一、中学物理数字化实验室配置方案

南京师范大学课程资源研究所

中学物理数字化实验室配置方案

数字化语言实验室建设要求

精编资料 2010年11月23日…3）可实现智能化组卷：配备智能化题库， 含有5万道以上的试题，每道题按照“难度.... 老师可以设定自己 的专业化题库，并按照题目属性分类，进行试题的… 题库,试题 附件一： 多功能语言实验室建设要求及设备清单 项目概述及总体要求： 1、外语系需要建设2间网络化语言实验室教学设备，其建设须符合国家教育技术协会《数字语言 学习系统技术规范》A级或甲类标准和《语言学习网络平台规范》的要求。 2、投标人应提供所代表品牌厂商原装的、全新的、技术先进、性能优良、结构紧凑、便于安装和 维护、符合国家及用户提出的有关质量标准的设备，所有产品应保证未被使用过，并且表面洁净完好、无划伤、无锈迹、非受过碰撞。台式电脑建议采用知名品牌，是国家规定的节能产品，并提供证书复印件。 产品安全稳定，故障率低，平均无故障运行时间》150000小时，台式电脑并有3C认证、IS09000 2000认证、及ISO 14001 : 2000环境体系认证。 3、凡用户需求书中标有“★”的条款均被视为重要的技术指标要求或性能要 求。投标方要特别加以注意，必须完全满足这些要求。否则若有一项带“★”的指标未响应或不满足，将按投标无效处理。 4、投标人要求为国内独立的事业法人或注册资金不少于人民币100万元的独立企业法 人； 5、★所投的语音设备原制造厂商在本地（本市或本省）有注册的售后服务机构，售后服务机构必 须具有不少于5名技术人员的服务队伍；并提供注册机构证 明文件（营业执照）。

6本次语音室建设的要求是多功能智能化语音室，★投标人所投的主要语音设备多媒体语音卡、语音交换主机、语音交换分机、学生终端必须是同一生产厂家的产品。 7、★投标人所投的语音设备不是原制造厂商的，必须出具原厂家的供货授权及售后服务承诺 书。 8、投标产品的设计、生产、安装和服务等通过ISO 9001:2000质量管理体系认证，符合标准。 9、★投标人所投语音室设备能满足大规模校级口语考试和专业英语四、八级等 国家级口语考试要求，且应用广泛，达到实用水平。需提供3000人次以上 的校级口语考试应用案例5个，提供专业英语四、八级等国家级口语考试应用案例2个以上。 10、投标产品在功能和性能上必须符合如下要求： 1）实现小班教学：可营造虚拟的语音交互环境，学生通过屏幕交流、自由讨 论及资料收集等方式，相互协作、共同完成学习任务。 2）必须采用专业化的操作系统：通过采用专业化操作系统，可实现听力教学、 口语教学、阅读教学、口译教学、综合教学及小班教学等专业化教学模式。 3）可实现智能化组卷：配备智能化题库，含有5万道以上的试题，每道题按 照“难度系数、题材、使用对象、试题形式、试题出处”等特性进行标注分类。教师只需要输入自己的要求，系统就能自动组成多套试卷，达到智能化组卷的要求。 4）提供语音高保真传输技术：★采用异步网络同步传输技术，保证数据不丢 包，且达到声音的高保真。具有自主知识产品或发明专利。 5）提供配套的教学资源：厂家需提供无知识产权争议的教辅资料，并列出资 源清单。 技术性能要求 产品须符合国家教育技术协会《数字语言学习系统技术规范》A级或甲类标准,需要满足《语言学习网络平台规范》中的各项指标要求。 1、频率响应范围满足125?10KHz采样速率为22K或以上，达到16位以上线性采样，失真 度小于3%,信噪比：》50db。 2、语音信号：声音清晰、光滑、在语音信号传输过程中，无延时、断裂，可进 行2-8人分组对话，每组内声音延迟要求在5ms以内。

数字化实验优缺点

数字化实验的特点概述 数字化实验室（DIS）是一般由传感器、数据采集器、计算机及相关数据处理软件等构成的测量、采集、处理设备和与之配套的相应的实验仪器装备组成的实验室。数字化实验室是信息技术与传统实验课程整合的重要载体。基于传感器的计算机实时数据采集和基于计算机数据处理软件的计算机建模和图象分析等技术是开展中学物理探究教学的两大技术支撑，也是中学物理实验面向现代化，提升实验档次，加速实现中学教学向国际接轨的一条途径。 数字化实验室中数据采集系统的研制，在国外比较著名的有：美国PASCO公司的数据采集系统；英国Pico Technology 公司的数据采集系统；德国Cobra 的数据采集系统；澳大利亚Dava Harvest公司的数据采集系统等；美国VERNIER^司的数据采集系统。国内生产的数据采集系统也开始增多，如浙江胜昔科技有限公司的ScienceDis ；山东远大与上海市中小学数字化实验系统研发中心合作开发的朗威DISLab；教育部教学仪器研究所研发的HPCI-1型物理实验微机辅助系统；北京友高教育科技有限公司的YOCO南京金华科软件有限公司的JHKDIS 等，不一而足。 笔者通过动手实践数字化实验，查阅文献资料，总结出数字化实验具有实验过程“可视化”；实验设计“重点化”；数据采集“智能化”；数据处理“智能化”；教学过程“现代化” 的特点。 1 ．实验过程“可视化” 实验过程可视化包括实验过程空间可视性和实验过程时间可视性。这是学生学习物理过程分析，建立物理概念，理解物理规律的认知基础，是学会处理物理问题的关键所在。 物理实验中，空间上细微过程人眼难以观察，一般借助于显微镜可以实现细致的观察。时间上细微过程难以捕捉，难以记录，是物理实验的一个难点，瞬间变化的可视化尤其是难点。例如弹簧振子F-t 、x-t 关系，电容充、放电电流i-t 关系，碰撞过程研究等等，这类实验以往一般只能定性讲述，或者用多媒体软件进行模拟演示。 怎样突破这个难点呢？传统的实验仪器由于人眼观察与手工记录的断续性，确实难解决这个问题。数字化实验通过与计算机连接的传感器实时采集数据，记录数据，实现了时间上细微过程的实验过程数据自动记录，相当于用传感器和计算机代替人眼、手、纸和笔记录数据，实现了数据记录的时间连续性，实现了瞬间变化“可视化”。例如将传感器技术引入超重、失重教学，就可以在很短的时间内清晰地记录下压力随时间变化的图像，具体再现超重、失重的过程，便于总结超重、失重现象的特点和条件，符合归纳法教学的要求。 2．实验设计“重点化” 数字化实验由传感器和数据采集器代替人眼读取数据，用计算机软件取代纸笔方式手工记录数据，计算机软件代替人脑对数据进行简单统计、处理和分析，使学生摆脱了繁琐的计算过程，能够直接把测量数据的变化过程通过“待测物理量一一时间”图象直接显示出来，直观地看出物理量之间的变化关系，使学生摆脱了手工作图的繁琐和作图不准确而造成的实验错误，从而让学生能够将更多的时间、心力用于实验设计，用于探究和分析，用于验证和修改假设，从而有利于更好地理解概念，掌握规律。当实验设计成为学生思考的中心与重点，可以提高学生进行实验探究的兴趣。 3．数据采集“智能化” 数据采集“智能化”的基础是计算机信息技术的应用 3．1 表现之一是“自动化” 系统设置了连续采样、单点采样、阈值触发采样等多种采集模式，软件可以设置采集器的各种参数，实现数据采集的自动化。功能强大的数据采集器可以自动把整个实验过程中物理量的变化通过高

