当前位置:文档之家› 实验四-机构创新组合设计实验

实验四-机构创新组合设计实验

实验四-机构创新组合设计实验
实验四-机构创新组合设计实验

实验四机构创新组合设计实验

一、实验目的

1、加深学生对平面机构的组成原理认识,进一步了解机构组成及运动特性。

2、训练学生的工程实践动手能力。培养学生创新意识及综合设计的能力。

二、实验设备及工具

1、JKZB-Ⅱ机构创新组合设计实验台。附件:齿轮、齿条、槽轮、凸轮、转动轴、连杆、各种连接组合零部件等。

2、装拆工具:十字起子、活动扳手、内六角扳手、钢板尺、卷尺等。

3、学生自备草稿纸、笔、绘图工具等。

三、实验要求

1、每2~3人一组,每一组实验前拟一份机构运动设计方案,实验后提交新设计方案.

2、完成实验后各组将机械零部件“物还原位”,老师验收后方可离去.

3、每人完成一份实验报告。

四、实验原理和方法

根据平面机构的组成原理:任何平面机构都可以由若干个基本杆组依次联接到原动件和机架上而构成,故可通过选定的机构类型,拼装该机构并进行分析。

五、实验内容

1、自行到实验室熟悉本实验中的实验装置,各种零部件、装拆工具的功能;了解机构的拼接方法,拟订自已的机构运动方案的拼接步骤。

2、自拟或课本提供的机构运动方案做为拼接对象。

3.拼接机构,将各基本杆组按运动传递规律顺序拼接到原动件和机架上。

4.绘制运动简图,分析所拼接的平面机构。

5.根据平面机构的组成原理,利用常用的零部件拼接调整,设计一种具有新型的带发明创造性的组合机构。每一组提交一份机构创新设计方案。

6.最后把组合机构安装在实验平台上,进行测试分析、运动分析、实验结果分析、拟定这次实验的步骤,并写出实验报告。

六、实验方法与步骤

1.学生使用“机构创新组合设计实验台”提供的各种零件。按照自己的运动方案简图,先在桌面上进行机构的初步试验组装,这一步的目的是杆件分层。一方面为了使各个杆件在互相平行的平面内运动,一一方面为了避免各个杆件,各个运动副之间发生运动干涉。

2.按照上一步骤试验好的分层方案,从最里层开始,依次将各个杆件组装连接到机架上。选取构件杆,连接转动副或移动副。凸轮。齿轮。齿条与杆件用转动副连接,凸轮。齿轮。齿条与杆件用移动副连接,杆件以转动副的形式与机架相连,杆件以移动副的形式与机架相连,最后组装连接输入转动的原动件或输入移动的原动件。

3.根据输入运动的形式选择原动件。若输入运动为转动(工程实际中以柴油机,电动机等为动力的情况),则选用双轴承式主动定铰链轴或蜗杆为原动件,并使用电机通过软轴联轴器进行驱动。若输入运动为移动(工程实际中以油缸,气缸等为动力的情况),可选用适当行程的气缸驱动,用软管连接好气缸,气控组件和空气压缩机并进行空载形成实验。

4.试用手动的方式摇动或推动原动件,观察整个机构各个杆,副的运动,确定运动没有干涉后,安装电动机,用柔性联轴节将电机与机构相连,或安装气缸,用附件将气缸与机构相连。

5.检查无误后,接通电源试机

6.观察机构系统的运动,对机构系统的工作到位情况,运动学及动力学特性作出定性的分析和评价。一般包括如下几个方面:

①各个杆、副是否发生干涉

②有无形成运动副的两构件的运动不在一个平面,因而出现摩擦力过大的现象

③输入转动的原动件是否为曲柄。

④输出构件是否具有急回回特性。

⑤机构的运动是否连续。

⑥最小传动角(或最大压力角)是否超过其许用值。

⑦机构运动过程中是否产生刚性冲击或柔性冲击。

⑧机构是否符合设计要求、是否运动到位、灵活可靠。

⑨多自由度机构的几个原动件,能否使整个机构实现良好的协调动作。

⑩动力元件的选用及安装是否合理,是否按预定的要求正常工作。

7.若观察到机构系统运动出现问题,则必须按前述步骤进行组装调整,直到该模型机构完全按照设计要求灵活、可靠地运动。

8.至此已经用实验方法确定了设计方案和参数,再测绘自己组装的模型,换算出实际尺寸,填写实验报告,包括按比例绘制正规的机构运动简图,标注全部参数,计算自由度,划分杆组,简述各项评价情况,指出自己有所创新之处,指出不足之处并简述改进的设想。

七、完成实验报告

根据学院的实验报告内容完成此次设计型实验的实验报告。

1、实验目的及实验内容。

2、实验仪器及工具、设备。

3、根据实验台现有的机构,绘制机构运动简图;并进行分析。

4、自拟或课本提供的机构运动方案做为拼接对象,进行机构实际拼接。根据实际拼接结果,进行自由度的计算,并回答此机构的功能?

5、通过此实验学到了什么?有什么感想和体会?

将组合是图片打印出来。包括每组的组合图片、和实验平台图片、最终搭建的机构实物图片。黏贴在实验报告的相应位置。

附录:

机构运动创新设计方案实验台提供的运动副拼接方法参见以下各图所示。

1)实验台机架:如图4-5

实验台机架中有5根铅垂立柱,均可沿X方向移动。移动前应旋松在电机侧安装在上、下横梁上的立柱紧固螺钉,并用双手移动立柱到需要的位置后,应将立柱与上(或下)横梁靠紧再旋紧立柱紧固螺钉(立柱与横梁不靠紧旋紧螺钉时会使立柱在X方向发生偏移)。

注:立柱紧固螺钉只需旋松既可,不允许将其旋下。

立柱上的滑块可在立柱上沿Y方向移动,要移动立柱上的滑块,只需将滑块上的内六角平头紧定螺钉旋松即可(该紧定螺钉在靠近电机侧)。

按上述方法移动立柱和滑块,就可在机架的X、Y平面内确定固定铰链的位置。

图4-5 实验台机架图

2)主、从动轴与机架的连接(下图各零件编号与“机构运动创新设计方案实验台组件清单”序号相同,后述各图均相同)如图4-6

图4-6主、从动轴与机架的连接

按上图方法将轴联接好后,主(或从)动轴相对机架不能转动,与机架成为刚性联接;若件22不装配,则主(或从)动轴可以相对机架作旋转运动。

3)转动副的连接:

图4-7转动副连接图

按图示联接好后,采用件19联接端连杆与件9无相对运动,采用件20联接端连杆与件9可相对转动,从而形成两连杆的相对旋转运动。

4)移动副的连接:

+

图4-8 移动副连接图

:

5)活动铰链座Ⅰ的安装

如图联接,可在连杆任意位置形成-铰链,且件9如图装配,就可在铰链座Ⅰ上形成回转副或形成回转

-移动副。

6)活动铰链座Ⅱ的安装:

图4-10 活动铰链座Ⅱ的连接图

如图连接,可在连杆任意位置形成铰链,从而形成-回转副。

1) 复合铰链Ⅰ的安装:(或转-移动副

)

图4-11 复合铰链Ⅰ的连接图

将复合铰链Ⅰ铣平端插入连杆长槽中时构成移动副,而联接螺栓均应用带垫片螺栓。

2) 复合铰链Ⅱ的安装: + + 用压紧螺栓: + +

或:(用带垫片螺栓)

图4-12复合铰链Ⅱ的连接图

复合铰链Ⅰ联接好后,可构成三构件组成的复合铰链,也可构成复合铰链+移动副。

复合铰链Ⅱ联接好后,可构成四构件组成的复合铰链。

9)齿轮与主(从)动轴的连接图:

图4-13齿轮与主(从)动轴的连接图

10)凸轮与主(从)动轴的连接图:

+ + +

图4-14凸轮与主(从)动轴的连接图

11)凸轮副连接图:

