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基尔霍夫定律实验报告范文精选

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电子技术实验课考核方式研讨

计划内实验项目

电工电子技术实验课程的计划内实验项目是根据电工电子技术理论课程的教学内容安排所必须完成的实验项目,其目的是在理论知识的基础上,进一步加深和理解理论教学内容,如在学习基尔霍夫电流定律、支路电流法的理论知识之后,必须及时完成叠加原理及基尔霍夫电流定律的实验,强化对理论知识的理解。计划内实验项目就是原课程实验部分,以电工技术实验课程为例,计划实验项目如下:

(1)认识实验的目标是了解实验室电源配置、熟悉各类测量仪表的使用、掌握交直流电源使用的常识。

(2)电位、电压的测定及基尔霍夫电压定律的验证目标是掌握测量电路中各点电位的测量、加深理解电位与电压的异同点、验证基尔霍夫电压定律、正确使用直流电压表及万用表直流电压档测量电压。

(3)叠加原理及基尔霍夫电流定律的目标是掌握电流参考方向与实际方向的确定、验证基尔霍夫电流定律、加深叠加定理和齐次性的认识、正确使用直流电流表及万用表直流档测量直流电流。

选做实验项目

为了提高学生的自主学习能力和学习兴趣,实验室实行自由开放。电工电子技术实验课程根据不同的专业、班级、实验进度以及个人的爱好开设了选做实验项目,并计入课程考核总成绩。开设选做实验项目能适应不同学生的学习需求,提高了学生的学习兴趣和实践钻研能力。

创新型实验项目

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理论仿真实验相融合电工学教学方式

电工学是学生理解、掌握及应用电学知识,培养学生动手能力和综合实践能力的专业基础课。在电工学教学中,将EWB虚拟仿真技术、传统实验技术及理论教学相结合,通过仿真计算、实验演示,让学生理解掌握电路的组成、工作原理和性能特点。EWB仿真软件开展案例教学,可以帮助学生更好地理解和掌握电子技术理论,同时为提高学生实际操作能力打好基础。上进行实验不会出现任何危险。电工学实验是对理论知识的补充与延续,培养学生的实验技能、动手及创新能力。理论课具有概念多、计算复杂、综合性强等特点,以致学生无法理解。实验课危险性较大,学生在实验中可能会造成仪器损害、元器件烧坏甚至触电等情况。EWB软件中元器件库和仪器仪表丰富,操作界面模拟真实实验环境,而且在软件因此,在电工学教学中可以将理论、仿真计算和实验相结合,提高学生的实践能力,激发学生学习电工学的兴趣。用EWB仿真软件模拟实际电路可以概述为以下几个步骤,对任意一个电路的仿真设计依照步骤进行,EWB仿真软件模拟实际电路流程图如图1所示。在电工学实验中引入EWB仿真软件,可立即得到仿真结果和对应的图表曲线,且仿真、实验也使学生对专业知识有了更为深入的理解。以下本文将结合电工学“基尔霍夫定律和叠加定理”理论、实验、仿真内容来探索EWB在该课程中的应用。

1理论计算

基尔霍夫定律和叠加定理的电路如图2所示,图中标出了各元件的电流和电压的参考正方向。若电流(电压)的实际方向与规定的正方向相同电流值为正值;若电(电压)的方向与规定的正方向相反,电流值为负值。其中,E1=10V,E2=15V,R1=1KΩ,R2=510Ω,R3=300Ω,R4=200Ω,R5=300Ω。根据基尔霍夫电流定律,在任一节点处的电流值满足ΣI=0,根据基尔霍夫电压定律,任一闭合回路中的电压值满足ΣU=0。根据叠加定理,线性电路,任何一条支路的电流,都可以看成是由电路中各个电源分别作用时,在此支路中所产生的电流的代数和,理论计算数据满足叠加定理。

