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实验X讲义

实验X讲义
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空气密度与气体普适常数的测量

[实验目的]

⒈ 学习真空泵的工作原理,用抽真空法测量环境空气的密度,并换算成干燥空气在标准状态下(0℃、1标准大气压)的数值,与标准状态下的理论值比较。

⒉ 从理想气体状态方程出发,推导出变压强下气体普适常数的表达式,利用逐次降压的方法测出气体压强i p 与总质量i m 的关系并作图,由直线拟合求得气体普适常数R ,与理论值比较。 实验仪器

ZX-1型旋片式真空泵、真空表(-0.1~0MPa ,最小分度0.002MPa )、真空阀、真空管、比重瓶、电子物理天平(0~1Kg ,最小分度0.01g )及水银温度计(0~50℃,最小分度0.1℃) 实验原理 ⒈真空

气压低于一个大气压)10(5Pa 约的空间,统称为真空。其中,按气压的高低,通常又可分为粗真空)10~10(35

Pa 、低真空)10

~10

(-1

3

Pa 、高真空)10

~10

(-6

1

Pa -、

超高真空)10

~10

(-12

6

Pa -和极高真空)10(-12

Pa 低于五部分。其中在物理实验和研究

工作中经常用到的是低真空、高真空和超高真空三部分。

用以获得真空的装置总称真空系统。获得低真空的常用设备是机械泵;用以测量低真空的常用器件是热偶规、真空表等。 ⒉ 真空表

大气压:地球表面上的空气柱因重力而产生的压力。它和所处的海拔高度、纬度及气象状况有关。

差压(压差):两个压力之间的相对差值。

绝对压力:介质(液体、气体或蒸汽)所处空间的所有压力。

负压(真空表压力):如果绝对压力和大气压的差值是一个负值,那么这个负值就是负压力,即负压力=绝对压力-大气压<0。 ⒊ 旋片式机械泵工作原理

旋片式真空泵主要部件为圆筒形定子、偏心转子和旋片

图2 旋片式真空泵结构图

图中:1.滤网 2.挡油板 3.真空泵泵油 4.旋片 5.旋片弹簧

6.空腔

7.转子

8.油箱

9.排气阀门 10.弹簧板

图3 旋片式真空泵工作原理

B

C

(a) (b) (c) (d)

偏心转子绕自己中心轴逆时针转动,转动中定子、转子在B 处保持接触、旋片靠弹簧作用始终与定子接触。两旋片将转子与定子间的空间分隔成两部分。进气口C 与被抽容器相连通。出气口装有单向阀。当转子由图(a)状态转向图(b)状态时,空间S 不断扩大,气体通过进气口被吸入;转子转到图(c)位置,空间S 和进气口隔开;转到图(d)位置以后,气体受到压缩,压强升高,直到冲开出气口的单向阀,把气体排出泵外。转子连续转动,这些过程就不断重复,从而把与进气口相连通的容器内气体不断抽出,达到真空状态。 ⒋ 空气密度

空气的密度ρ由下式求出,V

m =

ρ,式中m 为空气的质量,V 为相应的体积。取

一只比重瓶,设瓶中有空气时的质量为1m ,而比重瓶内抽成真空时的质量为0m ,那末

瓶中空气的质量01m m m -=。如果比重瓶的容积为V ,则V

m m 0

1-=

ρ。由于空气

的密度与大气压强、温度和绝对湿度等因素有关,故由此而测得的是在当时实验室条件下的空气密度值。如要把所测得的空气密度换算为干燥空气在标准状态下(0℃、1标准大气压)的数值,则可采用下述公式

)831)(1(p

p t p

p n n ωαρ

ρ+

+= (1)

式中n ρ为干燥空气在标准状态下的密度;ρ为在当时实验条件下测得的空气密度;n p 为标准大气压强;p 为实验条件下的大气压强;α为空气的压强系数(0.003674℃-1);t 为空气的温度(℃);ωp 为空气中所含水蒸汽的分压强(即绝对湿度值),ωp =相对湿度 0ωp ,0ωp 为该温度下饱和水汽压强。在通常的实验室条件下,空气比较干燥,标准大气压与大气压强比值接近于1,公式(1)近似为

)1(t n αρρ+= (2)

⒌ 气体普适常数的测量

理想气体状态方程

RT M

m pV =

(3)

式中,p 为气体压强,V 为气体体积,m 为气体总质量,M 为气体的摩尔质量,T 为气体的热力学温度,其值t T +=15.273。R 称为理想气体普适常量,也称为摩尔气体常量,理论值 )/(31.8K mol J R ?=。

各种实际气体在通常压强和不太低的温度下都近似地遵守这一状态方程,压强越低,近似程度越高。

本实验将空气作为实验气体。空气的平均摩尔质量M 为28.8g/mol 。(空气中氮气约占80%,氮气的摩尔质量为28.0g/mol ;氧气约占20%,氧气的摩尔质量为32.0g/mol 。)

取一只比重瓶,设瓶中装有空气时的总质量为1m ,而瓶的质量为0m ,则瓶中的空气质量为01m m m -=,此时瓶中空气的压强为p ,热力学温度为T ,体积为V 。理想气体状态方程可改写为

为常数)(,即,m -C'C'01MV

T R MV

T m p R MV

mT p =+=

=

(4)

设实验室环境压强为0p ,真空表读数为'p ,则0'0<-=p p p ,(4)式改写为

为常数)(C C C'-'101+=

+=

R MV

T m p R MV

T m p (5)

式中0'p C C -=,测出在不同的真空表负压读数'p 下1m 的值,然后作出1'm p -关系图,求出直线的斜率MV

RT k =,便可得到气体普适常数的值。

[实验过程] 1. 测量空气的密度

图4 实验内容1仪器接法

⑴ 测量比重瓶的体积。用游标卡尺量出比重瓶的外径D ,长度L ,上低板厚度1δ,下底板厚度2δ,侧壁厚度0δ(侧壁厚度应该多量几次取平均值),算出比重瓶的体积V 。

⑵ 将比重瓶开关打开,放到电子物理天平上称出空气和比重瓶总质量1m ,然后将其平放桌面上,瓶口与真空管相接,参考图4。

⑶ 将真空阀打开,插上真空泵电源,打开真空泵开关(打开开关前应检查真空泵油位是否在油标中间位置),待真空表读数非常接近-0.1MPa 时(只需要等几分钟即可),先关上比重瓶开关,再关上真空阀门,最后才关闭真空泵(顺序千万不能弄错,否则真空泵中的油可能会倒流入比重瓶中)。

⑷ 将比重瓶从真空管中拔下来,注意这个过程应该缓慢进行,防止外界空气突然进入真空管中把真空表的指针打坏。

⑸ 将比重瓶放到电子物理天平上称出比重瓶的质量0m ,算出气体质量,由公式V

m m 0

1-=ρ算出环境空气密度。

⑹ 由水银温度计读出实验室温度t (℃),由公式)1(t n αρρ+=算出标准状态下空气的密度,与理论值比较。

2. 测定普适气体常数R

⑴ 用水银温度计测量环境温度1t (℃)。(此实验过程较长,环境温度可能发生变化,应该测出实验始末温度取平均)

