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实验一 牛顿环 实验讲义

实验一 牛顿环 实验讲义

实验一 牛顿环测透镜曲率半径“牛顿环”是一种分振幅等厚干涉现象,它在光学加工中有着广泛的应用,例如测量光学元件的曲率半径等。

这种方法是光学法的一种,适用于测量大的曲率半径。

一、实验目的1、学会用牛顿环测量透镜的曲率半径的原理和方法。

2、学会读数显微镜的调整和使用。

二、实验仪器读数显微镜(JCD 3型)、牛顿环装置、钠光灯、升降台三、实验原理用一块曲率半径很大的平凸透镜,将其凸面放在另一块光学平板玻璃上即构成牛顿环装置(如图1)这时在透镜凸面和平板玻璃之间形成从中心向四周逐渐增厚的空气层。

当一束单色光垂直入射到平凸透镜上,入射光经空气层上下表面反射的两相干光束存在光程差,在透镜凸面上相遇而发生干涩折。

由于光程差取决于空气层的厚度,所以厚度相同处呈现同一干涉条纹,显然这些干涉条纹是以接触点为中心的一系列明暗相间的同心圆环,称为牛顿环(如图2),是等厚干涉条纹。

如图1所示,在P 点处两相干光的光程差为:图1 牛顿环装置图 图2 牛顿环22λδ+=d (1)式中d 为P 处空气层厚度,2λ是光波在平面玻璃界面反射时产生半波损失而带来的附加光程差。

设R 为平凸透镜球面的曲率半径,r 为P 点所在环的半径,它们与厚度d 之间的几何关系为()2222222r d Rd R r d R R ++-=+-= (2)因为R »d,所以2d «2Rd,略去2d 项,(2)式变为Rr d 22≈ (3)若P 处恰为暗环,则δ必满足下式: ()212λδ+=k (k=0,1,2,3,…) (4)式中,k 为干涉条纹的级次。

综合式(1),(3),(4),得到第k 级暗环半径为 λkR r k =(5)由(5)知,只要入射光波长λ已知,测出第k 级暗环半径k r 即可得出R 值。

但是利用此测量关系式时往往误差很大,这是因为透镜凸面和平板玻璃平面不可能是理想的点接触,接触压力会引起弹性形变,使接触处变为一个圆面;或者,由于灰尘存在使平凸透镜凸面和平面玻璃之间有间隙,从而引起附加光程差,中央的暗斑可变成亮斑或半明半暗。

实验讲义

实验讲义

酵母菌的分离鉴定、固定化及酒精发酵酵母菌(yeast)是一类单细胞真菌。

一般呈圆形、卵圆形、圆柱形,其菌落呈乳白色或红色,表面湿润、粘稠,易被挑起。

酵母菌多数为腐生,专性或兼性好氧,广泛生长在偏酸性的潮湿的含糖环境中,例如水果、蔬菜、蜜饯的内部和表面以及在果园土壤中最为常见。

酵母菌在有氧环境下将葡萄糖转化为水和二氧化碳,主要用于馒头、面包等食品发酵;在工业上,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)将葡萄糖、果糖、甘露糖等单糖吸入细胞内,在无氧的条件下,经过体内酶的作用,把单糖分解为二氧化碳和酒精。

此作用即酒精发酵。

C6H i2O6(葡萄糖)T 2 C2H5OH(酒精)+2 CO2 f 在酿酒酵母酒精发酵的生产和应用中,由于细胞破碎和酶纯化等操作往往导致酶活性和稳定性都受影响,从而降低产酒精效率。

而利用细胞固定化可以很好的解决这一问题。

微生物细胞固定化方法主要有三种:载体结合法,交联法和包埋法,其中固定包埋法是目前比较理想的方法。

包埋法就是将微生物细胞均匀地包埋在多孔的水不溶性的紧密结构中,细胞中的酶处于活化状态,因而活性高,活力耐久。

目前,利用聚乙烯醇(PVA)—海藻酸盐是包埋法中比较高效的一种,这种方法以PVA-海藻酸钠作为混合溶胶,将酵母细胞固定起来进行酒精发酵,不仅可以使细胞浓度增加,而且可以多次使用,减少了酵母培养增殖所消耗的糖分;操作简单、过程迅速、颗粒不粘连、颗粒强度大大提高,且增加了颗粒的生物活性和稳定性,因此可实现连续化生产,提高酒精生产效率。

【实验一】一、酵母菌的分离与培养一、【实验目的】学习用选择性培养基分离酵母菌。

二、【实验原理】大多数酵母菌为腐生,其生活最适pH值为4.5〜6,常见于含糖分较高的环境中,例如果园土、菜地土及果皮等植物表面。

酵母菌生长迅速,在液体培养基中比霉菌生长得快。

利用酵母菌喜欢酸性环境的特点,用酸性液体培养基获得酵母菌的培养液(这样做的好处是酸性培养条件则可抑制细菌的生长),然后在固体培养基上用划线法分离纯化出酵母菌。

化工原理实验讲义.doc

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实验一 雷诺演示实验一、 实验目的1. 了解流体圆管内的流动形态及其与雷诺数Re 的关系;2. 观察流体在圆管内作稳定层流及湍流两种情况下的速度分布及湍流时壁面处的层流内层;3. 观察并测定流动形态发生临界变化时流量、流速与雷诺数。

二、 实验原理雷诺数μρdu =Re ,一般情况下Re <(2000~3000)时,流动形态为层流,Re >4000时,流动形态为湍流。

μπρμπρπμρd q d du d du 44141Re =∙∙==测定流体1升水所需时间,计算出q ,然后可计算出对应的Re 。

三、 实验装置在1700⨯500⨯500mm 的玻璃水箱内安装有一根内径为28mm 、长为1450mm 的长玻璃管,玻璃管进口做成喇叭形以保证水能平稳的流入管内,在进口端中心处插入注射针头,通过小橡皮管注入显色剂——红墨水。

