整流和推挽功率放大原理的土演示方法

中学物理整流器和推挽功率放大器两部分内容,一般需用示波器方能进行演示实验。目前,有些中学又没有这种设备,这就给这部分内容教学带来一定的困难。本文介绍几个实验不用示波器就可做上述内容演示实验。一整流 (一)半波整流 1.器材:大功率二极管(为2C2型)一只,可用坏的三极管3AD18或3AD30代用。2Ω的电阻一只,可拆变压器初级线圈一个,条形磁铁一块,灵敏电流表一块(演示灵敏电流表即可)。     

电桥、电位差计的灵敏度和检流计的选择

一、选择检流计的一般原则磁电式检流计的主要参数是:(1)内阻R_g;(2)临界电阻R_k=R_g+R_k~′(R_k~′为外临界电阻);(3)电流灵敏度S_I或电压灵敏度S_U(当检流计工作于临界状态时,S_U=S_I/R_K,这就是检流计铭牌上给出的数值);(4)自由振荡周期T。 1.检流计的灵敏度应当与测量要求相适应。如要求测量的准确度为E(相对误差),则相应的被测量x的绝对误差为△x=xE,当被测量的改变量为(1/3～1/5)△x时,检流计指示器的偏转应能被人眼所察觉(0.2mm左右)。也就是说,每当改变△x时,偏转量不应小于1毫米(或1小格)。     

实验室磁场传感器感应方向的标定

通过PACSO磁场传感器能够测量各种物体的磁场的大小和分布。在测量物体前要明确磁场传感器的使用方法和原理,该磁场传感器可感应两个标定方向的磁场,为检验所标定的方向是否与实际相符,通过PASCO平台所记录的数据和图像,利用已知磁场方向的条形磁铁,进行对该磁场传感器感应方向的检验和标定的实验,研究发现该磁场传感器感应方向的标定:垂直轴向向左的方向为正向,平行轴向向里为正向;并与条形磁铁周围的磁场分布情况相互验证。     

交流超导量子干涉器的电抗效应

交流超导量子干涉器AC-SQUID依照参量β值的大小划分为两个工作区域。β=2πLI_c/φ_0L是带结超导环的有效电感,I_0是结的临界电流,φ_0=h/2e为磁通量子。在磁滞模式区域中β>1,其工作原理主要基于在SQUID中的功耗是外加准静态磁通量φ_dc的周期函数,所以又称损耗模式;而在非磁滞模式区域中β<1,主要基于电抗效应,所以又称电感模式。AC-SQUID中的电抗效应并非来源于结的参量电感,而仅仅是由于电路对约瑟夫逊电流的感应效应。根据这种理解,本文用简单的电路分析办法进行了描述,并用等效电路计算了非磁滞AO-SQUID获得最大调制幅度△V_T的工作条件。同样根据这种理解,推论在磁滞区域中也存在微弱的电抗效应,本文对此作了计算。     

写块在计算机绘图中的应用

在绘图过程中,经常需要重复绘制一些图形,这样会造成资源的大量浪费。AutoCAD中为用户提供了"块"命令,可以将常用的图形做成块,再遇到相同的图形时可以直接将块插入到图形中,能够增加绘图的准确性,提高绘图效率和减小存储文件的大小。本文主要讲解写块命令在计算机绘图中的实际应用过程。     

一个厄密方阵及一个对称或斜称方阵的联合变换

1.称谓与记法。在本文中,数域规定为复数域。两个大小相同的矩阵叫作阵偶。本文的考察对象是由一个厄密方阵A_1及一个对称的或斜称的方阵A_2组成的阵偶(A_1,A_2):A′_1=(?)_1,A′_2=sA_2,(s=±1)。这种阵偶我们简单地称之为φ_s型阵偶。看s是等     

推倒“科拉顿”墙

凡是学过初中物理的人,都知道"科拉顿跑失良机"这则故事。说的是科拉顿在做电磁感应实验时,将电路的两个部分——电流计和切割磁感线的线圈分别放在两个房间里,中间隔了一堵墙,目的是为了防止彼此之间的干扰。他在左边房间里将磁铁插入线圈中,     

基于正弦图分区修复的稀疏角度CT重建算法

针对稀疏投影CT重建图像中的条形伪影问题,提出一种稀疏表示与低秩矩阵填充相结合的正弦图分区修复方法.首先,将正弦图子块依据灰度熵大小分为两类;然后,采用字典学习算法修复边界区域的正弦图子块,为了保留正弦图的内部结构,设计一种联合修复模型用于内部子块的修复,将正弦图的低秩特性融入稀疏表示模型中,以便引入非局部信息;最后,组成完整的正弦图并经滤波反投影(FBP)重建获得最终图像.实验结果表明,与经典算法相比,该算法在投影域与图像域皆有较优表现,能够较好地修复正弦图的结构,明显改善稀疏重建图像中的条形伪影及结构模糊问题.     