图4-15凸轮副连接图

按图示连接后,连杆与主(从)动轴间可相对移动,并由弹簧23保持高副的接触。

12)槽轮机构连接:

图4-16 槽轮机构连接图

注:拨盘装入主动轴后,应在拨盘上拧入紧定螺钉37,使拨盘与主动轴无相对运动;同时槽轮装入主

(从)动轴后,也应拧入紧定螺钉37,使槽轮与主(从)动轴无相对运动。

13)齿条相对机架的连接:

图4-17 齿条相对机架的连接图

如图连接后,齿条可相对机架作直线移动;旋松滑块上的内六角螺钉,滑块可在立柱上沿Y方向相对移动(齿条护板保证齿轮工作位置)。

14)主动滑块与直线电机轴的连接:

图4-18 主动滑块与直线电机轴的连接图

当由滑块作为主动件时,将主动滑块座与直线电机轴(齿条)固连即可,并完成如图示连接就可形成主动滑块。

五、实验拼接典型方案示例:

机构运动创新设计实验,其运动方案可由学生构思平面机构运动简图进行创新构思并完成方案的拼接,达到开发学生创造性思维的目的。

实验也可选用工程机械中应用的各种平面机构,根据机构运动简图,进行拼接实验。

该实验台提供的配件可完成不少于40种机构运动方案的拼接实验。实验时每台架可由3~4名学生一组,完成不少于1种/每人的不同机构运动方案的拼接设计实验。

下列工程机械中的各种机构中选择拼接方案典型示例,仅供参考。

1、内燃机机构:

图5-1 内燃机机构

机构组成:曲柄滑块与摇杆滑块组合而成的机构。

工作特点:当曲柄1作连续转动时,滑块6作往复直线移动,同时摇杆3作往复摆动带动滑块5作往复直线移动。

该机构用于内燃机中,滑块6在压力气体作用下作往复直线运动(故滑块6是实际的主动件),带动曲柄1回转并使滑块5往复运动使压力气体通过不同路径进入滑块6的左、右端并实现排气。

2、精压机机构:

图5-2精压机机构

机构组成:该机构由曲柄滑块机构和两个对称的摇杆滑块机构所组成。对称部分由杆件4→5→6→7和杆件8→9→10→7两部分组成,其中一部分为虚约束。

工作特点:当曲柄1连续转动时,滑块3上、下移动,通过杆4→5→6使滑块7作上下移动,完成物料的压紧。对称部分8→9→10→7作用是使构件7平稳下压,使物料受载均衡。

用途:如钢板打包机,纸板打包机,棉花打捆、剪板机等均可采用此机构完成预期工作。

3、牛头刨床机构:

(a) (b)

图5-3 牛头刨床机构

图b)为将图a)中的构件3由导杆变为滑块,而将构件4由滑块变为导杆形成。

机构组成:牛头刨床机构由摆动导杆机构与双滑块机构组成。只是在图a)中,构件2、3、4组成两个同方位的移动副,且构件3与其它构件组成移动副两次;而图b)则是将图a)中D点滑块移至A点,使A点移动副在箱底处,易于润滑,使移动副摩擦损失减少。机构工作性能得到改善。图a)和图b)所示机构的运动特性完全相同。

工作特点:当曲柄1回转时,导杆3绕点A摆动并具有急回性质,使杆5完成往复直线运动,并具有工作行程慢,非工作行程快回的特点。

4、两齿轮-曲柄摇杆机构:

图5-4齿轮-曲柄摇杆机构

机构组成:该机构由曲柄摇杆机构和齿轮机构组成,其中齿轮5与摇杆2形成刚性联接。

工作特点:当曲柄1回转时,连杆2驱动摇杆3摆动,从而通过齿轮5与齿轮4的啮合驱动齿轮4回转。由于摆杆3往复摆动,从而实现齿轮4的往复回转。

5、两齿轮-曲柄摆块机构:

图5-5 齿轮-曲柄摆块机构

机构组成:该机构由齿轮机构和曲柄摆块机构组成。其中齿轮1与杆2可相对转动,而齿轮4则装在铰链B点并与导杆3固联。

工作特点:杆2作圆周运动,为曲柄通过连杆使摆块摆动从而改变连杆的姿态使齿轮4带动齿轮1作相对曲柄的同向回转与逆向回转。

6、喷气织机开口机构:

图5-6喷气织机开口机构

机构组成:该机构由曲柄摆块机构,齿轮-齿条机构和摇杆滑块机构组合而成,其中齿条与导杆BC 固联,摇杆DD′与齿轮G固联。

工作特点:曲柄AB以等角速度回转,带动导杆BC随摆块摆动的同时与摆块作相对移动,在导杆BC上固装的齿条E与活套在轴上的齿轮G相啮合,从而使齿轮G作大角度摆动,与齿轮G固联在一起的杆DD′随之运动,通过连杆DF(D′F′)使滑块作上、下往复运动。组合机构中,齿条E的运动是由移动和转动合成的复合运动,而齿轮G的运动就取决于这两种运动的合成。

7、双滑块机构:

图5-7 双滑块机构

机构组成:该机构由双滑块组成,可看成由曲柄滑块机构A-B-C构成,从而将滑块4视做虚约束。

工作特点:当曲柄1作匀速转动时,滑块3、4均作直线运动,同时,杆件2上任一点的轨迹为一椭圆。

应用举例:椭圆画器和剑杆织机引纬机构。

8、冲压机构:

图5-8冲压机构

机构组成:该机构由齿轮机构与对称配置的两套曲柄滑块机构组合而成,AD杆与齿轮1固联,BC 杆与齿轮2固联。

α=

组成要求:Z1=Z2 ;AD=BC; β

工作特点:齿轮1匀速转动,带动齿轮2回转,从而通过连杆3、4驱动杆5上下直线运动完成预定功能。

该机构可拆去杆件5,而E点运动轨迹不变,故该机构可用于因受空间限制无法安置滑槽但又须获得直线进给的自动机械中。而且对称布置的曲柄滑块机构可使滑块运动受力状态好。

应用:此机构可用于冲压机、充气泵、自动送料机中。

9、插床机构:

图5-9 插床机构

机构组成:该机构由转动导杆机构与正置曲柄滑块机构构成。

工作特点:曲柄1匀速转动,通过滑块2带动从动杆3绕B点回转,通过连杆4驱动滑块5作直线移动。由于导杆机构驱动滑块5往复运动时对应的曲柄1转角不同,故滑块5具有急回特性。

应用:此机构可用于刨床和插床等机械中。

10、筛料机构:

图5-10筛料机构

机构组成:该机构由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构构成。

工作特点:曲柄1匀速转动,通过摇杆3和连杆4带动滑块5作往复直线运动,由于曲柄摇杆机构的急回性质,使得滑块5速度,加速度变化较大,从而更好地完成筛料工作。

11、凸轮-连杆组合机构:

图5-11 凸轮-连杆组合机构

机构组成:该机构由凸轮机构和曲柄连杆机构以及齿轮齿条机构组成,且曲柄EF与齿轮为固联构件。

工作特点:凸轮为主动件匀速转动,通过摇杆2、连杆3使齿轮4回转,通过齿轮4与齿条5的啮合使齿条5作直线运动,由于凸轮轮廓曲线和行程限制和各杆件的尺寸制约关系,齿轮4只能作往复转动,从而使齿条5作往复直线移动。

应用:此机构用于粗梳毛纺细纱机钢领板运动的传动机构。

12、凸轮-五连杆机构:

图5-12 凸轮-五连杆机构

机构组成:该机构由凸轮机构和连杆机构构成,其中凸轮与主动曲柄1固联,又与摆杆4构成高副。

工作特点:凸轮1匀速回转,通过杆1和杆3将运动传递给杆2,从而杆2的运动是两种运动的合成运动,因此连杆2上的C点可以实现给定的运动轨迹。

13、行程放大机构:

