近代与综合实验

  • 利用C-V法研究GaN基蓝光LED的多量子阱结构

    郑晓思;符斯列;

    利用C-V测量法研究了GaN基高亮度蓝光发光二极管的InGaN/GaN多量子阱结构(MQWs),通过样品的C-V曲线及对应的杂质浓度分布曲线得出MQWs的结构特性.实验结果表明:MQWs为5个周期的InGaN/GaN多量子阱.室温下InGaN阱层的平均阱宽为2.00nm,阱层的平均杂质浓度为7.12×10~(18) cm~(-3),GaN垒层的平均垒宽为12.32nm,垒层的平均杂质浓度为0.82×10~(18) cm~(-3).温度降低,InGaN阱宽变窄,杂质浓度增大,而GaN垒宽变宽,杂质浓度降低.

    2020年05期 v.40;No.357 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1736K]
  • 基于发射光谱研究多针-板式水中He介质阻挡放电

    岑祥旗;洪义;潘静;李正华;张敬;

    采用多针-板式介质阻挡放电电极结构,并利用发射光谱研究了水中氦气等离子体的放电特性.实验结果表明:He等离子体中富含He~*,H_α~*,H_β~*,O~*,OH~*,N_2~*以及N_2~+等多种活性粒子,并且有效功率、气体温度、电子激发温度随峰值电压的增大几乎线性地增大,传导电流远大于位移电流.当峰值电压从7kV增大到10kV时,有效功率最大值约65W,气体温度从414K增大到498K,而电子激发温度从4 489K增大到4 635K.

    2020年05期 v.40;No.357 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 2074K]

普通物理实验

  • 稳态法测量导热系数实验的温度补偿

    车宇;丁望峰;

    在稳态法测量不良导体热导系数的实验中,样品上、下表面的温度值分别通过测量发热盘和散热盘的温度来获得.在实际操作中,通常是测量发热盘(散热盘)中心的温度;而由于发热盘(散热盘)本身具有一定厚度,因此其中心的温度并不能代表它与样品接触面的温度,针对该问题提出了温度补偿的方法,可以减小测量样品上、下表面温差时产生的实验误差.

    2020年05期 v.40;No.357 11-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1209K]
  • 非实验室环境下完成拉伸法测金属丝的杨氏模量

    李永治;侯小娟;李林风;李丽荣;陈华;

    用日常生活材料制作实验装置,基于拉伸法和光杠杆放大法对铜丝的杨氏模量进行测量.实验结果显示:居家完成拉伸法测金属丝杨氏模量的方案是可行的,且对培养学生的实验技能、实验数据处理和解决实践问题的能力有很好的作用.

    2020年05期 v.40;No.357 15-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 696K]
  • “分光计调整和使用”实验常见问题讨论

    常相辉;魏云;刘其军;贾欣燕;樊代和;

    结合"分光计调整和使用"实验教学实践,总结了教学中学生常遇到的、包含分光计的调整和实验数据分析过程中6个方面的问题:快速调节载物盘,使盘面垂直于中心转轴;避免过度使用"各半调节法";准直管所用狭缝宽度的选择;分光计调整至标准状态的确认;望远镜无法观察到三棱镜其中一个表面反射回的狭缝像;计算三棱镜顶角时测量数据"过零"的问题.在此基础之上,给出了这些问题出现原因及相应的解决方案.

    2020年05期 v.40;No.357 18-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1289K]

专题(学科教学论、竞赛)

  • 北京师范大学物理学术竞赛线上赛模式探讨

    李佳莲;徐豪;岳鑫;洪子昕;刘珊珊;

    受新冠肺炎疫情影响,北京师范大学物理学术竞赛尝试改变组织模式,由线下转为线上,依托网络平台举办比赛.为保证线上赛顺利举办,比赛组织者及参赛师生进行了大量的赛前准备工作,调整了线上赛比赛设备并修订了比赛流程.本文分别从参赛队员、裁判、志愿者和组织者角度梳理线上赛的准备过程,展示了赛况,并对物理学术竞赛线上赛的组织模式进行了总结与反思.