2EWB仿真计算

根据EWB仿真软件电子元器件库,建立基尔霍夫定律和叠加定理的仿真模型。仿真运行后,让学生在测量仪表上观察仿真结果,并记录分析测量结果是否正确。若不正确,分析原因,调整仿真电路,对照电路设计要求更改相关元件参数,返回仿真继续进行,直到得到正确结果。仿真模型如图3~图5所示。记录仿真分析计算结果如表3所示。

3实验验证

实验教学部分是电工学课程的重要环节,通过实验不仅能强化学生对理论知识的巩固和理解,而且也提高了综合实践能力。实验电路如图6~图7所示,双向开关K1、K2控制电源E1、E2的接入或短路。在实验板上有电流测试断口,可将安培表串接进支路测试电流。实验测量电流值如表5所示。根据实验数据得出结论,实验测试数据验证了基尔霍夫电流定律和叠加定理的正确性。

4理论、实验、仿真对比分析

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电工电子技术实验课考核模式的研究与实践

摘要:分析电工电子技术实验课考核模式的现状,在“电工电子技术”课程实验作为课程单独开设和实验室自由开放的前提下,经过多年的教学改革与实践,对电工电子技术实验课程的实验内容进行了改革,建立了一套较为完善、易于操作的实验考核方法和考核标准,取得了显著效果。电工电子技术实验课考核模式的实施,提高了学生学习的主动性、创新性,极大地提高了学生的综合设计能力和实践动手能力。

关键词:考核模式;实验教学;电工电子技术;教学改革与实践

实践教学是高等职业院校专业教学的重要组成部分,是实现“高素质、高技能”人才培养模式的重要保障。[1]电工电子技术实验是高职电气自动化和其他理工类专业一门必修的专业基础课程,具有实践性强的特点。课程的教学目标是通过实验实训项目的练习,提高学生的实践动手能力和设计创新能力。

一、电工电子技术实验课考核模式现状

长期以来,电工电子技术实验附属于理论课程,受课程学时的限制,实验内容和实验时间都固定不变,实验成绩的考核也只是作为理论课程考核的平时成绩,占总成绩的比重很小,这种考核模式限制了学生创造性思维的发展和自主学习能力的提高,使学生学习兴趣不浓。随着电工电子技术实验作为单独的课程进行开设以及实验室的自由开放,传统的理论考核方式,即平时表现(20%)+实验报告(30%)+期末成绩(50%)的考核模式已无法有效地调动学生的学习积极性,也不能客观考核和衡量学生的实践能力与创新能力。[1]本文结合大连海洋大学职业技术学院近年来电工电子技术实验课程的实际教学情况,对在电工电子技术实验独立开课和实验室自由开放的教学模式下的考核方法进行了一些研究和实践,并对具体的做法和体会进行了阐述。

二、电工电子技术实验课程教学内容的改革

传统的“电工电子技术”课程的实验教学内容,由于受课程学时的局限,通常采用固定的学时、地点和内容授课,如叠加原理及基尔霍夫定律、戴维南定理、单管放大电路、负反馈放大器等,这种实验教学模式不利于提高学生的自主学习能力和增强学生的创造性思维,为此,为培养学生的实践动手能力和创新能力,将电工电子技术实验课程的教学内容分为四部分,分别是计划内实验项目、选做实验项目、创新型实验项目和综合实验项目。

1.计划内实验项目

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人物动态 第14期

李东生:续任TCL董事长

上榜理由:再次“履新”

6月20日,TCL集团公告,选举李东生为董事长,杨小鹏、郑传烈为副董事长。至此,TCL集团第三届董事会组建完成。据悉,此后包括李东生、郑传烈、赵忠尧等在内的TCL核心管理层在内的总持股比例将有可能将超过10%。

李东生表示,“新一届董事会的成员更加年轻化、专业化、公众化,而且拥有国际化运作的经验,这对打造国际化经营的企业有重要意义。”

