Franck-Hertz实验的统计模拟

传统上,Franck-Hertz实验曲线的振荡特征被解释成电子与原子碰撞时能量量子化转移的证据,峰间距被解释成原子的激发能.实际上,电子对原子有各种激发,电子有各种能量损失,而栅极G2对电子的直接吸收严重影响曲线形状,板极电流是单位时间内所接收的电子数的反映.对汞管的模拟计算表明,若赋予栅极G2对电子直接吸收概率,将电子对原子的激发也用概率来描写,绕过电子与原子的碰撞以及电子与电极相互作用的细节,用统计方法可以成功地导出汞管的F-H实验曲线,并能反映实验的主要特征.

基于Origin软件的Franck-Hertz实验数据处理

介绍了用Origin软件处理夫兰克—赫兹实验的实验数据。结果表明,和传统的数据处理方法相比,此方法不但较快地绘制出实验数据曲线,而且精确地找出峰值和谷值对应的电压值,因此极大地减少了实验的误差。

Franck-Hertz实验的物理过程

通过对Franck-Hertz实验中的电子能量分布及其动态变化的分析,对Franck-Hertz曲线的规律性波动现象作出了直观的解释.对充汞Franck-Hertz管,考虑了电子的额外加速程、汞原子的多能级共同激发以及电子与汞原子非弹性碰撞后电子具有剩余能量等因素,对Franck-Hertz实验的物理过程有了更全面的了解,并对Franck-Hertz曲线峰间距随加速电压增大而持续变大的现象作出了解释.

基于Monte Carlo法Franck-Hertz实验研究

基于Monte Carlo方法用Visual C++语言对Franck-Hertz实验进行模拟,结论能直观的、可视化的表现Franck-Hertz实验现象.通过理论计算和实验结果相互对照,一方面验证了模拟结果的正确性,另一方面能够加深对实验现象和规律的理解.为Franck-Hertz实验的研究、教学提供了补充.

Franck-Hertz实验曲线的统计解释

用电子数按能量的分布解释Ｆ－Ｈ实验曲线极大值和极小值的形成原因

国家药品抽检检验机构实验室管理风险点分析及对策

目的通过梳理近年来国家药品抽检检验流程中潜在风险因素,针对质量管理体系运行情况,对检验机构如何在新的药品监管模式下做好抽检工作提出建议。方法以考察数据完整性、真实性为重点,重点围绕试剂管理、标准物质管理、仪器设施管理、电子数据管理等风险点进行分析,对质量管理体系运行的有效性等进行全面核查。结果国家药品抽检检验机构应强化全面质量管理,根据本实验室运行情况,结合各自风险特点,在试剂管理、标准物质管理、仪器设施管理、电子数据管理等方面的风险进行系统梳理并建立风险提示功能,制定风险警示清单,实施相应的风险控制策略。结论检验机构应继续加强对运行过程中影响因素的有效控制,重视各项检测工作的关键控制点,持续规范和完善检验过程的质量体系,确保各项质量活动处于受控状态。

基于RLC串联谐振电路实验的探究式实验教学研究

RLC串联谐振实验是电路实验中的基本实验内容。在实验过程中发现,谐振时电阻电压的实际测量值与理论值之间有误差。通过探究误差产生的原因,引出对电感交流电阻频率特性的研究。经实验方法、仪器测量法比较,从电磁场的角度进行了理论计算和建模仿真。这一发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的探究式实验教学过程,提高了学生的学习兴趣,培养了创新能力和研究能力,是对大学验证实验向探究式综合实验转换的有益尝试。

“大学物理实验”军事特色实验项目设计——以弹头转动惯量测量实验为例

面向高素质专业化新型军事人才培养的使命任务,国防科技大学物理实验课程组建设了系列军事特色实验项目.以弹头转动惯量测量为例,介绍了军事特色实验项目的教学设计,该项目在传统转动惯量测量实验的基础上进行改造,并辅以炮弹专用型转动惯量测试仪,突出实验项目的军事特色.教学设计围绕实验概述—实验原理—实验演示与讨论—实验内容与要求—自主实验—研讨与拓展等环节展开,在教学过程中通过仪器操作与讨论、课堂研讨等互动环节,提高学生对仪器以及实验的理解,提升整体教学质量.

