实验五

实验五缓冲溶液的配制和性质实验名称：缓冲溶液的配制和性质实验目的：1. 学习如何配制缓冲溶液；2. 研究缓冲溶液的性质和作用。

实验原理：缓冲溶液是一种能够稳定溶液酸碱度的溶液，通过加入一定比例的酸和碱，可以控制溶液的pH值。

通常，缓冲溶液会在酸性和碱性条件下保持相对稳定的pH值。

实验材料：1. 硼酸（H3BO3）；2. 硼氢化钠（NaBH4）；3. 盐酸（HCl）和氢氧化钠（NaOH）。

实验步骤：1. 首先，准备一定量的硼酸（H3BO3），并加入一定量的水中，搅拌溶解。

2. 按照所需的pH值，逐步加入盐酸（HCl）或氢氧化钠（NaOH）来调整溶液的酸碱度，直至达到目标pH值。

3. 同样地，准备一定量的硼氢化钠（NaBH4），并加入一定量的水中，搅拌溶解。

4. 按照所需的pH值，逐步加入盐酸（HCl）或氢氧化钠（NaOH）来调整溶液的酸碱度，直至达到目标pH值。

5. 将配制好的缓冲溶液分别使用pH计进行测量，确认所得到的pH值与目标值相符。

6. 研究所配制的缓冲溶液的稳定性，观察其在酸碱条件下能否维持目标pH值。

实验结果与分析：在实验中，通过逐步添加酸和碱来调整溶液的pH值，制备了两种不同pH值的缓冲溶液。

测量所得的pH值与目标值相符，说明所配制的缓冲溶液可稳定维持所需的pH值。

通过观察所配制的缓冲溶液在酸碱条件下的行为，可以发现缓冲溶液具有一定的酸碱平衡能力。

在实验中，添加酸或碱后，溶液的pH值变化较小，这表明缓冲溶液能够抵抗外界酸碱化作用，保持相对稳定的pH值。

结论：本实验通过配制缓冲溶液，并研究了缓冲溶液的性质和作用。

实验结果表明，所配制的缓冲溶液可以稳定维持所需的pH值，并具有一定的酸碱平衡能力。

缓冲溶液在化学和生物实验中具有重要的应用价值，可以有效控制和维持溶液的酸碱度。

实验五 单臂电桥法测量电阻一、实验目的1. 理解并掌握单臂电桥测电阻的原理。

2. 学习用箱式单臂电桥测中值电阻。

二、实验器材稳压电源、电阻箱一个、QJ23a 型箱式惠斯登电桥(直流单臂电桥)、待测电阻4只，导线等。

三、实验原理我们知道的用伏-安法测电阻、用万用表(欧姆表)测电阻都只是一种粗略测量电阻阻值的方法，其相对误差一般都在百分之几以上。

原因是在上述这些测量中电表本身的非理想化，给测量带来附加的误差。

为了减小这种由于电表非理想化所带来的测量误差，我们学习一种用惠斯登电桥测量电阻的方法。

在这个电路中，只要想办法使电流表(检流计)两端电势相等，则通过电表的电流就可以为零。

这种情况就称为“电桥平衡”。

根据电桥平衡所需满足的关系，我们就可精确地测量电阻了。

其测量原理如下:图1是惠斯登电桥的原理图，图中由可调标准电阻R 1、R 2、R 0和被测电阻R x 组成一个四边形ABCD ，每一边称为电桥的一个臂。

通常称R 1、R 2为比例臂电阻，它们成为一个比例系数C ；R 0称为调节电阻，用来调节电桥平衡。

一般在对角线两端接上检流计G ，在另一对角线两端接电源E 。

电桥接通后，一般在桥路上有电流通过，则检流计G 的指针会发生偏转。

如果能适当调节R 1、R 2和R 0，使桥的B 、D 两端电势相等，则检流计上无电流通过，指针应指在零位，这时电桥达到平衡。

电桥平衡时，有0=g I ,则有:x I I I I ==201, 各桥臂电阻上的电压降之间有关系式:x x R I R I R I R I ==002211,将此两式相除,则有:其中，C 称为比例臂的倍率，实验中C 应取合适的倍率（一是取10的整数次幂，二是要保证测量结果至少有四位有效数字）。