旁路开关轴向斜圈弹簧插入力仿真与实验

为保障航天卫星锂电池组配套的1KP100 1功率型旁路开关安全可靠地运行,通过工业建模软件UG构建轴向斜圈弹簧的仿真模型,基于Ansys Workbench对轴向斜圈弹簧的插入力以及不同斜槽宽度时弹簧的插入力进行有限元分析。仿真和实验结果表明:弹簧的插入力随着位移载荷的增加而增加,最终趋于平稳;相同的位移载荷下,弹簧的斜槽越大,弹簧插入力越小;相对而言,14 mm斜槽宽度的斜圈弹簧较适用于1KP100 1功率型旁路开关。［关键词］     

地应力改变对水力裂缝扩展的模拟实验研究

采用RTM-1大尺寸岩石三轴力学性质测试装置测试人工试件(300×300×600 mm~3),模拟在改变水平地应力方向及大小的条件下,研究重复压裂裂缝的形成和扩展过程:已有裂缝的偏转和新裂缝的形成。实验结果表明:1重复压裂形成新裂缝的过程中,已有裂缝会重张、起裂偏转,已有裂缝的偏转主要以剪切破坏形式为主;2水平地应力发生改变时,不一定就产生新裂缝:-K'_h越小,已有裂缝越容易发生偏转;-K'_h越大,已有裂缝壁面上越容易产生单翼新裂缝,产生新裂缝临界条件是-K'h=5/7;3注入速率Q对新裂缝的产生影响较大:当Q较小时,已有裂缝壁面上不易产生新裂缝,仅发生已有裂缝的偏转;当Q较大时,已有裂缝壁面上容易产生单翼新裂缝。     

电位溶出分析法研究 (Ⅲ)溶出过程速度常数

作者用实验方法测定了一系列不同溶出物及不同氧化剂之间的溶出过程速度常数(?).并用实验证明下列各点:第一,当氧化剂高于某一浓度时,(?)是一个常数;第二,对于同一溶出物,不同的氧化剂有不同的(?),反之亦然;第三,(?)值的大小与 Ox 电对及 M 电对的 E(?)间的差异(亦即△E(?))的大小有比例关系,说明溶出的本质是化学反应;第四,流体力学条件对(?)有影响,但这影响是次要的.在适当的实验条件下,流体力学条件的影响可以忽略不计。     

表面活性剂环境模拟水相粘度温度响应及热力学解析

使用十二垸基磺酸钠（SDS）和NaCl作为环境水相的模拟组分,跟踪测试了298～348K（△T=5K）模拟体系粘度的变化,实验结果发现,粘度μ与温度T的关系符合ln μ=△E／RT＋B公式,并由此得到了不同组分浓度条件下的活化能△E,温度恒定时,临界胶束浓度前,体系粘度随NaCl浓度增加而略微增加,临界胶束浓度之后,盐浓度比较低时,溶剂化作用占主导地位;而随着盐浓度的增加,引起胶束水力尺寸大小变化的作用占主导地位,研究工作可为进一步研究复杂水相提供基础数据和研究方法的参考。     

部分水解聚丙烯酰胺溶液的界面扩张流变特征

借助于界面扩张流变测量方法,研究了测量时间对超高分子量聚丙烯酰胺Mo 4 0 0 0溶液与十二烷形成界面的黏弹性特征;研究了Mo 4 0 0 0溶液浓度对界面扩张黏弹模量E的影响,探讨了Mo 4 0 0 0溶液与空气、十二烷、原油所形成界面的E特征.结果表明,同一浓度的Mo 4 0 0 0溶液与十二烷形成的E大小随测量时间而变化,初期E较小,随着测量时间的增长而逐渐增大直至达到平衡.在同一测量时间时,Mo 4 0 0 0溶液浓度愈大E愈大,达到平衡E的时间愈短.不同浓度时,初始E的差异大于平衡E的差异.由于Mo 4 0 0 0的黏均分子量高达2 .2×10 7,故弹性模量E′对E的贡献大,虽然随着溶液浓度的增大,黏性模量E″对E的贡献比例略有上升,但是弹性模量E′对E的贡献仍为主导.此外,Mo 4 0 0 0溶液与不同物质所形成的不同界面具有不同的黏弹性特征,与空气、十二烷、原油所形成界面的E的大小次序为E空气>E十二烷>E原油,即E的大小随两相密度差的减小而减小.     

基于SSIM的自适应样本块图像修复算法

现有基于样本块的图像修复算法,大多通过人工设定样本块大小来达到最佳修复效果,缺乏自适应性;此外,对图像不同纹理和结构区域采用相同大小的样本块,也不利于获得整体最优修复效果.为解决上述问题,本文提出一种基于改进结构相似性的自适应样本块大小选取算法,在传统的SSIM算法的基础上增加了梯度信息,并通过结合样本块亮度、对比度和结构3个模块来衡量结构差异,以此确定不同结构和纹理区域的最优样本块大小,提高算法适应性,改善修复效果.仿真实验结果表明,当图像存在复杂的结构和纹理信息时,本文算法仍然能够获得理想的修复效果.     