水由水箱底部进入,并从上部溢流口排出,管内水流速可由管路下游的阀门控制。

本装置玻璃水箱主体由15mm的钢化玻璃粘接而成,所连接上下水管道均有不锈钢材质,下边的轮为能承重的加强轮,在做实验时,需要将轮刹车。

本实验其他设施:水、红墨水、秒表:1块、量筒:1000ml 1个四、实验步骤与现象观察1.开启上下阀门至溢流槽出现溢流。

2.缓和开启实验玻璃管出口阀门,为保证水面稳定,应维持少量溢流。

3.徐徐打开显示剂橡皮管上夹管,调整显示剂流速与管内水流速一致,观察显示剂流线,并记录一定时间内通过的水量和水温。

4.自小到大再自大到小调节流量,计算流型转变的临界雷诺数。

5.观察层流和湍流时速度分布侧形的差别。

6.观察湍流时壁面处的层流内层。

五、注意事项1.由于红墨水的密度大于水的密度,因此为使从给针头出来的红墨水线不发生沉降,需要红墨水用水稀释50%左右。

2.在观察层流流动时,当把水量调得足够小的情况下(在层流范围),禁止碰撞设备,甚至周围环境的震动、以及水面风的吹动均会对线型造成影响。

为防止上水时造成的液面波动,上水量不能太大,维持少量溢流即可。

实验1电子元器件识别实验讲义

实验1电子元器件识别实验讲义

电子元件常识一.实验目的1.认识电阻、电容、二极管、三极管等常用的电子元件2.掌握常用元件参数的标注方法3.学会用万用电表检测常用的电子元件。

二.实验器材万用电表常用电子元件一批三、实验原理1元器件标注电阻、电感、电容常用的标注方法有:直标法、文字符号法、数码表示法和色标法等4种。

(1)直标法用阿拉伯数字和文字符号在电阻上直接标出其主要参数的标注方法称为直标法。

这种标注方法用于体积较大的元器件上。

(2)文字符号法用阿拉伯数字和文字符号两者有规律地组合,在电阻上标出主要参数的标示方法称为文字符号法。

该方法用符号R或Ω表示Ω、K表示KΩ、M表示MΩ,电阻值(阿拉伯数字)的整数部分写在符号的前面,小数部分写在符号的后面。

如3R9为3.9欧,4K7=4700欧。

电容标注中,4u7=4.7uF,3P32=3.32P。

(3)数码表示法用三位数码表示元器件的标称值,用相应字母表示允许偏差的方法称为数码表示法。

其中,数码按从左到右的顺序,第一、二位为元件的有效值,第三位为数值的倍率。

当第三位是9时为特例,表示10-1。

电阻的单位为欧盟,电容的单位pF。

例:102J的标称阻值为10×102=1KΩ,J表示该电阻的允许误差为±5%。

电阻105表示1M欧,272表示2.7K欧。

电容223表示0.022pF,479表示4.7pF。

(4) 色标法用不同颜色的色带或色点在元器件表面标出元器件的标称值、精度等参数,称为色码标注法,简称色标法。

国际通用的色码规定如下:颜色有效数字倍率允许偏差(%)黑0 0 -棕 1 1 ±1红 2 2 ±2橙 3 3 -黄 4 4 -绿 5 5 ±0.5蓝 6 6 ±0.2紫7 7 ±0.1灰8 8 -白9 9 -20~+50金-10-1±5银-10-2±10无-±20这种表示方法常用在小型电阻上。

实验资料讲义

实验资料讲义

实验一恒温槽的装配和性能测试一、实验目的:1.了解恒温槽的构造及恒温原理,初步掌握其装配和调试的基本技术。

2.绘制恒温槽灵敏度曲线。

3.掌握水银接点温度计,继电器的基本测量原理和使用方法。

4.掌握乌氏粘度计的构造和使用方法。

二、实验原理:恒温槽使实验工作中常用的一种以液体为介质的恒温装置。

用液体作介质的优点是热容量大和导热性好,从而使温度控制的稳定性和灵敏度大为提高。

根据温度控制的范围,可采用下列液体介质:-60℃~30℃—乙醇或乙醇水溶液;0℃~90℃—水;80℃~160℃—甘油或甘油水溶液;70℃~200℃—液体石蜡、汽缸润滑油、硅油。

三、实验装置四、实验步骤:(一)恒温槽操作步骤:1、根据所给元件和仪器,安装恒温槽,并接好线路。

经教师检查完毕,方可接通电源。

2、槽体中放入约4/5容积的蒸馏水。

3、旋松水银接点温度计上端的调节帽上的固定螺丝,旋转调节帽,使水银接点温度计的温度较希望控制的温度低一定温度,打开搅拌器,继电器。

然后加热。

加热过程中要严格观察恒温槽中的精密温度计,以防实际温度超过设定温度。

4、仔细观察恒温槽中的精密温度计,根椐其与控制温度差值的大小,进一步旋转调节帽来调节接点温度计,反复进行,直到实际温度在设定温度的一定范围内波动。

调节时刚开始可以调节幅度大些,当实际温度快接近设定温度时,调节幅度要很小,不然很容易冲温。

5、将调节帽固定螺丝旋紧,使之不再转动。

6、记录温度随时间的变化值,以时间作为横坐标,实际温度与设定温度的温差作为纵坐标,绘制恒温槽灵敏度曲线。

7、实验完毕后,关闭电源,整理实验台。

8、注意:加热时最后插加热管的插头,关闭电源时首先拔掉加热管的插头。

(二)、粘度计操作步骤:1、将粘度计垂直夹在恒温槽内,将纯水自A管注入粘度计内,恒温5分钟左右,夹紧C管上连结的乳胶管,同时在连接B管制乳胶管上接洗耳球慢慢抽气,待液体升至G球的1/2左右时停止。