由于在式中R 1、R 2和R 0是已知电阻，所以只要提高R 1、R 2和R 0的准确度，就可以提高待测电阻R x 的测量准确度。

四 、实验步骤（1）实验前认真读QJ23a 型直流电桥的使用说明书。

实验5循环结构理解课程内容、完成实验任务、写好实验报告实验五循环结构一、实验目的1．理解循环结构的含义和作用。

2．掌握ForNe某t、DoWhile----Loop结构的用法。

3．能够使用循环结构编写程序。

二、实验内容1．实验准备在练习文件夹中建立vb5-1、vb5-2、vb5-3、vb5-4、vb5-5、vb5-6、vb5-7、vb5-8文件夹。

2．DoWhile—Loop选择结构例1：给内部变量赋值（1）创建工程。

（2）建立用户界面，如右图所示。

（3）双击按钮控件，切换到代码设计窗口，添加程序代码如下：EndSub（4）调试运行程序。

（5）保存结果到练习文件夹中的vb5-1文件夹。

该程序通过在循环结构中添加K=K+1语句，使得K的值分别为2,3,4,,10。

（1）创建工程。

（2）建立用户界面，如上图所示。

（3）双击按钮控件，切换到代码设计窗口，添加程序代码如下：理解课程内容、完成实验任务、写好实验报告EndSub（4）调试运行程序。

（5）保存结果到练习文件夹中的vb5-2文件夹。

3．For—Ne某t选择结构程序代码如下：EndSub（4）调试运行程序。

（5）保存结果到练习文件夹中的vb5-3文件夹。

三、思考题1．设计一个程序，要求在窗体上显示20个100~200之间的随机整数。

保存结果到练习文件夹中的vb5-4文件夹。

2．设计一个程序，要求用对话框输入n值，在窗体上显示=1某2+2某3+3某4++n某(n+1)的值。

保存结果到练习文件夹中的vb5-5文件夹。

设计提示：（1）使用变量保存和值。

n的计算结果为14。

（2）使用DoWhile----Loop结构判断的大小，当>1000时结束循环。

保存结果到练习文件夹中的vb5-6文件夹。

2理解课程内容、完成实验任务、写好实验报告（3）使用For/Ne某t结构，结合E某itFor语句判断>1000时结束循环。

保存结果到练习文件夹中的vb5-7文件夹。

实验五三人表决器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是设计并实现一个三人表决器，通过逻辑门电路来判断三个输入信号的多数情况，从而输出相应的表决结果。

通过这个实验，我们将深入理解数字逻辑电路的基本原理和设计方法，提高我们的电路分析和设计能力。

二、实验原理三人表决器的功能是当有两个或三个输入为“1”时，输出为“1”；否则，输出为“0”。

我们可以使用逻辑门电路来实现这个功能。

首先，我们可以使用与门和或门来构建这个电路。

将三个输入信号分别标记为 A、B、C。

我们先将 A、B 进行与运算，得到结果 D；再将 B、C 进行与运算，得到结果 E；然后将 A、C 进行与运算，得到结果 F。

接着，将 D、E、F 进行或运算，得到结果 G。

最后，将 G 再进行一次非运算，就得到了最终的表决结果 Y。

其逻辑表达式为：Y ＝（（A ∧ B）∨（B ∧ C）∨（A ∧ C））。

三、实验器材1、数字电路实验箱2、 74LS00 四 2 输入与非门芯片3、 74LS08 四 2 输入与门芯片4、 74LS32 四 2 输入或门芯片5、导线若干四、实验步骤1、按照实验原理，在数字电路实验箱上连接电路。