图5-13 行程放大机构

机构组成:该机构由曲柄滑块机构和齿轮齿条机构组成,其中齿条5固定为机架,齿轮4为移动件。

工作特点:曲柄1匀速转动,连杆上C点作直线运动,通过齿轮3带动齿条4作直线移动,齿条4的移动行程是C点行程的两倍,故为行程放大机构。

注:若为偏置曲柄滑块,则齿条4带具有急回性质。

14、冲压机构:

图5-14 冲压机构

机构的组成:该机构由齿轮机构、凸轮机构、连杆机构组成,其中凸轮3与齿轮2固联。

工作特点:齿轮1匀速转动,齿轮2带动与其固联的凸轮3一起转动,通过连杆机构使滑块7和滑块10作往复直线移动,其中滑块7完成冲压运动,滑块10完成送料运动。

该机构可用于连续自动冲压机床或剪床(剪床则由滑块7为剪切工具)。

15、双摆杆摆角放大机构:

图5-15 双摆杆摆角放大机构

机构组成:由摆动导杆机构组成,且有L 1>LAB (AC >AB)。

工作特点:当主动摆杆1摆动α角时,从动杆3的摆角为β,且有β>α,实现了摆角放大。各参数间关系为:

2

sec 22ααβ-=AB AC tg AB AC arctg

化学实验设计、改进及创新研究报告

题目:化学实验设计、改进与创新研究: 单位:

化学实验设计、改进与创新研究 摘要:为了加强实验教学,提高实验教学水平,化学教师应具备设计、改进实验、进行创新实验教学研究的能力.本文阐述了设计、改进和创新化学实验的原则,探讨了设计、改进和创新化学实验的基本思路和基本方法.后应用实验、改进与创新的方法,联系中学化学教学,列举5个案例对课本需要补充的实验进行研究,对课外活动实验的研究以及对传统实验的改进研究. 关键词:实验教学;实验设计;实验改进;实验创新研究 化学是一门以实验为基础的自然科学.化学实验是化学教学的基本特征.实验是科学研究的重要方法,也是教师教学生学习科学知识的重要方法.实验教学是对学生进行科学知识、科学方法、科学能力、科学思想和科学品质教育的最生动、最活跃的教学形式.作为化学教学工作者,应该充分认识实验在化学教学中的重要意义和作用.现行教课书中缺少某些实验,或某些实验现象不明显,成功率不高.因此,根据学校的设备情况和学生的实际水平,适当增补一些实验、设计一些课

外生活实验或者课本上规定的实验予以改进,设计和创造出适合化学教学、质量更高的实验,从而提高实验教学研究的能力,更好地发挥实验教学的作用. 一、实验设计、改进与创新遵循的基本原则 (1)科学性原则这是实验设计的首要原则.它指所设计实验的原理、操作顺序、操作方法等时,必须与化学理论知识以及化学实验方法论相一致.教师进行实验研究,其目的主要是要通过对实验现象的分析,得出科学的结论,以实现教学目的.实验研究必须实事,讲究科学性,而不能弄虚作假,违背科学规律,更不能有实验现象明显,而不科学的操作和做法. (2)简约性原则实验的教育价值往往与仪器的复杂程度成反比, 在 不违反科学性和教材要求的前提下,可以对某些实验的仪器进行改进,做到实验装置简单;重点突出;实验材料要容易获得;实验操作较简便;实验步骤较少;实验时间较短;突出创造性. (3)直观性原则在实验中,学生往往是通过观察鲜明、生动、准确的实验现象而进行分析、推理,得出科学的结论.所以化学实验的改革,不仅要求简易、快速,还必须做到直观、形象,使每个学生都能观察清楚.这就要求教师对那些现象不够明显,不够直观的实验进行改进,增强直观效果(颜色变化)等现象判断实验的进程. (4)可行性原则可行性原则是指设计实验时,所运用的实验原理在实施 时切实可行,而且所选用的化学药品、仪器、设备、实验方法等在现行的条件下能够满足.

《初中物理实验的创新与改进》课题方案

《初中物理实验教学的改革与创新》课题方案 一、课题提出的背景 有人曾说过“没有实验的一堂物理课是不可想象的。”由此可见,实验在物理教学中的地位和作用是不容置疑的。十四、五岁的中学生其心理认知水平正处于由形象思维向抽象思维发展的阶段,他们获取信息的过程常常离不开具体事物的支持,通过实验可以加强直观教学,刺激学生的感观使思维活跃起来,帮助学生在感性认识的基础上上升为理论,从而帮助他们形成正确的概念,加深对规律的认识,加强对知识的理解和记忆。 1、适应素质教育的要求 实施素质教育,以提高全民素质为根本宗旨,以培养学生的创新精神和实践能力为重点。优化物理实验教学方法的研究,对培养学生的观察能力和实践能力,实事求是的科学态度,引起学生求知兴趣等都有不可替代的作用。并达到“注重培养学生具有较强的观察能力、思维能力和操作能力”三大能力要求。这三大能力的培养就是对学生进行素质教育的具体体现。 2、教材改革给初中物理实验教学提出了新的要求。 与旧教材比较,在实验教学方面作了较大的改革。教材的实验更注重与社会生活实际相联的内容。注重科学探究,注重知识的渗透,注重科学的理念;三是注重学生动手能力和协作精神的培养。我们在实验教学方式的探究中,要注重教师引导,学生参与,动脑动手,克服以往实验教学中看实验多,做实验少的问题;注重教师想尽一切办

法,利用已有条件,因地制宜地作好各种实验。 3、解决初中物理疑难实验的需要。 初中物理教材存在着一定数量的疑难实验,困扰着教师其原因可能一是实验本身的难度较高;二是实验器材不足,实验仪器的灵敏度不够;三是环境气候的影响以及及操作者的实验技能等因素所致,使实验效果不佳或实验不成功。影响了学生的学习兴趣,降低了学生对实验的可信度。因此,我们必须通过实验教学方法的探究来解决这一难题。 4、开展自制初中物理教具满足教材实验的需要。 原来的实验教学设备装备有一部分能适应现行实验教学的需要,有一部分经过改进后才能继续使用。所以,我们只有解决教具制作问题,发动教师和学生,人人做教具,个个做实验,增强学生的动手能力和实践能力。 5、培养学生综合实践能力提高的需要。 为使学生在实验中形成较强的观察、思维、分析、操作实践能力,培养创新精神,适应素质教育的需要,整合知识内容及应用,为此,我们拟定了《初中物理实验教学的改革与创新》课题。 二、课题研究的理论依据 更新实验教学的思路。创新不是凭空的胡编乱造,而是通过对客观事物的观察、分析、总结,在客观事实的基础上得到前人没有得到的结论,或者是用前人的正确结论创建新的领域。如果把创新等同于建造空中楼阁,那是对创新的一个歪曲,容易误入唯心主义的泥潭。

7.实验七 机构创新组合设计实验

实验七机构创新组合设计实验 一、实验目的 1、加深学生对平面机构的组成原理认识,进一步了解机构组成及运动特性。 2、训练学生的工程实践动手能力。培养学生创新意识及综合设计的能力。 二、实验设备及工具 1、JKZB-Ⅱ机构创新组合设计实验台。附件:齿轮、齿条、槽轮、凸轮、转动轴、连杆、各种连接组合零部件等。 2、装拆工具:十字起子、活动扳手、内六角扳手、钢板尺、卷尺等。 3、学生自备草稿纸、笔、绘图工具等。 三、实验要求 1、每2~3人一组,每一组实验前拟一份机构运动设计方案,实验后提交新设计方案. 2、完成实验后各组将机械零部件“物还原位”,老师验收后方可离去. 3、每人完成一份实验报告。 四、实验原理和方法 根据平面机构的组成原理:任何平面机构都可以由若干个基本杆组依次联接到原动件和机架上而构成,故可通过选定的机构类型,拼装该机构并进行分析。 1