⑵ 在实验内容1的基础上,将比重瓶与真空管重新连起来,打开比重瓶开关,真空表读数变到-0.1MPa 到-0.09MPa 之间,由于比重瓶与真空管接口处没有严格密封,所以存在缓慢的漏气,整个系统的压强会缓慢降下来,等降到-0.09MPa 时,迅速关闭比重瓶开关,缓慢将比重瓶拔下来

⑶ 称出比重瓶在-0.09MPa 的质量1m 。

⑷ 又将比重瓶与真空管相连,打开比重瓶开关,真空表读数变为-0.09MPa 到-0.08MPa 之间,同样等到压强降为-0.08MPa 之后缓慢拔下比重瓶称出此时质量。

⑸ 同步骤(2)、(3)、(4)一样测出真空表读数分别为-0.07、-0.06、-0.05、-0.04、-0.03、-0.02、-0.01、0MPa 时的质量。

⑹ 测量环境的温度2t (℃)。

⑺ 作出1'm p -图,拟合出直线的斜率MV

RT k =,算出气体普适常数的值。

[注意事项]

⒈ 关阀门的顺序千万不能弄错,否则真空泵中的油可能会倒流入比重瓶中。 ⒉ 将比重瓶口从真空管中拔出来的过程应该缓慢进行,防止外界空气突然进入真空管中把真空表的指针打坏。

⒊ 应该保证环境温度不能变化太大,否则将影响实验结果。 ⒋ 手不能长时间接触比重瓶,防止传热引起瓶内气体温度改变。 [参考资料]

⒈ 贾玉润 王公治 凌佩玲 主编.大学物理实验.上海复旦大学出版社,1987:337-339 ⒉ 沈元华 陆申龙 主编.基础物理实验.高等教育出版社,2005:146-151

单片机原理及其接口技术实验报告

单片机原理及其接口技术实验指导书 实验1 Keil C51的使用(汇编语言) 一.实验目的: 初步掌握Keil C51(汇编语言)和ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱的操作和使用,能够输入和运行简单的程序。 二.实验设备: ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。 三.实验原理及环境: 在计算机上已安装Keil C51软件。这个软件既可以与硬件(ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱)连接,在硬件(单片机)上运行程序;也可以不与硬件连接,仅在计算机上以虚拟仿真的方法运行程序。如果程序有对硬件的驱动,就需要与硬件连接;如果没有硬件动作,仅有软件操作,就可以使用虚拟仿真。 四:实验内容: 1.掌握软件的开发过程: 1)建立一个工程项目选择芯片确定选项。 2)加入C 源文件或汇编源文件。 3)用项目管理器生成各种应用文件。 4)检查并修改源文件中的错误。 5)编译连接通过后进行软件模拟仿真。 6)编译连接通过后进行硬件仿真。 2.按以上步骤实现在P1.0输出一个频率为1Hz的方波。 3.在2的基础上,实现同时在P1.0和P1.1上各输出一个频率同为1Hz但电平状态相反的方波。 五:程序清单: ORG 0000H AGAIN:CPL P1.0 MOV R0,#10 ;延时0.5秒 LOOP1:MOV R1,#100 LOOP2:MOV R2,#250 DJNZ R2,$ DJNZ R1,LOOP2 DJNZ R0,LOOP1 SJMP AGAIN END 六:实验步骤: 1.建立一个工程项目选择芯片确定选项 如图1-1所示:①Project→②New Project→③输入工程名test→④保存工程文件(鼠标点击保存按钮)

第八章实验讲义-- 交换机基本配置端口安全与STP

第12章交换机基本配置 交换机是局域网中最重要的设备,交换机是基于MAC来进行工作的。和路由器类似,交换机也有IOS,IOS的基本使用方法是一样的。本章将简单介绍交换的一些基本配置。关于VLAN和Trunk等将在后面章节介绍。 12.1 交换机简介 交换机是第2层的设备,可以隔离冲突域。交换机是基于收到的数据帧中的源MAC地址和目的MAC地址来进行工作的。交换机的作用主要有两个:一个是维护CAM(Conetxt Address Memory)表,该表是计算机的MAC地址和交换端口的映射表;另一个是根据CAM 来进行数据帧的转发。交换对帧的处理有3种:交换机收到帧后,查询CAM表,如果能查询到目的计算机所在的端口,并且目的计算机所在的端口不是交换接收帧的源端口,交换机将把帧从这一端口转发出去(Forward);如果该计算机所在的端口和交换机接收帧的源端口是同一端口,交换机将过滤掉该帧(Filter);如果交换机不能查询到目的计算机所在的端口,交换机将把帧从源端口以外的其他所有端口上发送出去,这称为泛洪(Flood),当交换机接收到的帧是广播帧或多播帧,交换机也会泛洪帧。 12.2 实验0:交换机基本配置 1.实验目的: 通过本实验,可以掌握交换机的基本配置这项技能。 2.实验拓扑 实验拓扑图如图12-2所示。 图12-2 实验1拓扑图 3.实验步骤 (1)步骤1:通过PC0以Console方式登录交换机Switch0. 注意配置PC0上的终端. 登录成功后, 通过PC0配置交换机Switch0的主机名 Switch>enable Switch#conf terminal

测试技术试验指导书

《机械工程测试技术》实验指导书 编者:郑华文刘畅 昆明理工大学机电学院实验中心 2014年5月

说明和评分 1学生按照实验预约表进行实验;在实验前,需对理论教学中相关内容做做复习并对实验指导书进行预习,熟悉实验内容和要求后才能进入实验室进行实验。在实验中,不允许大声喧哗和进行与实验不相关的事情。 2进入实验室后,应遵守实验室守则,学生自己应发挥主动性和独立性,按小组进行实验,在操作时应对实验仪器和设备的使用方法有所了解,避免盲目操作引起设备损坏,在动手操作时,应注意观察和记录。 3根据内容和要求进行试验,应掌握开关及的顺序和步骤:1)不允许带负荷开机。输出设备不允许有短路,输入设备量程处于最大,输出设备衰减应处于较小。2)在实验系统上电以后,实验模块和实验箱,接入或拔出元件,不允许带电操作,在插拔前要确认不带电,插接完成后,才对实验模块和试验箱上电。3)试验箱上元件的插拔所用连线,在插拔式用手拿住插头插拔,不允许直接拉线插拔。4)实验中,按组进行试验,实验元件也需按组取用,不允许几组混用元件和设备。 4在实验过程中,在计算机上,按组建立相关实验文件,实验中的过程、数据、图表和实验结果,按组记录后,各位同学拷贝实验相关数据文件等,在实验报告中应有反应。对实验中的现象和数据进行观察和记录。 实验评分标准: 1)实验成绩评分按实验实作和实验报告综合评分:实验实作以学生在实验室中完成实验表现和实验结果记录文件评定,评定为合格和不合格;实验报告成绩:按照学生完成实验报告的要求,对实验现象的观察、思考和实验结果的分析等情况评定成绩。初评百分制评定。 2)综合实验成绩评定按百分制。

