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特性报告(精选10篇)

发布时间:2026-11-10 热度:98

特性报告 篇1

适用场景:植物研究前期准备、科普教育资料整理

内容看点:植物反应机制解析、自然灾害预警案例、科学观察方法应用

行文逻辑:提出问题→收集资料→分析特性→总结结论

一、问题的提出

我们家养了一盆含羞草。我早就听说,含羞草是因害羞而得名的。但是,含羞草为什么会害羞呢?我为此做了一次调查。

二、调查方法

1.从书籍中查找有关资料

2.在英特网中查阅有关资料

三、调查情况和资料整理

1.什么是含羞草?

含羞草为豆科多年生草本或亚灌木,又名知羞草、呼喝草、怕丑草。成簇生长,高可达1米,耐寒性较差,原产美洲热带地区。含羞草花期7月至10月,花色粉红,形如绒球。果实扁圆形。一株高40厘米至60厘米,枝上有刺毛。总叶柄上有羽片2个至4个,呈掌状排列,小叶有14片至4 8片之多。含羞草的花、叶和荚果均具有较好的观赏效果,成为阳台、室内的盆栽花卉,在庭院等处也能种植。

2.分布地区:

含羞草原产于南美热带地区,喜温暖湿润,对土壤要求不严,喜光,但又能耐半阴。现多做家庭内观赏植物养植。无明显地理分布区分。

3.其他特异功能:

在强烈的地震发生的几小时前,对外界触觉敏感的含羞草叶会突然萎缩,然后枯萎。在地震多发的日本,正常情况下,含羞草的叶子白天张开,夜晚合闭。如果含羞草叶片出现白天合闭,夜晚张开的反常现象,便是发生地震的先兆。

另外,害羞草还可预测灾害性的天气变化,对突发性的反季节性温差、地磁、地电等变化会产生有违常规的生长活动。

4.害羞的原因:

植物的运动现象,通常是由于细胞内膨压改变所造成的,大部份成熟的植物细胞,都有一个很大的液泡,当液泡内充满水份时,就压迫周围的细胞质,使它紧紧贴向细胞壁,而给予细胞壁一种压力,这就是膨压。膨压使得细胞壁处于绷紧状态。液泡内所含的有机和无机物质,它们的浓度高低,决定渗透压的高低,而渗透压的高低可以决定水分扩散的方向。当液泡浓度增高时,渗透压增加,水份由胞外向胞内扩散而进入液泡,增加细胞的膨压,使细胞鼓胀;反之,细胞则萎缩。

这种过程只能造成缓慢的运动,例如气孔的开合等,但是当胞膜的半透性发生霎时变化时,却也可以引起相当迅速的动作。将氯离子向细胞内,钠、钾等阳离子向细胞外运送,使得胞膜和邻近地区保持一定电位差。当外界刺激超过某一定限度时,这种差异通透性会突然改变,钙离子大量涌进细胞,钾离子却向反方向进行,使膜内电位增高,甚至成为正电位,这种情况叫做去极化。这种情况会传递,当细胞产生去极化现象时,胞膜的差异通透性消失,原来蓄存于液泡内之水份遂在瞬间排出,使细胞失去膨压,变得瘫软。叶柄的数条维管束,在叶枕合成一大管道,便于容纳叶枕排出的水份。

当我们碰到含羞草的叶子时,叶枕变得瘫软,小羽片失去叶枕的支持,依次地合拢起来。叶枕的下半部,有一些感受细胞,它们特别容易接受刺激,只要遭到轻微的触动,就会立刻放出水份,使叶柄下垂,造成含羞草的羞态。其它和含羞草同科的合欢,羽片到夜晚也会闭合起来,像是睡觉一样,这都是叶枕内细胞膨压改变的关系。

四、结论

1、在含羞草叶枕的中心有一个大的维管束,维管束四周充满着具有许多细胞间隙的薄壁组织。当震动传到叶枕时,叶枕的上半部薄壁细胞里的细胞液,被排出到细胞间隙中,使叶枕上半部细胞的膨压降低,而下半部薄壁细胞间隙仍然保持原来的膨压,结果引起小叶片的直立而两个小叶片闭合起来,甚至整个叶子垂下来。含羞草在受到刺激后的0.08秒钟内,叶子就会闭合。受刺激后,传导的速度也是很快的,最高速度每秒钟达10厘米。刺激之后,稍过一段时间,一切又慢慢恢复正常,小叶又展开了,叶柄也竖立起来了。恢复的时间一般为5—10分钟。但是,如果我们继续逗弄,接连不断地刺激它的叶子,它就产生“厌烦”之感,不再发生任何反应。这是因为连续的刺激使得叶枕细胞内的细胞液流失了,不能及时得到补充的缘故。

2、含羞草的这种特殊的本领,是有它的一定历史根源的。它的老家在热带南美洲的巴西,那里常有大风大雨。每当第一滴雨打着叶子时,它立即叶片闭合,叶柄下垂,以躲避狂风暴雨对它的伤害。这是它适应外界环境条件变化的一种适应。另外,含羞草的运动也可以看作是一种自卫方式,动物稍一碰它,它就合拢叶子,动物也就不敢再吃它了。

特性报告 篇2

适用场景:实验室设备校准、教学实验数据整理

内容看点:热敏电阻应用原理、实验数据对比分析

行文逻辑:引言概述→实验装置分析→原理解析→数据测量→误差分析

1、引言

热敏电阻是根据半导体材料的电导率与温度有很强的依赖关系而制成的一种器件,其电阻温度系数一般为(-0.003~+0.6)℃-1。因此,热敏电阻一般可以分为:

ⅰ、负电阻温度系数(简称ntc)的热敏电阻元件

常由一些过渡金属氧化物(主要用铜、镍、钴、镉等氧化物)在一定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为基本材料制成的,近年还有单晶半导体等材料制成。国产的主要是指mf91~mf96型半导体热敏电阻。由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离,即载流子浓度基本上与温度无关,因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系,随着温度的升高,迁移率增加,电阻率下降。大多应用于测温控温技术,还可以制成流量计、功率计等。

