Millikan油滴实验几个问题的探讨

Millikan油滴实验是测定电子中微量电荷的有效方法 ,但首先要选定被测油滴的空间位置、时间范围以及数据处理的方法。本文报道了作者通过实验找到的一种较好的方法 。

用Monte Carlo方法计算Millikan油滴实验的总不确定度及全分辨本领

本文提出了计算Millikan油滴实验的总不确定度及全分辨本领的Monte Carlo方法。通过例子的实际计算,证明了该实验可用于探测分数电荷。并就理论和实验中的一些问题作了若干讨论。

Millikan油滴实验中的仪器故障分析与排除

本文在大量实践的基础上,运用系统分析的方法,针对Millikan油滴实验中常见的故障,分析了产生的原因和排除的方法,对指导Millikan油滴实验教学具有实用价值。

基于机器视觉密立根油滴实验的教学探索与实践

密立根油滴实验是大学物理实验中的重要课程。实验中学生通过宏观的力学研究微观世界的量子性,能够培养学生的动手能力自主学习能力、对已有知识的综合运用能力、组织协调能力。然而教学中存在实验样本少、实验流程长、“试错”选择性筛选结果等问题。本文通过分析教学成果,探讨了教学过程中存在的缺陷,并提出对教学设备进行改进的方案:使用机器视觉来改进密立根油滴实验的流程,实时图像处理和自动化数据收集,学生可以更专注于实验的理论和结果分析,而不是繁琐的操作过程。这样的系统还可以使实验结果更易于分享和讨论,增加互动性,从而提高学生的学习积极性和吸收效果。不仅可以提高教学质量,还可以激发学生的兴趣,培养他们的科学素养和创新能力。这是教育技术发展的一个重要方向,值得探索和实施。

基于Python的密立根油滴仿真实验设计与实现

针对密立根油滴实验需要长时重复观察、课堂内难以获取大量实验数据的问题,开发了基于Python的密立根油滴仿真实验。仿真实验采用VPython模块提供的图形引擎构建逼真的三维模型,兼容Windows、Linux等操作系统,可直接在浏览器中运行。通过模拟交互,学生可对密立根油滴实验的思想、原理以及操作获得直观认知,并对不同油滴的运动学和动力学行为进行了深入分析。仿真实验系统具备开源性与可拓展性,能够有效激发学生的自主创新与探索能力,可在其他高校实验教学中推广应用。

密立根油滴实验数据的处理方法

依据欧几里德算法 ,由计算机处理密立根油滴实验数据 ,得到基本电荷电量 ,并且给出了用Fortran编写的程序 .

智能密立根油滴实验系统的设计与开发

以VB为主要开发工具，结合CCD、单片机及串口等技术，设计开发了智能密立根油滴实验系统，该系统可对油滴实现动态捕捉和自动计时，实现了测-控-算一体化，同时对该实验的数据处理方法进行了拓展，是对传统密立根油滴实验的智能改进。

验证法处理密立根油滴实验探讨

为了更好、更快地进行密立根油滴实验,减小实验中的误差,对常规处理密立根油滴实验数据的验证法进行分析研究,用分析后的结果反过来指导实验。通过适当选取密立根油滴实验中的平衡电压和下落时间,可以在一定范围内减小实验误差,有利于尽快锁定平衡电压,快速准确的完成实验的测量,节约实验时间。

一种密立根油滴实验数据处理的新方法

从元电荷反证法出发,通过对其误差项进行分析、讨论,提出了一种利用对数求解元电荷e值的实验数据处理新方法.通过对大量实验数据样本的计算结果表明,这种方法能有效地减小数据处理的误差,提高元电荷e值的测量精度,与元电荷反证法相比数据处理精度约提高一个数量级.

密立根油滴实验中油滴的参数选择分析

密立根油滴实验中关于"合适"的油滴选择是做好实验的关键环节,文中利用数值模拟的方法直观地展示了静态法和动态法测量油滴所带电量的各参数应当选取的范围,该结果能够丰富实验内容,加深学生对实验的理解和把握。

密立根油滴实验数据处理方法的分析与改进

介绍了目前常用的几种密立根油滴实验数据处理的方法,并对其中一种方法进行了改进,使其更加科学,更加符合实验教学实际.

密立根油滴实验数据分析

用概率统计的方法对417个油滴电量进行分析,确定了基本电荷量值的大致范围,并使用平均值法求出具体数值.

计算机编程在密立根油滴实验中的应用

用直线函数拟合了环境温度与空气粘滞系数的关系,并利用Visual Basic编写了密立根油滴实验的数据处理程序,提高了计算油滴带电量的准确性。利用Visual Basic程序的可视化界面形式体现,简化了数据处理过程。利用Origin软件对实验数据进行处理,直观显示了平衡电压、下落时间与油滴所带电荷数的关系。

密立根油滴实验数据处理的一种方法

以在重力场和静电场中运动的带电油滴为研究对象,提出了一种数据处理的方法,快速、准确地求解出基本电荷的电量,验证电荷的不连续性。

密立根油滴实验人为操作引起的误差探析

针对密立根油滴实验由于人为操作引起的误差进行了探究与分析,重点分析了下落时间t、平衡电压U、下降距离L三种操作引起的误差.结合相应的图示,对不同误差组进行了分析,最后给出了与理论分析一致的结论.

基于FPGA和无线通信的密立根油滴测试系统设计

为了提高密立根油滴实验中仪器测量的精确性,改善传统实验教学指导模式,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和无线通信的密立根油滴实验测试系统。利用FPGA高速地采集和存储油滴运动的控制电压和下落时间,并构建了基于Zig Bee的分布式网络对数据进行无线传输。开发了基于C/S架构的实验数据管理系统,实现了上位机实时获取、处理、存储并显示实验数据的功能,并利用SQL Server数据库实现数据的本地保存和远程服务器的同步。实践证明:该系统具有灵活高效的实时教学指导模式,且测量结果的平均相对误差小于0.06%,相较于传统实验仪器有效地提高了测量精确度。

对密立根油滴实验的测量方法改进

利用对密立根油滴实验的改进解出了实验操作过程中的各种问题,提高学生的实验兴趣和理论联系实际的能力。

密立根油滴实验测量条件的优化

选择合适的油滴是密立根油滴实验的关键环节。分析了实验中影响油滴带电的主要因素;结合实验条件,根据油滴半径与下落时间的关系,给出了下落时间的合理区间;由平衡电压与下落时间的关系,计算并分析得出了平衡电压的最佳实验区间;由此,提出了预先设定平衡电压快速捕捉合理油滴的操作方法。实验结果表明,此方法为正确选取油滴提供了理论依据和切实可行的方法。

密立根油滴实验的无线激光通信传输演示

阐述了无线激光通信的基本原理,将无线激光通信技术与密立根油滴实验仪结合,实现油滴视频信号的的无线传输。研究表明原始信号和解调信号的波形和显示图像非常一致,用无线激光传输油滴的视频图像信号质量可靠。该实验系统可推广到其他微观测量实验中,用于物理实验演示,增强实验演示效果。

数字化密立根油滴实验仪

对传统的密立根油滴实验仪进行改进,利用A/D采样等技术,将测量所得到的平衡电压、油滴下降时间等数据及时记录保存并计算,用于实时检测验证实验结果,并可上传至教学网站平台,做存档备查.