打开C管乳胶管上夹子使毛细管内液体同D球分开,用秒表测定液面在a,b两线间移动所需时间。

环境化学实验讲义

环境化学实验讲义

实验一 有机物的正辛醇-水分配系数有机化合物的正辛醇-水分配系数(K ow )是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。

它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力,是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数,它与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相关。

通过对某一化合物分配系数的测定,可提供该化合物在环境行为方面许多重要的信息,特别是对于评价有机物在环境中的危险性起着重要作用。

测定分配系数的方法有振荡法、产生柱法和高效液相色谱法。

一、实验目的1. 掌握有机物正辛醇-水分配系数的测定方法。

2. 学习使用紫外分光光度计。

二、实验原理正辛醇-水分配系数是平衡状态下有机化合物在正辛醇相和水相中浓度的比值。

即:wo ow c c K 式中:K ow —— 分配系数;c o —— 平衡时有机化合物在正辛醇相中的浓度;c w —— 平衡时有机化合物在水相中的浓度。

本实验采用振荡法进行有机化合物的正辛醇-水分配系数的测定。

由于正辛醇中有机化合物的浓度难以确定,本实验中通过测定平衡时水相中有机物浓度,然后根据体系中有机物的初始加入量以及两相的体积来确定平衡时正辛醇中有机物的浓度。

首先,取一定体积含已知浓度待测有机化合物的正辛醇,加入一定体积的水,震荡,平衡后分离正辛醇相和水相,测定水相中有机物浓度,根据下式计算分配系数:式中:c o0 ——起始时有机化合物在正辛醇相中的浓度μL/L;c w——平衡时有机化合物在水相中的浓度μL/L;V0、V w ——分别为正辛醇相和水相中的体积,L。

三、仪器和试剂1. 仪器(1) 紫外分光光度计。

(2) 恒温振荡器。

(3) 离心机。

(4) 具塞比色管:1OmL。

(5) 微量注射器:5mL。

(6) 容量瓶:1OmL、25mL、250mL。

2. 试剂(1) 正辛醇:分析纯。

(2) 乙醇:95%,分析纯。

(3) 对二甲苯:分析纯。

(4) 苯胺:分析纯。

四、实验步骤1. 标准曲线的绘制(1) 对二甲苯的标准曲线移取1.00mL对二甲苯于10mL容量瓶中,用乙醇稀释至刻度,摇匀。

(完整word版)转动惯量实验讲义

(完整word版)转动惯量实验讲义

转动惯量的测定转动惯量是刚体转动中惯性大小的量度.它取决于刚体的总质量,质量分布、形状大小和转轴位置。

对于形状简单,质量均匀分布的刚体,可以通过数学方法计算出它绕特定转轴的转动惯量,但对于形状比较复杂,或质量分布不均匀的刚体,用数学方法计算其转动惯量是非常困难的,因而大多采用实验方法来测定。

转动惯量的测定,在涉及刚体转动的机电制造、航空、航天、航海、军工等工程技术和科学研究中具有十分重要的意义。

测定转动惯量常采用扭摆法或恒力矩转动法,本实验采用恒力矩转动法测定转动惯量.实验目的1、学习用恒力矩转动法测定刚体转动惯量的原理和方法2、观测刚体的转动惯量随其质量,质量分布及转轴不同而改变的情况,验证平行轴定理3、学会使用通用电脑计时器测量时间实验仪器ZKY —ZS 转动惯量实验仪,ZKY-J1通用电脑记时器实验原理1、恒力矩转动法测定转动惯量的原理根据刚体的定轴转动定律:βJ M = (1)只要测定刚体转动时所受的总合外力矩M 及该力矩作用下刚体转动的角加速度β,则可计算出该刚体的转动惯量J 。

设以某初始角速度转动的空实验台转动惯量为J 1,未加砝码时,在摩擦阻力矩M μ的作用下,实验台将以角加速度β1作匀减速运动,即:11βμJ M =- (2) 将质量为m 的砝码用细线绕在半径为R 的实验台塔轮上,并让砝码下落,系统在恒外力作用下将作匀加速运动。

若砝码的加速度为a,则细线所受张力为T= m (g - a)。

若此时实验台的角加速度为β2,则有a= Rβ2。

细线施加给实验台的力矩为T R= m (g -Rβ2) R,此时有:212)(ββμJ M R R g m =-- (3)将(2)、(3)两式联立消去M μ后,可得:1221)(βββ--=R g mR J (4) 同理,若在实验台上加上被测物体后系统的转动惯量为J 2,加砝码前后的角加速度分别为β3与β4,则有:3442)(βββ--=R g mR J (5) 由转动惯量的迭加原理可知,被测试件的转动惯量J 3为:123J J J -= (6) 测得R 、m 及β1、β2、β3、β4,由(4),(5),(6)式即可计算被测试件的转动惯量。

大学物理实验讲义

大学物理实验讲义

实验01 塞曼效应实验在物理学的发展过程中,人类为光本性的探讨经过了相当曲折的过程。

1845 年,法拉第发现光的振动面在磁场中发生旋转,揭示了光学现象与磁学现象之间存在联系,启发人类不能孤立地研究光,必须将光学现象和其它物理现象联系起来考虑。

1860 年,麦克斯韦的理论研究指出光的电磁本质,1892 年赫兹的实验证实了光是电磁波。

1896年塞曼(zeeman)在强磁场和精密的光谱仪器,使原子光谱分裂成数条完全偏振的光谱现象,此现象被称为塞曼效应,洛仑兹电子论对其的解释,使洛仑兹的“电子论取得了它最伟大的胜利”(劳厄)。