五、实验内容 1、自行到实验室熟悉本实验中的实验装置,各种零部件、装拆工具的功能;了解机构的拼接方法,拟订自已的机构运动方案的拼接步骤。 2、自拟或课本提供的机构运动方案做为拼接对象。 3.拼接机构,将各基本杆组按运动传递规律顺序拼接到原动件和机架上。 4.绘制运动简图,分析所拼接的平面机构。 5.根据平面机构的组成原理,利用常用的零部件拼接调整,设计一种具有新型的带发明创造性的组合机构。每一组提交一份机构创新设计方案。 6.最后把组合机构安装在实验平台上,进行测试分析、运动分析、实验结果分析、拟定这次实验的步骤,并写出实验报告。 六、实验方法与步骤 1.学生使用“机构创新组合设计实验台”提供的各种零件。按照自己的运动方案简图,先在桌面上进行机构的初步试验组装,这一步的目的是杆件分层。一方面为了使各个杆件在互相平行的平面内运动,一一方面为了避免各个杆件,各个运动副之间发生运动干涉。 2.按照上一步骤试验好的分层方案,从最里层开始,依次将各个杆件组装连接到机架上。选取构件杆,连接转动副或移动副。凸轮。齿轮。齿条与杆件用转动副连接,凸轮。齿轮。齿条与杆件用移动副连接,杆件以转动副的形式与机架相连,杆件以移动副的形式与机架相连,最后组装连接输入转动的原动件或输入移动的原动件。 3.根据输入运动的形式选择原动件。若输入运动为转动(工程实际中以柴油机,电动机等为动力的情况),则选用双轴承式主动定铰链轴或蜗杆为原动件,并使用电机通过软轴联轴器进行驱动。若输入运动为移动(工程实际中以油缸,气缸等为动力的情况),可选用适当行程的气缸驱动,用软管连接好气缸,气控组件和空气压缩机并进行空载形成实验。 4.试用手动的方式摇动或推动原动件,观察整个机构各个杆,副的运动,确定运动没有干涉后,安装电动机,用柔性联轴节将电机与机构相连,或安装气缸,用附件将气缸与机构相连。 5.检查无误后,接通电源试机 6.观察机构系统的运动,对机构系统的工作到位情况,运动学及动力学特性作出定性的分析和评价。一般包括如下几个方面: ①各个杆、副是否发生干涉 ②有无形成运动副的两构件的运动不在一个平面,因而出现摩擦力过大的现象 ③输入转动的原动件是否为曲柄。 2

大学物理创新设计实验报告

大学物理创新设计实验报告 篇一:物理创新设计实验报告大学物理 浙江海 物理创新设计实验报告 实验名称:利用霍尔效应法测量空间的磁场分布指导教师:鲁晓东 专业:数学与数学应用 班级: B10数学 实验者:于祥雨吴联帅 学号:100 实验日期: XX年12月01日 洋学院 利用霍尔效应法测量空间的磁场分布 实验者:于祥雨同组实验者:吴联帅指导老师:鲁晓东 (B10数学 8 654495 ;B10数学 8 670903) 【摘要】通过霍尔效应法测量霍尔电流和励磁电流的方法,并使用“对称测量法”消除副效应的影响,最终通过多组数据的处理,得出空间磁场分布。 【关键词】霍尔效应;霍尔电流;对称测量法;磁场分布 一、引言

空间磁场实际存在,但是人眼看不到,因此用直接的方法测量是行不通的。本实验正是考虑了这点,通过测量霍尔电流和励磁电流的方式,通过霍尔电流、励磁电流和磁场强度的关系,间接的测出磁场强度。并结合多组数据的处理,最大程度减小误差,使实验更加科学、严谨,从而使得实验方法具有可实施性和借鉴性。 二、设计原理 2.1简介 置于磁场中的载流体,如果电流方向与磁场垂直,则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场,这一现象是霍普金斯大学研究生霍尔于1879年发现的,后被称为霍尔效应。如今霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段,而且利用该效应制成的霍尔器件已广泛用于非电量的电测量、自动控制和信息处理等方面。在工业生产要求自动自动检测和控制的今天,作为敏感元件之一的霍尔器件,将有更广泛的应用前景。掌握这一富有实用性的实验,对日后的工作将有益处。 2.2霍尔效应 霍尔效应是磁电效应的一种,当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差,这个电势差就被叫做霍尔电势差。 导体中的载流子在外加磁场中运动时,因为受到洛仑兹

初中物理实验教学心得体会

初中物理实验教学心得 体会 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理实验教学从实入手 实验是物理教学中的主要方法, 也是使学生提高学习兴趣、建立基本概念、培养科技精神的一个重要手段。在教学的全过程中要贯穿实验这一条主线, 要想达到这一目标, 必须把握好“演示实验”、“分组实验”和“探究实验”这三个关键环节。 1 演示实验教学要做到“精、真、显” 演示实验是指为配合教学内容而由教师操作示范的实验。它能化抽象为具体, 化枯燥为生动, 把要研究的物理现象清楚地展示在学生面前, 引导学生观察思考, 帮助他们掌握物理概念和规律。“精”是要精心准备, 要在选题、仪器、教案、教法等各个方面进行充分准备。在选题上, 对于教材中提供的演示实验要作为首选, 但要结合实际。在仪器上, 要在课前认真检查实验所需仪器的性能, 必要时可以先做一遍实验,确保仪器的完好。在备课上, 教师要对教材进行认真分析, 实验过程中可能出现的问题进行认真的思考, 对可能出现的问题如何解决。在教法上, 教师要对授课内容有整体把握, 对何时进行实验, 在实验中有什么现象, 根据这些现象引导学生应归纳出什么规律或总结出什么结论, 学生会提出哪些问题要在课前考虑清楚。“真”教师在演示实验的过程中也必须保证过程的真实性和结论的可靠性。因此一定要尽可能保证实验的成功。要保证实验成功, 除了在课前充分准备外, 还要求教师有深的理论功底和较刻苦的钻研精神。一旦实验中出现了问题, 教师一忌忙乱, 二忌简单, 三忌虚假, 教师对出现的问题要迅速地分析原因, 找出错误的所在, 并向学生做出正确的

实验四-机构创新组合设计实验

实验四机构创新组合设计实验 一、实验目的 1、加深学生对平面机构的组成原理认识,进一步了解机构组成及运动特性。 2、训练学生的工程实践动手能力。培养学生创新意识及综合设计的能力。 二、实验设备及工具 1、JKZB-Ⅱ机构创新组合设计实验台。附件:齿轮、齿条、槽轮、凸轮、转动轴、连杆、各种连接组合零部件等。 2、装拆工具:十字起子、活动扳手、内六角扳手、钢板尺、卷尺等。 3、学生自备草稿纸、笔、绘图工具等。 三、实验要求 1、每2~3人一组,每一组实验前拟一份机构运动设计方案,实验后提交新设计方案. 2、完成实验后各组将机械零部件“物还原位”,老师验收后方可离去. 3、每人完成一份实验报告。 四、实验原理和方法 根据平面机构的组成原理:任何平面机构都可以由若干个基本杆组依次联接到原动件和机架上而构成,故可通过选定的机构类型,拼装该机构并进行分析。