x射线单晶衍射实验报告doc

x射线单晶衍射实验报告 篇一:晶体X射线衍射实验报告 篇二:X射线衍射实验报告 X射线衍射实验报告 姓名:XXX 专业:有机化学学号:3时间: 一、实验目的 1. 了解X射线衍射仪的结构; 2. 熟悉X射线衍射仪(原文来自:小草范文网:x 射线单晶衍射实验报告)的工作原理; 3. 掌握X射线衍射仪的基本操作。 二、实验原理 X射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射,主要有连续X射线和特征X射线两种。晶体可被用作X光的光栅,这些很大数目的原子或离子/分子所产生的相干散射将会发生光的干涉作用,从而影响散射的X 射线的强度增强或减弱。由于大量原子散射波的叠加,互相干涉而产生最大强度的光束称为X射线的衍射线。 满足衍射条件,可应用布拉格公式:2dsinθ=λ 应用已知波长的X射线来测量θ角,从而计算出晶面间距d,这是用于X射线结构分析;另一个是应用已知d的晶体来测量θ角,从而计算出特征X射线的波长,进而可在已有资料查出试样中所含的元素。

三、仪器组成 X射线衍射仪的基本构造原理图, 主要部件包括4部分。 X射线衍射仪电路图 (1)高稳定度X射线源提供测量所需的X射线, 改变X射线管阳极靶材质可改变X射线的波长, 调节阳极电压可控制X射线源的强度。 (2)样品及样品位置取向的调整机构系统样品须是单晶、粉末、多晶或微晶的固体块。 (3)射线检测器检测衍射强度或同时检测衍射方向, 通过仪器测量记录系统或计算机处理系统可以得到多晶衍射图谱数据。 (4)衍射图的处理分析系统现代X射线衍射仪都附带安装有专用衍射图处理分析软件的计算机系统, 它们的特点是自动化和智能化。 四、实验步骤 1)开启循环水系统:将循环水系统上的钥匙拧向竖直方向,打开循环水上的控制器开关ON,此时界面会显示流量,打开按钮RUN即可。调节水压使流量超过 3.8L/min,如果流量小于3.8L/min,高压将不能开启。 2)开启主机电源:打开交流伺服稳压电源,即把开关扳到ON的位置,然后按开关上面的绿色按钮FAST START, 此时主机控制面板上的“stand by”灯亮。

气垫导轨实验讲义word资料7页

实验三 气垫导轨上的实验 在物理实验中,由于摩擦的存在,导致误差往往很大,甚至使某些实验无法进行。若采用气垫导轨等装置,可使这一问题得以较好的解决,气垫技术还可以减少磨损、延长仪器寿命提高机械效率。在机械、电子、运输等领域已被广泛应用,如气垫船、空气轴承,气垫输送线等。使用气垫导轨做力学实验可以观察和研究在近似无阻力情况下物体的各种运动规律。 一、实验目的 1.熟悉气垫导轨的构造和调整使用方法; 2.掌握用光电计时装置测量速度、加速度; 3.验证动量守恒定律; 4.深入了解完全弹性碰撞与完全非弹性碰撞的特点。 二、仪器与用具 气垫导轨装置、数字毫秒计、砝码等 三、实验原理 如图3-1所示,气垫导轨处于水平,在滑块的一端系一条细线,绕过气轨一端的滑轮后系一重物,由滑块、托盘和砝码构成的运动系统在重力作用下作直线加速运动。 图3-1 气垫导轨示意图 1、速度、加速度的测量:在导轨上相距s 的两处放置二光电门,若测得此系统在重力mg 作用下,滑块通光电门时的速度分别为1v 、2v 则系统的加速度为 s a 22 1 22v v -= (3.1) 在滑块上放置一中间有方孔(或缺口)的挡光片,使方孔正好在光电管前通过,用数字毫秒计 S 2档测出滑块和挡光片在光电门中通过时,二次挡光的时间间隔t ?,则可得到该小间隔的平均速度 t x ??,x ?为挡光片二前沿间距离。因x ?较小,则可认为此平均速度为挡光片二前沿的中点通过光电门时,滑块M 的即时速度。只要测出了挡光片通过二光电门的时间间隔1t ?和2t ?,则可得对应的速度为 2 1,t x t x ??= ??= 21v v (3.2) 从(3.1)、(3.2)两式可解得运动系统的加速度为 )11(221 222t t s x a ?-??= (3.3) 动量守恒定律指出,如果一力学系统所受外力的矢量和为零,则系统的总动量保持不变, 若

微机接口技术实验指导书

《微机接口技术》实验指导书 主编李建波 主审黄忠宇、苏显 广东机电职业技术学院 计算机与信息工程系

前言 本实验指导书适用于机电一体化专业,实验时间10学时,5次上机时间。 主要学习内容为80X86语言实验环境配置、汇编源语言格式、输出字符、循环结构、子程序调用,以及加减乘除等指令操作。 学习结束后,要求学生能够独立编写出综合加减乘除等指令,以及循环结构、子程序调用等程序控制程序。

目录 实验项目一熟悉微机实验环境 (4) 实验项目二掌握中断方式显示数字或字符 (6) 实验项目三掌握汇编语言的寻址方式 (8) 实验项目四掌握循环指令的用法 (10) 实验项目五掌握子程序的用法 (12)

实验报告一熟悉微机实验环境 1、实验目的 1、熟悉微机实验环境安装 2、熟悉微机实验环境配置 3、通过练习加法,熟悉程序格式 4、单步运行程序,通过观察窗口观察指令对寄存器中数据的影响 2、实验步骤 1)软件安装 (拷贝三个文件夹) 复制:桌面| 网上邻居\ Techer\ c盘\ wave、comp86和in8088三个文件夹拷贝:将三个文件夹到自己计算机上C:盘根目录下 在资源管理器下可以看到:C:\wave,C:\comp86,C:\in8088三个文件夹2)通过资源管理器,进入汇编环境 C:\wave\Bin\wave.exe ,双击wave.exe 3)打开文件我的电脑 \ c: \ wave \ bin \ wave.exe环境配置(如下图) 选中菜单栏中“仿真器”——“仿真器设置”选项(如下图) a、选中“语言”一栏,编译器路径中填写: C:\COMP86\(如下图) b、选中“仿真器”一栏, 选择仿真器—————G6W(如下图) 选择仿真头—————8088/8086实验(如下图) 选择CPU —————8088/8086(如下图) 使用软件模拟器:打√表示软件实验,硬件实验则无√ 4)新建文件 a、选中菜单栏\文件\新建文件,建立空白文件 b、编辑文件,输入以下代码