塞曼效应在对光本性认识中的作用被认为是继X光(1895)之后物理学最重要的发现之一。

1902 年塞曼因这一成就与洛仑兹共获诺贝尔物理奖。

塞曼效应是研究原子结构和能级参数的重要手段,也是激光技术、测量技术中的重要手段。

∆≤0.14cm-1),故采用法布里-玻罗标由于塞曼效应分裂谱线的间距极小(波数间距γ~∆值。

准具来分析谱线的精细结构,并用照相或摄谱装置记录测量塞曼分裂线的波数间距γ~【实验目的】1、观察汞546.1 nm 光谱线的塞曼效应;2、了解用法布里-波罗干涉仪测量波长差值的方法;3、测量汞546.1 nm 塞曼分裂光谱线的波长差,并且测定e /m的值。

【仪器用具】由笔形汞灯、汞灯支架、汞灯电源、可移动永久磁铁、聚光透镜、可切换滤光片盘、偏振片、FP标准具、成像透镜、观测目镜、测微千分表、CCD摄像头等部件组成三、实验原理1896年,塞曼(P. Zeeman)发现把光源放置于足够强的磁场中时,磁场作用于光体,使其光谱发生变化,可把每一条谱线分裂成几条偏振化的谱线,这种现象称为塞曼效应。

塞曼效应实验证实了原子具有磁矩和空间取向量子化,这一现象得到洛仑兹理论的解释。

1902年塞曼因这一发现与洛仑兹共享诺贝尔物理学奖。

1、原子的磁矩原子由原子核和电子组成,电子绕原子核具有轨道运动和自旋运动,相应的轨道角动量、轨道磁矩、自旋角动量及自旋磁矩可表示为:μL = eP L / 2m (1)P L = [ L (L+1)]1/2 h / 2π(2)μS = eP S / m (3)P S = [ S ( S +1)] h / 2π(4)式中L为轨道量子数,S 为自旋量子数,e为电子电荷,m为电子质量,h为普朗克常数。

实验一-拼版及晒版实验上课讲义

实验一-拼版及晒版实验上课讲义

实验一拼版及晒版实验实验前认真预习本实验指导书及《印刷工程导论》课程中有关印版制作的知识内容,写出实验预习报告。

实验预习报告内容要求:1.实验目的2.实验任务3.实验的方法及步骤一、实验目的和内容拼版、晒版工序是传统胶印的中间工序,它起着呈上启下的作用。

通过本次实验,使大家对印刷各工序和制版工艺有一个全面的了解。

以便为以后各门专业课的学习打下基础。

在彩色图像复制时,为了进行大批量的印制,首先要将彩色图像原稿进行色分解,使其分解成为适合印刷复制的黄、品、青、黑四个单色分量的制版原版(通常称作菲林),因受激光照排机出片幅面的影响,需经手工将小幅面的四色菲林片拼制成适合印刷加工的晒版原版,再通过晒版机制成四色印版,最后经印刷机逐色套印合成为彩色复制品。

对彩色原稿来说,完成以上色分解过程的设备有照相分色机、电子分色机和桌面出版系统。

单色和文字印版的拼版和制作与彩色印版类似。

本实验的任务是制作一张可拼A4幅面的4开台纸,利用激光照排机输出的A4开本文字胶片,在画制好的台纸上拼制成一张适合4开机印刷的晒版原版,然后用PS版晒版机进行晒版、显影。

最后用PS版测试仪器对所晒制的印版进行测量,以便判定印版质量是否合格。

二、实验设备、仪器、工具和材料1、SBY-920BPS版晒版机2、天马3389型晒版机3、X-Rite341透射密度计4、X-Rite CCDot印版测量仪5、拼版台纸和片基6、PS印版7、晒版用信号条8、放大镜、丁字尺9、PS版显影液三、操作步骤1、按照要求每组先褶出纸样,确定台纸的天头、地脚、切口、订口线,并在褶样上标出页码。

2、将台纸用胶带纸固定在画图板上。

3、按照A4幅面(210×297)的成品尺寸,画出一张四开台纸。

台纸上要画全褶样上标出的天头、地脚、切口、订口线和后加工用的角线、山形线、T形线,并画出版心线。

经检查无误后可进行拼版。

4、将拼版片基贴在画好的台纸上,对照褶样,按照每组褶样页码的顺序和位置将文字胶片贴在拼版片基上(一定要注意反拼的关系),胶带纸要贴少贴小,以固定住文字胶片为主。

细胞实验讲义

细胞实验讲义

细胞实验讲义实验一光学显微镜的使用及显微绘图(3课时)实验目的在普通光学显微镜下辨识细胞和细胞器的形态结构,掌控生物绘图的方法。

实验原理细胞在形态上是多种多样的,有球形、椭圆形、扁平形、立方形、梭形、星形等。

虽然细胞的形状各异,但是它们却有共同的基本结构特点,都由细胞膜(动物)、细胞壁(植物)、细胞质和细胞核组成。

细胞中的各种细胞器,如线粒体、高尔基体、中心体、核仁、染色体等,一般经过一定固定染色处理后,大多数在光学显微镜下是可以看见的(图3-1)。

细胞器的形态结构在普通光学显微镜下与电子显微镜下所看到的结构有很大的差别。

图3-1细胞形态结构a.柿胚乳细胞示胞间连丝;b.马蛔虫受精卵分裂中期示中心粒;c.兔的神经细胞中高尔基体;d.小鼠肝细胞线粒体实验仪器、材料和试剂1.仪器:复式显微镜、擦镜纸2.材料:洋葱食道切片、柿胚乳细胞、小白鼠肝切片、动物细胞中的dna、马蛔虫受精卵切片3.香柏油或石蜡油、二甲苯方法与步骤一、洋葱食道切片细胞的观测先用低倍镜观察根尖的纵切面,注意分生区、伸长区、成熟区细胞的异同,然后再仔细观察细胞的形态结构,特别注意细胞的形状、大小,以及细胞壁、细胞核、核仁、细胞质、液泡的形态结构。

