近代与综合实验

• 快速光固化3D打印的探究与实现

  范天骄;练斌;王浩;陈昱良;赵伟;张权;朱玲;王中平;

  在光固化3D打印技术的基础上,搭建了基于投影仪的快速、一体化的光固化3D打印装置.自制了可见光响应的光固化树脂,并对其性质进行了吸收和红外光谱的表征.借鉴CT断层扫描原理,通过构建3D模型,使用投影仪将该3D模型每个截面以环绕方式投影至光固化树脂上,使光固化树脂聚合形成具有3D立体形貌的打印成品.该打印方案打印速度快,成品一体化性强,打印仪器简单,成本低.

  2020年09期 v.40;No.361 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1111K]
  

• 热膨胀法测45号钢的相变临界温度

  伍逸凡;常凯歌;冯雪红;郭永利;张沛;

  在加热过程中由于发生逆共析反应产生相变收缩效应,45号钢的线膨胀系数发生突变,由此得到相变临界温度.利用热膨胀法测量45号钢的线膨胀系数随温度的变化,升温速率为3～5℃/min,测得A_(C1)点为737℃,A_(C3)点为827℃,实验值与理论值吻合.

  2020年09期 v.40;No.361 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 612K]
  

• 基于斜入射光反射差技术检测微倾角

  杨义勤;秦凡凯;孟昭晖;杨颀;李超;苗昕扬;赵昆;詹洪磊;

  利用斜入射光反射差技术对表面光滑、上下面存在倾角为0.23°的20号钢样品表面进行扫描成像.成像结果显示:位置对斜入射光反射差信号产生明显影响,在扫描的0.3mm×0.3mm范围内,2条对角线上的信号变化率分别为81.5%与33.3%.对于上下面存在微倾角的柱状样本,不同位置存在微小厚度差,使得光程发生变化,反射率及反射光相位发生改变,从而改变倍频信号的强度.因此,斜入射光反射差技术可检测材料表面的微倾角.

  2020年09期 v.40;No.361 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 558K]
  

专题(学科教学论)

• 基于物理实验推文创作的深度学习研究

  周小燕;

  基于推文创作的深度学习研究,转变了课程教学的设计思路,将推文创作融入物理教法实验课程教学中,学生在理解物理实验的基础上,创作物理实验推文.教学实践表明:在课程中融入物理实验推文创作,为物理教法实验教学、学习和评估提供了创新和灵活的方法,能够激发学生参与物理教法课程学习的积极性,提高学生的反思能力和解决问题能力,培养批判性思维.

  2020年09期 v.40;No.361 14-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1025K]
  

• 基于面部情绪识别的物理实验教学过程评价

  龚雅云;唐小煜;刘思睿;郑小冰;

  在教育信息化的大背景下,提出了基于学生面部情绪识别的物理实验教学评价方法.在实验课堂中若干个重要节点捕获学生面部表情样本作为学习情感状态的评价依据,结合传统实验教学的认知评价方法,实现对学生学习状态实时、客观的细粒度评价.分析了7种基本表情在PAD三维情感空间的分布状况,采用经典卷积神经网络AlexNet完成面部表情情感识别预训练调优,平均准确率达到92%以上.通过在物理实验课堂中对比该方法与传统评价方法的评估效能,证明该模型能实现更智能、更高效的物理实验教学评价.

  2020年09期 v.40;No.361 20-25+31页 [查看摘要][在线阅读][下载 434K]
  

• 人工晶体缺陷检测实验的教学设计

  王庆国;罗平;吴锋;唐慧丽;王风丽;金佳;徐军;方恺;

  通过整合先进的科研实验室资源,搭建了人工晶体缺陷检测实验教学平台,开设面向本科生的研究性物理实验教学项目.通过理论课和实验课教学,学生了解晶体缺陷的种类及形成机理,使用检测设备直观检测晶体内部缺陷,并对晶体质量进行评价.通过学习人工晶体的生长和缺陷检测方法,学生可以了解规范的晶体制备工艺流程和晶体缺陷的检测标准,提高研究能力和实验水平,培养产业意识和创新精神.

  2020年09期 v.40;No.361 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 742K]
  

互联网+物理

• 基于“雨课堂+雷实验”开放创新实验设计探索与研究

  刘秀环;鞠一婷;陈占国;王海燕;李玉峰;王夺;

  基于"雨课堂+雷实验"新型智慧实验教学平台可以开展课堂及实验室之外的电子信息类课程开放实验.利用雷实验的代表性产品A+D Lab与PC机结合,可以实现虚实相结合、线上线下相混合的开放实验教学模式,不仅能有力地支撑电子信息类课程的理论教学,也能有效拓展该类课程的实验教学.以基于"雨课堂+雷实验"的应用型开放创新实验设计——MISIM结构器件的频率响应特性研究为例,论述了"雨课堂+雷实验"智慧实验教学平台在电子信息类课程实验教学改革中体现的特色及优势.开展基于"雨课堂+雷实验"的实验教学改革,将助力培养电子信息类专业学生的创新思维和实践能力.