ⅱ、正电阻温度系数(简称ptc)的热敏电阻元件

常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素采用陶瓷工艺,高温烧制而成。这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依赖于载流子浓度,而迁移率随温度的变化相对可以忽略。载流子数目随温度的升高呈指数增加,载流子数目越多,电阻率越小。应用广泛,除测温、控温,在电子线路中作温度补偿外,还制成各类加热器,如电吹风等。

2、实验装置及原理

【实验装置】

fqj-ⅱ型教学用非平衡直流电桥,fqj非平衡电桥加热实验装置(加热炉内置mf51型半导体热敏电阻(2.7kω)以及控温用的温度传感器),连接线若干。

【实验原理】

根据半导体理论,一般半导体材料的电阻率 和绝对温度 之间的关系为

(1-1)

式中a与b对于同一种半导体材料为常量,其数值与材料的物理性质有关。因而热敏电阻的电阻值 可以根据电阻定律写为

(1-2)

式中 为两电极间距离, 为热敏电阻的横截面, 。

对某一特定电阻而言, 与b均为常数,用实验方法可以测定。为了便于数据处理,将上式两边取对数,则有

(1-3)

上式表明 与 呈线性关系,在实验中只要测得各个温度 以及对应的电阻 的值,

以 为横坐标, 为纵坐标作图,则得到的图线应为直线,可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数 a、b的值。

热敏电阻的电阻温度系数 下式给出

(1-4)

从上述方法求得的b值和室温代入式(1-4),就可以算出室温时的电阻温度系数。

热敏电阻 在不同温度时的电阻值,可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流电桥原理图如右图所示,b、d之间为一负载电阻 ,只要测出 ,就可以得到 值。

当负载电阻 → ,即电桥输出处于开

路状态时, =0,仅有电压输出,用 表示,当 时,电桥输出 =0,即电桥处于平衡状态。为了测量的准确性,在测量之前,电桥必须预调平衡,这样可使输出电压只与某一臂的电阻变化有关。

若r1、r2、r3固定,r4为待测电阻,r4 = rx,则当r4→r4+△r时,因电桥不平衡而产生的电压输出为:

(1-5)

在测量mf51型热敏电阻时,非平衡直流电桥所采用的是立式电桥 , ,且 ,则

(1-6)

式中r和 均为预调平衡后的电阻值,测得电压输出后,通过式(1-6)运算可得△r,从而求的 =r4+△r。

3、热敏电阻的电阻温度特性研究

根据表一中mf51型半导体热敏电阻(2.7kω)之电阻~温度特性研究桥式电路,并设计各臂电阻r和 的值,以确保电压输出不会溢出(本实验 =1000.0ω, =4323.0ω)。

根据桥式,预调平衡,将“功能转换”开关旋至“电压“位置,按下g、b开关,打开实验加热装置升温,每隔2℃测1个值,并将测量数据列表(表二)。

表一 mf51型半导体热敏电阻(2.7kω)之电阻~温度特性

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

电阻ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

表二 非平衡电桥电压输出形式(立式)测量mf51型热敏电阻的数据

i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

温度t℃ 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.4 26.4 28.4

热力学t k 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4 297.4 299.4 301.4

0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.4

0.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.9

4323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 2871.1 2692.9 2507.6 2345.1

根据表二所得的数据作出 ~ 图,如右图所示。运用最小二乘法计算所得的线性方程为 ,即mf51型半导体热敏电阻(2.7kω)的电阻~温度特性的数学表达式为 。

4、实验结果误差

通过实验所得的mf51型半导体热敏电阻的电阻—温度特性的数学表达式为 。根据所得表达式计算出热敏电阻的电阻~温度特性的测量值,与表一所给出的参考值有较好的一致性,如下表所示:

表三 实验结果比较

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

参考值rt ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

测量值rt ω 2720 2238 1900 1587 1408 1232 1074 939 823

相对误差 % 0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18 10.00

从上述结果来看,基本在实验误差范围之内。但我们可以清楚的发现,随着温度的升高,电阻值变小,但是相对误差却在变大,这主要是由内热效应而引起的。

5、内热效应的影响

在实验过程中,由于利用非平衡电桥测量热敏电阻时总有一定的工作电流通过,热敏电阻的电阻值大,体积小,热容量小,因此焦耳热将迅速使热敏电阻产生稳定的高于外界温度的附加内热温升,这就是所谓的内热效应。在准确测量热敏电阻的温度特性时,必须考虑内热效应的影响。本实验不作进一步的研究和探讨。

6、实验小结

通过实验,我们很明显的可以发现热敏电阻的阻值对温度的变化是非常敏感的,而且随着温度上升,其电阻值呈指数关系下降。因而可以利用电阻—温度特性制成各类传感器,可使微小的温度变化转变为电阻的变化形成大的信号输出,特别适于高精度测量。又由于元件的体积小,形状和封装材料选择性广,特别适于高温、高湿、振动及热冲击等环境下作温湿度传感器,可应用与各种生产作业,开发潜力非常大。

参考文献:

特性报告 篇3

适用场景:校园生物课植物研究、课外实践报告撰写

内容看点:植物多样性观察记录、花卉特性研究参考

行文逻辑:了解植物特性→分析茶花特征→研究菊花生长→探讨蝴蝶兰繁殖

调查小组:

初一(七)班第三组

调查人员:

调查目的:

更好地了解植物以及其特性。

茶花:菊花:

茶花被爱花人栽培的历史已经十分久远。

茶花好冷凉,花色以红色系列主,粉红、深红及桃红都相当常见;白色及斑色的品种也不少,而淡绿色及浓黄色的品种就就极为罕见了。

茶花可以说是花卉界中的千面女郎,它的花瓣和雄蕊居然能够互变,而造出单瓣、半瓣及完全不见雄蕊的重瓣品种。

在同一棵茶花直株上的不同枝,有时会突然地开出不同形状与颜色的花朵,这种现象要不是亲眼看见,很多人一定不会相信。

繁殖方法:播种法、扦插法、嫁接法,其中扦插是最常见的。

自从宋朝之后,菊花便中国各地广受栽培。

菊花有各式的花形和花色,但黄色的大菊花被认为是正色正品。

菊花是典型的短日照植物,因此在自然的状态下,它的花期多在白昼渐短,黑夜渐长的秋季。

菊花依据花序直径的大小,可分以分为「大菊」、「中菊」、「小菊」,花朵越大,花数越少;花朵越小,花数就越多。

菊花的大小多半系受栽培方式的.影响。

蝴蝶兰:青岛百合:

驰名中外的「台湾蝴蝶兰」原本住在兰屿、台东大武至恒春半岛一带,尤其是兰屿。

蝴蝶兰的茎很短,叶呈长椭圆形或略弯曲成镰刀形,通常数片交互地分列在短茎上;花茎从叶片旁边侧生而出,老株的花轴长可达五十公分以上,并有若干分枝。

蝴蝶兰是典型的著生性植物,原都生活在高温多雨的阔叶树林中,它能藉著发达的气生根攀附在枝干间,终生与土壤不相见。

一般来说,蝴蝶兰习性相当怕冷。

繁殖方法:组织培养、播种法多年生草本,高40—85cm。

鳞茎近球形,鳞片披针形,无节。

有轮生叶1—2轮和少数散生叶,每轮有叶5—14。

花单生或2—7朵排列成总状花序,橙黄色或橙红色,有紫红色斑点,花被片张开而不反卷。

分布于山东、安徽,生于海拔100—400m处的阳坡。

朝鲜半岛也有分布。

仙人掌:百合花:

仙人掌主产美洲,种类多样,形态各异,花色美丽、高雅,花型清秀、大方,令人赏心悦目,也是家庭普遍喜爱盆栽的花卉植物。

百合花花型别致、清秀,玲珑剔透,花色清爽、淡雅,丰富多彩,是颇受人们喜爱的观赏花卉,同时又有较高的食用和药用价值……

杜鹃花:

杜鹃花素有“木本花卉之王”的美誉,花型、花色独特,盛花时节,满山遍野呈现出姹紫嫣红的壮观场面。

杜鹃花为中国十大名花之一,也是云南省八大名花之一……

特性报告 篇4

适用场景:植物研究实验记录、科学探索报告撰写

内容看点:植物生存奥秘解读、科学实验过程展示

行文逻辑:观察仙人掌外形→挖掘仙人掌根系→注射水分测试→分析生长原理

那天,我去爷爷家玩,看到桌上的仙人掌,我不禁想起那次我研究仙人掌的经历。

我记得那次,我在家里的阳台上看见一株仙人掌,它粗壮的根像消防队救人的绳索一样,长着许多小刺,像一把把锋利的小宝刀一样,它全身像一大大的鱼叉,张牙舞爪的,好像在说:“你来打我吧,我保证把你刺得流血。”它青翠欲滴,像一个无暇的绿宝石。风一吹,它随风摇荡。好像一位舞蹈演员开始了它的表演。

突然一个问号从我脑间闪过,仙人掌为什么可以长时间不浇水,难道跟书上说的一样,仙人掌只要偶尔浇一下水。我急得直跺脚,我抓耳挠腮,像一只猴子一样,我决定打破砂锅问到底。

我先在在家里拿来的一双手套,套在手上,再找来了一把小铲子,来到仙人掌前,我开始专心致志地把仙人掌挖出来,我眉头紧锁,生怕它跑掉似的`,像一头恶狼看见了一只肥美的小羊羔,我把仙人掌挖了出来,只见它有两根主茎,上面有许多须,像古代关公的胡子一样。我又找来了一个小注射器,吸了点水,往仙人掌的茎里注了点水,过了几小时,仙人掌开始有些变黄了。我开心地手舞足蹈,因为我成功了。我迫不及待地去问爸爸这是怎么回事,他双手交叉,骄傲地说:“这因为每到下雨,仙人掌会把水吸足,以便应急。”我开心的心比吃了蜜还要甜,因为把仙人掌之谜给解开了。