催化基础实验讲义

催化基础实验讲义 实验一纳米TiO2的制备 一、实验目的: 1.了解纳米的概念 2.了解纳米材料具有的性质 3.掌握纳米TiO2的制备 二、实验原理: 纳米材料是指材料粒径介于1- 100 nm 之间。一维纳米材料指在三维空间至少有一维处于纳米范畴,如超薄膜材料,超晶格。二维纳米材料指在三维空间至少有两维介于纳米范围,如纳米丝,纳米棒,纳米管。三维纳米材料指在三维尺度上均属于纳米范围,一般指纳米颗粒,纳米团簇。纳米材料具有以下效应:(1)表面效应(2)量子尺寸效应(3)小尺寸效应(4)宏观量子隧道效应。 纳米TiO2是一种重要的功能材料。尤其它优良的光电化学特性,可用以设计制造光催化分解制氢、太阳能电池、光催化固氮合称氨、光催化氧化降解水和大气中的有机污染物及有害气体。从而在能源、环保、建材、医疗卫生等领域有重要应用前景。TiO2合成方法很多,常见的有气相法、液相法和溶胶-凝胶法等。 钛酸四丁酯醇盐水解法原理如下: ≡Ti─OC4H9+HOH→≡Ti─OH+ C4H9OH (水解反应) ≡Ti─OC4H9+ C4H9O─Ti≡→≡Ti─O─Ti≡+ C4H9─O─C4H9(1) ≡Ti─OC4H9+HO─Ti≡→≡Ti─O─Ti≡+ C4H9OH (2) ≡Ti─OH+ HO─Ti≡→≡Ti─O─Ti≡+H2O (3) 在室温下,(1)、(2)反应进行的很慢,而(3)反应很快,因此钛酸四丁酯水解生成的有机物主要是C4H9OH,在高温焙烧时易于分解除去。产品纯度较高。 三、药品和实验仪器: 1.钛酸四丁酯 2. 无水乙醇(≥99.7%) 3. 去离子水 4. 磁力搅拌器 5. 量筒(10 ml) 2支 6. 水循环式真空泵 7. 布氏漏斗(直径8 cm) 8. 定性滤纸 9. 烧杯(250 ml;100 ml) 10. 胶头滴管 11. 玻璃棒 12. 水浴锅

数字电子技术实验讲义(试用)

数字电子技术实验 简要讲义 适用专业:电气专业 编写人:于云华、何进 中国石油大学胜利学院机械与控制工程学院 2015.3

目录 实验一:基本仪器熟悉使用和基本逻辑门电路功能测试 (3) 实验二:小规模组合逻辑电路设计 (4) 实验三:中规模组合逻辑电路设计 (5) 实验四:触发器的功能测试及其应用 (7) 实验五:计数器的功能测试及其应用 (8) 实验六:计数、译码与显示综合电路的设计 (9)

实验一:基本仪器熟悉使用和常用门电路逻辑功能测试 (建议实验学时:2学时) 一、实验目的: 1、熟悉实验仪器与设备,学会识别常用数字集成芯片的引脚分配; 2、掌握门电路的逻辑功能测试方法; 3、掌握简单组合逻辑电路的设计。 二、实验内容: 1、测试常用数字集成逻辑芯片的逻辑功能:74LS00,74LS02,74LS04,74LS08,74LS20,74LS32,74LS86等(预习时查出每个芯片的逻辑功能、内部结构以及管脚分配)。 2、采用两输入端与非门74LS00实现以下逻辑功能: ① F=ABC ② F=ABC③ F=A+B ④ F=A B+A B 三、实验步骤:(学生根据自己实验情况简要总结步骤和内容)主要包括: 1、实验电路设计原理图;如:实现F=A+B的电路原理图: 2、实验真值表; 3、实验测试结果记录。如: 输入输出 A B F3 00灭

四、实验总结: (学生根据自己实验情况,简要总结实验中遇到的问题及其解决办法)注:本实验室提供的数字集成芯片有: 74LS00, 74LS02,74LS04,74LS08,74LS20,74LS32,74LS74,74LS90,74LS112, 74LS138,74LS153, 74LS161 实验二:小规模组合逻辑电路设计 (建议实验学时:3学时) 一、实验目的: 1、学习使用基本门电路设计、实现小规模组合逻辑电路。 2、学会测试、调试小规模组合逻辑电路的输入、输出逻辑关系。 二、实验内容: 1、用最少的门电路设计三输入变量的奇偶校验电路:当三个输入端有奇数个1时,输出为高,否则为低。(预习时画出电路原理图,注明所用芯片型号) 2、用最少的门电路实现1位二进制全加器电路。(预习时画出电路原理图,注明所用芯片型号) 3、用门电路实现“判断输入者与受血者的血型符合规定的电路”,测试其功能。要求如下:人类由四种基本血型:A、B、AB、O 型。输血者与受血者的血型必须符合下述原则: O型血可以输给任意血型的人,但O型血的人只能接受O型血; AB型血只能输给AB型血的人,但AB血型的人能够接受所有血型的血; A 型血能给A型与AB型血的人;但A型血的人能够接受A型与O型血; B型血能给B型与AB型血的人,而B型血的人能够接受B型与O型血。 试设计一个检验输血者与受血者血型是否符合上述规定的逻辑电路,如果符合规定电路,输出高电平(提示:电路只需要四个输入端,它们组成一组二进制数码,每组数码代表一对输血与受血的血型对)。 约定“00”代表“O”型 “01”代表“A”型 “10”代表“B”型 “11”代表“AB”型(预习时画出电路原理图,注明所用芯片型号) 三、实验步骤:(学生根据自己实验情况简要总结步骤和内容),与实验一说明类似。

微机原理与接口技术(第二版)龚尚福等编 配套实验讲义

实验一系统认识实验 一.实验目的 掌握TDN86/88教学实验系统的基本操作。 二.实验设备 TDN86/88教学实验系统一台。 三.实验内容及步骤 1.系统认识实验(1) (1)程序的输入与修改 从3500H内存单元开始建立0-15共16个数据。 实验步骤: a.使用串行通讯电缆将实验系统与PC机相连。 b.开启实验系统。 c.在系统软件所在目录(默认为C:\TANGDU\W8688)下运行文件WMD86.EXE进入集成操作软件环境,打开文件菜单选择新建,即可开始输入源程序。 d.输入程序后,在文件菜单中选择保存程序,注意文件名的格式,扩展文件名必须为*.ASM,例:ABC.ASM。 e.在编译菜单中选择汇编(CTRL+F2)对源程序进行汇编,若源程序没有错误生成目标文件*.OBJ,若源程序中有错误则返回错误信息,根据错误信息对源程序进行修改后再进行汇编。 f.汇编无误后,在编译菜单中选择链接(CTRL+F3)对汇编生成的*.OBJ目标文件进行链接,链接信息显示于屏幕上,如没有错误,生成相应的可执行文件*.EXE。 g.在窗口菜单中选择调试(CTRL+1)打开调试窗口,出现系统提示符“>”后选择菜单中的装入程序,选择相应的*.EXE文件,填入程序段地址与偏移量(默认段地址0000,偏移量2000,一般不用修改),确定后PC开始将程序从磁盘装入到教学实验系统内存,提示装载完毕后使用U命令进行反汇编,检查程序是否正确装入。U命令输入格式为U0000:2000。 h.当发现源程序输入错误或需要调整时,在调试窗口下可用A命令来修改,如修改2000句为MOV DI,3500的操作如下: 显示信息键入信息 > A2000↙ 0000:2000 MOV DI,3500↙ 0000:2003 ↙ >

