不同温度下液体粘滞系数实验的理论计算

落球法测液体粘滞系数是理工科高校的一个基本物理实验。环境温度对液体的密度和粘度有很大影响,所以温度在该实验中是一个重要的参数。该文从理论上对不同温度下不同直径的小球在测量区间内匀速下落的时间、收尾速度和匀速下落起点位置进行了计算,并给出了这些参量随着温度变化的规律。实践表明,这为实验者选择合适的实验参数、判断实验数据准确性提供了依据,从而减少了误差。     

测量重力加速度的一种新方法

重力加速度的测量作为普通物理经典实验,在普通物理实验中常用单摆法或自由落体运动法来测量。本文提出一种新的测量重力加速度的方法——用弦振动测当地重力加速度,并对测量原理公式进行较为详细的推导,用测量结果与理论值及单摆法测量值进行比较,得出用弦振动测当地重力加速度也比较准确。     

拉脱法测液体表面张力系数实验的改进

本文对拉脱法测液体表面张力系数进行全面的误差分析 ,并提出可行有效的改进办法来减小误差。热学实验中 ,用拉脱祛测液体表面张力系数误差往往较大。除了实验器具和学生在测量过程中操作引起的误差外 ,还有一部分是由于测量的方法、公式的近似原因引起的。所以尽管实验严格按照器材所提出的方法去进行 ,但测量结果的离散性仍然很大 ,通过分析和反复实验 ,对实验方法进行改进 ,实验误差减小。故提出来与同行参考     

Cu-H_2O纳米流体的粘度研究

采用毛细管粘度计测量了Cu-H2O纳米流体的粘度,研究了pH值、分散剂加入量和纳米颗粒质量分数对纳米流体粘度的影响.结果表明在液体中添加纳米颗粒,其粘度发生了变化,但不同因素对纳米流体粘度的影响不同.在最佳pH值和分散剂加入量时,纳米颗粒质量分数对粘度的影响较大.     

用表面张力波对光的散射测定表面张力系数

测量液体表面张力系数的方法很多.有拉脱平面法,拉脱园环法,毛细管中液体上升法,液体表面层压力差的补偿法,数液体滴数法,扭秤拉脱法等等.用上述这些方法测表面张力系数,必需测量一些中间物理参数,手续烦琐,操作不便.而且这些方法都是液体表面在静止状态下的单次测量.用表面张力波对光的散射可对液体表面张力     

加槽石英微天平粘度密度传感器的分析与优化

提出一种用有限元方法计算石英微天平谐振频率变化的有效方法．运用此方法分析了用加槽石英微天平分别测量液体粘度及密度的原理,解释了前人的实验结果．对影响传感器灵敏度的微槽深度、宽度、周期、微槽侧壁倾角及石英微天平的振动频率进行了分析、优化．     

CaX (X=S, Se, Te)带隙的GW近似修正

采用基于第一性原理下的局域密度近似(LDA)方法对岩石矿物结构Ca硫族化合物CaX (X=S, Se, Te)的晶格常数和电子结构进行了研究. 研究结果表明, 使用LDA方法得到的晶格常数与实验值符合得很好, 但带隙值却远低于实验值. 为了获得可靠的带隙值, 使用了GW(G格林函数, W库伦屏蔽相互作用)近似方法对Ca硫族化合物的带隙进行修正. 利用GW近似方法计算CaS 和CaSe的带隙值比利用LDA计算的带隙值高, 并且与实验值相吻合. 同时也预测了CaTe的带隙值, 尽管没有实验值作为参考, 但GW近似计算的结果应该是合适的值.     

CaX(X=S,Se, Te)带隙的GW近似修正（英文）

采用基于第一性原理下的局域密度近似(LDA)方法对岩石矿物结构Ca硫族化合物CaX(X=S, Se, Te)的晶格常数和电子结构进行了研究.研究结果表明,使用LDA方法得到的晶格常数与实验值符合得很好,但带隙值却远低于实验值.为了获得可靠的带隙值,使用了GW(G格林函数, W库伦屏蔽相互作用)近似方法对Ca硫族化合物的带隙进行修正.利用GW近似方法计算CaS和CaSe的带隙值比利用LDA计算的带隙值高,并且与实验值相吻合.同时也预测了CaTe的带隙值,尽管没有实验值作为参考,但GW近似计算的结果应该是合适的值.     

舵机减速器转角测量误差分析与补偿

在舵机系统的力能传递测试实验中,减速器转角的测量精度是反映舵机特性的重要指标.由于机械安装、零件加工、控制算法采样量化误差和传感器非线性等因素综合影响,角度实测值与理论值之间存在误差并影响测量精度.本文以带有光栅传感器的舵机减速器作为研究对象,通过物理分析、数值计算与系统建模等手段分析了机械、传感器和控制算法采样量化等原因引入的测角误差,提出将机械偏心和传感器非线性作为系统误差,采用最小二乘法构建角度误差指标函数,通过优化指标函数获得由于控制算法采样量化造成角度误差的补偿量的观点.仿真曲线给出了动态静态加载时的误差曲线,以某型舵机减速器为测试设备的实验依此方法进行数据处理,实验结果将测角精度提高了一个数量级(30″),证明了此方法的有效性.     