啊,仙人掌是多么神奇啊!只有一点水就可以生长,它是多么伟大啊!尽了自己的一份力量让沙漠变成绿洲。

特性报告 篇5

适用场景:显示器性能测试、实验教学操作指导

内容看点:掌握显示器件工作原理、优化图像显示效果

行文逻辑:测量电光特性→获取时间响应→分析视角特性→了解显示矩阵构成

1.在掌握液晶光开关的基本工作原理的基础上,测量液晶光开关的电光特性曲线,并由电光特性曲线得到液晶的阈值电压和关断电压。

2.测量驱动电压周期变化时,液晶光开关的时间响应曲线,并由时间响应曲线得到液晶的上升时间和下降时间。

3.测量由液晶光开关矩阵所构成的液晶显示器的视角特性以及在不同视角下的对比度,了解液晶光开关的工作条件。

4.了解液晶光开关构成图像矩阵的方法,学习和掌握这种矩阵所组成的液晶显示器构成文字和图形的显示模式,从而了解一般液晶显示器件的工作原理。

液晶电光效应实验仪一台,液晶片一块

1.液晶光开关的工作原理

液晶的种类很多,仅以常用的TN(扭曲向列)型液晶为例,说明其工作原理。 TN型光开关的结构:在两块玻璃板之间夹有正性向列相液晶,液晶分子的形状如同火柴一样,为棍状。棍的长度在十几埃(1埃=10-10米),直径为4~6埃,液晶层厚度一般为5-8微米。玻璃板的内表面涂有透明电极,电极的表面预先作了定向处理(可用软绒布朝一个方向摩擦,也可在电极表面涂取向剂),这样,液晶分子在透明电极表面就会躺倒在摩擦所形成的微沟槽里;电极表面的液晶分子按一定方向排列,且上下电极上的定向方向相互垂直。上下电极之间的"那些液晶分子因范德瓦尔斯力的作用,趋向于平行排列。然而由于上下电极上液晶的定向方向相互垂直,所以从俯视方向看,液晶分子的排列从上电极的沿-45度方向排列逐步地、均匀地扭曲到下电极的沿+45度方向排列,整个扭曲了90度。在理论和实验都证明,上述均匀扭曲排列起来的结构具有光波导的性质,即偏振光从上电极表面通过扭曲排列起来的液晶传播到下电极表面时,偏振方向会旋转90度。 取两张偏振片贴在玻璃的两面,P1的透光轴与上电极的定向方向相同,P2的透光轴与下电极的定向方向相同,于是P1和P2的透光轴相互正交。

在未加驱动电压的情况下,来自光源的自然光经过偏振片P1后只剩下平行于透光轴的线偏振光,该线偏振光到达输出面时,其偏振面旋转了90°。这时光的偏振面与P2的透光轴平行,因而有光通过。

在施加足够电压情况下(一般为1~2伏),在静电场的作用下,除了基片附近的液晶分子被基片“锚定”以外,其他液晶分子趋于平行于电场方向排列。于是原来的扭曲结构被破坏,成了均匀结构。从P1透射出来的偏振光的偏振方向在液晶中传播时不再旋转,保持原来的偏振方向到达下电极。这时光的偏振方向与P2正交,因而光被关断。

由于上述光开关在没有电场的情况下让光通过,加上电场的时候光被关断,因此叫做常通型光开关,又叫做常白模式。若P1和P2的透光轴相互平行,则构成常黑模式。

液晶可分为热致液晶与溶致液晶。热致液晶在一定的温度范围内呈现液晶的光学各向异性,溶致液晶是溶质溶于溶剂中形成的液晶。目前用于显示器件的都是热致液晶,它的特性随温度的改变而有一定变化。

2.液晶光开关的电光特性

对于常白模式的液晶,其透射率随外加电压的升高而逐渐降低,在一定电压下达到最低点,此后略有变化。可以根据此电光特性曲线图得出液晶的阈值电压和关断电压。

3.液晶光开关的时间响应特性

加上(或去掉)驱动电压能使液晶的开关状态发生改变,是因为液晶的分子排序发生了改变,这种重新排序需要一定时间,反映在时间响应曲线上,用上升时间τr和下降时间τd描述。给液晶开关加上一个周期性变化的电压,就可以得到液晶的时间响应曲线,上升时间和下降时间。

上升时间:通过率由10%升到90%所需时间;下降时间:通过率由90%降到10%所需时间。液晶的响应时间越短,显示动态图像的效果越好,这是液晶显示器的重要指标。早期的液晶显示器在这方面逊色于其它显示器,现在通过结构方面的技术改进,已达到很好的效果。

4.液晶光开关的视角特性

液晶光开关的视角特性表示对比度与视角的关系。对比度定义为光开关打开和关断时透射光强度之比,对比度大于5时,可以获得满意的图像,对比度小于2,图像就模糊不清了。

5.液晶光开关构成图像显示矩阵的方法

除了液晶显示器以外,其他显示器靠自身发光来实现信息显示功能。这些显示器主要有以下一些:阴极射线管显示(CRT),等离子体显示(PDP),电致发光显示(ELD),发光二极管(LED)显示,有机发光二极管(OLED)显示,真空荧光管显示(VFD),场发射显示(FED)。这些显示器因为要发光,所以要消耗大量的能量。

液晶显示器通过对外界光线的开关控制来完成信息显示任务,为非主动发光型显示,其最大的优点在于能耗极低。正因为如此,液晶显示器在便携式装置的显示方面,例如电子表、万用表、手机、传呼机等具有不可代替地位。下面我们来看看如何利用液晶光开关来实现图形和图像显示任务。

特性报告 篇6

适用场景:混沌电路调试培训、实验操作规范制定

内容看点:非线性电阻特性分析、混沌电路同步调试方法

行文逻辑:连接电源设备→调节电压记录数据→绘制特性曲线→分析电阻值

实验一: 非线性电阻的伏安特性实验

1.实验目的:测绘非线性电阻的伏安特性曲线

2.实验装置:混沌通信实验仪。

3.实验对象:非线性电阻模块。

4.实验原理框图:

图1 非线性电阻伏安特性原理框图

5.实验方法:

第一步:在混沌通信实验仪面板上插上跳线j01、j02,并将可调电压源处电位器旋钮逆时针旋转到头,在混沌单元1中插上非线性电阻nr1。

第二步:连接混沌通讯实验仪电源,打开机箱后侧的电源开关。面板上的电流表应有电流显示,电压表也应有显示值。

第三步:按顺时针方向慢慢旋转可调电压源上电位器,并观察混沌面板上的电压表上的读数,每隔0.2v记录面板上电压表和电流表上的读数,直到旋钮顺时针旋转到头。

第四步:以电压为横坐标、电流为纵坐标用第三步所记录的数据绘制非线性电阻的伏安特性曲线如图2所示。

图2非线性电阻伏安特性曲线图

第五步:找出曲线拐点,分别计算五个区间的等效电阻值。

实验二: 混沌波形发生实验

1.实验目的:调节并观察非线性电路振荡周期分岔现象和混沌现象。

2.实验装置:混沌通信实验仪、数字示波器1台、电缆连接线2根。

3.实验原理图:

图3 混沌波形发生实验原理框图

4.实验方法:

第一步:拔除跳线j01、j02,在混沌通信实验仪面板的混沌单元1中插上电位器w1、电容c1、电容c2、非线性电阻nr1,并将电位器w1上的旋钮顺时针旋转到头。

第二步:用两根q9线分别连接示波器的ch1和ch2端口到混沌通信实验仪面板上标号q8和q7处。打开机箱后侧的电源开关。

第三步: 把示波器的时基档切换到x-y。调节示波器通道ch1和ch2的电压档位使示波器显示屏上能显示整个波形,逆时针旋转电位器w1直到示波器上的混沌波形变为一个点,然后慢慢顺时针旋转电位器w1并观察示波器,示波器上应该逐次出现单周期分岔(见图

4)、双周期分岔(见图5)、四周期分岔(见图6)、多周期分岔(见图7) 、单吸引子(见图8)、双吸引子(见图9)现象。

图4 单周期分岔

图5双周期分岔图6四周期分岔

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图7多周期分岔图8单吸引子

图9 双吸引子

注:在调试出双吸引子图形时,注意感觉调节电位器的可变范围。即在某一范围内变化,双吸引子都会存在。最终应该将调节电位器调节到这一范围的中间点,这时双吸引子最为稳定,并易于观察清楚。

实验三 混沌电路的同步实验

1.实验目的:调试并观察混沌同步波形

2.实验装置:混沌通信实验仪、双通道示波器1台、电缆连接线2根。

3.实验原理图:

图10 混沌同步原理框图

4.工作原理:

1),由于混沌单元2与混沌单元3的电路参数基本一致,它们自身的振荡周期也具有很大的相似性,只是因为它们的相位不一致,所以看起来都杂乱无章。看不出它们的相似性。

2),如果能让它们的相位同步,将会发现它们的振荡周期非常相似。特别是将w2和w3作

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适当调整,会发现它们的振荡波形不仅周期非常相似,幅度也基本一致。整个波形具有相当大的等同性。

3),让它们相位同步的方法之一就是让其中一个单元接受另一个单元的影响,受影响大,则能较快同步。受影响小,则同步较慢,或不能同步。为此,在两个混沌单元之间加入了“信道一”。

4),“信道一”由一个射随器和一只电位器及一个信号观测口组成。

射随器的作用是单向隔离,它让前级(混沌单元2)的信号通过,再经w4后去影响后级(混沌单元3)的工作状态,而后级的信号却不能影响前级的工作状态。

混沌单元2信号经射随器后,其信号特性基本可认为没发生改变,等于原来混沌单元2的信号。即w4左方的信号为混沌单元2的信号。右方的为混沌单元3的信号。

电位器的作用:调整它的阻值可以改变混沌单元2对混沌单元3的影响程度。

5.实验方法:

第一步:插上面板上混沌单元2和混沌单元3的所有电路模块。按照实验二的方法将混

沌单元2和混沌单元3分别调节到混沌状态,即双吸引子状态。电位器调到保持双吸引子状态的中点。

调试混沌单元2时示波器接到q5、q6座处。

调试混沌单元3时示波器接到q3、q4座处。

第二步:插上“信道一”和键控器,键控器上的开关置“1”。用电缆线连接面板上的q3和q5到示波器上的ch1和ch2,调节示波器ch1和ch2的电压档位到0.5v。

第三步:细心微调混沌单元2的w2和混沌单元3的w3直到示波器上显示的波形成为过中点约45度的细斜线。如图11:

图11 混沌同步调节好后示波器上波形状态示意图

这幅图形表达的含义是:如果两路波形完全相等,这条线将是一条45度的非常干净的直线。45度表示两路波形的幅度基本一致。线的长度表达了波形的振幅,线的粗细代表两路波形的幅度和相位在细节上的差异。所以这条线的优劣表达出了两路波形的同步程度。所以,应尽可能的将这条线调细,但同时必须保证混沌单元2和混沌单元3处于混沌状态。

第四步:用电缆线将示波器的ch1和ch2分别连接q6和q5,观察示波器上是否存在混沌波形,如不存在混沌波形,调节w2使混沌单元2处于混沌状态。再用同样的方法检查混沌单元3,确保混沌单元3也处于混沌状态,显示出双吸引子。

第五步:用电缆线连接面板上的q3和q5到示波器上的ch1和ch2,检查示波器上显示的波形为过中点约45度的细斜线。

将示波器的ch1和ch2分别接q3和q6,也应显示混沌状态的双吸引子。

第六步:在使w4尽可能大的情况下调节w2,w3,使示波器上显示的斜线尽可能最细。 思考题:为什么要将w4尽可能调大呐?如果w4很小,或者为零,代表什么意思?会出现什么现象?

实验四 混沌键控实验

1.实验目的:用混沌电路方式传输键控信号

2.实验装置:混沌通信实验仪、双通道示波器1台、电缆连接线2根。

3.实验原理框图:

图12 混沌键控实验原理框图

键控器说明:键控器主要由三个部份组成:

1) 、控制信号部份:控制信号有三个来原。

a,手动按键产生的键控信号。低电平0v,高电平5v。

b,电路自身产生的方波信号,周期哟40ms。低电平0v,高电平5v。

c,外部输入的数字信号。要求最高频率小于100hz,低电平0v,高电平5v。

2) 、控制信号选择开关:开关拨到“1”时,选择手动按键产生的键控信号。按键不按

时输出低电平,按下时输出高电平。

开关拨到“2”时,选择电路自身产生的方波信号。

开关拨到“3”时,选择外部输入的数字信号。

3) 、切换器:利用选择开关送来的信号来控制切换器的输出选通状态。当到来的控制

信号为高电平时,选通混沌单元1,低电平选通混沌单元2。

4.实验方法:

第一步:在混沌通信实验仪的面板上插上混沌单元1、2和3的所有电路模块。按照实验二的方法分别将混沌单元1、2和3调节到混沌状态。

第二步: 在面板上插上键控单元,信道一和信号处理单元。将键控器上的拨动开关拨到

特性报告 篇7

适用场景:家庭科学实验准备、小学科普活动设计

内容看点:儿童科学探索案例、自然现象揭秘方法

行文逻辑:发现现象→提出问题→查阅资料→揭示原理

调查人:

问题发现人:

调查活动实践人:

问题终结者:电脑

问题起因

放假了,爸爸听说滨河公园的荷花都开了,于是我们一家抽出时间到滨河公园玩,到了那后,进入公园,是一个大广场,有许多人在这里锻炼。再往里走,有一个大桥,桥很宽,很长。大桥下是潺潺流水,有几只小野鸭在水中欢快地游来游去,嘎嘎地叫着,时不时扎一个猛子,然后甩掉头上的水,和同伴追逐打闹起来,样子憨态可掬,十分可爱。隐隐约约听见有蛙鸣声此起彼伏,谱写了一篇生动的乐章。

“快看!那里!”妈妈尖叫的喊道。我顺着妈妈手指的地方看去,只见不远处有一座竹子做的水上长廊,我的心顿时激动不已,飞快地跑到长廊里。长廊里,人们唠着嗑,轻松自在。眼尖的我看到一位老人坐在角落里,腿上架着二胡,一边拉一边用方言不成调的唱:“今年的荷花格外的红哟,红呀么红脸蛋诶,伊儿呀儿哟哟……”他的身后,是一大片的荷花!荷花争相向我们凑过来,好像急着让我给她们照相。妈妈走过来,对我说:“我小时候时,哥哥经常给我折荷叶。夏天时,戴上一顶荷叶帽,那是非常的凉爽的!”我走过去,折了一片荷叶,“咦?妈妈,快来看,水滴在上面竟然变成了珍珠!”我十分惊讶的看着荷叶上一滴滚来滚去的水滴说,一不小心把“珍珠”摔在地上,摔没了。妈妈笑道:“那不是什么珍珠,还是一滴水珠!”“啊?那为什么荷叶不沾水啊?荷叶表面有什么东西啊,这么神奇?”我问道。“这……咳咳,妈妈也不太清楚,你回家查资料吧。”妈妈及时地为自己找了个台阶下。

就这样,我们带着问题和一个“实验品”,回家了。

调查过程

回去后,我迫不及待的去找自称“百事通”的哥哥,把一堆问题摊给了哥哥:“哥哥,为什么荷叶不沾水啊?荷叶表面有什么东西啊?”“呃……这个……你还小,不懂这些……”哥哥尴尬的看着我。“不嘛!我要知道!”我吭哧吭哧的抗议。哥哥只好随便地回答我:“因为荷叶表面有一层绒毛吧……你还是查查电脑吧,我也不太确定……”我不满的瞪了他一眼。

真相大白

“啊,还是电脑最厉害啊!”我在电脑上百度了一下,立刻,真相大白。原来,荷叶的表面附着着无数个微米级的蜡质乳突结构。用电子显微仪观察这些乳突时,可以看到在每个微米级乳突的表面又附着着许许多多与其结构相似的纳米级颗粒,科学家将其称为荷叶的微米-纳米双重结构。正是具有这些微小的双重结构,使荷叶表面与水珠儿或尘埃的接触面积非常有限,因此便产生了水珠在叶面上滚动并能带走灰尘的现象。而且水不留在荷叶表面。

看到了这些,我恍然大悟。原来,小小的荷叶上竟有如此神奇的现象。看来,以后遇到疑惑的现象就要多问一问,弄清实情,宁愿做“十万个为什么”,也不做糊涂虫。

特性报告 篇8

适用场景:实验教学数据收集、科研项目数据分析

内容看点:热敏电阻特性研究方法、实验数据对比分析

行文逻辑:引言分析→实验装置设计→数据测量→误差分析→结论总结

摘要:热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻,具有许多独特的优点和用途,在自动控制、无线电子技术、遥控技术及测温技术等方面有着广泛的应用。本实验通过用电桥法来研究热敏电阻的电阻温度特性,加深对热敏电阻的电阻温度特性的了解。

关键词:热敏电阻、非平衡直流电桥、电阻温度特性

1、引言

热敏电阻是根据半导体材料的电导率与温度有很强的依赖关系而制成的一种器件,其电阻温度系数一般为(-0.003~+0.6)℃-1。因此,热敏电阻一般可以分为:

Ⅰ、负电阻温度系数(简称NTC)的热敏电阻元件

常由一些过渡金属氧化物(主要用铜、镍、钴、镉等氧化物)在一定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为基本材料制成的,近年还有单晶半导体等材料制成。国产的主要是指MF91~MF96型半导体热敏电阻。由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离,即载流子浓度基本上与温度无关,因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系,随着温度的升高,迁移率增加,电阻率下降。大多应用于测温控温技术,还可以制成流量计、功率计等。

Ⅱ、正电阻温度系数(简称PTC)的热敏电阻元件

常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素采用陶瓷工艺,高温烧制而成。这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依赖于载流子浓度,而迁移率随温度的变化相对可以忽略。载流子数目随温度的升高呈指数增加,载流子数目越多,电阻率越校应用广泛,除测温、控温,在电子线路中作温度补偿外,还制成各类加热器,如电吹风等。

2、实验装置及原理

【实验装置】

FQJ—Ⅱ型教学用非平衡直流电桥,FQJ非平衡电桥加热实验装置(加热炉内置MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)以及控温用的温度传感器),连接线若干。

【实验原理】

根据半导体理论,一般半导体材料的电阻率 和绝对温度 之间的关系为

(1—1)

式中a与b对于同一种半导体材料为常量,其数值与材料的物理性质有关。因而热敏电阻的电阻值 可以根据电阻定律写为

(1—2)

式中 为两电极间距离, 为热敏电阻的横截面, 。

对某一特定电阻而言, 与b均为常数,用实验方法可以测定。为了便于数据处理,将上式两边取对数,则有

(1—3)

上式表明 与 呈线性关系,在实验中只要测得各个温度 以及对应的电阻 的值,

以 为横坐标, 为纵坐标作图,则得到的图线应为直线,可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数 a、b的值。

