超声多普勒效应测速实验的设计

介绍了设计性实验——超声多普勒效应测速.该实验要求学生理解超声多普勒效应测速的原理,利用气垫导轨实验仪器和声速测定实验仪器,设计出一套超声多普勒效应测速实验仪器,并利用该仪器测量实验数据.     

多孔介质突破特性的薄层效应

为深化多孔介质突破行为的机理研究,对引起多孔介质突破特性尺度效应讨论的实验数据,结合实验原理重新作了分析。所谓的多孔介质突破特性的"尺度效应"应是边壁效应的反映。由于堆积状况的随机性,给定颗粒介质的突破压强在一定范围内存在不确定性。实验观察到的突破压强波动范围最高可达±12%。边壁效应的存在和突破压强的不确定性,使得以实验方法量化尺度效应是不可行的。实验分析表明:湿饱和颗粒介质的突破特性只是一种薄层行为,与实验介质厚度无关。     

数字空间表征的可变性研究

为考察数字空间表征的特点和可变性,运用实验法对30余名大学生进行了研究.实验1采用单手奇偶判断任务,实验2在实验1的基础上增加了从左至右或者从右至左的稳定空间启动,结果发现:实验1中被试表现出了明显的SNARC效应;实验2中从左至右稳定的空间位置启动能增强SNARC效应,而相反方向稳定的空间位置启动能削弱SNARC效应.结果表明SNARC效应不受按键距离的影响,且SNARC效应具有一定程度的可变性.结果能为数学认知发展、数学教学以及数学障碍提供理论基础.     

框架效应认知机制的研究

为探讨框架效应的产生机制问题,文中设置两个实验分别考察工作记忆容量不同和认知负载不同条件下的框架效应.结果发现两个实验中均出现框架效应,但是工作记忆容量和认知负载并不影响框架效应的大小.这表明,框架效应主要是启发式系统起作用的结果.     

霍普金森实验技术及6005A铝合金冲击动态实验

霍普金森实验是获得材料冲击动态力学性能的一种重要手段,从实验的基本原理出发,讨论了霍普金森压杆实验中的弥散效应、惯性效应、摩擦效应、波动效应和二维效应.从实验优化的角度出发,讨论了试样设计的要求、高温实验所需考虑的问题以及脉冲整形技术和光电测试技术等在霍普金森实验中的应用.对6005A铝合金进行了霍普金森压杆实验.实验结果显示:2组不同方向制备的试样表现出相同的冲击动态力学性质;6005A铝合金表现出应变率弱敏感性,应变强化效应较为明显.     

RPC材料冲击加载下的横向惯性和应变率效应

对3种钢纤维含量活性粉末混凝土(RPC)的冲击压缩性能进行了实验研究和数值模拟.为消除SHPB(Split Hopkinson Pressure Bar)冲击实验中的高频弥散和实现近似恒应变率加载,实验过程中采用了波形整形技术.考虑到RPC材料具有静水压力效应,其冲击加载下动态强度的提高实际是应变率效应和横向惯性造成的静水压力效应共同作用的结果.为了将二者加以区分,采用数值模拟结合静态围压实验确定材料的横向惯性效应,在此基础上,RPC材料的真实应变率效应被实验确定.     

眼跳间隙效应的解释机制——来自眼动实验的研究

采用间隙效应的经典实验范式,考察人类被试在不同实验条件(实验一)和不同间隙时间(实验二)下的眼跳潜伏期,研究眼跳间隙效应的解释机制.结果显示,在经典间隙时间(200 ms)下,间隙条件下的眼跳潜伏期最短,信号警报条件次之,基线条件下最长;其他间隙时间下的实验结果与经典间隙时间下的结果并不一致.实验结果表明,眼跳间隙效应的解释机制受间隙时间长短的影响.     

白砂岩力学参数尺寸效应实验研究

岩石力学性质参数具有尺寸效应,这一重要性质在工程设计和建设中往往被忽略。进行不同尺寸岩石的力学性质实验是研究岩石材料尺寸效应的主要方法,但是目前的实验规程缺少针对不同尺寸试样的实验方法,并且缺少非标准尺寸试样的配套实验夹具装置。该文提出了岩石尺寸效应实验的试样制备标准,设计了配套的实验夹具装置,完善了岩石尺寸效应实验方法。选取白砂岩为研究对象开展抗压和抗拉强度尺寸效应实验,研究岩石力学参数与试样尺寸之间的关系。结果表明,岩石抗压强度和变形模量随着试样尺寸的增加而减小,泊松比没有尺寸效应规律,抗拉强度先增大后减小。     

混凝土材料的SHPB实验技术研究

为提高混凝土材料的SHPB实验结果的精度和可比性,结合混凝土的实验过程,对波导杆的弥散效应、试件内应力应变均匀性和试件的径向惯性效应进行了研究。研究结果表明:一维应力波假定和均匀性假定基本满足,混凝土试件是否有足够时间使应力应变达到均匀,取决于混凝土试件的最大应变值和应变率;实验中采用脉冲整形技术和恒应变率实验技术,并选用三波公式处理实验数据,可以增大混凝土的有效承载时间,减小试件惯性效应对实验结果的影响;当应变率接近或大于104时,需要考虑试件的径向惯性效应。     

颜色和图形编码的组合效应对认知绩效的影响

采用知觉负载范式研究颜色和图形的组合图标在不同载荷下的认知机理.通过组合效应实验发现,高载荷下颜色和图形的组合效应不显著,颜色是主要的认知编码.中、低载荷下,颜色和图形的组合效应显著提高了认知绩效.为进一步研究中、低载荷下组合图标中语义对实验结果的影响,在语义实验中将有语义图形转换成无语义倒置图形,发现组合图标中语义显著提高了认知绩效.通过脑电实验更深入地探究组合效应的脑神经机制,发现组合效应提高认知绩效的作用与后颞等脑区相关.研究表明,中、低载荷下组合效应显著提高了认知绩效,其中颜色和语义起关键作用.     