二、柿胚乳细胞而立胞间连丝的观测先在低倍镜下找到柿胚乳细胞,然后转用高倍镜观察,可看到细胞间丝状的联系。

三、小白鼠肝细胞切片糖原的观察先用低倍镜后用高倍镜观测,可以看见许多肝小叶,每小叶存有许多密切排成索状的多角形的肝细胞,细胞中央存有大而圆的细胞核。

这时,转回用油镜观测,可以看见细胞质内原产着许多被涂成深色的糖原颗粒。

四、马蛔虫受精卵切片中心体的观察取马蛔虫受精卵切片,在显微镜下找出充满著子宫腔的受精卵,每个马蛔虫受精卵外围存有一层较薄的卵膜,膜内有宽敞的围卵腔,各围站卵腔内有处于相同对立期的卵细胞。

找出对立中期的细胞,在细胞中央被涂成蓝色条状或棒状的结构,这就是染色体。

在染色体两侧可知各存有一个1较小的,亦被涂成蓝色的小粒,表示中心粒。

大学有机实验讲义

大学有机实验讲义

蒸馏及沸点的测定一、实验目的1、熟悉蒸馏和测定沸点的原理,了解蒸馏和测定沸点的意义;2、掌握蒸馏和测定沸点的操作要领和方法。

二、实验原理当液体的蒸气压增大到与外界施于液面的总压力(通常是大气压力)相等时,就有大量气泡从液体内部逸出,即液体沸腾。

这时的温度称为液体的沸点。

纯粹的液体有机化合物在一定的压力下具有一定的沸点(沸程0.5-1.5 o C)。

利用这一点,我们可以测定纯液体有机物的沸点。

又称常量法。

蒸馏是将液体有机物加热到沸腾状态,使液体变成蒸汽,又将蒸汽冷凝为液体的过程。

三、药品和仪器药品:乙醇;仪器:圆底烧瓶、温度计、直形冷凝管等。

四、实验装置主要由气化、冷凝和接收三部分组成,下图是常压蒸馏的图示:1、圆底烧瓶:圆底烧瓶的选用与被蒸液体量的多少有关,通常装入液体的体积应为烧瓶容积1/3-2/3。

液体量过多或过少都不宜(为什么),若是易挥发液体,则液体量不应超过圆底烧瓶容积的1/2(为什么)。

2、温度计:温度计应根据被蒸馏液体的沸点来选,低于100o C,可选用100~150o C温度计;高于100o C,可选用250-300o C水银温度计。

3、冷凝管:冷凝管可分为水冷凝管和空气冷凝管两类,水冷凝管用于被蒸液体沸点低于140 o C;空气冷凝管用于被蒸液体沸点高于140 o C(为什么)。

仪器安装顺序为:先下后上,先左后右。

卸仪器与其顺序相反。

五、实验步骤1、加料:将待蒸乙醇20ml小心倒入蒸馏瓶中,不要使液体从支管流出。

加入几粒沸石(为什么),塞好带温度计的塞子,注意温度计水银球的位置。

再检查一次装置是否稳妥与严密。

2、加热:先打开冷凝水龙头,缓缓通入冷水,然后开始加热(注意顺序)。

注意冷水自下而上(为什么)。

当液体沸腾,蒸气到达水银球部位时,温度计读数急剧上升,调节热源,使蒸馏速度以每秒1—2滴为宜(为什么)。

此时温度计读数就是馏出液的沸点。

3、收集馏液:准备锥形瓶,接受所需馏分,并记下该馏分的沸程:即该馏分的第一滴和蒸馏结束时温度计的读数。

物理化学实验讲义

物理化学实验讲义

实验一燃烧热的测定一、实验目的1.掌握燃烧热的定义,了解恒压燃烧热和恒容燃烧热的区别;2.学会使用弹式量热计测定萘的燃烧热;3. 了解量热计的原理和构造,并掌握其使用方法。

二、实验原理1mol物质完全氧化时的反应热称为燃烧热。

所谓完全氧化,在热力学上有明确的规定,如碳完全氧化的产物是二氧化碳而不是一氧化碳。

本实验采用量热法测定燃烧热,在恒容或恒压条件下,可以测定恒压燃烧热Q p和恒容燃烧热Q v。

根据热力学第一定律,恒压燃烧热Q p等于焓的增量(△H),而恒容燃烧热Q v等于内能的增量(△U)。

如果参加反应的气体和生成的气体都看成是理想气体的话,则有下面关系式:△H =△U +△(pV)Q p= Q v + △nRT式中,△n—燃烧前后反应物和生成物中气体的物质的量的变化;R—摩尔气体常数;T—反应时热力学温度。

氧氮量热计测量装置及氧氮剖面图如下图所示:图1、氧氮量热计测量装置及氧氮剖面图根据能量守恒定律,样品完全燃烧所释放的热量使得周围介质的温度的升高。

因此,只要测定燃烧前后温度的变化△T ,就可以求得恒容燃烧热,关系式如下所示:-- =+ TV l m Q lQ m C C M样计水水()式中m 样和M 分别为样品的质量和摩尔质量;Q v 为样品的恒容燃烧热;ι和Q l 为引燃丝的长度和单位长度燃烧热;m 水和C 水为水的质量和比热容;C 计为量热计的水当量,即除水之外,量热计升高1℃所需要的热量;△T 为燃烧前后水温的变化值。

实际上,氧弹式量热计不是严格的绝热系统,加之由于传热速度的限制,燃烧后由最低温度达最高温度须一定的时间,在这段时间里系统与环境难免发生热交换,因此从温度计上读得的温度就不是真实的温差△T 。

