伏安法测量二极管的伏安特性实验兼具伏安法的运用与二极管特性的研究,实验电路简单、操作方便、原理清晰,是大中衔接人才培养的良好载体。 对实验中温度与电表接法的影响进行研究与分析,旨在帮助理解实验原理,提升教学效果。 指出在实验中应控制流经二极管的电流,以减小温升引入的误差。 发现外接法对二极管正向伏安特性测量结果影响较小,修正后的内接法测量结果与外接法相近,实验结果得到明显改善。 实验与理论对比分析表明,PN 结正向偏置时的理想电流-电压关系不完全适用于实际二极管。

霍尔效应是研究载流导体在外磁场中电学行为的重要实验。 传统人工测量方法受限于实验精度和操作误差，常面临效率低下和准确性不足的问题。 本研究基于850数据采集器、电流传感器、Capstone软件和电压传感器，设计并实现了一种霍尔效应实验的自动测量系统。 该系统能够实时采集并处理实验数据，自动绘制霍尔电压、电导电压、霍尔电流和励磁电流等变量之间的关系曲线，提供了实验过程的实时反馈和数据可视化。 通过实验数据分析，可以进一步计算霍尔系数、载流子浓度、电导率及载流子迁移率等关键物理量。 本研究不仅为霍尔效应实验的精确测量提供了一种高效的解决方案，而且为推动物理实验教学改革与信息化发展提供了重要参考。

杨氏双缝干涉是光学和大学物理等课程的重要内容,其基本原理在工程技术中有着广泛的应用。 本文运用 Matlab 编写程序,对杨氏双缝干涉实验进行仿真,仿真结果直观地展现出波长、缝间距和缝屏距离等参数对双缝干涉的影响。 此外,本文着重模拟白光作为光源的杨氏双缝干涉实验,展示了干涉后色散的彩色光谱,并借助光强变化曲线分析光谱中光强和对比度变化的原因。 本文还进一步对比了以单色光和白光分别作为光源时,利用杨氏双缝干涉测定透明介质薄膜折射率的仿真实验结果,借此验证了单色光源在该实验中的局限性。 本文的仿真实验不但能加深学生对光的干涉规律的理解,而且对丰富杨氏双缝干涉的教学内容、培养学生的科学探究素养、提升其利用信息技术分析和解决问题

的能力有着重要意义。

:为了深入研究质点在半圆轨道上的运动规律,探讨了一质点小球从冲上竖直放置的光滑半圆内轨道到回落点的整个过程,定义无量纲且与初速度有关的条件因子,并以条件因子为自变量.运用数学方法剖析小球质点贴轨道运动的时间、空中飞行时间、上升最大高度和最大射程四个物理量,分析发现,在初速度的所有可能取值情况下,这四个物理量的表达式均与条件因子相关.该数学分析详尽地描述了质点在半圆内轨道运动模型的运动规律,其结果可为与质点的半圆内轨道运动模型的相关的教学、研究和应用提供理论支持.

“电子学基础”是一门工程实践类课程,其中,有源滤波电路在信号处理领域具有广泛的应用,本文将 Multisim仿真软件应用于电子学基础课程的教学,对有源滤波电路进行了模拟仿真,并与理论计算做了对比分析。 实践表明,应用 Multisim 进行电路模拟仿真,可以直观地观察电路的瞬态过程和频率特性,分析电路结构、器件参数变化对频率特性的影响,直观便捷、高效省时,有效克服了电学实验的硬件局限性,有助于激发学生的学习兴趣,加深学生对课堂教学内容的理解,提升学生分析与设计电子电路的能力,提高教学的效果。

利用巨磁电阻传感器进行了磁电转换特性的测量,得到了输出电压与磁感应强度(Ｕ_ＯＵＴ -Ｂ)呈线性关系的区间.用此传感器分别测定了条形磁铁“Ｎ”极的中垂线上和马蹄形磁铁的蹄口中线方向上的磁感应强度.随后绘制并分析了 Ｂ 与 ｘ(位置)的曲线图,发现利用磁偶极子模型(Ｂ~ｘ－３)不能对其进行很好地拟合。 采用修正后的磁偶极子模型,即把磁铁看成若干个磁偶极子推导的方程,可以更好地拟合数据,并能合理的解释.

优异的理化性能使石墨材料在传感器领域成为了近年的研究热点。 设计了一种基于矩形悬臂梁、温控箱和湿度计的探究装置，测试了基于石墨片的应变和温度传感器的性能，其中，应变测量的线性度和灵敏度系数分别为 0.978 和 0.00196 Ω／με，温度测量的线性度和灵敏度系数分别为 0.945 和 0.05267 Ω／℃。 同时，还研究了湿度对于石墨片传感器性能的影响，发现湿度对石墨片导电性影响存在突变的阈值效应。 施加不同应变时，导电性突变的湿度临界值在 70％左右。 此研究结果表明，在利用石墨片进行电阻传感测量时，需在湿度低于 70％的环境中。

热辐射是大学物理实验教学的重要内容。 采用热辐射的双波段比色法与计算机视觉技术，成功设计并搭建了一个用于构建火焰温度场分布模型的实验装置。 该装置通过计算机视觉系统采集和匹配不同波段下的火焰热辐射数据，并依据双波段比色法的理论对实验数据进行计算，最终得到了火焰温度场分布模型。 同时，还使用 Python 语言开发了一套自动化采集与计算程序。 通过该装置，深入研究了不同因素对火焰温度和温度场分布的影响，并运用所测得的实验数据成功验证了普朗克黑体辐射定律。

弗兰克-赫兹实验对于验证电子能量的量子化有着重要的意义,是近代物理实验中的经典。然而,实验结果一般受实验条件和数据处理方法的限制。 本文利用 Ｍａｔｌａｂ 软件对测量的八组数据进行分段的线性插值、三次 Ｈｅｒｍｉｔｅ 插值及三次样条插值并绘制曲线图,计算单原子气体氩的第一激发电位,比较发现三次样条插值拟合的曲线更加平滑且结果的一致性更好。 同时,通过以量子力学为基础的第一性原理计算得到了气体氩的第一激发电位,并将其与实验结果进行了对比分析,发现相比 Ｐｅｒｄｅｗ-Ｂｕｒｋｅ-Ｅｒｎｚｅｒｈｏｆ(ＰＢＥ)泛函,使用 Ｈｅｙｄ-Ｓｃｕｓｅｒｉａ-Ｅｒｎｚｅｒｈｏｆ(ＨＳＥ０６)泛函计算的第一激发电位与实验值有更好的吻合,而自旋轨道耦合的引入会导致能级的劈裂,但不会明显改变激发电位。

随着对涡旋光研究的深入，对涡旋光在各种介质中的传输控制提出了更高的要求。 本实验利用光泵效应在三能级热源子系统中完成了对涡旋光传输通断的控制，通过分别控制信号光的失谐程度、泵浦光的光功率大小以及铷原子气体池的温度高低等参数来调控信号光的传输透过率，从而实现对涡旋光传输的通断控制。 本文将理论与实验相结合，使学生通过实验更加充分地理解理论知识，培养和提高了学生的实践能力和创新意识。