大学物理实验(最终)

大学物理实验 一、万用表的使用 1、使用万用表欧姆档测电阻时，两只手握住笔的金属部分在与电阻两端接触进行测量时，对结果有无影响？为什么？ 有影响，会使测量值偏小 因为人体本身有电阻，两只手握住笔的金属部分在与电阻两端接触相当于并联 2、用万用表测电阻时，通过电阻的电流是由什么电源供给的？万用表的红表笔和黑表笔哪一个电位高？ 电源内部电路提供（万用表的内部电池供给的） 黑笔 3、用万用表欧姆档判别晶体二极管的管脚极性时，若两测量得到阻值都很小或都很大，说明了什么？ 两测量得到阻值都很小，说明二极管已被击穿损坏 两测量得到阻值都很大，说明二极管内部断路 4、能否用万用表检查一回路中电阻值？为什么？ 不能，因为通电电路中测量电阻值会造成万用表的损坏。

【数据处理】（要求写出计算过程） 1．1R = Ω 2．2R = Ω 3．U = V 21 1 ()(1)k U i i U U k σ==-=-∑ V = =2 ?仪最小分度值 V 22U U U σ=+?仪= V U U U U =±=（ ± ）V 100%U U U E U = ?= % 二、用模拟法测绘静电场 1、出现下列情况时，所画的等势线和电力线有无变化？（电源电压提高1倍；导电媒质的导电率不变，但厚度不均匀；电极边缘与导电媒质接触不良；导电媒质导电率不均匀） 有，电势线距离变小，电力线彼此密集 无任何变化 无法测出电压，画不出等势线、电力线 等势线、电力线会变形失真 2、将电极之间电压正负接反，所作的等势线和电力线是否有变化？ 等势线和电力线形状基本不变，电力线方向相反

3、此实验中，若以纯净水代替自来水，会有怎样的结果？ 实验无法做，因为纯净水不导电 4、本实验除了用电压表法外还可以用检流计法（电桥法）来测量电势。试设计测量电路。两种方法各有何优缺点？ 电压表法优点：简单 缺点：误差大 电桥法优点：测量精度高 缺点：复杂 5、能否根据实验测出的等势线计算场中某点的电场强度？为什么？ 不能，因为等势线是定性的线条，相邻等势线的间隔表示的电势差相等，等势线间隔小的地方电场线强，电场强度大只能说明，无法定量表达 三、迈克尔逊干涉仪 1、为什么有些地方条纹粗，有些地方条纹细？能指出什么地方条纹最粗吗？ 相邻条纹间距与两平面镜到分光板近距离之差d成反比，与各条纹对应干涉光束和中心轴夹角成反比。d越小、条纹间距越大，条纹分布越疏，条纹越粗。当d一定时，θ越小，条纹间距越大，即离圆心近处条纹最粗 2、光屏上显现等倾花纹后，改变镜面M1的位置，干涉花纹的中心位置发生位移，分析产生此种现象的原因。 光镜面M1的位置被改变，M1与M2的垂直状态发生改变，M1与M2之间有一定的夹角，从而让干涉花纹的中心位置发生移动。

数字化探究实验室配置方案(综合).(优选)