为此,必须对温差进行校正,通常用雷诺温度校正图进行校正。

将燃烧前后温度随时间的变化作图,可得下列曲线:图2、雷诺校正曲线图图中H点表示燃烧开始;D点为读得的最高温度;从相当于室温的J 作水平线交曲线于l点,过l点做垂线ab,在将FH、GD反向延长交ab于A、C两点,A、C两点的温度差即为校正后得温度差值。

专业实验 实验四 氦氖多谱线激光器实验讲义1

专业实验 实验四 氦氖多谱线激光器实验讲义1

多谱线氦氖激光器实验实验讲义大恒新纪元科技股份有限公司版权所有不得翻印多谱线氦氖激光器在增益管长为1m的外腔式He-Ne激光器中,用腔内插入色散棱镜选择谱线的方法,在可见光区分别使氖原子的九条谱线产生激光振荡。

实验要求掌握He-Ne多谱线激光线器的工作原理及腔型结构的特点;学习外腔式激光器及腔内带棱镜激光器的调节方法;测量各条激光谱线的波长;找出各条谱线的最佳放电电流及测量最大输出功率。

一、实验原理一台激光器除激励电流外主要由两部分组成,一是增益介质;二是谐振腔。

对He-Ne激光器而言增益介质就是在两端封有布儒斯特窗的毛细管内按一定的气压充以适当比例的氦氖气体,当氦氖混合气体被电流激励时,与某些谱线对应的上下能级的粒子数发生反转,使介质具有增益。

介质增益与毛细管长度、内径粗细、两种气体的比例、总气压以及放电电流等因素有关。

对谐振腔而言腔长要满足频率的驻波条件,谐振腔镜的曲率半径要满足腔的稳定条件。

总之腔的损耗必须小于介质的增益,才能建立激光振荡。

由于介质的增益具有饱和特性,增益随激光强度增加而减小。

初始建立激光振荡时增益大于损耗,随着激光的增强而增益逐渐减小直到增益等于损耗时才有持续稳定的振荡。

稳定振荡时的增益叫阈值增益,初始的增益叫小信号增益。

小信号增益与阈值增益之差越大,腔内的激光强度越强,对小信号增益很低的激光谱线是否能获得激光振荡,关键在于谐振腔的损耗能降低到什么程度。

1、在可见光区激光谱线的小信号增益系数在氦氖混合气体的增益管中氖原子的3S2能级对2P i(2P i是2P1,2P2,…,2P8,2P10九个能级的简称,3S2-2P9的跃迁是违禁的)九个能级之间能够产生粒子数反转,使介质具有增益,九条谱线的小信号增益系数G0如表1所示。

测量时各谱线的放电电流值不相同;表中相对增益系数是用用光谱相对强度研究氦氖放电管的增益特性的装置测得的,各谱线的放电电流相同。

表1 He-Ne 3S2-2P i谱线的小信号增益系数2、谐振腔的稳定条件激光器的谐振腔是由两块相距为L ,曲率半径分别为球面的反射镜组成。

光谱分析实验讲义

光谱分析实验讲义

实验一火焰原子发射光谱法测定水样中的钠一、实验目的1. 了解火焰原子发射光谱仪的使用方法。

2. 学习利用火焰原子发射光谱测定水样中Na+含量的方法。

二、基本原理原子发射光谱分析(atomic emission spectrosmetry, AES ),是根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法。

当试样在等离子体光源中被激发,待测元素会发射出特征波长的辐射,经过分光,并按波长顺序记录下来,根据特征波长谱线的存在情况可以进行定性分析,测量其强度可以进行定量分析。

原子吸收分光光度法测定的是占原子总数99%以上的基态原子,而原子发射光谱测定的是占原子总数不到1%的激发态原子,所以前者的灵敏度和准确度比后者高的多。

但原子吸收光谱法适合分析微量、痕量元素,因此,火焰原子发射光谱法可以分析浓度高的样品。

三、仪器与试剂1. GGX-9 型原子吸收分光光度计(使用发射光谱检测功能)。

2. 空气压缩机(应备有除水、除油、除尘装置)。

3. 乙炔钢瓶。

燃气流量:0.9~1.2 l/min4. 容量瓶(50 mL ,100 mL ,l000 mL),移液管(5 mL),烧杯(100 mL,250 mL)。

5. 氯化钠(光谱纯)。

6. 浓硝酸(分析纯)。

四、实验步骤1. 钠的标准溶液配制(1)标准储备液配制钠标准贮备液:称取光谱纯氯化钠11.7000 g (准确到0.0001 g),用60 mL硝酸溶液溶解,用去离子水准确稀释至1000 mL,摇匀。

此溶液浓度为2 mg/mL (以Na计)。

(2)标准溶液配制取Na标准贮备液(2 mg/mL )20 mL ,移入100 mL容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀备用,此溶液Na含量为400冯/mL。

2. 工作曲线的绘制分别移取钠的标准溶液0.00 mL, 1.00 mL, 3.00 mL, 4.00 mL, 5.00 mL 于50 mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

实验一密立根油滴实验讲义

实验一密立根油滴实验讲义

近代物理实验讲义南阳师范学院物理与电子工程学院物理教研组编写目录实验一 密立根油滴实验 (2)实验二 夫兰克—赫兹实验 (10)实验三 塞曼效应 (15)实验四 普朗克常数的测定 (24)实验五 核磁共振 (31)实验六 验证快速电子的动量与动能的相对论关系………………………………37 实验七 单能电子物质阻止本领⎪⎭⎫ ⎝⎛dx dE ρ1和半吸收厚度的测定.....................46 实验八 γ射线的吸收与物质吸收系数μ的测定.......................................50 实验九 电子自旋共振实验 (53)实验一密立根油滴实验美国物理学家密立根历时七年之久,通过测量微小油滴所带的电荷,不仅证明了电荷的不连续性,即所有的电荷都是基本电荷e的整数倍,而且测得了基本电荷的准确值。