  2020年09期 v.40;No.361 32-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 887K]
  

• 水质物理参量测量DIS演示虚拟仿真实验

  周科卫;邓莉;忻静;成琳;梅怡楠;赵国汝;秦菱泽;景培书;

  基于Python编程语言,融合数字化信息系统DIS技术,开发了水质物理参量测量DIS演示虚拟仿真实验软件,展示液体的表面张力系数、浊度、溶解氧、电导率、折射率和pH值水质物理参量的动态测量过程.该软件分为上述6个物理参量的测量模块,每个模块中包含:实验原理、实验装置、计算公式、数据采集、水质判断等模块.该软件运用Tkinter库创建图形化的界面,实现人机交互,采用DIS数据采集模式,将水质物理数据采集过程动态、形象、直观地进行展示.水质物理参量测量DIS演示虚拟仿真实验利于提升使用者的学习兴趣,加深对物理原理、实验测量、数据分析的理解.

  2020年09期 v.40;No.361 37-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1643K]
  

学生园地

• 特斯拉阀性能的仿真研究

  周润中;乔宇杰;张钰翔;代珍兵;

  通过CAD软件建立几何模型,通过COMSOL软件建立数值模型并求解,与实验结果进行对比,并通过数值模拟讨论相关参量对阀门单向流通性的影响.研究结果表明:特斯拉阀门适用于低粘度高密度流体;本文所设计的特斯拉阀门在四阀门情况下dedicatee数能达到3.414;单阀门特斯拉阀的性能相较于多阀门更佳.

  2020年09期 v.40;No.361 44-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1771K]
  

• 用中空三棱镜测量食盐水的折射率及色散

  李瀚奕;熊安国;王峥;吴晓立;

  探究了食盐水对汞灯5条光谱线折射率与食盐水物质量浓度的关系,计算了不同浓度食盐水的色散关系,并绘制了相应的关系曲线,最后给出了在可见光范围内食盐水折射率与食盐水物质量浓度、光波长的二元函数关系.

  2020年09期 v.40;No.361 51-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 469K]
  

基础教育

• 电感和电容对交变电流影响实验的改进

  卢亚军;曾庆河;张轶炳;

  自制演示实验板,将电感实验和电容实验器件制作在同一电路板上,通过切换开关做不同类型的实验.增加对照灯,利用智能手机记录光照度,对比实验灯所在支路接入电感或电容时实验灯和对照灯的亮度,学生可以直接观察电路中电流的变化.

  2020年09期 v.40;No.361 55-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 216K]
  

• 自制感抗影响因素演示仪

  王震;赵雨曦;丁永文;

  利用自制的实验仪器,探究了影响感抗的因素.通过手机输出不同频率的音频信号,经过电感到达扬声器,利用平板电脑内音频分析软件实时测量声音响度.将声音信号转化为图像,通过图像的幅值观察声音响度,学生能够直观地认识电感器对交变电流的阻碍作用.

  2020年09期 v.40;No.361 58-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 416K]
  

• 用温度计测量酒精的体积膨胀系数

  罗倩;张皓晶;

  温度计毛细管中酒精的长度变化ΔL_1与温度改变ΔT_1成正比,通过拟合ΔL_1-ΔT_1获得斜率S_1,由已知毛细管的横截面积A_1和酒精初始体积V_1,计算得到酒精的体积膨胀系数.对于毛细管的横截面积和酒精初始体积未知的温度计,可以更换不同量程和精度的温度计,拟合ΔL_2-ΔT_2获得斜率S_2,拟合ΔL_1-ΔL_2获得斜率S_3,由S_2,S_3,V_1和A_1计算得到酒精的体积膨胀系数.

  2020年09期 v.40;No.361 61-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 340K]
  

• “《物理实验》创刊40周年：物理实验教学学术研讨会”会议纪要

  <正>2020年8月18日下午,《物理实验》杂志社借助腾讯会议平台隆重举办了"《物理实验》创刊40周年庆系列活动:物理实验教学学术研讨会".杂志主办单位东北师范大学刘益春校长,杂志主编、国家级教学名师、北京大学吴思诚教授,教育部高等学校物理学类专业教学指导委员会秘书长、汕头大学副校长陈敏教授,

  2020年09期 v.40;No.361 64页 [查看摘要][在线阅读][下载 41K]
  
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