页岩水力压裂物理模拟实验及声发射特征研究

本文开展了页岩真三轴水力压裂物理模拟实验研究,基于声发射定位和声发射特征参数,研究了页岩水力压裂裂缝扩展过程,结果表明:(1)根据声发射(Acoustic Emission,AE)特征,页岩水力压裂过程可以分为三个阶段:初始阶段、主破裂阶段以及体积破裂阶段.(2)初始阶段,压力处于上升期,声发射数量较少,b值较大,主要是混合型裂缝,声发射频率较低,表明在岩石内部形成均匀的微小裂隙,并初步形成优势方位的主裂缝.(3)主破裂阶段,随着压力的上升,直至达到储层破裂压力,声发射率急剧增加,产生了大量的高能量声发射事件,b值降低,声发射频率较高,在井筒附近形成了拉伸型的主裂缝.(4)体积破裂阶段,压力虽然大幅降低,但岩心内部依然产生了大量的微破裂,裂缝主要沿主裂缝呈弥散式扩展并形成复杂的体积裂缝网络,这一阶段声发射b值较大,声发射数目较多,主要为剪切型裂缝.(5)实验室中的水力压裂裂缝扩展特征,与现场水力压裂微震监测结果一致,现场水力压裂后在闷井阶段也会产生大量的微震事件.本文研究的结果对于现场水力压裂具有重要的指导意义.

信息化背景下学生实验室管理工作创新研究

实验室科学化管理是实现其可持续发展与实验室和谐的重要保障,信息化是其中的重要一环。在实验室管理工作过程中,引入信息化的管理模式,有助于突破陈旧管理模式,解决高校仪器设备种类繁多、耗材分布广泛等难题。因此实验室人员应该充分认识到管理工作中信息化手段的重要性,优化实验教学效率,保障学生实践教学的有序进行。实现以完善实验室信息化为主体,促进安全教育、仪器操作、设备管理信息化建设的“一体三翼”信息化建设,对高校开展学生信息化管理、推动教学科研工作发展有重要意义。

新型色谱柱技术对液相色谱基础实验的提升

在本科生仪器分析实验教学中,受限于仪器效率与教学时长,许多教学内容无法展开,合理安排并丰富教学内容是教学领域的难点。例如每个单样的色谱分离时间长,是本科生液相色谱基础实验的瓶颈。通过自研的快速传质色谱柱,一个样品在3 min内可完全分离。实践不明:新型色谱柱技术的采用,显著提升了仪器效率,在教学时长不变的情况下,教学内容获得了极大的拓展:30 min即可快速完成实验样品的定性分析和色谱柱的基本性能评价;进而把优化色谱条件从验证型改为研究型实验;最后用外标工作曲线完成样品的定量分析。改进后实验教学内容充实深入,知识点覆盖面广,增强了基本操作实践,培养了科研思维,为液相色谱的实际应用打下良好基础。相关实验的设计为提升仪器分析实验教学效果提供了示范。

一流专业、一流课程建设背景下实验课程混合式教学探索与研究

新时代我国高等教育进入全面提质创新、高质量发展的重要时期,高校将一流专业、一流课程建设作为推动本科教育教学内涵式发展的重点任务,以信息技术为支撑的混合式一流课程建设和教学模式成为改革实践的焦点。本文以黑龙江大学《分子生物学》课程教学团队一流课程建设和实验课程混合式教学的改革实践为例,分析和研究将混合式教学应用于实验教学的关键因素、教学模式、实施方法以及存在的问题,并提出改进建议,为相关专业的实验课程教学改革实践和研究提供有益参考。

大学“数学实验”课程教学的研究与实践

“数学实验”作为一种新型的教学模式,其教学实施策略的探索显得尤为重要。针对如何有效开展“数学实验”课程教学的问题,我们结合学校情况和学情分析,对“数学实验”课程的内容体系和教学模式进行了大胆且富有成效的探索,开展了丰富多样的教学实践。通过构建“数学实验”课程体系和创新教学模式,为学生提供了更多元、更深入的数学学习体验,使“数学实验”课程成为培养学生创新思维与实践能力的有效途径,对于推动数学教学改革具有重要意义。

钬、铥激光作用于软组织热效应的实验研究

为了提高激光手术效率和减少激光手术中对周围健康组织的损伤,探究了脉冲钬激光脉冲峰值功率、连续铥激光功率对于软组织热效应的影响。搭建体外模型装置来寻求激光消融组织的最佳参数,实验中脉冲钬激光功率分别为20W、40W、60W、80W,脉冲持续时间为200μs和800μs,脉冲能量分别选择1J、2J、4J。连续铥激光功率分别为20W、40W、60W、80W、100W、110W。最后,将体外模型置于生理盐水中,保持室温一定,对激光消融后的损伤组织进行切片和染色,分析病理切片。脉冲峰值功率对软组织的消融区产生较大影响,脉冲能量为4J×10Hz的激光组合比1J×40Hz的激光组合产生的消融深度提高111.82%,对凝固区的影响不大,改变仅为9.96%。脉冲持续时间对软组织的影响不大,脉宽较短产生的消融深度提高18.49%。组织消融深度随连续铥激光的功率提高而提高,消融效率也相应提高,热凝固区几乎不受影响。100W的消融效率比20W提高88.26%。