此外,本届董事会成员更专业化,刚当选执行董事的赵忠尧,早在1991年就加入了TCL集团,历任TCL电器销售有限公司总裁等公司要职。

6月20日,TCL集团还审议并通过了《关于变更李东生先生认购公司非公开发行股票发行价格的议案》。该议案中指出,6月初TCL集团正式向证监会上报定向增发方案,拟筹集资金16.9亿元建设中小尺寸、大尺寸两个液晶电视模组项目,李东生以战略投资者身份认购18%的份额。

按照16.9亿元的总募集金额的18%来计算,李东生这次将一次性拿出3.042亿元用于认购,将超过1.65亿股,这一数字将超过飞利浦目前持有的1.628亿股,有望成为公司的第二大股东。

点评:董事会的年轻化与董事认购股票份额的增加,预示着TCL也必将迎来新的发展机遇,因为这和大股东们的切身利益息息相关。

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打球和生意,可以兼得

在运动领域中,高尔夫不仅仅是一项单纯的运动,其精神气质涉及到了跟绅士生活有关的方方面面。

对于很多已经成名的大牌职业球员来说,转型做相关或喜欢的生意,似乎成了高球界不成文的定式和风尚。眼界越高的球员,生意就越成功。他们往往在功成名就之后,华丽转身,一边享受着球场运动的荣誉带来的风光,一边把多年来对高尔夫内涵的理解,延展到这项运动所衍生出的商业价值或者精神气质与之相似的商业领域中,不可不说,他们的“鱼和熊掌”都兼得了。而我们也往往愿意读到这样成功的故事。

“业余”才是真正的热爱

鲍比・琼斯为高尔夫运动创造了无数的传奇。作为第一个进入高尔夫名人堂的美国人,鲍比・琼斯创造了四大满贯冠军的辉煌战绩,而更令人瞩目的是,他始终以业余选手的身份参加赛事。律师才是这位传奇球手的正业。鲍比・琼斯毕业于哈佛大学,拥有机械工程专业和英国文学、法律三个学位,他只用了三个学期就完成了法学院的课程,成立了自己的律师事务所。在1930年英国公开赛上,面对因败而妒的职业选手的挑衅时,鲍比这样回应:

“是的,我是业余的,你知道业余这个词在拉丁文中的词根是什么吗?是热爱。这就是说,做一名业余选手意味着对这项运动的真正热爱,一旦你是为了钱去打比赛,就很难谈得上热爱了。你早该清楚这些。”

在高尔夫事业到达顶峰的时候,他28岁就宣布退役了,但这并不意味着他远离了高球世界,相反,鲍比・琼斯把自己对高尔夫的热爱投入到球场设计和创办赛事之中。世界上最著名的球场一奥古斯塔和最受人瞩目的赛事一美国高尔夫名人赛,就是鲍比・琼斯一手设计和创办出来的,到现在成为高尔夫世界里的经典之经典。

从1933年到1973年,鲍比・琼斯系列球杆一直是Spalding的旗舰品牌。鲍比・琼斯的孙子鲍比・琼斯四世博士说:“我们希望琼斯牌球杆能够有更多种类,而不是仅限于推杆。”这句话为罗森塔尔创造了机会,鲍比・琼斯公司的营销策略是吸引那些已经购买了鲍比・琼斯服装的富有顾客。他们推出的首支一号木华丽至极一配有羔皮握柄、羊皮杆头和顶级Fujikuma杆身,可以说满足了任何一个狂热高尔夫球迷的所有要求。

1948年医生诊断出他的中央神经系统有一种罕见的疾病,从此无法再打高尔夫球。之后他的大半生便在轮椅上度过了,但他依然有毅力继续主持美国名人赛,直到1971年逝世,时年69岁。鲍比・琼斯这样人物的存在,使我相信这世界的确是有天才存在的,虽然这样的天才是百年一遇甚至几百年一遇的。在他仅仅28岁就功成身退之后,有人这样评价他,“他为父亲和亚特兰大人民赢得了大满贯,为母亲拿到两个学士学位,为祖父成为律师,又为妻子退出了高尔夫球界。”他的故事,也为日后的那些伟大的球员的高尔夫生意起了真正典范的意义。