五、实验内容 1、自行到实验室熟悉本实验中的实验装置,各种零部件、装拆工具的功能;了解机构的拼接方法,拟订自已的机构运动方案的拼接步骤。 2、自拟或课本提供的机构运动方案做为拼接对象。 3.拼接机构,将各基本杆组按运动传递规律顺序拼接到原动件和机架上。 4.绘制运动简图,分析所拼接的平面机构。 5.根据平面机构的组成原理,利用常用的零部件拼接调整,设计一种具有新型的带发明创造性的组合机构。每一组提交一份机构创新设计方案。 6.最后把组合机构安装在实验平台上,进行测试分析、运动分析、实验结果分析、拟定这次实验的步骤,并写出实验报告。 六、实验方法与步骤 1.学生使用“机构创新组合设计实验台”提供的各种零件。按照自己的运动方案简图,先在桌面上进行机构的初步试验组装,这一步的目的是杆件分层。一方面为了使各个杆件在互相平行的平面内运动,一一方面为了避免各个杆件,各个运动副之间发生运动干涉。 2.按照上一步骤试验好的分层方案,从最里层开始,依次将各个杆件组装连接到机架上。选取构件杆,连接转动副或移动副。凸轮。齿轮。齿条与杆件用转动副连接,凸轮。齿轮。齿条与杆件用移动副连接,杆件以转动副的形式与机架相连,杆件以移动副的形式与机架相连,最后组装连接输入转动的原动件或输入移动的原动件。 3.根据输入运动的形式选择原动件。若输入运动为转动(工程实际中以柴油机,电动机等为动力的情况),则选用双轴承式主动定铰链轴或蜗杆为原动件,并使用电机通过软轴联轴器进行驱动。若输入运动为移动(工程实际中以油缸,气缸等为动力的情况),可选用适当行程的气缸驱动,用软管连接好气缸,气控组件和空气压缩机并进行空载形成实验。 4.试用手动的方式摇动或推动原动件,观察整个机构各个杆,副的运动,确定运动没有干涉后,安装电动机,用柔性联轴节将电机与机构相连,或安装气缸,用附件将气缸与机构相连。 5.检查无误后,接通电源试机 6.观察机构系统的运动,对机构系统的工作到位情况,运动学及动力学特性作出定性的分析和评价。一般包括如下几个方面: ①各个杆、副是否发生干涉 ②有无形成运动副的两构件的运动不在一个平面,因而出现摩擦力过大的现象 ③输入转动的原动件是否为曲柄。

物理创新设计实验报告 大学物理

浙江海洋学院 物理创新设计实验报告 实验名称:利用霍尔效应法测量空间的磁场分布指导教师:鲁晓东 专业:数学与数学应用 班级:B10数学 实验者:于祥雨吴联帅 学号:100601108 100601118 实验日期:2011年12月01日

利用霍尔效应法测量空间的磁场分布 实验者:于祥雨 同组实验者:吴联帅 指导老师:鲁晓东 (B10数学 100601108 654495 ;B10数学 100601118 670903) 【摘要】通过霍尔效应法测量霍尔电流和励磁电流的方法,并使用“对称测量法”消除副效应的影响,最终通过多组数据的处理,得出空间磁场分布。 【关键词】霍尔效应;霍尔电流;对称测量法;磁场分布 一、引言 空间磁场实际存在,但是人眼看不到,因此用直接的方法测量是行不通的。本实验正是考虑了这点,通过测量霍尔电流和励磁电流的方式,通过霍尔电流、励磁电流和磁场强度的关系,间接的测出磁场强度。并结合多组数据的处理,最大程度减小误差,使实验更加科学、严谨,从而使得实验方法具有可实施性和借鉴性。 二、设计原理 2.1简介 置于磁场中的载流体,如果电流方向与磁场垂直,则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场,这一现象是霍普金斯大学研究生霍尔于1879年发现的,后被称为霍尔效应。如今霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段,而且利用该效应制成的霍尔器件已广泛用于非电量的电测量、自动控制和信息处理等方面。在工业生产要求自动自动检测和控制的今天,作为敏感元件之一的霍尔器件,将有更广泛的应用前景。掌握这一富有实用性的实验,对日后的工作将有益处。 2.2霍尔效应 霍尔效应是磁电效应的一种,当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差,这个电势差就被叫做霍尔电势差。 导体中的载流子在外加磁场中运动时,因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移,并在材料两侧产生电荷积累,形成垂直于电流方向的电场,最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡,从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。 因此,对于一个已知霍尔系数的导体,通过一个已知方向、大小的电流,同时测出该导体两侧的霍尔电势差的方向与大小,就可以得出该导体所处磁场的方向和大小。 2.3实验原理 霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛伦兹力作用而引起的偏转。当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场方向上产生正负电荷的聚积,从而形成附加的横向电场,即霍尔电场H E 。如图2-1所示的半导体式样,若在X 方向通以电流H I ,在Z 方向加磁场B ,则在Y 方向即试样2-4电极两侧就开始聚集异号电荷而产生相应的附加电场。电场的指向取决于试样的导电类型。对图2-1所示的N 型试样,霍尔电场为Y -方向。显然,霍尔电场H E 是阻止载流子继续向侧面偏移,当载流子所受的横向电场力H eE 与洛伦兹力evB 相等,样品两侧电荷的积累就达到动态平衡,故: H eE evB = (2.3.1) 其中H E 为霍尔电场,v 是载流子在电流方向上的平均漂移速度。

机械创新设计案例

机械创新设计案例 我们知道,目前,机械产品的国际竞争非常激烈,要保持和发展我国机械产品在机械市场中的份额,关键靠的就是创新。我们要摆脱现在在机械创新设计上的落后局面,就要我国机械人才的创新设计能力。 机械创新设计是一个极其重要而又困难的实践性较强的研究课题。要进行机械创新设计要有两个必要条件:一是充分获取适用的知识;二是要使用符合创新设计思维并能激发创新思维的设计系统。设计过程充满了矛盾,所获取的知识应有助于矛盾的迅速解决,这就要求知识获取工具紧密集成到设计过程中,因此要统一研究知识获取工具与设计系统。另外,人类的创新设计思维模式是在长期的成功设计经验中总结形成的,因此设计系统必需符合创新设计思维规律。 案例一:新型内燃机的开发实例 一般圆柱凸轮机构是将凸轮的回转运动变为从动杆的往复运动,而此处利用反动作,即当活塞往复运动时,通过连杆端部的滑块在凸轮槽中滑动而推动凸轮转动,经输出轴输出转矩。活塞往复两次,凸轮旋转360°。系统中没有飞轮,控制回转运动平稳。 这种无曲轴式活塞发动机若将圆柱凸轮安装在发动机的中心部位,可在其周围设置多个气缸,制成多缸发动机。通过改变圆柱凸轮的凸轮轮廓形状可以改变输出轴的转速,达到减速增矩的目的。这种凸轮式无曲轴发动机已用于船舶、重型机械、建筑机械等行业。 旋转式发动机与传统的往复式发动机相比,在输出功率相同时,

具有体积小、重量轻、噪声低、旋转速度范围大以及结构简单等优点,但在实用化生产的过程中还有许多问题需要解决。 随着生产科学技术的发展,必然会出现更多新型的内燃机和动力机械。人们总是在发现矛盾和解决矛盾的过程中不断取得进步。而在开发设计过程中敢于突破,善于运用类比、组合、替代等创新技法,认真进行科学分析,将会使人们得到更多创新的、进步的、高级的产品。 案例二:圆柱凸轮数控铣削装置的创新设计实例 圆柱凸轮作为一种机械传动控制部件,具有结构紧凑、工作可靠等突出优点,但其加工制作比较困难。东北大学东软集团生产的医用全身CT扫描机,有一对复杂的圆柱凸轮,过去一直采用手工加工,不仅制造精度低,而且劳动强度大,生产效率低,成本高。为此,负责机械加工的东北大学机械厂提出要研制一种精度较高、操作方便、成本较低的圆柱凸轮加工装置。圆柱凸轮数控铣削装置包括工作台直线运动坐标轴和工件回转运动坐标轴,在加工圆柱凸轮时,本装置根据数控加工程序控制工件作旋转进给运动和直线进给运动,通过普通立式铣床工作台的垂直运动进行切深调整,这样就可以实现一条凸轮曲线槽的连续自动化加工。 案例一图