电荷e是一个基本物理量,它的测定还为从实验上测定电子质量、普朗克常数等其他物理量提供了可能性,密立根因此获得了1923年的诺贝尔物理学奖。

实验目的验证电荷的不连续性,测定电子的电荷值e。

实验原理用油滴法测量电子的电荷有两种方法,即平衡测量法和动态测量法,分述如下:图1:油滴在两平行极板之间静止1. 平衡测量法用喷雾器将油滴喷入两块相距为d的水平放置的平行极板之间。

油滴在喷射时由于摩擦,一般都是带电的。

设油滴的质量为m,所带电量为q,两极板之间的电压为V,则油滴在平行极板之间同时受两个力的作用,一个是重力mg,另一个是静电力。

如果调节两极板之间的电压V,可使两力相互抵消而达到平衡,如图1所示。

这时有dv q mg (1) 为了测出油滴所带的电量q ,除了需测定V 和d 外,还需测量油滴的质量m 。

因m 很小,需要用如下特殊的方法测定。

平行极板未加电压时,油滴受重力作用而下降,但是由于空气的粘滞阻力与油滴的速度成正比,油滴下落一小段距离达到某一速度后,阻力与重力平衡(空气浮力忽略不计),油滴将匀速下降。

实验讲义(萘普生)

实验讲义(萘普生)

手性药物萘普生的光学拆分法制备一:实验目的掌握用光学拆分法制备手性药物萘普生,了解拆分消旋化合物的原理,学习用旋光仪分析手性药物中间体光学纯度的方法。

二:实验原理具有手性的药物其对映体往往有完全不同的药理活性,单一对映体的手性药物因其药效高、副作用低和安全等优点,受到了化学家和制药企业的重视,近二、三十年,手性药物得到了很大的发展,其销售额以每年15%的速度在增长。

萘普生为非甾体类抗炎镇痛药,用于治疗风湿性和类风湿性关节炎、胃关节炎、强直性脊柱炎、痛风、关节炎、腱鞘炎.亦可用于缓解肌肉骨骼扭伤、挫伤、损伤以及痛经等所致的疼痛。

研究表明(S)-萘普生的药效是(R)-萘普生的28倍。

目前获得单一手性化合物的方法主要有:①手性源合成法:以手性物质为原料合成其他手性化合物。

②不对称催化合成法:是在催化剂或酶的作用下合成得到单一对映体化合物的方法。

③外消旋体拆分法:是在拆分剂的作用下,利用物理化学或生物方法将外消旋体拆分成两个对映体,其中化学拆分法是工业生产上广泛应用的方法。

化学拆分法是利用如果外消旋体分子含有的活性基团与某一光学活性试剂(拆分剂)进行反应,生成两种非对映异构体的盐或其它复合物,再利用它们物理性质(如溶解度)和化学性质的不同将两者分开,最后把拆分剂从中分离出去,便可得到单一对映体。

本实验拆分的反应式如下:H3COCHCOOHCH3(±)-萘普生H3COCHCOOHCH3(+)-萘普生拆分反应结束后得到的产物(S)-萘普生,需测定其对映选择性,即产物的对映体过剩(ee 值)。

其测定方法有多种,本实验利用的是旋光仪的方法。

三、仪器和试剂旋光仪;熔点仪;磁力搅拌器(带加热控温);搅拌子;100 ml烧瓶;冷凝管;布氏漏斗;烘箱;小勺。

主要原料、试剂的规格和用量四、实验步骤1.(+)-萘普生·(—)-葡辛胺盐的制备将甲醇30 ml、外消旋萘普生2.5 g及(—)-葡辛胺3.2 g依次投入100ml单口瓶中,搅拌,缓缓加热至55℃,待物料全部溶解后,继续升温至回流,于67℃回流30min。