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人类对致病菌的再认识

细菌L型的临床意义

去年,南京市儿童医院细菌室发现一例F型大肠杆菌感染病例,患者是一出生仅16天而高热不退的新生儿。此F型大肠杆菌败血症是由该细菌的变异型――L型引起的。细菌的L型是细菌在内外环境影响下出现细胞壁的脱失,而其原生质膜完整,故仍能在一定条件下生存繁殖并有致病作用。1935年,一位女科学家发现这一奇特现象,为纪念首创无菌法的外科学家英国医生约瑟夫・李斯特(J.Lister),而用其姓氏的第一个字母命名。至今已陆续发现很多细菌如结核杆菌、鼠疫杆菌等均有L型存在,L型可能是细菌生命周期中的一个环节。国内外亦有报导,败血症血中可分离到细菌的L型,其临床表现与普通细菌不能区分,确定诊断全靠血培养,而一般培养基其血培养阳性率仅在20%左右,大多数误诊或漏诊。而如加用L型培养基时其培养阳性率可高达50~80%,因此,在临诊时要充分考虑细菌L型的存在,这对早期确诊,及时合理治疗是很重要的。此外,研究细菌的L型对探索细菌耐药机制、细菌在人体内及外环境中生存繁殖的奥秘也是很有意义的。

肺炎病原的新发现――肺炎衣原体

肺炎是常见病,尤其对婴幼儿及老年人的健康危害最大。对医生来说,诊断肺炎并不困难,但要明确其病原体则并非易事,而这恰恰是肺炎治疗和预后的要害。众所周知,各种细菌和病毒是肺炎常见的病原体,而肺炎衣原体则是几年以前才确立的,提到衣原体,人们还比较陌生。衣原体是介于病毒和细菌之间的一种微生物。引起人类疾病的衣原体主要包括沙眼衣原体、性病淋巴肉芽肿衣原体、鹦鹉热衣原体和现今发现的肺空衣原体。衣原体与病毒的区别是,它以二分裂方式繁殖,含有DNA与RNA两种核酸,有较复杂的酶,对很多抗生素敏感,而病毒不具有上述特点。衣原体和细菌的区别是,它能通过滤菌器。只在活细胞内繁殖,对干扰素敏感。而细菌不能通过滤菌器,在人工培养基上生长,对干扰素不敏感。1965年美国华盛顿大学医学家从1名台湾儿童眼结膜标本中分离出1株衣原体,暂定名为TW183。1988年又自该校1名患咽炎的小学生咽分泌物中分离出另1株衣原体,定名为AR39。其后证实此两株实为同一株衣原体,故名为TWAR。通过对其超微结构和DNA的分析后确认,TWAR不是其他衣原体的变异,而是一种从未发现的新衣原体,1990年正式命名为肺炎衣原体。现已发现在美国、加拿大、菲律寅、巴拿马、芬兰及我国台湾均有本病流行。这些地区成年人血中肺炎衣原体检出率高达50%,肺炎衣原体引起急性呼吸道感染,包括咽喉炎、鼻窦炎、支气管炎、哮喘和肺炎,而以肺炎为主。这种肺炎症状轻微,有发热、咳嗽及肺部湿音,咽喉炎是常有的伴随症状。如咽痛、声音嘶哑等,重症肺炎常有合并细菌感染。放射线胸片主要表现为单一浸润性病灶。由于目前很多医院分离病原体和检测血异性抗体还不能做到,临床上肺空不能用常见的细菌和病毒解释时,要警惕肺炎衣原体。在治疗上,四环素和红霉素有效,而青霉素和磺胺类药则无效,疗程不宜少于2周。