混合式虚拟仿真实验教学模式在基础医学实验基本技能课程的应用

目的在基础医学实验基本技能课程中引入“线上+线下”“虚拟+现实”混合式教学模式,探究此模式在实验教学中的可行性。方法在同专业两个班级分别采用传统启发式教学法和混合式虚拟仿真实验教学法。传统启发式教学组以教师讲授、示范为主,再由学生进行实验操作。混合式虚拟仿真实验组分“基础学习-线下教学、进阶学习-线上教学、巩固学习-线下教学、拔高学习-线上教学”四个阶段,线上教学依托具体的虚拟实验项目进行学习和演练。通过课堂测试和问卷调查,比较两个班级学生的学习效果。结果混合式虚拟仿真实验组学生学习效果明显优于传统启发式教学组(P<0.05),且大部分学生认为混合式教学可提高学习能力和思维能力。结论在基础医学实验基本技能课程中实施“线上+线下”结合“虚拟+现实”混合式教学模式,实现了学与练并行,突破了时间与空间的限制,提高了学生学习效率与水平,培养了学生的学习兴趣和创新能力,对推动实验教学改革与创新具有重要意义。

液滴撞击加热壁面的实验平台设计与教学应用

液滴撞击加热表面现象广泛应用于多个领域,涉及工程热力学、传热学和流体力学等多学科交叉知识。该研究构建了液滴撞击加热表面实验平台,分析了不同撞击高度和表面温度下的液滴模式及动力学特征参数。此外,基于八个方面的考虑制定并设计了实验课程,旨在提高学生的参与度和解决问题能力。对学生的满意度调查表明,学生在五个方面的满意度超过90%。

机械类专业课程思政教学探究——以“机械工程基础实验”课程为例

“机械工程基础实验”是机械类专业一门重要的专业基础课程,旨在通过实验教学提高学生运用理论知识的实践能力,加深对专业的认识和理解。然而,目前该课程在教学过程中着重强调专业知识结合实验操作的讲授,而在引导学生形成正确的“三观”方面发力不足,需要增强学生思政素质的进一步培养。为了弥补这方面的不足,需要将思政元素有机地融入“机械工程基础实验”课程的各个教学环节,实现知识传授与价值引领相结合的课程目标。

数学教育中数学实验的研究现状与展望

随着数学课程改革的不断深入,数学实验的价值受到了广泛重视.如何在现有研究基础上进一步推进数学教育中的数学实验研究,使之在数学教育实践中更充分地发挥教育价值,需要进行更深入的研究.为了解这一领域的研究现状,为未来研究提供线索,以“中国知网”为数据库对现有研究进行梳理,厘清数学教育中数学实验的内涵和价值定位,梳理现有教学实施思路与策略.未来还需要进一步强化探究型数学实验研究,完善数学实验教学策略体系,并优化数学实验环境.

基于ESP32和LabVIEW数字化实验的开发与应用——以“安培力大小的影响因素”定量探究装置为例

为了弥补传统实验在定量探究安培力上的不足,在实验教学中有效落实物理学科核心素养培养目标,利用ESP32单片机和LabVIEW平台,设计并开发了数字化安培力定量探究仪.本装置以ESP32单片机为数据采集模块,采集电流信号与力传感器应变信号,并通过Wi-Fi传输的方式将实验数据实时发送至计算机中的LabVIEW软件进行动态的数据处理、绘图与分析.实现了在成本较低的条件下,定量、可视化地完成安培力大小影响因素的探究,丰富了安培力定量探究的实验资源.

基于学生创新能力培养的综合型实验设计——以“Ag系负载型薄膜催化剂的制备及性能研究”为例

依托化学与材料科学学院实验室综合训练教学平台的大型仪器资源和科研优势,以Ag系负载型薄膜催化降解有机污染物的反应为基础,提炼设计了薄膜催化剂的设计与制备、表征与分析、性能测试、机理探究等系列实验模块,通过科研问题导向和合作探究实践完成基于创新育人的综合型实验教学。综合型实验不仅使学生掌握电化学制备的基本实验技能和催化性能测试的综合应用能力,激发学生的科研兴趣,提升学生的创新思维和团队合作能力,同时有助于探索以科学研究带动创新人才培养的重要实施路径。