热敏电阻的电阻温度系数 下式给出

(1—4)

从上述方法求得的b值和室温代入式(1—4),就可以算出室温时的电阻温度系数。

热敏电阻 在不同温度时的电阻值,可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流电桥原理图如右图所示,B、D之间为一负载电阻 ,只要测出 ,就可以得到 值。

当负载电阻 → ,即电桥输出处于开

路状态时, =0,仅有电压输出,用 表示,当 时,电桥输出 =0,即电桥处于平衡状态。为了测量的准确性,在测量之前,电桥必须预调平衡,这样可使输出电压只与某一臂的电阻变化有关。

若R1、R2、R3固定,R4为待测电阻,R4 = RX,则当R4→R4+△R时,因电桥不平衡而产生的电压输出为:

(1—5)

在测量MF51型热敏电阻时,非平衡直流电桥所采用的是立式电桥 , ,且 ,则

(1—6)

式中R和 均为预调平衡后的电阻值,测得电压输出后,通过式(1—6)运算可得△R,从而求的 =R4+△R。

3、热敏电阻的电阻温度特性研究

根据表一中MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)之电阻~温度特性研究桥式电路,并设计各臂电阻R和 的值,以确保电压输出不会溢出(本实验 =1000.0Ω, =4323.0Ω)。

根据桥式,预调平衡,将“功能转换”开关旋至“电压“位置,按下G、B开关,打开实验加热装置升温,每隔2℃测1个值,并将测量数据列表(表二)。

表一 MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)之电阻~温度特性

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

电阻Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

表二 非平衡电桥电压输出形式(立式)测量MF51型热敏电阻的数据

i 9 10

温度t℃ 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.4 26.4 28.4

热力学T K 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4 297.4 299.4 301.4

0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.4

0.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.9

4323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 2871.692.9 2507.6 2345.1

根据表二所得的"数据作出 ~ 图,如右图所示。运用最小二乘法计算所得的线性方程为 ,即MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)的电阻~温度特性的数学表达式为 。

4、实验结果误差

通过实验所得的MF51型半导体热敏电阻的电阻—温度特性的数学表达式为 。根据所得表达式计算出热敏电阻的电阻~温度特性的测量值,与表一所给出的参考值有较好的一致性,如下表所示:

表三 实验结果比较

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

参考值RT Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

测量值RT Ω 2720 2238 1900 1587 1408 1232 1074 939 823

相对误差 % 0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18 10.00

从上述结果来看,基本在实验误差范围之内。但我们可以清楚的发现,随着温度的升高,电阻值变小,但是相对误差却在变大,这主要是由内热效应而引起的。

5、内热效应的影响

在实验过程中,由于利用非平衡电桥测量热敏电阻时总有一定的工作电流通过,热敏电阻的电阻值大,体积小,热容量小,因此焦耳热将迅速使热敏电阻产生稳定的高于外界温度的附加内热温升,这就是所谓的内热效应。在准确测量热敏电阻的温度特性时,必须考虑内热效应的影响。本实验不作进一步的研究和探讨。

6、实验小结

通过实验,我们很明显的可以发现热敏电阻的阻值对温度的变化是非常敏感的,而且随着温度上升,其电阻值呈指数关系下降。因而可以利用电阻—温度特性制成各类传感器,可使微小的温度变化转变为电阻的变化形成大的信号输出,特别适于高精度测量。又由于元件的体积小,形状和封装材料选择性广,特别适于高温、高湿、振动及热冲击等环境下作温湿度传感器,可应用与各种生产作业,开发潜力非常大。

参考文献:

[1] 竺江峰,芦立娟,鲁晓东。 大学物理实验[M]

[2] 杨述武,杨介信,陈国英。普通物理实验(二、电磁学部分)[M] 北京:高等教育出版社

[3] 《大学物理实验》编写组。 大学物理实验[M] 厦门:厦门大学出版社

[4] 陆申龙,曹正东。 热敏电阻的电阻温度特性实验教与学[J]<

特性报告 篇9

适用场景:设备运行参数分析、实验数据整理归档

内容看点:离心泵性能分析方法、实验操作规范指南

行文逻辑:明确实验目的→阐述基本原理→设计实验方案→记录测试数据→总结实验结果

一、 实验内容

测定一定转速下离心泵的特性曲线。

二、 实验目的

1.了解离心泵的结构特点,熟悉并掌握离心泵的工作原理和操作方法。

2.掌握离心泵特性曲线测定方法。

三、基本原理

离心泵是工业上最常见的液体输送机械之一,离心泵的特性,通常与泵的结构、泵的转速以及所输送液体的性质有关,影响因素很多。因此离心泵的特性只能采用实验的方法实际测定。

在泵的进口管分别安装上真空表和压力表,则可根据伯努利方程得到扬程的计算公式

He+0+(u22-u12)/2g ①

式①中,h0——二测压点截面之间的垂直距离,m;

P1——真空表所处截面的绝对压力,MPa;

P2——压力表所处截面的绝对压力,MPa;

u1——泵进口管流速,m/s;

u2——泵出口管流速,m/s;

He——泵的实际扬程,m。

由于压力表和真空表的读数均是表示两测压点处的表压,因此,式①可表示为

He=H压+H真+h0+(u22-u12)/2g ② 其中H压③ H真④ ρgρgP2p1

式③、④中的p2和p1分别是压力表和真空表的显示值。

离心泵的效率为泵的有效功率与轴功率之比值,

η=Ne/N轴 ⑤

式⑤中η——离心泵的效率; Ne——离心泵的有效功率,kw;N轴——离心泵的轴功率,kw.