埃尔托型霍乱弧菌两类菌株的研究

霍乱弧菌引起的霍乱是一种烈性传染病,在我国被列为甲类法定传染病第2号,国家采取强制管理,也是世界卫生组织规定的主要国际检疫病种。霍乱弧菌分为古典生物型与埃尔托生物型两型。自1817年开始全世界已遭受了七次霍乱大流行的侵袭。前六次均由古典型霍乱弧菌引起,1961年从印尼的苏拉威西岛又传出了由埃尔托型霍乱弧菌引起的第七次世界大流行,至今仍像幽灵一样在全球徘徊,1991年全世界发现霍乱病例50余万,死亡1.67万,是30年来流行和死亡最严重的一年。1961年埃尔托型霍乱由广东阳江地区传入我国,多年来其流行起伏不定。如1988年新疆暴发霍乱,流行历时116天,报告病例3976例,死亡66例,而1990年全国仅报告639例,是1977年以来报告病例最少的一年。流行病学调查与外环境监测发现,在人群中少有或没有发病的情况下,外界水域中仍不断检出埃尔托型霍乱弧菌,这一现象令人费解也给霍乱的防治工作带来极大困难。中国预防医学科学院流行病学微生物学研究所经过20余年不懈的研究,建立了霍乱噬菌体――生物分型方案,确定埃尔托型霍乱弧菌有流行株和非流行株的区别,两类菌株的染色体酶谱和霍乱毒素基因的分析表明,其毒力、定居能力和产毒能力均有显著的差异。多年来经过全国25个省市区防疫站的考验,证实与霍乱的流行规律是完全符合的。发现流行株时要集中力量进行监测和防治,而对非流行株则可按一般感染性腹泻处理,不按甲类传染病对待。这就大大地减少了一律按霍乱处理而造成的经济损失及政治影响。1990年亚运会前夕,北京某工厂水源中曾检测出埃尔托型霍乱弧菌,经鉴定为非流行株,遂按一般腹泻处理,就是一个典型。

“山重水复疑无路,柳暗花明又一村。”只要我们不断探索,人类对致病菌的认识一定能够向前跨进一步。

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能量守恒定律的建立过程

被恩格斯称为“伟大的运动基本规律”――能量守恒和转化定律,是19世纪自然科学的一块重要理论基石。它是由迈尔、焦耳和亥姆霍兹几乎同时提出的,能量转化和守恒定律揭示了机械、热、电、磁、化学等各种运动形式之间的统一性,不仅是继牛顿力学之后完成的物理学的第二次大综合,而且为马克思主义哲学的辩证唯物主义自然观的创立奠定了坚实的自然科学基础。它正式宣告了“永动机”是不可能制造出来的。同任何一个伟大科学发现一样,能量守恒和转化定律也有一个潜在的孕育阶段,也经历了一番曲折的提出及论证过程,而后才为人们所普遍承认和接受。

能量守恒定律最早是由被称为“疯子”的德国医生迈尔(1814-1878)开始研究的。1840年迈尔开始在汉堡独立行医,他对万事总要问个为什么,而且必亲自观察、研究、实验。1840年2月22日,他作为一名随船医生跟着一支船队来到了印度尼西亚。一天,船队在加尔各达登陆,船员因水土不服都生起病来,于是迈尔依老办法给船员们放血治疗。在德国,医治这种病时只需在病人静脉血管上扎一针,就会流出一股黑红的血来,可是在这里,从静脉里流出的是鲜红的血。于是,迈尔开始思考:人的血液所以是红色的,是因为里面含有氧,氧在人体内燃烧产生热量,维持人的体温。这里天气炎热,人要维持体温不需要燃烧那么多氧,所以静脉里的血是鲜红的。那么,人身上的热量到底是从哪来的?心脏顶多只有500克,它的运动根本无法产生如此多的热量,无法只靠它维持人的体温。那体温是靠全身血肉维持的了,而这又靠人吃的食物而来,不论吃肉吃菜,都一定是由植物而来,植物是靠太阳的光热而生长的。太阳的光热呢?太阳如果是一块煤,那么它只能烧4600年,这当然不可能,那一定是别的原因了,是一种我们未知的能量了。他大胆地推出,太阳中心约2750万度(现在我们知道是1500万度),迈尔越想越多,最后归结到一点:能量如何转化(转移)?