材料科学与工程基础实验讲义全

华南农业大学材料与能源学院 现代材料科学与工程基础实验讲义 供材料科学专业本科生使用 胡航 2016-02-30

实验一 金属纳米颗粒的化学法制备 一、实验容与目的 1. 了解并掌握金属纳米颗粒的化学法制备过程并制备Au 或Ag 纳米颗粒。 2. 了解金属纳米颗粒的光学特征。 二、实验原理概述 化学制备法是制备金属纳米微粒的一种重要方法,在基础研究和实际应用中被广泛采用。贵金属纳米颗粒的化学法制备主要有溶胶凝胶法、电镀法、氧化还原法等。其中氧化还原法又包括热分解和辐照分解等。贵金属纳米颗粒具有广泛的应用,如生物医学领域的杀菌,物理化学领域的催化等。本实验以金胶为例介绍交替法制备贵金属纳米颗粒,并以硝酸银在烷基胺中的热分解为例介绍表面活性剂中氧化还原法制备贵金属纳米颗粒。 1. 胶体金属(Au 、Ag )的成核与生长 总的来说,化学法制备金属纳米粒子都是让还原剂提供电子给溶液中带正电荷的金属离子形成金属原子。如,对于制备胶体金,如果采用柠檬酸三钠作为还原剂,其反应过程如下: 2H O -42223222222Δ HAuCl + HOC(CH )(CO )Au +Cl +CO +HCO H+CO(CH )(CO )+......??→粒子 2. 硝酸银热分解法制备银纳米粒子 热分解法制备金属纳米颗粒原理简单,实验过程易操作。对制备数纳米到数十纳米尺寸围的纳米颗粒有较大优势。硝酸银在烷基胺中加热搅拌可形成澄清透明溶液。温度上升到150~200 °C 时,溶液颜色由浅色到深色快速变化,生成的银纳米颗粒被烷基胺包裹,稳定在溶液中。通过对样品洗涤、离心沉淀,可获得烷基胺包裹的银纳米粒子。 三、实验方法与步骤 (一)实验仪器与材料 硝酸银,柠檬酸三钠,油胺或十八胺,十八烯(ODE ),无水乙醇,配有温度调控和磁力搅拌的油浴加热器,三颈瓶,抽气头,滤膜,温度计套管,10 mL 量筒,分析天平,玻璃滴管,离心管,离心机,电热干燥箱 (二)实验方法与操作步骤

电工学电子技术实验讲义

电工与电子技术实验讲义

实验一 晶体管共射极单管放大电路 一、实验目的 (1)熟悉电子电路实验中常用的示波器、函数信号发生器的主要技术指标、性能及使用方法。 (2)掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 (3)学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。 (4)掌握放大器电压放大倍数、输入电阻* 、输出电阻* 的测试方法。 二、实验原理 图2-1为电阻分压式工作点稳定的共射极单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R F 和R E ,以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号i u 后,在放大器的输出端便可得到一个与i u 相位相反、幅值被放大了的输出信号0u ,从而实现了电压放大。 图2-1 共射极单管放大器实验电路 在图2-1电路中,当流过偏置电阻RB1和RB2的电流远大于晶体管V 的基极电流IB 时(一般5-10倍), 则其静态工作点可用下式估算 )(E F C C CC CE F E BE B E R R R I U U R R U U I ++-=+-= 电压放大倍数 //(1)C L u be F R R A r R β β=-++ 输入电阻 be B B i r R R R ////21= 输出电阻 C R R ≈0 由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量和调试技术。 在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据;在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质的放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。

X射线衍射实验报告

X射线衍射实验报告 一、实验目的 (1)掌握X射线衍射仪的工作原理、操作方法; (2)掌握X射线衍射实验的样品制备方法; (3)掌握运用X射线衍射分析软件进行物相分析的原理和实验方法; (4)熟悉PDF卡片的查找方法和物相检索方法。 二、实验仪器 X射线衍射仪,PDF卡。 X射线衍射仪,主要由X射线发生器、X射线测角仪、辐射探测器、辐射探测电路、计算机系统等组成。 (1)X射线发生器 X射线管工作时阴极接负高压,阳极接地。灯丝附近装有控制栅,使灯丝发出的热电子在电场的作用下聚焦轰击到靶面上。阳极靶面上受电子束轰击的焦点便成为X射线源,向四周发射X射线。在阳极一端的金属管壁上一般开有四个射线出射窗口。转靶X射线管采用机械泵+分子泵二级真空泵系统保持管内真空度,阳极以极快的速度转动,使电子轰击面不断改变,即不断改变发热点,从而达到提高功率的目的,如下图1。 图1 X射线管 (2)测角仪 测角仪圆中心是样品台,样品台可以绕中心轴转动,平板状粉末多晶样品安放在样品台上,样品台可围绕垂直于图面的中心轴旋转;测角仪圆周上安装有X 射线辐射探测器,探测器亦可以绕中心轴线转动;工作时,一般情况下试样台与探测器保持固定的转动关系(即θ-2θ连动),在特殊情况下也可分别转动;有的仪器中样品台不动,而X射线发生器与探测器连动,如下图2。 图2 测角仪 (3)PDF卡的组成如下3图所示

图3 PDF卡 三、实验原理 1、X射线的产生 实验中通常使用X光管来产生X射线。在抽成真空的X光管内,当由热阴极发出的电子经高压电场加速后,高速运动的电子轰击由金属做成的阳极靶时,靶就发射X射线。发射出的X射线分为两类:(1)如果被靶阻挡的电子的能量不越过一定限度时,发射的是连续光谱的辐射。这种辐射叫做轫致辐射;(2)当电子的能量超过一定的限度时,可以发射一种不连续的、只有几条特殊的谱线组成的线状光谱,这种发射线状光谱的辐射叫做特征辐射。 对于特征X光谱分为:(1)K系谱线:外层电子填K层空穴产生的特征X射线K α、Kβ… (2)L系谱线:外层电子填L层空穴产生的特征X射线Lα、Lβ…如下图4。 图4 特征X射线 2、X射线与物质的相互作用 X射线与物质相互作用产生各种复杂过程。就其能量转换而言,一束X射线通过物质分为三部分:散射,吸收,透过物质沿原来的方向传播,如下图5,其中相干散射是产生衍射花样原因。 图5 X射线与物质的相互作用 3、晶体点阵结构 晶体结构可以用三维点阵来表示。每个点阵点代表晶体中的一个基本单元,