威成亚综合数字化实验室 序号名称型号参数数量单位 RJ 软件EJ-01 具备实验室管理功能 数据显示分析功能 1 套 1 数据采集器ZJKY101 四通道并行采集，不分数字模拟通道；支持USB 即插即用，10M内存，最大取样率达到100K。 1台 2 便携式采集器ZJKY201 六通道并行采集，不分数字与模拟通道，10M 内存，最大采样率100K，支持USB即插即用， 采用320*240中文液晶蓝屏显示，内置 2000mAh大容量锂电池，待机时间长达100天， 可连续工作90小时，可野外采集。 1台 3 智能采集器ZJKY301 六通道并行采集，不分数字与模拟通道，256M 内存，最大采样率100K，支持USB即插即用， 采用800*460中文7寸液晶屏真彩显示，内嵌 WINCE系统，可外接键盘、鼠标，触摸屏，内 置2000mAh大容量锂电池，待机时间长达100 天，可连续工作90小时，可代替电脑，在野 外做实验。 1台 4 电流传感器ZJKY1001 量程：-2A～+2A；分度：0.01A 1只 5 微电流传感器ZJKY1002 量程：-1μA～+1μA；分度：0.01μA 1只 6 电压传感器ZJKY1003 量程：-12V～+12V；分度：0.1V 1只 7 磁感应传感器ZJKY1004 量程：-27mT～+27mT；分度：0.05 mT 1只 8 力传感器ZJKY1005 量程：-50N～+50N；分度：0.15N 1对/(2只) 9 位移传感器ZJKY1006 量程：0m～2.0m；分度：2mm 1套/(2只) 10 光电门传感器ZJKY1007 分度：﹥10μS 1对/(2只) 11 声强传感器ZJKY1008 量程：40db～120db 1只 12 温度传感器ZJKY1009 量程：-25℃～+125℃；分度：0.38℃1只 13 压强传感器ZJKY1010 量程：0kPa～400 kPa；分度：0.1 kPa 1只 14 湿度传感器ZJKY3004 量程：0～100%，分度：5％1只 15 光强度传感器ZJKY1015 量程：0～5000Lux；分度：5Lux 1只 16 PH值传感器ZJKY2001 量程：0～14；分度：0.01 1只 0 / 3word.

中学生物理实验6—数字化DIS实验研究

中学物理实验报告 实验名称数字化（DIS）实验研究班级姓名 学号实验日期2013/4/28 同组人 一、实验目的 1、熟悉DIS的使用方法，熟练DIS的操作步骤要领； 2、明确DIS实验的原理，能够感知实验的设计过程； 3、参与DIS的操作过程，获得实验的体会； 4、在实验过程中探讨教学方法，提高自己的教学技能； 二、实验过程 实验一：摩擦力 （1）实验器材 朗威?DISLab数据采集器、力传感器、配重块、摩擦力实验 器、 计算机、砝码、弹簧测力计。 （2）实验操作 1、将力传感器接入数据采集器，并与摩擦力实验器相连。 2、点击教材专用软件主界面上的实验条目“用DIS研究摩 擦 图26-1 研究摩擦力与哪力与哪些因素有关”，打开该软件。 3、点击“开始记录”，对传感器进行软件调零。 4、选择摩擦力大的滑块，打开摩擦力实验器电动机电源开关， 使滑块下底板在电动机的牵引下由静止状态变为匀速运动状态过程，点击“停止记 录”，观察实验曲线。 5、选择100g的滑块，重复上述操作，得到滑动摩擦力与时间的关系。 6、将实验获得的f-t图线置于显示区域中间，点击“选择区域”，选择需要研究的一 段 f-t图线即可得到相应的摩擦力数值。 7、在100g滑块上添加不同质量的砝码，重复实验后得到一组摩擦力数据。 8、点击“Ff-Fn图像”，得到一组数据点，对数据点进行“直线拟合”，总结摩擦力与 正压力的关系。 （3）实验数据

（最大砝码由静止变匀速）（“选择区域”相应摩擦力数值） （一组不同质量砝码摩擦力数据） 由实验数据可知：摩擦力随着正压力的变大而变大，所以摩擦力与正压力成正比 实验二：气体压强与体积的关系及烛光光强的测定 （1）实验目的 1、了解气体压强与体积的关系； 2、研究烛光的光强。 （2）实验原理 在使用“cd”（坎德拉）作为光强单位之前，“烛光”曾经作为 光强度的标准计量单位被使用多年。探照灯、照明弹等都以“× ×万烛光”来说明其亮度。尽管我们日常使用的蜡烛与定义“烛 光”时使用的蜡烛不同，但探究一下其发光强度是有一定意义的。 图13-1 气体压强与体积关系（3）实验器材 朗威?DISLab数据采集器、压强传感器、注射器、计算机、火柴、激光笔、普通照明 蜡 烛、光强度传感器。 （4）实验操作 （一）气体压强与体积的关系 1、将压强传感器接入数据采集器。点击通用软件。 2、点击“开始记录”，观察压强传感器实时测得的大气压强值。 3、把气球置于初始位置，并将气球口压强传感器前端软管紧密连接，确保其气 密性。 4、点击“记录数据”，记下此刻压强值，不断挤压气球，实时记录。 5、把气球挤破，记下此时压强值。 6、返回主页面，点击教材专用软件主界面上的实验条目“气体压强与体积的关