他一回到汉堡就写了一篇《论无机界的力》,并用自己的方法测得热功当量为365千克(力)米/千卡。他将论文投到《物理年鉴》,却得不到发表,只好发表在一本名不见经传的医学杂志上。他到处演说:“你们看,太阳挥洒着光与热,地球上的植物吸收了它们,并生出化学物质……”可是,即使如此,物理学家们也无法相信他的话,并且很不尊敬地称他为“疯子”。

1840年,英国科学家焦耳(1818-1889)发现将通电的金属丝放入水中,水会发热。通过精密地测试,他发现:通电导体所产生的热量与电流强度的平方、导体的电阻以及通电时间成正比,这就是焦耳定律。1841年10月,他的论文在《哲学杂志》上刊出。随后,他又发现无论化学能、电能所产生的热都相当于一定的功,即460千克(力)米/千卡。1845年,他带上自己的实验仪器及报告,参加在剑桥举行的学术会议。他当场做完实验,并宣布:自然界的力(能)是不能毁灭的,哪里消耗了机械力(能),总得到相当的热。可台下那些赫赫有名的大科学家对这种新理论都摇头,连法拉第也说:“这不太可能吧。”当时的威廉・汤姆孙(1824-1907)是一位数学教授,他8岁随父亲去大学听课,10岁正式考入该大学,是一位科学奇才,而当天听到一个啤酒匠在乱嚷一些奇怪的理论,就非常不礼貌地当场退出会场。

焦耳没把人们的不理解放在心上,他继续做实验,这样一直做了40年,他把热功当量精确到了423.9千克(力)米/千卡。1847年,他带着自己新设计的实验又来到英国科学协会的会议现场。在他极力恳求下,会议主席才给他很少的时间让他只做实验,不做报告。焦耳一边当众演示他的新实验,一边解释:“你们看,机械能是可以定量地转化为热的,反之一千卡的热也可以转化为423.9千克(力)米的功……”突然,台下有人大叫道:“胡说,热是一种物质,是热素,他与功毫无关系。”这人正是汤姆孙。焦耳冷静地回答道:“热不能做功,那蒸汽机的活塞为什么会动?能量要是不守恒,永动机为什么总也造不成?”焦耳平淡的几句话顿时使全场鸦雀无声。台下的教授们不由得认真思考起来,有的对焦耳的仪器左看右看,有的就开始争论起来。

汤姆孙碰了钉子后,也开始思考,他自己开始做试验,找资料,没想到竞发现了迈尔几年前发表的那篇文章,其思想与焦耳的完全一致!他带上自己的实验成果和迈尔的论文去找焦耳,他抱定负荆请罪的决心,要请焦耳共同探讨这个发现。

在啤酒厂里汤姆孙见到了焦耳,看着焦耳的试验室里各种自制的仪器,他深深为焦耳的坚韧不拔而感动。汤姆孙拿出迈尔的论文,说道:“焦耳先生,看来您是对的,我今天是专程来认错的。您看,我是看了这篇论文后,才感到您是对的。”焦耳看到论文,脸上顿时喜色全失:“汤姆孙教授,可惜您再也不能和他讨论问题了。这样一个天才因为不被人理解,已经跳楼自杀了,虽然没被摔死,但已经神经错乱了。”

汤姆孙低下头,半天无语。一会儿,他抬起头,说道:“真的对不起,我这才知道我的罪过。过去,我们这些人给了您多大的压力呀。请您原谅,一位科学家在新观点面前有时也会表现得很无知的。”一切都变得光明了,两人并肩而坐,开始研究起实验来。