微机原理与接口技术实验讲义

实验一熟悉汇编语言环境及建立汇编的过程 一、实验目的 1.熟悉汇编语言环境。 2.掌握汇编语言的上机过程。 3.了解汇编语言程序的编程格式。 二、实验要求 通过一个小程序的编写达到以上的实验目的。 三、实验原理 1.汇编语言程序的上机过程 用汇编语言编写的程序称为源程序,源程序也不能由机器直接执行,而必须翻译成机器代码组成的目标程序,这个翻译过程称为汇编。在微型机中,当前绝大多数情况下,汇编过程是通过软件自动完成的,用来把汇编语言编写的程序自动翻译成目标的软件叫汇编程序,汇编过程如下: 四、实验步骤 1、打开编辑环境 2、输入程序 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: MOV AL,01H MOV BL,40H ADD AL,BL MOV DL,AL MOV AH,02H INT 21H MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START 3、保存源程序,以.ASM为扩展名。C:\MASM\1.ASM 4、建立汇编过程 (1)用宏汇编程序汇编源程序C:\MASM>MASM 1.ASM 汇编程序有3个输出文件【.obj】文件,【.LST】文件,【.CRF】文件,.OBJ文件是我们所需 要的文件。汇编程序还有另外一个重要功能:可以给出源程序中的错误信息。 (2)用连接程序将OBJ文件转换为可执行的EXE文件C:\MASM>LINK 1.OBJ 5、执行程序:C:\MASM>1.EXE

实验二两个多位十进制数相加的实验 一、实验目的: 1.学习数据传送和算术运算指令的用法。 2.熟悉在PC机上建立汇编链接调试和运行汇编语言程序的过程。 二、实验内容: 将两个多位十进制数相加。要求加数和被加数均以ASCII码形式各自顺序存放在以DATA1和DATA2为首的5个内存单元中(低位在前),结果送回DATA1处。 三、程序框图 四、实验原理 1.ADC 带进位相加指令的功能和指令格式 2.AAA 、DAA、 AAS、 DAS指令的功能和指令格式 3.伪指令SEGMENT 、ENDS、 ASSUME、MACRO、ENDM的使用 4.子程序的定义(PROC NEAR/FAR ENDP),以及子程序调用和返回指令:CALL、RET的使用

测试技术实验指导书(2017年04)

《机械工程测试技术基础》 实验指导书 戴新编 广州大学 2017.4

前言 测试技术顾名思义是测量和试验的技术。测试技术学习的最终目的是要解决实际问题,所以和理论课程相比,测试技术的实践环节显得更为关键。《机械工程测试技术实验》旨在提高学生综合应用从各门课程中学到的单元技术知识,独立构建、调试测试系统的能力,强化学生对测试系统工程实际的感性认识。它综合体现了各种单元技术在测试工程实际中的应用,是测试专业的学生接触工程实际的开始。 测试技术覆盖了很多知识领域,从测试信号的基本概念到现代测试信号分析方法,从传感器的基本原理到一个复杂大型的测试系统的建立,但在实际中,无法在一门课程里囊括所有这些知识和经验。本指导书根据目前实验室现有的实验条件及教学计划中的学时数,紧密结合理论教学,选择了一些重要的基本内容,实验主要为验证性实验,采用传统的实验模式,由实验教师指导学生完成实验。 通过实验,希望能够使学生牢固、熟练地掌握各种测试仪器的使用,学会调试测试系统的基本方法,包括传感器的使用,信号调理电路、数字化电路及显示单元的调试,在此基础上初步学会自行组建测试系统,并能够独立调试。 具体内容应包括:a.常用测试仪器的使用:在传感器使用及系统组建、调试的过程掌握示波器、数字万用表、信号发生器、稳压电源等的使用。b.传感器的使用:熟悉热电偶传感器、加速度传感器、液位传感器、转速传感器等原理及使用。c.常见物理量测试实验:温度测试实验、转速测试实验、液位测试实验、振动测试实验。由于条件限制,以上的实验内容还只能部分涉及。 实验完成后按要求应提交实验报告。实验报告是一种工程技术文件,是实验研究的产物。学生完成教学实验写出的报告,会为将来进行工程实验、科学研究书写实验报告打下基础,乃至于养成一种习惯,因此应按工程实际要求学生:内容如实,数据可靠;语言明确、简洁;书写工整、规范。实验报告的基本内容应包括实验题目、实验目的、实验仪器和设备(必要时画出连接图)、实验方法、实验结果(包括图表、数字、文字、表达式等)、对实验方法或结

微机原理与接口技术实验汇总

实验要求 1、带预习报告上机 根据实验要求,作好充分预习,设计实验硬件原理及接线图(必须标出相关的管脚号,以备硬件连线及测试),画出程序流程图,写出源程序清单,规划好调试步骤,上机时带预习报告。注意:无预习报告者不得做实验。 2、认真实验,经教师检查后,方可离开 注意掌握软、硬件调试方法,提高分析问题、解决问题的能力。对所编写的程序必须十分清楚,作到知其然,亦知其所以然,硬件电路原理清楚,熟练应用常规的仪器(如万用表、示波器等)检查测试硬件电路。指导教师还会根据实验要求,提出问题。3、按时提交实验报告 实验结束后,在预习报告的基础上,完成实验报告,并于下次实验时交给指导教师。 实验报告格式 实验* ***** ***** ***** 一、实验目的 二、实验内容 三、硬件原理及接线图 四、程序流程图 五、程序清单 六、实验步骤 七、实验结果及现象分析 八、收获及建议 测13实验安排: 地点:综合实验楼0701 实验周次星期小节 一 6 五1,2 二8 五1,2 三10 五1,2 四12 五1,2 五14 五1,2