融入迈克尔逊-莫雷实验目的的Sagnac效应理想实验

长期以来,光速不变假设被认为得到了迈克尔逊-莫雷实验等的广泛支持,Sagnac效应尤其是推广的Sagnac效应出现后,有人认为是对光速不变假设的否定。但Sagnac效应涉及到非惯性系,能否动摇惯性系中的光速不变假设,出现巨大争议。本文设计了一个理想实验方案,将Sagnac效应与迈克尔逊-莫雷实验目的有机融合。对此实验,相对论将难于预见和解释。该实验有助于打破争论僵局,促进人们对光速问题再认识,挑战相对论。     

负性情绪注意偏向的快慢效应研究

情绪的注意偏向究竟是对情绪刺激的优先注意,还是指向情绪刺激的注意难以解脱,又或是两者兼有,之前的研究结果存在一定的分歧.利用情绪stroop范式,通过两个实验研究了情绪注意偏向的加工机制.实验一采取伪随机方式安排实验材料,研究了负性情绪stroop慢效应,发现中性词的反应时慢于负性词,验证了慢效应的存在;实验二进行了情绪stroop快效应和慢效应的分离,发现中性词后负性词的反应时慢于中性词后中性词的反应时,说明快效应显著;负性词后中性词的反应时慢于中性词后中性词的反应时,说明慢效应也显著.这两个实验结果显示,非临床被试也存在负性情绪注意偏向,并且注意偏向的两个成分可以同时出现.     

隧道效应修正的过渡态理论

提出了计算速率常数的精细态—态过渡态表达式,考虑隧道效应的计算结果与实验结果符合得较好,特别是室温以下,未考虑隧道效应的计算值偏离,实验结果较明显。     

霍尔效应及其副效应的深入研究

基于亥姆霍兹线圈中轴线中心点处的磁场,对霍尔效应及其副效应进行了深入研究,详细讨论了不等位效应、能斯特效应和里吉-勒迪克效应对测量结果的影响,其中不等位效应对测量结果影响很大,必须改变磁场的方向予以消除;斯特效应和里吉-勒迪克效应对测量结果影响较小,须从理论上讲清机理,没有必要刻意去消除。进一步推导出了真空磁导率的实验公式,并实验测量了真空磁导率在保留4位有效数字时的近似值,结果与理论值的相对误差为0. 08%。     

四流道喷嘴涡流管能量分离特性的实验研究

以压缩空气为介质,对两种四流道喷嘴涡流管内的温度分布及能量分离特性进行了实验研究,得到涡流管内的温度分布曲线;实验结果表明:随着冷气流分量的增加,冷气流的温度逐渐升高,制热效应增加,制冷效应和冷热分离效应降低,喷嘴形式对涡流管制冷效应影响很大,实验测得的温度分布趋势与理论一致.     

姆潘巴效应的实验研究

“姆潘巴效应”被发现40年以来，至今尚无一个完美的答案，本文试图通过实验探索“姆潘巴效应”产生的条件和原因．实验证明，被列为“物理之谜”的“姆潘巴效应”并非是一种违反常规的、奇特的现象，实验揭示，此现象的产生是由于冰箱内温度不均匀所致，是一种很正常的热学现象，简言之，姆潘巴效应不存在．     

化学实验中非预期效应的形成与对策

本文探讨了化学实验中非预期效应产生的原因，并针对其原因，提出了解决非预期效应的途径，提高实验效率的方法。     

低功率激光作用下的热透镜效应

采用COMSOL Multiphysics 5.5软件构建的模型研究了透镜焦距变化与激光功率变化的关系,利用理论分析设计实验方案并确定热透镜焦距计算公式.通过实验探究了低功率激光作用下的热透镜效应,实现了低功率激光作用下热透镜效应的可视化,测得酱油透镜为热凹透镜;使用刀口法测量激光半径,得到热凹透镜的焦距,实验相对误差为3.6%;以焦距为热透镜效应的强度参照量,得到热透镜效应的强度与光功率呈正相关关系.     

牛顿环实验中空气薄层的折射效应

牛顿环实验是大学物理实验中的一个经典实验。实验中相干的两束反射光由于空气薄层的折射效应并不在同一条直线上,二者与空气薄层的上表面交点之间有一水平差距。实验中,经计算该差距的最大值为0.30 mm,最大相对偏差为1.6。这一相对较小的偏差是实验原理描述中忽略空气薄层折射效应的缘由。     

矢势A的客观性和可测性

本文首先介绍在磁场B=O区域内带电粒子的运动受到粒子未到达区域中的磁场的影响的微观实验和宏观实验(简称为微观A-B效应实验和宏观A-B效应实验)。在此基础上说明不引用矢势A的经典电动力学是不能对其进行解释的,而量子力学的薛定楞方程中本质地含有矢势A,因而A-B效应的本质的揭示首先来源于量子力学理论和微观领域的实验是很自然的。从而说明矢势A在经典电动力学和量子力学中都是不可缺少的客观存在的物理量,而且用宏观实验和微观实验都是可以对其进行测量的。