基于物联网技术的物理实验室环境安全监控系统

设计基于物联网技术的物理实验室环境安全监控系统,包括物理实验室环境信息采集模块、数据采集模块、环境信息触发模块、数据存储模块和输出硬件接口模块。采用上位机平台实现物理实验室环境安全监控信息传输,构建传感器模块和信号联合调理模块实现对物理实验室环境信息特征分析,构建高频率数据信息处理模块。通过可编程的逻辑处理器,实现对物理实验室环境安全监控和优化控制。测试结果表明,设计的监控系统收敛误差较小,数据记录性能较好。

基于Origin软件处理力学综合性实验数据研究

对于大学物理实验中的波尔共振实验,采用Origin软件进行处理可以有效发挥计算软件在力学综合性实验课程中的推动价值.选择该软件能够完成对力学数据的分析,同时以具体化图像展现出来,在数据处理中比较方便且直观,有助于减小实验误差.对学生而言,可以使他们深入理解实验规律及物理本质,对于帮助提升学生的综合科学实验能力特别是各个相关数据的处理等层面具有极为关键的意义;对教师而言,有助于提高综合性和应用型物理实验教学的效果,从而提高教学质量.

牛顿摆系统中能量衰减速率的研究

为了探究牛顿摆系统中能量衰减速率,以2019年全国大学生物理学术竞赛(CUPT)“牛顿摆”这一题目为基础,研究摆球的数量、材质和排列方式对牛顿摆衰减速率的影响。根据质量—弹簧模型用Matlab软件进行理论模拟;改变摆球的数量、半径大小、材质及排列方式等进行多种实验,用Tracker和Origin软件对实验数据进行分析,探究了牛顿摆系统中影响能量衰减速率的各种因素。研究结果表明:牛顿摆的衰减速率与摆球个数、摆球半径、拉起高度成正相关,与杨氏模量成负相关,与排列的整齐度成负相关。摆球之间的粘弹力及空气阻力是导致摆球停止的关键因素。

基于电阻应变效应的惠斯通电桥测量重量实验

为了方便快速的测定待测物体的重量,拟构建一种测重实验装置,利用应变电阻效应和惠斯通电桥原理把力学应变转换成电阻值的变化,经过标定电压灵敏度和测量即可获得待测物体的重量。实验表明,本装置具有反应速度快、灵敏度高、便于控制等优点。