初中化学创新实验设计

初中化学创新实验设计 实验题目:盐酸的化学性质微型实验学校名称:卢龙县潘庄镇中学 实验教师:何秀芳

实验方案 实验内容:在教学中酸的化学性质是以实验的形式分散进行教学的,学生对知识缺少系统性,实验较多操作较麻烦,改进后把酸的性质系统化简化了实验的操作过程。 一、改进实验名称:盐酸化学性质微型实验 二、改进实验目的: 1、将初中化学课标实验教材下册第十单元《酸和碱》中的课题1:常见的酸和碱——酸的化学性质的知识实验的形式加以系统化和具体化 2、培养学生的科学探究能力和观察能力,增强学习的趣味性和生动性,简化实验步骤,使学生获得鲜明突出的印象。 实验创新点: 三、实验仪器及用品:一个100毫升洗净的盛放过氯化钠注射液的玻璃瓶、用输液器和输液管改进的导管、五个洗净的盛放过青霉素的玻璃小瓶、带铁圈的铁架台、、药匙、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、酚酞指示剂、石蕊指示剂、硝酸银溶液、锌粒、氧化铁 四、实验装置图及说明: 如图所示,此装置的特点主要体现在: 1、铁架台及铁圈:对装置起固定作用。 2、对输液器进行改进,利用三通做成连通 器,在大气压的作用下,瓶内液体顺着输 液管往下流,通过简易的连通器流到各个 不同的反应容器中,避免做多个实验多次 添加药品的麻烦。 3、在干路导管和支路导管间都安装了控制 器,可以根据反应得需要打开不同的控制器,从而控制反应的发生。通过调整控制器,控制滴入液体的速度,从而达到控制反应速度的目的。

4、该装置还可以用于部分液体与固体反应的对比试验,比如通过金属与酸反应验证金属活动性强弱时,在大玻璃瓶中加入稀盐酸,在小玻璃瓶中加入不同的金属,打开控制器,就可以同时进行几个反应,节约实验时间,便于观察实验现象。 5、可以根据实验的需要调整支路导管的条数,如果拔掉一个三通就可以减少一组反应,由五组变成四组。 五、实验操作: 1、连接反应仪器并添加反应物,注意要使导管保持通畅,在开始实验之前要关紧控制器,在盛有氢氧化钠的玻璃瓶中预先滴入酚酞指示剂,溶液变成红色。 2、打开干路控制器和支路一的控制器,使液体流下来滴入到盛有石蕊指示剂的小玻璃瓶中。观察到溶液变红,验证了盐酸可以使石蕊指示剂变红这条酸的通性。 3、顺次打开各个支路控制器,使盐酸滴入不同的反应器中,观察现象,验证盐酸不同的性质 六、装置改进的意义: 1、缩短了反应时间,操作简单 2、可以根据需要调整反应的个数 3、把零散的实验集中在一起,复习物质的性质时更具有直观性,加深印象

初中物理实验心得体会

初中物理实验心得体会 一:初中物理实验心得体会 要学好任何一门课程,都要有适合自己的、良好的学习方法,只有这样才会得到事半功倍的学习效果。要学好物理课,首先要重视各学科的横向关联作用,比如:语文的阅读能力就直接影响物理知识的学习和对物理概念的理解程度;数学知识在物理课中有目的迁移应用就是物理学习中的计算能力。第二要重视物理是一门实验科学,要有意识、有目标的培养自己的观察能力和实验操作能力,以及实事求是的科学态度。第三要重视在群体学习过程中树立独立思考、分析、归纳结论的意识,要自我培养良好的独立作业能力。第四要重视探索自己学习道路上的未知领域,学会科学的探索,严谨的分析是打开未知领域之门的金钥匙。 下面就如何学好初二物理提出几项建议: 1.学会使用物理课本初中物理课要学习的全部内容是什么?初二物理课要学习初中物理课程中的哪些部分?物理课上老师会先讲些什么、后讲些什么?对新开的一门课程,同学们的脑海中会有一连串的问号,并且很想知道答案。这并不难,随着学习进程每个问题都会得到答案。关键是作为学生,是被动地等待答案,还是主动地探求去寻找答案,对!当然是做后者。开学初,每位同学都会得到各学科的课本,初二的学生手中自然就会比初一时多出我们需要的《物理》课本。打开课本,同学们的某些浅显问题的答案就在眼前。物理课本是我们学习物理的依据,是同学们学习物理的向导。同学们要学会通过课前看物理课本而了解上物理课时老师要讲的内容,知道上物理课时,针对所学环节听什么,使学习过程是有目的的行为。通过课中随着老师的引导看物理课本,达到认知知识、理解知识要点的目的。通过课后看物理课本,达到复习巩固知识,学会初步应用知识解答问题的目的。物理课本中有大量的依据物理现象进行分析推论物理结论的课文,同学们认真阅读后会发现,这些课文不仅能使你们浅显地认识物理知识,还会使你们很好地组织出解答物理问题的论述语言,这是解答物理简述题的语言之源。在我们学习了一些可用数学表达式书写的物理规律之后,同学们会在物理课本中阅读到一些典型例题的解题分析、解题过程。这是解答物理计算题的范例,要很好地阅读、细心地反复阅读,这是分析能力、综合应用知识能力的良好培养过程,这个过程,可以使同学们对物理计算题的解题能力提高,书写格式掌握,收到水到渠成的效果。物理课本中有一些引导同学们思考的小标题和小实验的课题,在学习时间宽松时不妨读一读,它会使你们眼前一亮。同学们的物理思维会得到扩展,对知识的理解会深化。 2.明确学习目标,注重理解物理概念做任何事情都要有预期目标和要达到的目的,否则会迷失前进的方向,学习知识亦如此。青少年时期的初二学生有着广泛的好奇心,

机构运动创新设计..

课程设计报告 学生姓名:________________ 学号:_________________ 学院: ______________________________________________ 班级: ______________________________________________ 题目: _______________ 机构运动创新设计______________

2015年1月5日 目录 、概述................................. 1 .....................................................

一、概述: 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况二、课程设计目的: 1、培养学生对连杆机构的理解掌握与创新设计能力,加强学生的工程实践背景的训练,拓宽学生的知识面,培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力。 2 、通过机构的拼接,在培养工程实践动手能力的同时,要求学生在拼装一个已有模型之外,自己通过对现实生产和生活中的连杆机构机械产品的观察和理解,通过试验台设备进行拼装和仿真。通过解决实际问题,促进学生理论联系实际,学以致用;锻炼学生独立思考能力和动手能力。 3 、加深学生对连杆机构组成原理的认识,进一步掌握连杆机构的创新设计方法。 4、学习机构运动简图的测绘与自由度的计算。 三、课程设计要求和内容: 实验设备和工具 CQJP-D 机构运动创新设计方案拼装及仿真实验台,包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具(扳手、螺丝刀)。其中构件包括机架、连杆、圆柱齿轮、齿条、凸轮及从动件、槽轮及拨盘和皮带轮等;运动副包括转动副、移动副、齿轮副、槽轮副等。 实验原理 平面机构是由各个杆组依次联结到机架和原动件上形成的。机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零,且原动件数和机构的自由度相等。所拼接的机构必须满足以上两个条件。将主要由连杆构成的连杆机构(可加入一个其他类型构件如齿轮、凸轮、槽轮等)进行拼装,计算分析其自由度后,输入动力源进行 机构运行。实验内容与步骤

大学物理创新实验

大学物理创新实验 Prepared on 22 November 2020

112622711海洋测绘专业赵宗力学 一.无摩擦平衡 计一轻木杆一端系细线使其悬在空中,另一端放置在泡沫上使其浮在水上,将泡沫移置于水面任意一点,观察系统最后平衡时的状态 实验原理: 轻木和泡沫的重力与细线的拉力和水的支持力三者抵消,使整个系统达到平衡状态。 1.若不改变实验的任何部分,只在轻木杆上增加小砝码但不至于木杆下沉,实验结果会如何同样达到平衡状态 2.如果将细绳换成轻弹簧,实验结果会如何同样达到平衡状态 二.球棒重心 实验原理: 球棒握把端较细长,在力矩的概念里,距支点越远力矩越大,故较细的一端可以和教重的一端保持平衡,是因为彼此的力矩为反方向的等值。 1.更改切割球棒的方式能否使两侧的重量都相等不会 三.依斯克里奇摆 实验装置:设计一个可以改变摆长角度的实验,调整摆的不同角度后,分别观察摆的周期是否产生改变。 实验原理: 本次实验使用的摆为复摆,在本实验中,复摆的周期与角度θ有关关. 1.当把摆的角度固定时加速度的不同能否使摆的周期不变不能