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{
public:
Array(); //所有数组元素初始化为0
int& getData(int i);//返回下标为i的数组元素的引用
void print(); //打印出所有数组元素的值
void input(); //对所有数组元素进行输入
private:
int m_data[10];
};
完成Array的成员函数,并编写一个主函数,在主函数中对所编写的成员函数进行测试。
用堆分配方法逐个产生满足条件的结点,插入链表中。每当从链表中取出一个结点时,要及时将结点删除。
求和工作不要在链表类中完成,以使该链表类具有通用性。
(8)定义圆类(由圆心坐标点类和半径组成),利用友元函数判断两个圆的位置关系(圆间关系包括相交、相切、相离)。
(9)定义类Point.要求定义类对象时,可以有这样的定义语句:
Point p1(1,2),p2(p1);
#include <iostream.h>
class Point
{
public:
Point (int a, int b)
{
x=p->x ;
y=p->y ;
cout<< "Fun (Point *p) "<<endl ;
}
Void main()
{
Point p(1,2),q(3,4) ;
p.fun(q) ;
q.fun(&q) ;
}
改正程序中小的错误,给出程序运行的结果,并对程序进行分析。
3、思考题:
结合编程实践回答下列的问题。
(本题目主要练习静态数据成员的使用,定义私有变量存每件货物的价格和重量,用静态数据成员存货物的总重量和总价钱,定义构造函数和析构函数,当定义新的对象完成初始化的功能和删除对象时,从总重量和总价钱中减去对象的重量和价格)
(5)静态成员练习
1)编写一个类Node,声明一个数据成员member和已经静态成员count,另构造函数初始化数据成员,并把静态数据成员加1,另析构函数把静态数据成员减1。
{ private:
int num[3];
public:
Intset ( int x,int y, int z)
{//添加初始化内容}
void print( )
{ //打印数据}
};
class floatset
{ private:
float num[3];
public:
floatset ( float x,float y, float z)
C++程序设计实验讲义
软件学院C++教学团队
目录
实验
1.实验目的和要求
目的:快速掌握C++语言编程的方法,了解C++的增强功能,主要内容有:(1)输入流、输出流的使用;(2)重载、默认参数;(3)引用;(4)new和delete运算符分配内存。
2.实验内容:
(1)编写一个用输入和输出流运算符进行的输入和输出的程序。从键盘输入两个数,分别对两个数进行加,减,乘和除的运算。并输出计算结果,如:23+123=146。
{
//设置itsWeight值
}
void SetValue(Animal& ta, int tw, int tn)
{
//设置itsWeight和itsAge值
}
int main()
{
Animal peppy;
SetValue(peppy, 5);
peppy.show();
SetValue(peppy, 7, 9);
有一个tick函数,负责给当前时间加1秒钟,然后输出新的时间
(4)定义一个分数类如下,要求实现各个成员函数,并在主函数中测试两个分数的加减乘除等运算。
class Rational
{
public:
Rational(int nn=1,int mm=1);//构造函数
Rational R_add(Rational & A);//加
peppy.show();
return 0;
}
(8)设计一个整数链表类,满足栈操作。即,总在链表首插入结点,总在链表首取出(删除)结点。类中需有记录结点个数的数据成员。如果链表为空,而要做取出结点操作,则类必须给出错误信息。
编写应用程序,取100次随机数(范围10-200),每取到比前一个随机数大时,放入链表中,否则,略去。然后逐个取出,求其和。
(5)假设我们班有50名同学,每个同学都报出自己的生日,每个同学的生日都不相重的概率只有0.0296,如果有100个同学,不相重的概率为3.072510-7。相重复的概率如此之大与我们主观想象不同。写一个程序,输入同学的人数n计算出其生日不重复的概率。然后在用彷真的方法,利用随机数产生每个同学的生日,计算出生日不重复的概率并与前面的结果进行比较。
{public:
Myclass (int a,int b) { x=a;y=b;}
void copy(Myclass & my);
void print( )
{ cout<<“x=”<<x<<endl;
cout<<”y=”<<y<<endl;
}
private:
int x,y;
};
void main()
Rational R_sub(Rational & A);//减
Rational R_mul(Rational & A);//乘
Rational R_div(Rational & A);//除
void print();//以简分数形式显示,注意约分
private:
void simple( );//约分
请分别完成两个程序。
(7)分析以下程序的功能,把程序用三种方法(公有数据成员、友元、用成员函数访问私有数据成员)补充完整,实现对对象Animal的成员
#include <iostream.h>
class Animal;
void SetValue(Animal&, int);
void SetValue(Animal&, int, int);
(2)用new和delete运算符动态分配内存空间的方法编写程序。从键盘输入33整型数组的数据,并计算出所有元素之和,打印出最大值和最小值。输入输出要用流运算符实现。
(3)编写C++风格的程序,解决百钱问题:将1元人民币兑换成1,2,5分的人民币,有多少种换法?
(4)在主函数中定义2个整型元素a,b,用引用作函数参数的方法,在函数void swap(int & x, int & y)中实现将数据交换存放,并在主函数中打印出来。
{
x=a;y=b;
}
void fun (Point &p);
void fun (Point * p);
private:
int x,y;
};
void fun (Point &p)
{
x=p.x ;
y=p.y ;
cout<< "The fun(Point &p) "<<endl ;
}
void Point:: fun (Point *p)
实验2类的定义与应用
1、实验目的和要求:
掌握类定义的方法,理解类类型,实例的含义,体会面向对象程序设计中数据隐藏的概念。理解构造函数和析构函数的作用和运行时间,掌握拷贝构造函数的作用。并熟练掌握复杂对象类型的运用。
2、实验内容:
(1)定义一个时间类Time,它能提供由时、分、秒组成的时间。要求能够修改时间和打印出时间。
2)在1)的基础上编写应用程序,创建3个对象,然后显示他们的数据成员和静态成员,再析构每个对象,并显示他们对静态数据成员的影响。
3)修改2),让静态成员函数访问静态数据成员,并让静态数据成员是私有的。
(6)两个类分别为整型数集合类和实型数集合数类。将缺少的内容补齐。并完成要求的其它内容。
如:
class Intset
class Animal
{
public:
Animal():itsWeight(0),itsAge(0){}
void show(){cout<<itsWeight<<endl<<itsAge<<endl;}
protected:
int itsWeight;
int itsAge;
};
void SetValue(Animal& ta, int tw)
(1)结合第一个例子,说明什么是类?什么是对象?你是如何理解类和对象的?
(2)面向对象的程序设计与结构化程序设计有何不同?
(3)拷贝构造函数那些情况下会被调用,分别给出例子?
实验3 this指针、常量和静态成员和友元函数的使用
1、实验目的和要求:
(1)掌握显式使用this指针的方法
(2)掌握静态数据成员的意义及使用方法
(2)编写一个计数器类,定义一个私有数据成员,通过两个成员函数,分别使其完成加1和减1操作。用构造函数数据成员初始化为0,输出函数可以输出数据成员的值。
(3)设计一个时间类,要求包含以下功能:
数据成员:时、分、秒
成员函数:
各种重载构造函数
析构函数
可以通过函数分别设置时间的各个组成部分
也可以整体设置时间
[学生的生日可以用随机数产生,rand()产生0—32767之间的伪随机数,因为此需要一个种子,种子不同产生的随机数列不同,rand()产生的随机数也不同,可以调用srand(long int *)函数设置种子,比如我们可以获得计算机中的时间获得随机数种子,以上函数需要包含头文件stdБайду номын сангаасib.h]
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