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仿真技术在《计算机电路基础》课程中的应用研究

摘要:对于当前的高职学生来说,《计算机电路基础》是一门即复杂又枯燥的课程,对于任课教师来说,更是一门难以吸引学生注意,让学生感兴趣的课程。本研究基于对该课程的教学模式和教学效果研究的基础上,将现在流行的计算机仿真技术引入到该课程的教学中,对该技术在教学中的应用方法进行研究,发现该技术对于提高教学效果和学生的学习积极性起到了重要的作用。

关键词:仿真技术;计算机电路基础;教学案例

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)01-0146-02

1 《计算机电路基础》课程介绍

《计算机电路基础》课程是高职计算机应用技术专业的专业基础课,是一门理论与实践相结合的课程。对于高职学生来说,该门课程内容繁多,枯燥;再者,他们基础薄弱,自控能力差,学习方法不当等原因,导致课堂听课效率低,进而对该门课程产生反感。实践课堂上,由于没有很好的理论支持,对实践器材和实践内容不清楚、不了解,只是应付老师,互相抄写实践报告,使得该门课程教学效果差,成为教师和学生都很头疼的一门课程。

2 仿真技术的作用

上个世纪80年代开始,随着信息技术的快速发展,电子电路的分析与设计方法发生了重大变革,出现了电路仿真软件。通过这些软件,对电路进行仿真分析,不必构造具体的物理电路,也不必使用实际的测试仪器,就可以基本确定电路的工作性能。

本研究将该技术引入到《计算机电路基础》课程的课堂教学中,该技术起到如下作用:

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光谱分析法在化学发展中的重要作用

摘 要:本文首先介绍了光谱分析法这一近几年新型分析方法的具体概念及与其他分析方法相比的优点及局限性,接下来介绍了光谱分析法在当今化学发展中具有的重要作用。

关键词:光谱分析法;概念;化学发展;重要作用

1 光谱分析法概念及优缺点

采用光谱学的基本原理与实验的方法来确定物质的基本结构与化学的组成成分的这一种分析方法我们习惯上称之为光谱分析法。具有各种各样结构的物质都具有自身的特征性光谱,光谱分析法就是采用特征光谱来研究物质的结构或者测定化学主要组成成分的一种方法。光谱分析法主要包括有原子发射光谱法、原子吸收光谱法、紫外和可见吸收光谱法以及红外光谱法等等诸多类型。按照电磁辐射的原理,光谱又可以分成分子光谱与原子光谱。光谱分析的方法开创了化学与分析化学的新的纪元,很多化学元素类型是凭借光谱分析的方法才被人们所发现的。该方法已经广泛地被用于地质、冶金、石油、化工、农业、医药、生物化学以及环境保护等等很多方面。光谱分析法也是近几年来发展比较迅速的痕量分析的一种方法,该种方法具有操作简单、快速、灵敏度高、精密度以及准确度好的特点,而且线形的有效范围很宽,检出限比较低。光谱分析法属于是一种经常被采用的具有灵敏、快速和准确优质特点的近代仪器分析的方法。它与其他分析的方法相比较起来有很多自身优点,分析的速度比较快,原子发射的光谱运用在炼钢炉之前的分析,能够在一到两分钟内,同时分析出二十几种元素的精确的分析结果;同时操作比较简单,有些样品都不用经过任何类型的化学性的处理,就能够直接对其进行光谱的分析,如果结合采用计算机技术的话,有的时候只需要简单地按一下键盘就可以自动进行相关的分析、数据性的处理以及打印出分析的精确结果。在采用毒剂报警或者大气污染相关检测等等方面,运用分子光谱法进行遥测,不需要采集样品,在短短的几秒钟时间内,就可以发出警报或者检测出污染的严重程度;不需要纯样品,只需要利用已知的谱图,就可以进行光谱的定性分析。这是光谱分析法的一个非常突出的特点;能够同时测定出多种元素或者化合物,省去了比较复杂的分离性操作的过程;选择性比较好,能够测定出化学性质相似的元素与化合物。比如测定铌、钽、锆、铪与混合性的稀土氧化物,它们的光谱线能够分开然而不受任何干扰,已经成为了分析这些种类化合物的非常得力的工具;灵敏度比较高,能够利用光谱分析法进行痕量的分析。现在,它的相对灵敏度能够达到千万分之一到十亿分之一;样品损坏比较少,能够用在古物或者刑事侦察等等相关领域当中;伴随着新的技术的广泛采用,进行定量分析的线性的范围变宽了,这样就使得高低含量各异的元素能够同时进行测定。还能够进行微区的分析。光谱定量的分析是建立于进行相对比较的基础之上的,一定要有一整套标准的样品来作为基准,并且要求的标准样品的组成与结构状态应该和被分析的样品要基本上一致,这在很多情况下都是比较困难的。