大学物理实验答案.doc

实验7 分光计的调整与使用 ★1、本实验所用分光计测量角度的精度是多少？仪器为什么设两个游标？如何测量望远镜转过的角度？ 本实验所用分光计测量角度的精度是：1＇。为了消除因刻度盘和游标盘不共轴所引起的偏心误差，所以仪器设两个游标。望远镜从位置Ⅰ到位置Ⅱ所转过的角度为2 )_()('1'212?????+-= ，注：如越过刻度零点，则必须按式)(120360??--来计算望远镜的转角。 ★2、假设望远镜光轴已垂直于仪器转轴，而平面镜反射面和仪器转轴成一角度β，则反射的小十字像和平面镜转过1800后反射的小十字像的位置应是怎样的？此时应如何调节？试画出光路图。 反射的小十字像和平面镜转过180o 后反射的小十字像的位置是一上一下，此时应该载物台下螺钉，直到两镜面反射的十字像等高，才表明载物台已调好。光路图如下： ★3、对分光计的调节要求是什么？如何判断调节达到要求？怎样才能调节好？ 调节要求：①望远镜、平行光管的光轴均垂直于仪器中心转轴；②望远镜对平行光聚焦（即望远调焦于无穷远）；③平行光管出射平行光；④待测光学元件光学面与中心转轴平行。 判断调节达到要求的标志是：①望远镜对平行光聚焦的判定标志；②望远镜光轴与分光计中心转轴垂直的判定标志；③平行光管出射平行光的判定标志；④平行光管光轴与望远镜光轴共线并与分光计中心轴垂直的判定标志。 调节方法：①先进行目测粗调；②进行精细调节：分别用自准直法和各半调节法进行调节。 4、在分光计调节使用过程中，要注意什么事项？ ①当轻轻推动分光计的可转动部件时，当无法转动时，切记不能强制使其转动，应分析原因后再进行调节。旋转各旋钮时动作应轻缓。②严禁用手触摸棱镜、平面镜和望远镜、平行光管上各透镜的光学表面，严防棱镜和平面镜磕碰或跌落。③转动望远镜时，要握住支臂转动望远镜，切忌握住目镜和目镜调节手轮转动望远镜。④望远镜调节好后不能再动其仰角螺钉。 5、测棱镜顶角还可以使用自准法，当入射光的平行度较差时，用哪种方法测顶角误差较小？ ?2 1=A 的成立条件是入射光是平行的，当入射光的平行度较差时，此公式已不再适用，应用自准直法测三棱镜的顶角，用公式?-=1800 A 来计算，误差较小。

【数字化实验室的应用研究】朗威数字化实验室

【数字化实验室的应用研究】朗威数字化实验室 随着科技的迅猛发展，学校信息化建设的要求也越来越高。数字化实验室伴随着科技的发展及国家对科技创新人才培养的要求，在校园里应运而生。如何将数字化实验室充分利用起来，推进数字化校园的全面应用是值得我们研究、探讨的问题。 一、什么是数字化实验室 所谓数字化实验室，简单地说就是用来完成采用传感器或数字化平台制作的软件来完成一些只能定性无法定量的实验以及一些微小或瞬间数据的测量、演示实验的场所，配备标准包括初高中的理化生实验、通用技术实验(智能机器人实验室是通用技术实验室的一部分)。虚拟实验室的建立是对传统实验的一个非常好的补充，能发挥出巨大的作用。 二、长春市数字化实验室应用研究 1.初中理化生虚拟实验的应用 长春市目前所应用的数字化平台是由东北师大理想信息研究所开发的初中理化生虚拟实验平台。该实验教学平台针对目前理化生实验平台中常见的问题，集合了众多功能，同时能为中学教师、学生提

供全方位的数字化支撑。实验是激发学生探索欲望，培养学生创新精神和实践能力的重要途径。根据实验教学的特点，初中理化生实验分为两大类：演示和分组实验、探究实验。 在实践中，我们感到，当学校实验器材不能满足现有教学需求时，该实验教学平台是最好的补充，它能实现学生平时“看也看不到、想也想不到、做也做不到”的实验课程和内容。它能调动视觉、听觉、动手等多种感官参与教学，学生更有积极性，更有热情，对实验感兴趣了自然就愿意学习理化生这三门学科了。理化生虚拟实验软件具有如下特点：一是针对性强。如对有毒气体的制取，演示微观看不到的分子、离子，物质内部结构，宏观地球，动物解剖，植物成长过程，危险的实验课程。通过学习平台的演示，可以把知识形象化，有利于学生对掌握的知识，减轻学生的学习负担。二是有效性。它有助于规范操作，使实验更科学准确。它可以重复多次实验操作，使用效率高，尤其是对设备经费不足的学校更有益。应用于复习课效果更明显，即便条件好的学校也很少在复习课上重做实验，而软件学习平台可以随时进行实验操作，也可以把几个实验串联起来一起做。教师备课时，不用花费很多时间准备实验器材，节约了时间，减少了药品、器材、电等资源，减轻了教师的备课负担，降低了能耗。可以说它做到了“三省”，即省时、省力、省钱。三是智能性。利用动画可以培养学生的探究能力，能把教学过程与实验过程融合在一起，使二者成为不可分

数字化实验室的未来

数字化实验室的未来 几乎每个行业都会产生大量的数据，且随着时间呈快速增长趋势。实验室数据也不例外，近年来，高通量和高内涵分析成为实验室分析方法的大趋势，而这必然导致产生相较于以前几倍甚至几十倍的数据，但要知道大量的数据并非就是所谓的大数据。 成熟的高通量和高内涵分析方法，都会融入互联网技术加以使用。加上和研究机构、药品生产企业以及小型实验室之间越来越多的合作都使得数据量大幅增加。不断增长的数据量不仅仅对实验室的IT系统提出了挑战，而且也给数据的处理分析，提供了更多的新可能性，以及与此有关的价值增值过程，这些都可以概括到大数据这一概念中去。 大量的数据本身并非就是大数据：只有当这些数据能够按照一定的格式保存，并能有效的被查询、进行综合分析后可以获取某种新的相互关系，并从中得到更有用的信息时，这样的‘大量数据’才能被称之为大数据。 能够使人易于理解的大数据实际上都是经由实验得到的，犹如乱麻般的大量过程、结果数据。过去，虽然已经进行了测试，但得到的这些所谓的源数据却不能被有效的利用起来。此时，非常简单的大数据应用就能让您节约时间、金钱和资源。 要把积累的大量数据到变成大数据还有很多工作要做。许多实验室数据和信息都被存储在本地的数据库中，更多的是记录在纸张报告、记录表中，被分散在一个个文件夹中，这都使得它们不能用于大数据分析。 实验室中大数据的应用