“转柱法测液体粘度”实验中力矩误差的修正

就“转柱法测液体粘度”实验中的侧面粘滞力矩、端面粘滞力矩和摩擦力矩对实验的影响进行了讨论;特别是导出端面粘滞力矩的计算公式,用它进行误差修正效果明显。     

液体在毛细微孔中接触角测量方法

建立了液体在毛细微孔中接触角的测量方法。主要介绍了微孔式接触角测量仪的组成、测量方法及数据处理方法。二次蒸馏水与正十四烷烃在石英毛细管中接触角的测量结果表明该仪器测量数据的重复性好、稳定性高。根据测量结果,讨论了液体在毛细管中接触角随着毛细管径的变化规律,接触角随着毛细管管径的减小而增大。     

基于虚拟仪器的纳米器件电学性能测量系统的实现

基于虚拟仪器技术实现了I-V曲线和微分电导的自动化测量系统。为了抑制噪声的影响,应用交流技术开发了有更高精度的锁相微分电导测量系统。实验数据的采集、处理和分析均采用Measurement Studio工具开发完成。系统测试的结果表明系统具有很高的精度和可靠性。展示了用本系统与纳米探针结合在扫描电子显微镜中原位测量单根碳纳米管的结果。     

白光干涉零光程差位置四步测量法及其精度分析

为研究现代干涉技术的应用，提出一种测量绝对长度和位移大小的白光干涉中零光程差位置测量方法。在测量中以双光束干涉条纹间距的四分之一大小为采样间隔，以四步测量法作为数据处理方法确定干涉条纹的局部调制度，采用重心法确定干涉条纹调制度的最大值位置，并以此作为零光程差位置，对光电测量系统中的机械精度与光电测量精度对测量结果的影响进行了定量计算，使用本方法，在1％的光强测量精度下可达到10nm的位置定位精度。     

基于虚拟仪器的纳米器件电学性能测量系统的实现

基于虚拟仪器技术实现了I-V曲线和微分电导的自动化测量系统。为了抑制噪声的影响,应用交流技术开发了有更高精度的锁相微分电导测量系统。实验数据的采集、处理和分析均采用Measurement Studio工具开发完成。系统测试的结果表明系统具有很高的精度和可靠性。展示了用本系统与纳米探针结合在扫描电子显微镜中原位测量单根碳纳米管的结果。     

应用Excel 2000处理物理化学实验数据

应用Excel 2000,对物理化学实验中的“纯液体饱和蒸气压的测量,双液系的气-液平衡相图,旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数,电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数,最大气泡法测定溶液的表面张力,粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量,溶液吸附法测定固体比表面积和偶极矩的测定”等实验进行数据处理,使处理过程简单、快捷,提高了效率和准确性．     

MATLAB在动物科学实验数据处理中的应用

在动物科学实验数据处理中,往往需要对所测数据进行统计分析,建立拟合方程.将MATLAB语言编写程序,用于实验数据处理,计算结果准确可靠、符合实验要求.通过实例介绍MATLAB在求解多项式回归方程中的应用,具有方法简捷、直观等特点.     

回归正交试验设计在液体粘度测量中的应用

利用回归正交试验设计方法探讨各参数对落球法测量粘度值影响大小的问题,采用多管粘度测量仪,定量的分析小球直径和圆筒内径对粘度测量的影响,得到粘度测量值的回归模型。通过对模型的分析表明：小球直径和圆筒内径对粘度测量有显著的影响,并且小球直径比圆筒内径对粘度影响要大得多。根据实验结果并结合模型发现,随直径比d/D的增大,测量的粘度值在减小;在一定的测量条件下,6～7℃时甘油的粘度为1.162～1.122Pa·s。     

落球法测液体黏滞常量实验结果的不确定度评定

结合落球法测黏滞常量实验,分析了物理量测量结果的表示问题。讨论了2类不确定度的计算方法,给出了多次直接测量值总的不确定度由A类不确定度分量和B类不确定度分量通过＂方和根＂法合成,总的不确定度u=（uA2＋uB2）～（1/2）的结果。     

基于Mathcad的大学物理实验数据处理研究

以测量结果不确定度的偏微分式求解和利用最小二乘法进行曲线拟合为例,介绍了Mathcad数学软件包在物理实验数据处理中的典型应用方法。研究的结论是Mathcad强大的符号演算能力和全面的数据分析处理功能较其他常用软件更适合用于大学物理实验的数据处理。     

滚动轴承内圈圆、粗糙、波纹度的综合检测

阐述了滚动轴承误差检测的基本理论,并设计开发了一种检测系统,该系统采用了高精度差动式磁芯型电感位移传感器和小波包分解与重构技术.通过对轴承内圈表面特征数据一次采样,实现表面圆度、粗糙度、波纹度误差的综合检测和分析评定.通过对406型轴承的实测数据进行处理,成功实现了三种误差信号的分离,实验证明了该系统的可靠性和实用性.