2 光谱分析法在化学发展中的重要作用

2.1 方法论意义

光谱分析法属于是对物质进行全面认识的一种全新的方法。在对物质进行光谱分析以前,人们主要是通过容量与质量分析的方法来对物质进行分析。然而这两种方式在发现稀有元素和对微量元素的含量进行有效分析等方面都显得无能为力,化学如果想要发展的话,亟待需要进行研究手段与方法的改革。1859年,著名物理学家基尔霍夫与化学家本生进行合作,建立起了第一台把光谱分析作为主要目的的分光镜,这就宣告了光谱分析方法的最终诞生。从此以后,初步上解决了对于化学物质进行细微的微观认识并且进行精确研究的这一难题,从而开创了采用物理的方法来研究化学相关内容的仪器分析的新的时期。

2.2 认识论意义

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《电工学实验》课程教学改革与探讨

摘要:本文针对电工学实验教学过程中存在的问题进行了分析,探讨并提出了对实验课程的教学方法及实验管理措施改革,并结合实际情况加以阐述。教学实践表明,该教学改革取得一定的成效。能够进一步提升教师讲授电工学实验的效率并增强实验效果。同时,对提高学生分析问题及解决问题的能力打下坚实的基础。

关键词:电工学实验 教学改革 仿真实验

中图分类号:G642;G434 文献标识码:A

一、引言

电工学实验是非电类理工科专业技术基础课程《电工学》配套的实验课。该课程要求学生掌握分析电路的原理和方法,获得电机等其电力设备原理及控制方法。理论联系实际,培养动手能力和分析解决问题的能力。由于电工学涉及到的知识比较广泛,对应的电工学实验将会根据专业不同,侧重点也会有所差异[1、2]。本文结合本校的实际情况出发,针对理学院物理系应用物理学专业,探讨了电工学实验教学的改革。

二、电工学实验课程教学方法的改革

1.实验教学中引入EWB软件

在电工学实验教学过程中,为了帮助学生真正理解实验原理和实验技巧,传统的板书讲解方法就显现出较大的局限性。由于电工学实验原理讲解过程中不可避免需要辅助于电路原理图。但是,利用传统的板书讲解法画电路图是一件费时耗力的过程。通常而言,一堂电工学实验时长为2个小时。为了达到即给学生将实验原理讲透彻,同时能给学生留出足够的实验时间,能够达到锻炼学生的动手能力并提升其专业素质,在实际的实验教学中引入了EWB电路仿真软件。EWB电路仿真软件是一款功能强大,内部包含了丰富的元器件,内置虚拟仪器种类多,测量仪器精度高,仿真时间快。该软件图形界面友好,很容易掌握。在具体电路搭建和调试过程中,只需点击鼠标连接电路,并设置好元器件的参数即可开始电路仿真测量及分析。同时,该软件还可以人为设置电路及元器件故障。该特点非常适合训练学生的动手能力和分析电路的能力。该软件可以动态分析电路,并将结果直观显示出来。所以,可以极大地调动学生学习的积极性并产生浓厚的学习兴趣。教师在讲解实验原理的过程中,利用该软件可以快捷搭建起电路原理图并结合电路图讲解,提高了教师讲授实验原理的效率,留给学生更多的实验时间。

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