四.餐桌物理学---惯性实验 实验原理: 首先铅笔会落入红葡萄酒瓶内乃是因为惯性的关系。 惯性定律,也就是牛顿第一运动定律。说明物体若不受外力,或其所受外力之合力及合力矩为零时,则静者恒静,动者恒沿一直线作等(角)速度运动。此实验中,快速将名片弹开就是这个原理,同时也为了使铅笔受到较少的横向摩擦力。 1.如果把名片更换为餐巾纸或者是抹布,铅笔是否能落入酒瓶中为什么较难,摩擦力太大了 热学 五.光热转轮 封闭玻璃容器的中间支撑一可自由旋转的转轮,转轮由四片叶片组成,叶片的两面分别为黑色与白色。 1.当光源(传统灯,太阳光,手电筒皆可)照射到转轮,转轮会开始转 动。光源移开时,转轮停止转动。 2.使用雷射指示笔或LED灯泡的手电筒直接照射转轮的叶片时,转轮 不会转动。 3.用手电筒照射叶片白色那面时,转轮不会转。但照到黑色那面时转轮 就迅速转动起来。 实验原理:

初中化学创新实验设计

硫在氧气中燃烧实验的改进 青龙满族自治县 高春民、高建全 一、实验目的 硫在氧气中燃烧实验是氧气重要性质的实验之一。以前有很多对该实验的改进,有的改进为密闭容器中进行,但是装置变得复杂,操作也不简便,成功率很低。所以我本次改进试着从实验的微型化入手,以图减少对环境的污染。 二、实验仪器及试剂 1.仪器 集气瓶、橡胶塞、注射器、燃烧匙、酒精灯、火柴、玻璃棒。 2.药品 硫粉、NaOH溶液、氧气。 三、实验仪器装置图及仪器的组装说明 1.仪器装置图(见附图) 2. 组装说明 将燃烧匙插进橡胶塞固定好,将燃烧匙铁丝上部分弯曲以便于控制燃烧匙底部和玻璃棒正对;再将玻璃棒如图穿过橡胶塞(玻璃棒上涂有少量凡士林);塞紧胶塞。 四、实验操作部分 1.先将燃烧匙旋转,将玻璃棒向下移动,使燃烧匙和玻璃棒分开,向燃烧匙中加入少量硫粉,再将玻璃棒放在酒精灯上加热1分钟左右。 2.迅速旋转燃烧匙,燃烧匙底部和玻璃棒正对,将胶塞塞紧集满氧气的集气瓶。 3.将热的玻璃棒下移,使玻璃棒下端与硫粉接触,再将玻璃棒上移,可观察到玻璃棒下端硫的燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰。火焰熄灭后,再将热的玻璃棒下移,使玻璃棒下端与硫粉

接触,再将玻璃棒上移,可再次观察到玻璃棒下端硫的燃烧。(此实验可反复观察现象) 4.反应完毕后,用空注射器抽取集气瓶中少量气体,闻气体气味。 5.反应完毕后,用注射器吸取少量NaOH溶液,向集气瓶中注入少量NaOH溶液震荡,吸收生成的二氧化硫气体。 注:将集满氧气的集气瓶换成充满空气的集气瓶用同样的方法实验,可观察硫在空气中燃烧。进行对比试验。 五、装置改进的意义 装置简单,并且实验中减少了硫粉的用量,且在密闭的容器中反应,并用NaOH溶液吸收生成的二氧化硫气体,使实验微型化、绿色化。用生活中废旧注射器,变废为宝,使物品再利用。

初中物理实验教学心得体会

物理实验教学从实入手 实验是物理教学中的主要方法, 也是使学生提高学习兴趣、建立基本概念、培养科技精神的一个重要手段。在教学的全过程中要贯穿实验这一条主线, 要想达到这一目标, 必须把握好“演示实验”、“分组实验”和“探究实验”这三个关键环节。 1 演示实验教学要做到“精、真、显” 演示实验是指为配合教学内容而由教师操作示范的实验。它能化抽象为具体, 化枯燥为生动, 把要研究的物理现象清楚地展示在学生面前, 引导学生观察思考, 帮助他们掌握物理概念和规律。“精”是要精心准备, 要在选题、仪器、教案、教法等各个方面进行充分准备。在选题上, 对于教材中提供的演示实验要作为首选, 但要结合实际。在仪器上, 要在课前认真检查实验所需仪器的性能, 必要时可以先做一遍实验,确保仪器的完好。在备课上, 教师要对教材进行认真分析, 实验过程中可能出现的问题进行认真的思考, 对可能出现的问题如何解决。在教法上, 教师要对授课内容有整体把握, 对何时进行实验, 在实验中有什么现象, 根据这些现象引导学生应归纳出什么规律或总结出什么结论, 学生会提出哪些问题要在课前考虑清楚。“真”教师在演示实验的过程中也必须保证过程的真实性和结论的可靠性。因此一定要尽可能保证实验的成功。要保证实验成功, 除了在课前充分准备外, 还要求教师有深的理论功底和较刻苦的钻研精神。一旦实验中出现了问题, 教师一忌忙乱, 二忌简单, 三忌虚假, 教师对出现的问题要迅速地分析原因, 找出错误的所在, 并向学生做出正确的解释,

尔后重新开始实验直到得出正确的结论。“显”是显明易见, 演示实验的目的就是要使全体学生有直观的印象, 并通过其建立正确的物理概念。 2 “学生分组实验”培养学生的独立思考和解决问题的能力 学生实验是指学生在教师的指导下自己动手, 通过亲自实践, 验证物理规律、加深对教材理解的教学手段。学生亲自操作、观察、记录、分析和总结物理现象, 是对知识的再认识、再学习和再提高。学生实验是物理考查的重点, 不管是学期考试还是中考考查的类型主要有两种方试, 一是理论考试,二是实验操作考试。但结果往往不尽人意。对此, 笔者谈一些看法和建议: 教师在进行实验教学中往往会出现如下问题: ( 1) 注意力分散。在教师讲时, 学生只管自己边看边玩。导致一些学生在十分基本的知识点上也要发生错误。( 2) 仪器无端损坏。在教师介绍实验原理时主要是因为教师只利用静态的示意图及板书, 对学生的吸引力大大下降。有不少学生在自已摆弄仪器, 导致实验器材无端损坏。( 3) 热闹而无序。学生注意力相对集中及积极参与是在“仪器安装及调节”“操作并记录数据”“数据分析及处理”这三个阶段。在这三个阶段学生的积极性虽然很高, 但实验效果较差, 这是由于前面几阶段的基础没有打好, 导致学生的操作无序。 针对以上问题, 进行了如下的设计: ( 1) 变视听信息相互干扰为协调一致, 笔者认为在开始讲解器材作用与介绍实验原理时可以用视频展示台将实验器材放大, 这样学生既可以看到清晰的仪器, 又可以

平面机构运动方案创新设计实验.