    2020年05期 v.40;No.357 22-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1108K]
  • 大学物理实验线上开设直播课的尝试、探索与思考

    王旗;刘静;朱盼盼;朱雨莲;

    在新冠肺炎疫情防控期间,东北大学探索开展了线上物理实验教学模式,为学生提供了"MOOC看实验+虚拟仿真实验+在家动手做实验"的实验学习套餐.为提高学生的学习效果,尝试在哔哩哔哩平台开设大学物理实验的直播课.直播课弥补了MOOC教学师生无法实时互动的不足,将课堂教学与课后答疑进行了恰当融合.

    2020年05期 v.40;No.357 28-30+35页 [查看摘要][在线阅读][下载 579K]
  • 疫情中的大学物理实验线上教学探索

    唐艳妮;李雪琴;赵云芳;刘芯;何楚洹;

    针对新冠肺炎疫情中"停课不停学"的要求,采用先虚后实、先理论模拟再动手实践的思路,制定了"慕课资源+仿真实验+设计研究+趣味演示"的居家实验方案.在该模式下的教学形式和教学内容体现了线上线下混合、先学后教翻转、设计研究创新等实验教学改革方向.

    2020年05期 v.40;No.357 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1180K]
  • 牛顿摆衰减的建模与探究

    舒畅;吴晋渊;俞熹;

    通过Hertz碰撞模型,推导出了牛顿摆体系的演化方程并进行数值模拟,重现了非理想牛顿摆的衰减特征,并定性分析了非对心碰撞和小球固有摆动因素对牛顿摆非理想行为的作用.在小球排列相对整齐的情况下,黏滞耗散和框架耗散是主要的能量耗散因素;在小球排列相对不够整齐的情况下,非对心碰撞引起的能量耗散占主要地位.同时定量说明了空气阻尼并非衰减的主要因素.

    2020年05期 v.40;No.357 36-39+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 2681K]
  • 基于非线性振动研究低音现象

    刘鸿业;王晓杰;李文华;陈宗强;

    采用音叉与纸张系统发生非线性振动的观点,对于音叉和纸张进行建模以及力学分析,预测出产生低音的频率特点.理论分析和实验结果表明:音叉振动提供驱动力,引起纸张发生非线性振动,产生低音现象.实验结果的各低分频比较好地满足了理论推导出的分数频的假设.

    2020年05期 v.40;No.357 40-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1063K]

学生园地

  • 可持续性涡旋的产生与测量

    郭瑞雪;王鹏程;周司维;林漫铃;陈倩;

    基于兰金涡原理设计了应用于实验室中的液体涡旋发生和测量装置,可产生形态稳定的涡旋,并能够测量得到涡旋的相关信息.通过设计电机在平静的水体中转动时使得水体受到剪切力,从而产生现象明显的涡旋,利用高速CCD相机记录涡旋状态图像序列,利用粒子图像测速法技术对图像序列中涡旋的速度、涡度等进行定量测量和定性分析.通过测量和分析速度分布,研究涡旋的具体结构,并总结涡旋其他物理量的分布规律,可以形象直观地演示出涡旋的产生及原理.

    2020年05期 v.40;No.357 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 3554K]
  • 可控温式液体黏度测定仪的设计与测试

    张凯悦;潘国华;贾晓倩;陈英杰;

    针对大学物理实验中落球法测液体黏度实验存在的普遍问题,设计了基于多传感器系统的可控温式液体黏度测定仪.测定仪采用了集成霍尔开关传感器、温度传感器、超声波传感器等组成的多传感器系统,可以实现对透明液体和非透明液体黏度的测量.结合外部加热装置,还可以测量不同温度下的液体黏度.

    2020年05期 v.40;No.357 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 2769K]
  • 基于旋转上升式光路的小型光杠杆

    顾倍康;柳铄;刘振鹏;隗群梅;尹教建;

    将传统光杠杆中平面镜和标尺之间的平面光路立体化,设计了多次反射、旋转上升式光路.以Solidworks软件为设计手段,利用3D打印技术,制作了激光器为光源的小型光杠杆装置.利用传统光杠杆和小型光杠杆对钢丝的杨氏模量进行了对比测量研究.实验结果表明,设计制作的小型光杠杆装置空间尺寸小,操作简单,仪器制作方便,测量结果准确.对于开拓学生思维,提高学生的创新能力有一定的借鉴意义.

    2020年05期 v.40;No.357 54-57+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1575K]

基础教育