实验一汇编语言程序的调试 一、实验目的 1、掌握8086汇编程序的编辑、编译、连接及运行过程。 2、掌握使用HQFC软件调试程序的方法。 二、实验内容:编制程序并调试 1、上机调试P45 项目1程序。 要求:1)写出调试步骤 2)记下代码段数据。 3)记下数据段数据 4)用单步调试法调试,记下每句程序目的操作数执行结果。观察每句程序 执行过程中CS、 IP、 FLAGS寄存器的变化。 2、上机调试P54 项目2程序,用单步调试法指出每句程序的调试结果。 要求:1)记下代码段数据。 2)记下数据段数据 3)记下程序执行前附加段数据、程序执行后附加段数据。 3)用单步调试法调试,记下lop句之前每句程序目的操作数执行结果。 观察其它句程序的执行结果,观察每句程序执行过程中CS、 IP、 FLAGS寄存器的 变化。 三、调试步骤 1、编辑源程序,形成****.ASM文件(可用HQFC软件或XP系统下的记事本编辑源程序) (注:在E:盘上建立一个你自己的文件夹,保存你自己的文件) 2、编译,形成****.OBJ文件(可用HQFC软件的编译功能) 3、链接,形成****.EXE文件(可用HQFC软件的构建功能) 4、运行(或调试)(可用HQFC软件的重构运行功能或开始调试) 四、调试步骤参考 1、编译(编译) 在当前运行环境下,选择菜单栏中的“ASM文件编译”菜单,选择编译选项则程序对当前ASM源文件进行编译,编译调试窗口中输出汇编的结果,若程序汇编有错,则详细报告错误信息。双击输出错误,集成开发环境会自动将错误所在行代码显示。 2、构建(汇编+链接) 在当前运行环境下,选择菜单栏中的“ASM文件编译”菜单,选择汇编+链接选项则程序对当前ASM源文件进行汇编与链接,编译调试窗口中输出汇编与链接的结果,若程序汇编或链接有错,则详细报告错误信息。双击输出错误,集成开发环境会自动将错误所在行代码显示。 3、重构运行(汇编+链接+执行) 在当前运行环境下,选择菜单栏中的“ASM文件编译”菜单,选择汇编+链接+执行选项则程序对当前ASM源文件执行,程序自动运行。

有机化学基础实验(讲义)

有机化学基础实验 (一)烃 1.甲烷的氯代(性质) 实验:取一个100mL的大量筒(或集气瓶),用排水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2,放在光亮的地方(注意:不要放在阳光直射的地方,以免引起爆炸),等待片刻,观察发生的现象。 现象:大约3min后,可观察到混合气体颜色变浅,气体体积缩小,量筒壁上出现油状液体,量筒内饱和食盐水液面上升。 解释:生成卤代烃 2.石油的分馏(分离提纯) (1)两种或多种沸点相差较大且互溶的液体混合 物,要进行分离时,常用蒸馏或分馏的分离方法。 (2)分馏(蒸馏)实验所需的主要仪器:铁架台(铁圈、 铁夹)、石棉网、蒸馏烧瓶、带温度计的单孔橡皮 塞、冷凝管、牛角管、锥形瓶。 (3)蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的作用是:防止爆沸 (4)温度计的位置:温度计的水银球应处于支管口(以 测量蒸汽温度) (5)冷凝管:蒸气在冷凝管内管中的流动方向与冷水在外管中的流动方向下口进,上口出 (6)用明火加热,注意安全 3.乙烯的性质实验 现象:乙烯使KMnO4酸性溶液褪色(氧化反应)(检验) 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色(加成反应)(检验、除杂) 乙烯的实验室制法: (1)反应原料:乙醇、浓硫酸 (2)反应原理:CH3CH2OH CH2=CH2↑+ H2O 副反应:2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O C2H5OH + 6H2SO4(浓)6SO2↑+ 2CO2↑+ 9H2O (3)浓硫酸:催化剂和脱水剂(混合时即将浓硫酸沿容器内壁慢慢倒入已盛在容器内的无水酒精中,并用玻璃棒不断搅拌) (4)碎瓷片,以防液体受热时爆沸;石棉网加热,以防烧瓶炸裂。 (5)实验中要通过加热使无水酒精和浓硫酸混合物的温度迅速上升到并稳定于170℃左右。(不能用水浴) (6)温度计要选用量程在200℃~300℃之间的为宜。温度计的水银球要置于反应物的中央位置,因为需要测量的是反应物的温度。 (7)实验结束时,要先将导气管从水中取出,再熄灭酒精灯,反之,会导致水被倒吸。【记】倒着想,要想不被倒吸就要把水中的导管先拿出来 (8)乙烯的收集方法能不能用排空气法不能 (9)点燃乙烯前要_验纯_。 (10)在制取乙烯的反应中,浓硫酸不但是催化剂、吸水剂,也是氧化剂,在反应过程中易将乙醇氧化,最后生成CO2、C等(因此试管中液体变黑),而硫酸本身被还原成SO2。故乙烯中混有_SO2、CO2。

中南大学机械工程测试技术实验指导书

机械工程测试技术基础 实验报告 学号:0801130801 学生: 俞文龙 指导老师:邓春萍

实验一电阻应变片的粘贴及工艺 一、实验目的 通过电阻应变片的粘贴实验,了解电阻应变片的粘贴工艺和检查方法及应变片在测试中的作用,培养学生的动手能力。 二、实验原理 电阻应变片实质是一种传感器,它是被测试件粘贴应变片后在外载的作用下,其电阻丝栅发生变形阻值发生变化,通过阻桥与静动态应变仪相连接可测出应变大小,从而可计算出应力大小和变化的趋势,为分析受力试件提供科学的理论依据。 三、实验仪器及材料 QJ-24型电桥、万用表、兆欧表、电烙铁、焊锡、镊子、502胶、丙酮或酒精、连接导线、防潮材料、棉花、砂纸、应变片、连接片。 四、实验步骤 1、确定贴片位置 本实验是在一梁片上粘贴四块电阻应变片,如图所示: 2、选片 1)种类及规格选择 应变片有高温和常温之分,规格有3x5,2x4,基底有胶基箔式和纸基箔式。常用是3*5

胶基箔式。 2)阻值选择: 阻值有120欧,240欧,359欧,500欧等,常用的为120欧。 3)电阻应变片的检查 a.外观检查,用肉眼观察电阻应变是否断丝,表面是否损坏等。 b.阻值检查:用电桥测量各片的阻值为配组组桥准备。 4)配组 电桥平衡条件:R1*R3 = R2*R4 电桥的邻臂阻值小于0.2欧。 一组误差小于0.2% 。在测试中尽量选择相同阻值应变 片组桥。 3.试件表面处理 1) 打磨,先粗打磨,后精细打磨 a. 机械打磨,如砂轮机 b. 手工打磨,如砂纸 打磨面积应大于应变片面积2倍,表面质量为Ra = 3.2um 。应成45度交叉打磨。因为这样便于胶水的沉 积。 2)清洁表面 用棉花粘积丙酮先除去油污,后用酒精清洗,直到表面干净为止。 3)粘贴。涂上502胶后在电阻应变片上覆盖一薄塑料模并加压,注意电阻应变片的正反面。反面涂胶,而正面不涂胶。应变片贴好后接着贴连接片。 4)组桥:根据要求可组半桥或全桥。 5)检查。 用万用表量是否断路或开路,用兆欧表量应变片与被测试件的绝缘电阻,静态测试中应大于100M欧,动态测试中应大于50M欧。 6)密封 为了防止电阻应变被破坏和受潮,一般用AB胶覆盖在应变片上起到密封和保护作用,为将来长期监测做好准备。 五实验体会与心得 本次亲自动手做了应变片的的相关实验,对应变片有了进一步的认识,通过贴应变片组成电桥,认识并了解了应变片的粘贴工艺过程,以及对应变片在使用之前是否损坏的检查。通过实验,进一步了解了应变片在试验中的作用,同时也锻炼了自身的动手能力。