大数据的应用条件首先是要把实验室中所有的数据都保存在统一的数字化平台上。这种平台允许对所有数据进行分类，而且还有统一的、结构化的数据采集过程，从而能够在过程层面上对数据进行比较。为了能够处理越来越大的数据量，从长期发展的角度看，把分析用和生产用的仪器设备与IT系统直接连接起来就是必不可少的了，这样可以确保在任何时间都能连续跟踪数据，根据这些数据可以看出很多被隐藏的影响因素，对这些影响因素进行仔细分析后，可以搞清楚它们对过程的影响关联从而做出调整。 数据化实验室的挑战 多年来，实验室数据的数字化就是对实验室日常工作中的一个严峻挑战。目前已经有许多不同类型的电子实验室记录(ELNs)和实验室信息管理系统(LIMS)可供使用，但不是所有的实验室都使用统一的系统管理数字化文件。某些移动输入设备，例如平板电脑和智能手机的不同发展趋势都有利于数字化系统的应用和推广。许多实验室都有这样的要求：使用数据格式完全不同的数据。其中不乏一些像Word、Excel、PDF和图像格式的通用数据格式，但也常常要用到一些特殊格式的数据。 为了能够在更大范围内使用这些数据，根据数据产生的过程来管理组织数据这种方法很有必要。例如：光谱的图谱数据可作为数字化检测报告。图像数据其实也能和其他格式的数据相互比较，而无需把所有的图谱并排进行对比，只把具有可比性的谱图文件相互比较就可以了。这一例子告诉我们，要利用大数据首先要解决小数据的问题，但大多数实验室都存在有太多难以关联的小数据存在的难题。 在利用大数据的过程中，首先要制定标准，利用制定的标准可以把实验过程中的数据轻松的汇总到一起，进行整理分类，实现相互比较。但迄今为止还没有能够将跨学科实验室过程进行统一的数据格式。

(完整版)大学物理实验报告答案大全

大学物理实验报告答案大全（实验数据及思考题答案全包括） 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理根据欧姆定律， I R = U ，如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是，本实验待测电阻有两只， 一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只，0～5mA 电流表1 只，0－5V 电压表1 只，0～50mA 电流表1 只，0～10V 电压表一 只，滑线变阻器1 只，DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学 生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量，记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大，应分析原因并重新测量。 数据处理 测量次数1 2 3 U1 /V 5.4 6.9 8.5 I1 /mA 2.00 2.60 3.20 R1 / Ω 2700 2654 2656

测量次数1 2 3 U2 /V 2.08 2.22 2.50 I2 /mA 38.0 42.0 47.0 R2 / Ω 54.7 52.9 53.2 (1) 由. % max ΔU =U ×1 5 ，得到U 0.15V , 1 Δ = U 0 075V Δ 2 = . ； (2) 由. % max ΔI = I ×1 5 ，得到I 0.075mA, 1 Δ = I 0 75mA Δ 2 = . ； (3) 再由2 2 3 3 ( ) ( ) I I V u R U R Δ Δ = + ，求得9 10 Ω 1Ω 2 1 1 = × = R R u , u ； (4) 结果表示= (2.92 ± 0.09)×10 Ω, = (44 ±1)Ω 2 3 1 R R 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长

数字化探究实验室系统

数字化探究实验室系统 数字化探究实验室，是在我国新一轮的新课程改革大背景下，在新课程标准的指导下，对中学理科实验教学数字化而新生的探究实验室。探究实验室能为学生提供了必要的探究工具，是课程改革非常重要的组成部分，也是进一步深化改改革，切实提高教学质量的关键。有“软件”指引，“硬件”支持，从而，在真正意义上有力保证了中学实验教学从传统模式迈入数字化信息技术化，与社会时代发展接轨。 探究实验室引进现代先进测量技术，基于计算机平台使用【数字化技术】，是一种融合传感技术、光机电一体化技术及软件技术，共同完成对物理、化学、生物等学科的探究实验室。探究实验室系统充分支持新课改下学生进行多方面探究学习的环境，创设一个面对真实事物进行探究的环境。探究实验室可由学生自己设计实验步骤，进行实验得出结论。显然，探究实验室所进行的实验活动更能体现学生主体性，增加学生的参与度，既有利于学生基本知识技能的形成，又有利于培养学生的科学态度和精神。 创能亿科科技开发有限公司成立于2003年，是一家专门从事教育类软件、硬件产品研发、生产的高新技术企业。公司在软件开发、集成电路、光机电一体化和传感器领域一直处于领先地位。 创能亿科引入加拿大Prodigy Lab数字化信息系统，接轨国际教育模式，结合中国新课改的基本理念、设计思想，研发出适合中国

本土化科学教育的思迈Prodigy Lab ——思迈数字化探究实验室系统。 思迈Prodigy Lab，综合考虑一线教育的方便性与灵活性，在Prodigy Lab 的高精度数据采集的基础上，开发出具有通用性与专用性的物理、化学、生物等实验学科的软件，产品外观（专利）设计新颖，更具吸引力。 思迈Prodigy Lab适用于根据国家新课程标准(新课标)编制的理科新教材，提供探究实验室(Inquiry Education)整体解决方案，包括：数字化物理实验室、数字化化学实验室、数字化生物实验室。产品实现了信息技术和理科教学的整合，开启了理科实验教学的数字化时代。 创能亿科科技开发有限公司，将自身定位成为一个为教育服务，致力于打造一个国内领先、国际一流的教育科技品牌的高科技公司。 我们将以最精湛的技术和最执着的信念服务于中国的教育事业，为实现中国教育从传统应试教育向素质教育的数字化时代转变提供最优质的服务。