实验四 平面机构运动方案创新设计实验 一、实验目的 1.加深学生对机构组成原理的认识,进一步了解机构组成及其运动特性; 2. 培养学生的工程实践动手能力; 3. 培养学生创新意识及综合设计能力。 二、 设备和工具 1.机构运动方案创新设计实验台; 2.工具箱一套; 3.自备三角板、圆规和草稿纸等文具。 三、 实验前的准备工作 1.预习实验,掌握实验原理,初步了解机构创新模型; 2.选择设计题目,初步拟定机构系统运动方案。 四、 实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上的方法来组成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度相等,因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件通过运动副联结而成。将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组(简称杆组)。 根据杆组的定义,组成平面机构杆组的条件是: F = 3n - 2P L - P H =0 (4-1) 式中: n 为杆组中的构件数;P L 为杆组中的低副数;P H 为杆组中的高副数。由于构件 数和运动副数目均应为整数,故当n 、P L 、P H 取不同数值时,可得各类基本杆组。 当P H =0时,杆组中的运动副全部为低副,称为低副杆组。由于有F = 3n - 2P L - P H =0,故32L P n ,则n 应当是2的倍数,而P L 应当是3的倍数,即n :2、4、6……,P L =3、6、9……。 当n=2,P L =3时,基本杆组称为II 级组。II 级组是应用最多的基本杆组,绝大多数的机构 均由II 级杆组组成,II 级杆组可以有下图所示的五种不同类型: 图4-1 平面低副Ⅱ级杆组

物理实验方案创新与设计大赛

第一届趣味物理知识竞赛 策 划 书

大学物理实验技能技巧大赛策划书 一、活动背景 物理是一门非常有趣又有用的自然学科,它研究的内容很广泛。千变万化的物理现象,像一个个的迷。当我们把握了必要的物理知识,揭开谜底的时候就会感悟到物理现象是十分有趣的,为推广物理知识,使同学们更好的熟悉物理,了解学习生活,以及科研方面的物理相关知识,体验物理的无穷乐趣,同时培养学生的自学能力和钻研精神,并让他们学习些课外科技知识,进行些课外科学实验,以激起他们学习物理的热情,培养他们发现并解决物理问题的能力,所以我们决定开展此次物理趣味知识大赛。通过这些趣味题目和动手操作,既能激发学生的学习热情,又能培养学生的动手操作能力。 二、活动目的 第一:保持我校大学生对自然界的好奇,发展对物理科学的探索的兴趣,在了解和认识自然的过程中有满意感及高兴感; 第二:利于我们自己的物理基础知识,养成良好的思维习惯,在解决问题或做决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法; 第三:经历基本的科学探究过程,具有初步的科学探究能力,乐于参加和科学技术有关的社会活动,在实践中有依赖自己的科学素质提高工作效率的意识;

第四:具有创新意识,能独立思索,勇于有依据的怀疑,养成尊重现实,大胆想象的科学态度和科学精神; 第五:关心科学发张前沿,具有可持续发展的意识,树立准确的科学观,有将科学服务于人类的使命感和责任感。 三、活动主题: 从生活中感受物理,从物理中理解世界 四、活动名称:兰州理工大学第一届物理趣味知识大赛 五、主办单位: 主办单位:共青团兰州理工大学委员会 承办单位:兰州理工大学理学院分团委、学生分会 协办单位:大学生物理实验中心、科技部 七、比赛日期: 2011年11月 八、比赛地点: 1、初赛(笔试):北村考研自习室 2、复赛(实验操作竞赛):大学生物理实验室

初中物理实验教学工作总结5篇

初中物理实验教学工作总结5篇 初中物理实验教学工作总结1 一、思想方面 一个学期以来,我思想积极要求进步。爱岗敬业。努力工作。工作中关心自己任教的班级,爱护自己所教的学生。服从领导,团结同志。每天早来晚走。主动承担教研组内的服务性工作。身受学校领导、同志的好评和同学们的欢迎。 二、教学方面 1、做到了精心备课。 一个学期以来,我积极参加集体备课。认真与组内同志一起研究制定学期工作计划。研究新课程标准,研读新教材。与组内同志在结合我校实际情况和研究学生实际情况的前提下,一起落实每一个单元、每一课时教学内容的三维教学目标、教学的重点和难点、教师教的方法和学生学的方法。确定科学的能够创设教学情境、便于组织学生合作学习的教学模式。做到了集众家教学之长处,克己之短处。非常明显的提高了自己的备课质量。 2、做到了认真上课 上好课是干好教学工作的重要环节。本学期我非常重视上课这项工作。每节课都提前5分钟进入教室等候上课。以自己的行为扼制了学生上课迟到的现象。同时,也满足了学校的“上满40分钟课”的要求。课堂上我面向全体学生。尽最大努力让每一名学生得到发展。

给他们搭建展示自我的平台。创造获得成功的机会。通过创设教学情境,激发学生的学习热情。努力做到课开始,趣以生;课进行,趣正浓;课结束,趣尤存。课堂上我注重培养每一名学生的个性特长。尽最大努力让每一名学生的天资通过组织合作学习的方式在课堂上得到利用。同时,让同学们的合作意识和团队精神在组织合作学习中得以培养和锻炼。同学们在教师的引导下互相学习,互相帮助。一部分学生真正充当了课堂上小先生的作用。学生的各方面能力、各方面水平在合作学习中都得到了不同程度的提高。 3、积极参加物理科研工作 本学期我代表我们学校去参加地区的说课比赛,从中我学到了很多新的教育理念,并且取的了较好的成绩。对于我个人的业务水平是一个很大的提高。 一个学期的工作做了许多,回顾起来确实有许多工作值得我去回味。有成功让我高兴的地方,也有失败让我痛心的地方。成功的地方在今后的工作中去发扬光大。失败的地方就有待于在今后的工作中去补充完善。以上,是我一个学期工作的总结。 初中物理实验教学工作总结2 实验是物理教学中的主要方法,也是使学生提高学习兴趣、建立基本概念、培养科技精神的一个重要手段。在教学的全过程中要贯穿实验这一条主线,要想达到这一目标,必须把握好“演示实验”、“分组实验”和“探究实验”这三个关键环节。 1演示实验教学要做到“精、真、显”

机构创新设计实验报告

机构创新设计实验报告 实验课程名称:机械原理 学院:机电学院 专业班级:10机械设计制造及其自动化 学号:101401010124 学生姓名:舒展 2012年6月28日机构创新设计实验报告

一、实验目的 1.通过实际机构的应用设计和搭接加深对不同机构运动特性的 理解; 2.通过对典型机构的组装,掌握活动连接、固定连接的结构和特 点;了解实际机构与机构简图的不同处,避免设计时出现运动 的干涉。 3.通过现场操作,培养实际动手和现场应变能力。 4.通过实验的多方案设计培养发散思维和创新设计能力。 二、实验设备 ZSB-C机构创新设计方案试验台。 三、实验原理 此机构由电动机输出动能,再由皮带动齿轮转动,然后由一个小齿轮和一个大齿轮组合,降低输出速度。 构造一个曲柄摇杆机构,实现将电机转动转变化摇杆传动的功能。 利用曲柄摇杆机构特性设计一个能实现刚体给定位置的机构。 最终实现机构运用原理设计要求。 四、备选方案分析和最终选型方案。 设计好曲柄摇杆机构,可选择设计起重机构、铸造造型机沙箱翻转机构、读数机构、轨迹生成机构及缝纫机踏板机构等。 最终先择实现起重功能的起重机构。 最终选择此方案有2个原因。 五、最终选型方案的分析及选择该方案的理由

(一)实验室设备条件及设备精度限制,不能设计出比较精准的机构,此机构相比读数机构、轨迹生成机构等设计难度低,精度要求低。(二)此机构功能容易得到实现,构造比较简单,利用实验室现有机构实验设备、实验构件,在实验室中能独立完成。 六、实际拼装的机构的机构运动简图 七、实际拼装机构的杆组拆分简图

八、此机构功能 (一)实现起重 可以将重物提升到一个平台上,如:装卸载货物、掉重、起重小轿车等 (二)拔起铸造模型 (三)运送物资 (四)升降台 九、问题及建议 1.此机构的由于组成比较简单,有一些地方的设计不够完美,还需 改善。 2.实验的设备太少了,有时候大家都在做实验的时候实验零件不够 用,这使得我们设计的机构不能完全的成功。 3.设备都生锈了,我建议多对设备进行维护。 4.我们实践动手能力还需要提高,希望学院多安排此类课题设计。 十、实验心得 通过这段时间的机械设计课程设计进一步巩固、加深和拓宽所学的知识;通过设计实践,树立了正确的设计思想,增强创新意思,熟悉掌握了机械设计的一般规律,也培养了分析和解决问题的能力;对自己进行了一个全面的机械设计基本技能的训练。 从开始的传动方案的拟定的总体设计中,让我清楚的了解了自己接下

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档