有效功率可用下式计算 Ne=HeQρg[w] ⑥

工程有意义的是测定离心泵的总效率(包括电机效率和传动效率)。η总=η轴/η电 ⑦

实验时,使泵在一定转速下运转,测出对应于不同流量的"扬程、电机输入功率、效率等参数值,将所有数据整理后用曲线表示,即得泵的特性曲线。

四、 实验设计

实验方案

用自来水做实验物料;在离心泵转速一定的条件下,测定不同流速下离心泵进、出口压力和电机功率,即可由式⑤、⑥和⑦计算出相应的扬程、功率和效率;在实验布点时,要考虑到泵的效率随流量变化的趋势。

测试点及测试方法

根据实验原理,需测定的原始数据有:泵两端的压力P1和P2,离心泵电机功率Ne,流量Q、水温t(以确定水的密度),以及进出口管路管径d1和d2,据此可配置相应的测试点和测试仪表。

离心泵出口压力p2由压力表测定

离心泵入口压力p1由真空表测定

流量由装置设在管路中的涡轮流量计测定Q=/

其中Q——流量,L/s;——流量计的转子频率;——涡轮流量计的仪表系数。

电机功率采用数字仪表测量 N电=15×显示读数(kw)

水的温度由水银温度计测定,温度计安装在泵出口管路的上方。 控制点和调节方法

试验中控制的参数是流量Q,可用调节阀来控制流量。为保证系统满灌,将控制阀安装在出口管路的末端。

实验装置及流程

实验装置流程图如下所示,由离心泵和进出口管路、压力表、真空表、流量计和调节控制阀组成控制系统。实验物料为自来水,为节约起见,配置水乡循环使用。为保证离心泵启动时保持满灌,排出泵壳内的空气,在泵的进口管路末端安装有止逆底阀。

1、循环水槽;

2、真空表;

3、排气阀;

4、离心泵;

5、功率表;

6、压力表;

7、引水阀;

8、温度计;

9、涡轮流量计;

10、控制阀

五、实验操作要点

1.首先打开引水阀引水灌泵,并打开泵体的排气阀排出泵内的的气体,确认泵已经灌满且其中的空气已排净,关闭引水阀和泵的排气阀。

2.在启动泵前,要关闭出口控制阀的显示仪表电源开关,以使泵在最低负荷下启动,避免启动脉冲电流过大而损坏电机和仪表。

3.启动泵,然后将控制阀开到最大以确定实验范围,在最大流量范围内合理布置实验点。

4.将流量调至某一数值,待系统稳定后,读取并记录所需数据。

特性报告 篇10

适用场景:高校金融课程教学、学生理财规划参考

内容看点:大学生理财需求解析、投资行为特征分析

行文逻辑:调查数据收集→分析资金来源→研究理财意愿→探讨风险偏好→总结特性特征

调查时间:20xx年12月24日下午

调查地点:广西财经学院校园

调查对象:在校大学生

调查概况:本次调查共发放调查问卷30份,回收30份,有效率为100%,数据真实可靠。

调查结果分析与结论:

(一)大学生投资理财有一定的资金基础,是理财机构的潜在优质客户。通过对我校50位学生填写的问卷结果进行统计分析,大学生日常生活的经费来源方面,近九成完全来自家庭供给,少数人的收入部分来自兼职、奖助学金等其他途径。对于大学生而言,以家庭供给式为主的资金普遍具有稳定的特点,而这也为适当的投资理财行为提供有利的稳定保障。从月收入金额的角度分析,约70%的大学生表示月生活费在500元—1000元之间,约20%的大学生在500元以下,剩余约10%在1000元以上,即大致月收入在500以上的大学生超过70%,其人均生活费水平在700元左右。另外,在随机访谈中我们发现绝大部分大学生在资金使用方面有一定弹性,拥有资金使用的自主权和决定权,这为大学生个人投资理财提供了一定的资金基础及弹性优势。

调查结果显示整个大学生群体在投资理财方面具备资金来源稳定、资金量相对有限但仍具备一定投资空间的特点,符合理财机构对潜在优质客户的基本衡量标准。

(二)大学生有一定的投资理财意愿,但对投资理财市场缺乏了解,市面上切合大学生投资理财现状的理财产品也十分有限。在大学生目前的投资理财现状方面,根据对受访大学生持有理财产品情况的数据加以统计,绝大多数大学生选择银行储蓄,只有少数大学生选择基金、保险等理财产品大学生在投资理财产品的选择上表现出较强的单一性。

(三)在大学生对投资理财产品的风险偏好方面,大多数大学生表示在追求相对银行利率较高收益的同时,愿意承担本金有少量损失的风险,反映出目前大学生对稳健性投资理财产品的投资意向。大学生对资金使用的.弹性要求较高,他们愿意选择资金灵活性较强的理财产品如今银行现有的投资理财产品要求定存、定额、定取,这明显与大学生的需求不符。投资理财的灵活性就成了大学生投资理财需求的必备条件,但回报是投资理财的首要问题。他们希望能有一个相对较高的利率,从而给他们带来较高的回报,但由于资金有限,因此他们注重投资的安全性,回避投资的风险性,不敢进行股市基金类高风险投资。

根据此次市场调查分析,大学生投资理财特性的概述大致可分为以下两个方面:投资意愿和投资能力。从投资理财意愿的角度来看他们表现出了追求较高收益的同时要求将风险控制在最低的水平的意愿。较高的收益能激发他们的投资积极性,较低的风险则保证了投资的稳健性,增强了大学生进行投资理财的积极性。

从大学生投资理财能力的角度来分析,一方面大学生资金来源具备稳定性的优势,同时也受到资金量有限的限制,理想的理财产品应有相对较低的投资门槛。另一方面大学生消费虽有一定的不确定性却也有规律共性可循,不确定性体现在消费时间、消费金额以及消费项目上,这使大学生进行投资理财时多加了一层资金流动性上的限制。与此同时大学生资金流的变动情况也存在一定的规律性,具体说来则是指大学生一年当中资金的持有情况具有一定的普遍规律,如每学期期初资金较充裕、期末较少,每月月初刚领生活费时手头资金明显多于月末等。

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