交大附中数字化实验室的建设及数字化实验的展开情况

交大附中数字化实验室的建设及数字化实验的开展情况 数字化实验室（DIS）是一般由传感器、数据采集器、计算机及相关数据处理软件等构成的测量、采集、处理设备和与之配套的相应的实验仪器装备组成的实验室。数字化实验室是信息技术与传统实验课程整合的重要载体。基于传感器的计算机实时数据采集和基于计算机数据处理软件的计算机建模和图象分析等技术是开展中学物理探究教学的两大技术支撑，也是中学物理实验面向现代化，提升实验档次，加速实现中学教学向国际接轨的一条途径。 一、交大附中数字化实验室的建设 经过四年的时间，交大附中数字化实验室于2014年6月彻底建设完成，其中包括实验 室的装修，实验桌的设计，实验仪器的采购。现一共有传感器实验24套。可开展初中物理和高中物理实验中的传统实验和一些研发实验。 在四年中我们利用已有的设备开展了选修课、研究课效果都很好。同时我们还把数字化实验和我们的常规教学相结合 二、数字化实验的开展 1．实验过程“可视化” 实验过程可视化包括实验过程空间可视性和实验过程时间可视性。这是学生学习物理过程分析，建立物理概念，理解物理规律的认知基础，是学会处理物理问题的关键所在。 例如：在《牛顿第三定律》物体对物体的作用的教学过程中，为了更好理解相互作用的作用力和反作用力的概念，要利用实验传感器来演示这个实验不仅能把静态下两个相互作用力的关系表现的很清楚，而且还能把运动着的两个物理的相互作用力之间的关系表现的淋漓尽致。非常充分，学生一目了然，对两个物体之间的相互作用力既作用力和反作用力的关系认识的很深刻。 2．数据采集“智能化” 数据采集“智能化”的基础是计算机信息技术的应用。 （1）表现之一是“自动化”

物理数字化实验教学课例

教学课例 ——数字实验室在《摩擦力》教学中的应用 教学课题滑动摩擦力和正压力 教学内容探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，用什么办法可以测定它们的大小 教学重点、难点探究滑动摩擦力大小跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系 实验器材数据采集器、力传感器、计算机、长木板、细绳、摩擦力实验器、毛玻璃、包装纸、铁架台等 数字化实验设备简介（如图1） 1．传感器：数字化实验的核心部件。“感”将物理量转化成电信号；“传”将电信号传递到数据采集器装置和计算机平台。教学中常用的传感器包括力传感器、位移传感器、热传感器、电流电压传感器、光传感器、声传感器等等，图中是一个位移传感器。 2．数据采集器：采集传感器感知的数据，并传给计算机，可以说是传感器与计算机连接的转换器。 3．实验仪器：完成某一物理实验需要的仪器，如小车、导轨、灯泡、电源、开关、线圈、磁铁等。 4．计算机及其内部处理由传感器传递的数据的软件。

5．实验结果：实验中采集的数据用计算机进行分析处理，通过计算机显示器直接显示以数学方式展现的图表和图象，物理现象和规律通过数学的图象和图表呈现。 由此可知，数字化实验是将传感器、计算机与传统的实验仪器结合，是传统实验方法的发展和数据处理的科学化，呈现的是真实的实验，数据处理上更严谨，规范。 对传统实验的改进方案及结果分析： 《摩擦力》是初中物理最重要的概念之一，新课程标准对本节的要求之一是通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的现象，探究滑动摩擦力跟哪些因素有关系；实验原理是让木块匀速运动，应用二力平衡的知识用拉力来反映摩擦力。 传统教学中采用图2的装置，用弹簧秤水平拉一个放在水平长木板上的木块，学生通过观察木块从不动到运动的过程中弹簧秤示数的变化，来认识摩擦力。但由于仪器较粗糙，数据的变化不易看得很清楚，本实验大多情况下作为了一种模糊的定性研究。 用传感器参与本实验，实验原理不变。但图2中的弹簧秤换为力传感器效果也不好。于是我们想到用图3的装置，将力传感器固定，感知力的一端通过一段弹性不大的细绳与木块连接做本实验，这样木块始终与地保持相对静止。拉动木板，在刚加拉力时木块与木板有相对运动趋势，木块与木板间有静摩擦力，木板运动起来，木块与木板有滑动摩擦力，由于木块始终相对静止，因此各个时刻的拉力就反映了对应的摩擦力。实验数据传入计算机，木块抽动过程中拉力的变化以图4中的红线形式展示。这样木块由不动到运动中摩擦力的变化就通过拉力变化的图线清楚的呈现给学生。

(完整版)大学物理实验理论考试题及答案汇总

一、 选择题（每题4分，打“ * ”者为必做，再另选做4题，并标出选做记号“ * ”，多做不给分，共40分） 1* 某间接测量量的测量公式为4 3 23y x N -=，直接测量量x 和y 的标准误差为x ?和y ?,则间接测 量量N 的标准误差为？B N ?=； 4322 (2)3339N x x y x x x ??-==?=??， 3334(3)2248y N y y y y x ??==-?=-??- ()()[]21 23 2 289y x N y x ?+?=? 2* 。 用螺旋测微计测量长度时，测量值=末读数—初读数（零读数），初读数是为了消除 ( A ) （A ）系统误差 （B ）偶然误差 （C ）过失误差 （D ）其他误差 3* 在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ?时，计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532” 则结果表示为：（ C ） (A) ρ=（8.35256 ± 0.0653） （gcm – 3 ）， (B) ρ=（8.352 ± 0.065） （gcm – 3 ）， (C) ρ=（8.35 ± 0.07） （gcm – 3 ）， (D) ρ=（8.35256 ± 0.06532） （gcm – 3 ） (E) ρ=（2 0.083510? ± 0.07） （gcm – 3 ）， (F) ρ=（8.35 ± 0.06） （gcm – 3 ）， 4* 以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 （ C ） （A ） 单峰性 （B ） 对称性 （C ） 无界性有界性 （D ） 抵偿性 5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±，选出下列测量结果中正确的答案：（ B ） A ． 用它进行多次测量，其偶然误差为mm 004.0； B ． 用它作单次测量，可用mm 004.0±估算其误差； B =?==? C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。 100%E X δ = ?相对误差：无单位；=x X δ-绝对误差：有单位。