晶体X射线衍射实验报告全解

晶体X射线衍射实验报告全解

中南大学 X射线衍射实验报告 材料科学与工程学院材料学专业1305班班级 姓名学号0603130500 同组者无 黄继武实验日期2015 年12 月05 日指导教 师 评分分评阅人评阅日 期 一、实验目的 1)掌握X射线衍射仪的工作原理、操作方法; 2)掌握X射线衍射实验的样品制备方法; 3)学会X射线衍射实验方法、实验参数设置,独立完成一个衍射实验测试; 4)学会MDI Jade 6的基本操作方法; 5)学会物相定性分析的原理和利用Jade进行物相鉴定的方法; 6)学会物相定量分析的原理和利用Jade进行物相定量的方法。 本实验由衍射仪操作、物相定性分析、物相定量分析三个独立的实验组成,实验报告包含以上三个实验内容。 二、实验原理

1 衍射仪的工作原理 特征X射线是一种波长很短(约为20~0.06nm)的电磁波,能穿透一定厚度的物质,并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。在用电子束轰击金属“靶”产生的X射线中,包含与靶中各种元素对应的具有特定波长的X射线,称为特征(或标识)X射线。考虑到X射线的波长和晶体内部原子间的距离相近,1912年德国物理学家劳厄(M.von Laue)提出一个重要的科学预见:晶体可以作为X射线的空间衍射光,即当一束X射线通过晶体时将发生衍射,衍射波叠加的结果使射线的强度在某些方向上加强,在其他方向上减弱。分析在照相底片上得到的衍射花样,便可确定晶体结构。这一预见随即为实验所验证。1913年英国物理学家布拉格父子(W. H. Bragg, W. L Bragg)在劳厄发现的基础上,不仅成功地测定了NaCl、KCl等的晶体结构,并提出了作为晶体衍射基础的著名公式──布拉格定律: 2dsinθ=nλ 式中λ为X射线的波长,n为任何正整数。当X射线以掠角θ(入射角的余角,又称为布拉格角)入射到某一点阵晶格间距为d的晶面面上时,在符合上式的条件下,将在反射方向上得到因叠加而加强的衍射线。 2 物相定性分析原理 1) 每一物相具有其特有的特征衍射谱,没有任何两种物相的衍射谱是完全相同 的 2) 记录已知物相的衍射谱,并保存为PDF文件 3) 从PDF文件中检索出与样品衍射谱完全相同的物相 4) 多相样品的衍射谱是其中各相的衍射谱的简单叠加,互不干扰,检索程序能 从PDF文件中检索出全部物相 3 物相定量分析原理 X射线定量相分析的理论基础是物质参与衍射的体积活重量与其所产生的衍射强度成正比。 当不存在消光及微吸收时,均匀、无织构、无限厚、晶粒足够小的单相时,多晶物质所产生的均匀衍射环上单位长度的积分强度为: 式中R为衍射仪圆半径,V o为单胞体积,F为结构因子,P为多重性因子,M为温度因子,μ为线吸收系数。 三、仪器与材料 1)仪器:18KW转靶X射线衍射仪 2)数据处理软件:数据采集与处理终端与数据分析软件MDI Jade 6 3)实验材料:CaCO3+CaSO4、Fe2O3+Fe3O4

初中化学基本实验技能(讲义及答案)

基本实验技能(讲义) 一、知识点睛 1.实验仪器及操作 识记常见仪器的名称及用途,并掌握基本实验操作。 2.实验误差分析 (1)托盘天平 左盘质量=右盘质量+游码质量(左物右码) ①不使用游码时,若药品与砝码位置放反,则称量的 药品质量= ; ②使用游码时,若药品与砝码位置放反,则称量的 药品质量= 。 (2)量筒 量筒放平,视线与量筒内液体保持水平。 ①仰视,读数比实际量取的液体体积; ②俯视,读数比实际量取的液体体积。 3.对人体吸入的空气和呼出的气体的探究 (1)实验目的 比较人体吸入的空气和呼出的气体中二氧化碳、氧气、 水蒸气含量的不同。 (2)实验操作、现象及结论 ①取两个空集气瓶,用玻璃片盖好瓶口,正放在桌面上。 另取两个集气瓶,用排水法收集两瓶呼出的气体, 取出后正放在桌面上。 ②将燃着的木条分别插入空气和呼出气体的样品中。 现象:盛有空气的集气瓶中,盛有 呼出气体的集气瓶中。 结论:呼出气体中氧气含量比吸入空气中的。 ③分别向空气和呼出气体的样品中滴入相同滴数的澄 清石灰水。 现象:盛有空气的集气瓶中,盛有 呼出气体的集气瓶中。 结论:呼出气体中二氧化碳含量比吸入空气中的。 ④取两块干燥的玻璃片,对其中一块哈气。 现象:放在空气中的玻璃片,哈气 的玻璃片。 结论:呼出气体中水蒸气含量比吸入空气中的。

4.对蜡烛及其燃烧的探究 (1)实验目的 对蜡烛在点燃前、燃烧时和熄灭后的三个阶段进行细 致的观察,学会完整地观察物质的变化过程及其现象。 (2)实验操作、现象及结论 点燃前: ①观察蜡烛的颜色、状态、形状、硬度并嗅其气味。 现象:色固体,质地,有气味。 ②用小刀切下一小块石蜡,放入水中。 现象:石蜡漂浮在水面上,溶于水。 结论:石蜡是一种密度比水,不溶于水的固体。 燃烧时: ③点燃蜡烛,观察燃烧时的变化及火焰。 现象:发出黄白色火焰、放热、冒黑烟、熔化成液 态后又凝固,火焰分为三层,最亮, 最暗。 结论:石蜡熔点较,燃烧时形成炭黑,火焰分 为。 ④取一根火柴,迅速平放在火焰中,1 s 后取出。 现象:处于火焰最外层的两端先变黑,第二层次之, 最里层变黑最慢。 结论:温度最高,温度最低。 ⑤分别取一个干燥烧杯和一个用澄清石灰水润湿内壁 的烧杯,先后罩在火焰上方。 现象:干燥烧杯内壁有产生,另一个烧杯内壁 澄清石灰水。 结论:蜡烛燃烧生成了和。 熄灭后: ⑥熄灭蜡烛,用火柴点燃刚熄灭时的白烟。 现象:有产生,点燃白烟,蜡烛重新燃烧。 结论:白烟是石蜡的固体小颗粒,具有可燃性。

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