光学拍现象的研究

1光学拍现象的描述考查两个具有相同振动方向,频率分别为。,和。2(。,一。2+△。)的光振动E,和EZ,为方便起见,仅考虑一维情况,且振幅A,一,2,则有叭、!J、、.矛l2rJ..、了‘、El一A zei(“1‘十,1)EZ一月Ze‘(“2“。2〕当两振动迭加时,则有:E一E,+EZ一A,re““1‘十‘1)十e‘佃2‘+。2)一A,[e‘(山2+△“)‘+’1)+e‘(“2‘十’2)一ZA:r,+eos(△。,+△。)1.其中△中=切;一:EE中2·假设“测器的响应时间远大于籍而远小于豁则和振动的光强度为「2] z一<,’>一2,:‘l+eos(△。,+△,)2.(3)现以杨氏干涉实验装置为例,接收屏上合光强不仅…     

不依赖于传感器静态特性的温度传感器热时间常数测试方法研究

基于温度传感器与其所处介质环境交换热能的速率和温度传感器的静态特性无关这样的认识,提出了无需利用温度传感器静态特性的热时间常数测量方法,推导出了温度传感器的热时间常数方程.该方法用两个不同大小的功率对同一个温度传感器进行两次恒功率加热,在这两次加热过程中,温度传感器的介质环境、传感器加热开始时的温度和传感器加热截止时的温度分别相同.根据两次加热过程所用的时间和功率就可以计算出温度传感器的热时间常数.该方法理论严谨,技术可行,无由温度传感器静态特性的离散性和非线性带来的测量误差,为准确测量接触式温度传感器的热时间常数提供了理论依据和技术手段.     

小流量磨料射流切割性能的试验研究

在非淹没条件下,前混合磨料射流切割所用的圆形喷嘴直径多在1．3mm以上,磨料消耗量大,射流功率大,不能满足生产所要求的小型化、高压力、小流量的发展方向,为了前混合磨料射流的快速发展,提倡采用直径较小的圆形喷嘴。对φ0．65mm和φ1．38mm普通圆形喷嘴所产生的射流进行了对比试验研究,得出了这两个圆形喷嘴在非淹没条件下切割铝板所产生的射流运动规律。实验结果表明：在非淹没和其他条件相同的情况下,φ0．65mm圆喷嘴射流比φ1．38mm圆喷嘴射流的移动速度减慢了大约20％,但切割比能耗降低了大约57％。     

岩体力学参数灵敏度分析的正交有限元法

根据冬瓜山深部硬岩开采岩石力学的前期实验研究结果,建立了弹塑性力学本构模型;采用正交实验方法设计计算方案,对影响围岩稳定性的内在物理力学参数(弹性模量E、泊松比μ、粘结力C、密度ρ以及内摩擦角ψ)的灵敏度进行了有限元数值模拟分析.根据位移计算结果的正交统计分析,得出各参数对采场围岩稳定影响程度的大小.研究结果表明:弹性模量E的变化对采场稳定性的影响最明显,其次为泊松比μ,而内摩擦角ψ与密度ρ的变化对采场稳定性的影响不明显;此外,E越大,岩体位移越小,μ和C与岩体位移的关系也具有相同的变化规律.     

矩形微槽内水的流动沸腾压降特性实验研究

对截面尺寸为0.4 mm×0.2 mm,水力直径为0.267 mm水平布置的不锈钢矩形微槽内水的流动沸腾压降特性进行了实验研究.实验结果表明:当L-M参数X较小时,两相摩擦压降修正因子φ2FL随X的增大而减小,相同进口温度下,φ2FL的变化随流量的增大而增大;当X大于0.3时,φ2FL随X增大而增大,且几乎不受流量的影响.在实验结果基础上,考虑水力直径及流量的影响,在本实验范围内导出了新的矩形单微槽内水流动沸腾的压降关联式,其预测本实验结果的误差在12.6%以内.     

电阻应变片贴装方位偏差对测量结果的影响

认为电阻应变片可以测量构件受的力、力矩、压力等物理量 ,贴装方位不准确是造成应变测量误差的主要原因 ,分析讨论了电阻应变片在一维、二维应力状态下贴装方位偏差所造成的测量误差及其变化规律 :一维情况下 ,相对误差γ不仅与角偏差△α有关 ,而且还与主应变方向的夹角α和所测件泊松比μ有关 .特别的 ,在α =0 ,△α <5°时 ,γ <1 % (μ =0 .2 85 ) ;α≠ 0时 ,随着α的增大 ,△α对所测γ的影响就越大 .二维 ,电阻应变片贴装方位偏差△α造成测量误差γ与两主应变之比ρ及α角有关 ,当ρ一定时 ,α角越大 ,偏差角△α对测量的影响就越显著 .最后 ,设计了实验 ,对一维应力状态下的分析结果进行了验证 .为实际测量工作及传感器设计、制造提供了参考依据