扬州市数字化实验室建设方案

扬州市数字化实验室建设方案 （试行） 一、目标功能 数字化实验室建设目标是将信息技术与实验教学有机整合，营造互动式的教学环境，完善传统实验教学，使学生掌握一种新的科学实验方法，培养学生的实践能力和创新精神。 功能一：提高实验教学效果。数字化实验仪器与软件的应用，使传统理生化实验室无法完成或者完成效果不好的实验得到改进。 功能二：实时、动态测量、误差小，将师生从数据读取、记录、公式运算和图线描绘等繁琐的事情中摆脱出来，专注于现象与规律的分析、讨论，提高学习效率。 功能三：系统具有较强拓展性，为学生开展自主学习、合作学习和科学探究提供有利条件，有利于培养学生探究精神和创新思维。 二、数字化实验室建设 1、建议学校配置理化生共用数字实验室一个，面积96平方米，准备室一间（可与普通准备室兼用），数字化仪器配备15套/室（按照4人每组），其中学生用14套，教师用1套，能同时满足56人标准班的实验需要。 2、数字化仪器配备应根据实验教学的要求，充分考虑数字化仪器的性质和特点，按照先进性、实用性、开放性、可靠性、集成性和经济性的原则，进行系统的优化配置。既要突出数字化实验技术对实验教学改革的促进作用，又要本着勤俭、务实的原则，科学装备。 3、数字化实验系统应使用高延展性技术和优化算法，提高数据智能分析功能。 4、数字化实验室计算机采用网络连接，具有在线考试、教学管理、师生交流等功能。 5、数字化实验室设计参照普通理化生实验室。实验室应配置网络信息接口若干、多媒体设备（计算机、数码投影机、视频展台和交互式电子白板等）。 6、安全措施 配备防火、防潮、防盗等设施。用电负荷应留有余地，按规范设强、弱电线，空调专线铺设，安装漏电过载保护器和可靠的接地保护。

创客教室及数字化物理实验室

包一、创客教室及数字化物理实验室 创客实验室 名称招标参数数量单位教师台规格：600×600×1000mm。专用多媒体演讲台，钢木混合结构，内置音响、麦克风，预留多媒体接口。1套学生操作台标准组合结构为六边形。桌面采用E1级三聚氢铵板材，包边一次成型，主架材质为钢结构。每张六边形 8套桌子由梯形桌子拼接而成，可根据教学的需要，自由组合，以适应分组教学、小组讨论、自主学习、探 究学习等教学模式。 学生凳规格：长方形2400*1200*750mm。钢木结构，外形美观，经久耐用。钢材壁厚不小于1.2mm48套展示柜规格：高度800mm,深度400mm,长度1000mm,,材质为15mm国产优质纯桐木生态板，背板选用3mm厚三合 3套板，柜体设置门板及拉手，柜体及门板边框选用同色封边条封边处理，外形美观。 8台教学电脑1、屏幕尺寸：大于等于14英寸 2、操作系统：windows10 3、内存容量：4GB 4、处理器：Intel i3 5、硬盘容量：500G 6、包装清单：主机×1键盘×1鼠标×1电源线×1 1台液晶一体机一、硬件参数： 1、全金属外观，一体化设计，外部无任何可见内部功能模块连接线。整机电视开关、电脑开关和节能待 机键三合一，操作便捷。(提供国家级权威检测报告） 2、屏幕尺寸：整机屏幕采用70英寸LED液晶屏，书写屏采用防眩光全钢化玻璃屏，亮度≥300cd/m2， 可视角度≥178°,屏幕图像分辨率达1920*1080。屏幕两侧无物理或者触摸快捷按键，可通内置软件可在 屏幕任何一处调出白板软件，适应于教室内嵌式安装要求，保证屏幕确保书写到最佳区域，保证一体机 整体视觉效果。（提供产品照片加盖厂家公章） 3、输入端子:≥1路VGA；≥1路Audio；≥1路AV；≥1路YPbPr；≥2路HDMI；≥1路TV RF；≥2路

大学物理实验报告答案大全(实验数据)

U 2 I 2 大学物理实验报告答案大全（实验数据及思考题答案全包括） 伏安法测电阻 实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理 根据欧姆定律， R = U ，如测得 U 和 I 则可计算出 R 。值得注意的是，本实验待测电阻有两只， 一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。 实验装置 待测电阻两只，0～5mA 电流表 1 只，0－5V 电压表 1 只，0～50mA 电流表 1 只，0～10V 电压表一 只，滑线变阻器 1 只，DF1730SB3A 稳压源 1 台。 实验步骤 本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学 生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量，记录 U 值和 I 值。对每一个电阻测量 3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大，应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由 U = U max ? 1.5% ，得到 U 1 = 0.15V , U 2 = 0.075V ； (2) 由 I = I max ? 1.5% ，得到 I 1 = 0.075mA , I 2 = 0.75mA ； (3) 再由 u R = R ( 3V ) + ( 3I ) ，求得 u R 1 = 9 ? 101 &, u R 2 = 1& ； (4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) ?10 3 &, R 2 = (44 ± 1)& 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长 实验方法原理

大学物理实验答案完整版

大学物理实验答案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

实验一 物体密度的测定 【预习题】 1．简述游标卡尺、螺旋测微器的测量原理及使用时的注意事项。 答：（1）游标卡尺的测量原理及使用时的注意事项： 游标卡尺是一种利用游标提高精度的长度测量仪器，它由主尺和游标组成。设主 尺上的刻度间距为y ，游标上的刻度间距为x ，x 比y 略小一点。一般游标上的n 个刻度间距等于主尺上(n -1)个刻度间距，即y n nx )1(-=。由此可知，游标上的刻度间距与主尺上刻度间距相差n 1,这就是游标的精度。 教材P33图1-2所示的游标卡尺精度为 mm 501,即主尺上49mm 与游标上50格同长，如教材图1-3所示。这样，游标上50格比主尺上50格（50mm ）少一格（1mm ），即游标上每格长度比主尺每格少1÷50 = 0.02(mm)， 所以该游标卡尺的精度为0.02mm 。 使用游标卡尺时应注意：①一手拿待测物体，一手持主尺，将物体轻轻卡住，才 可读数。②注意保护量爪不被磨损，决不允许被量物体在量爪中挪动。③游标卡尺的外量爪用来测量厚度或外径，内量爪用来测量内径，深度尺用来测量槽或筒的深度，紧固螺丝用来固定读数。 （2）螺旋测微器的测量原理及使用时的注意事项： 螺旋测微器又称千分尺，它是把测微螺杆的角位移转变为直线位移来测量微小长 度的长度测量仪器。螺旋测微器主要由固定套筒、测量轴、活动套筒(即微分筒)组成。

如教材P24图1-4所示，固定套管D上套有一个活动套筒C(微分筒)，两者由高精度螺纹紧密咬合，活动套筒与测量轴A相联，转动活动套筒可带动测量轴伸出与缩进，活动套筒转动一周( 360)，测量轴伸出或缩进1个螺距。因此，可根据活动套筒转动的角度求得测量轴移动的距离。对于螺距是0.5mm螺旋测微器，活动套筒C的周界被等分为50格，故活动套筒转动1 格，测量轴相应地移动0.5/50=0.01mm,再加上估读，其测量精度可达到0.001 mm。 使用螺旋测微器时应注意：①测量轴向砧台靠近快夹住待测物时，必须使用棘轮而不能直接转动活动套筒，听到“咯、咯”即表示已经夹住待测物体，棘轮在空转，这时应停止转动棘轮，进行读数，不要将被测物拉出，以免磨损砧台和测量轴。②应作零点校正。 2．为什么胶片长度可只测量一次？ 答：单次测量时大体有三种情况：（1）仪器精度较低，偶然误差很小，多次测量读数相同，不必多次测量。（2）对测量的准确程度要求不高，只测一次就够了。（3）因测量条件的限制，不可能多次重复测量。本实验由对胶片长度的测量属于情况（1），所以只测量1次。

数字化设计与制造重点实验室

数字化设计与制造重点实验室 实验室属于合肥工业大学机械工程学科，该学科创建于1945年，有一级学科博士点、6个二级学科博士点和7个硕士点、3个工程硕士点、4个高校教师系列硕士点，有3个二级学科是安徽省重点学科，有博士后流动站，并有“长江学者特聘教授”岗位。同时，学校内相关学科，如“计算机应用技 术”、“精密仪器及机械”、“电力电子与电力传动”、“管理科学与工程” 都有博士点。目前本学科可以从事数字化设计与制造的人员有近200 人，其中博导11人、教授27人、副教授85人、博士25人在职博士 27人。 本实验室涉及的学科基本上都有博士授权，仅在机械工程学科，就已培养出硕士500人、博士26人。有在读的硕士生250人、博士生60人，博士后4人、为企业和研究单位培养的工程硕士研究生100多人、研究生课程进修班学员200人。同时，也通过各种培训班为安徽省的企业培养出了大批CAD、CAM、数控等方面的大批人才。目前，实验室具有能够从事数字化设计与制造各个方面的研究与培训工作的人员近百名，有能够同时开展100多人培训工作的必要的设备和场地。因此，本实验室不仅具备了培养从本科生到博士后各个层次学历教育人才的能力，也具有为企事业单位培训大批专门人才的条件。同时，实验室还将对外开放，吸引海内外高校和企业高层次的人才来实验室工作。 本实验室的目标是：经过5年左右的建设，使本实验室成为在数字化设计与制造领域有国际先进乃至领先水平的创新基地、人才培养基地、技术服务成果转化基地。它能够为在该领域的创新思想提供实践的条件，进而不断地产生有价值的科研成果；它能够吸引大批国内外的高层次人才前来工作，并形成合理的人才流动机制，同时可为企业、研究单位培养各种层次的专门人才；它能够为广大制造业企业提供全面的技术服务，并能迅速有效地将成果转化为现实生产力，形成良好的自我造血功能和自我发展能力。通过以上工作，为安徽省乃至全国的经济建设做出自己应有的贡献。 实验室由实验室主任主持日常工作，由实验室学术委员会负责实验室的发展战略和发展方向，学术委员会由全国知名的专家学者组成。实验室下设8个研究室：企业信息化单元技术研究室、企业信息化集成平台技术与虚拟企业研究室、数字化监控和检测技术研究室、数控技术研究室、工业设计研究室、反求工程研究室、绿色设计与制造研究室、自动精密校直技术研究室。 实验室目前主要在合肥工业大学机械与汽车学院的机械楼内，约有4000多平方米。现有仪器设备总值1000多万元，包括120台微机工作站的中心机房（上图是其一半）、配有Pro/E、Solidworks、ANSYS以及工业造型设计等软件、DellPrecisionWorkstation620图形工件站一、；服务器2台并形成了与Internet相连的实验室内部局域网、ZIPPY-I-b型LOM激光快速成形机一台、RFMV80立式加工中心一台（如下图）、YK3120数控滚齿机一台、XK715F-4数控铣一台、CKN6132和CK6140数控车各一台、消声室一座，此外，还有用于振动噪声测量、公差测量等多种测试仪器和分析仪器。 实验室目前主要有4个重点研究方向：数字化设计、数字化制造、数字化装备、数字化管理。目前重点开展的工作有：