将 74LS00、74LS08 和 74LS32 芯片插入相应的插槽中，并使用导线将各个芯片的引脚连接起来，形成完整的三人表决器电路。

2、连接输入信号。

将三个开关分别连接到 A、B、C 输入端口，用于模拟三个表决人的表决情况。

3、观察输出结果。

打开实验箱电源，通过拨动三个开关的状态（“0”表示反对，“1”表示赞成），观察输出端口的指示灯状态，以确定表决结果。

4、记录实验数据。

分别记录不同输入组合情况下的输出结果，并填写在实验表格中。

五、实验数据及结果分析｜输入 A ｜输入 B ｜输入 C ｜输出 Y ｜｜｜｜｜｜｜ 0 ｜ 0 ｜ 0 ｜ 0 ｜｜ 0 ｜ 0 ｜ 1 ｜ 0 ｜｜ 0 ｜ 1 ｜ 0 ｜ 0 ｜｜ 1 ｜ 0 ｜ 0 ｜ 0 ｜｜ 0 ｜ 1 ｜ 1 ｜ 1 ｜｜ 1 ｜ 0 ｜ 1 ｜ 1 ｜｜ 1 ｜ 1 ｜ 0 ｜ 1 ｜｜ 1 ｜ 1 ｜ 1 ｜ 1 ｜通过对实验数据的分析，我们可以发现，当输入为000、001、010、100 时，输出为 0；当输入为 011、101、110、111 时，输出为 1，这与我们预期的三人表决器的功能完全一致。

实验五:7.3阻抗变换器设计
一、设计要求
己设计一个同轴线阶梯阻抗变换器，使特性阻抗分别为Z01=50Ω、Z02=100Ω的两段轴线匹配连接。

要求:变换器N=2，工作频率：f0=5GHz。

已知同轴线的介质为：RT/Duriod5880（εr=2.16），外导体直径D0=7 mm。

按以下设计方法实现:
方法1:最平坦通带特性变换器(二项式)。

方法2:等波纹特性变换器(切比雪夫式)，允许的最大波纹为0.05。

确定阻抗变换器的结构尺寸，完成电路图。

仿真分析S11与频率的关系特性，调节电路使其达到指标要求。

比较不同阻抗变换器的性能特点。

二、实验仪器
硬件：PC
软件：AWR软件
三、设计步骤
1、初始值计算。

2、仿真分析。

3、手动调节。

四、数据记录及分析
1、初始值计算。

（1）阻抗计算
参数阻值/Ω电长度/deg L/um D i/um Z0150 30 3399.72 2654.88 Z159.4603 90 10199.01 1629.57 Z284.0896 90 10199.01 890.947 Z02100 30 3399.72 603.22
2、仿真分析。

3、手动调节。

优化后的Schematic2：。

1、归纳对人瘦素(leptin)的核酸序列分析的结果，列出主要的分析结果。

2、总结核酸序列分析的基本步骤，相互对比结果，指出应注意的事项。

答：序列比对的数学模型大体可以分为两类，一类从全长序列出发，考虑序列的整体相似性，即整体比对；第二类考虑序列部分区域的相似性，即局部比对。

局部相似性比对的生物学基础是蛋白质功能位点往往是由较短的序列片段组成的，这些部位的序列具有相当大的保
守性，尽管在序列的其它部位可能有插入、删除或突变。

此时，局部相似性比对往往比整体比对具有更高的灵敏度，其结果更具生物学意义。

区分这两类相似性和这两种不同的比对方法，对于正确选择比对方法是十分重要的。

应该指出，在实际应用中，用整体比对方法企图找出只有局部相似性的两个序列之间的关系，显然是徒劳的；而用局部比对得到的结果也不能说明这两个序列的三维结构或折叠方式一定相同。

BLAST和FastA等常用的数据库搜索程序均采用局部相似性比对的方法，具有较快的运行速度，而基于整体相似性比对的数据库搜索程序则需要超级计算机或专用计算机才能实现。

实验五实验报告实验五实验报告引言：实验五是一项关于物理实验的研究，通过实验数据的收集和分析，我们旨在探究某一特定物理现象或验证某一物理理论。

本次实验的主题是XXXXX（根据实际情况填写），以下将详细介绍实验的目的、实验装置和步骤、实验结果以及对结果的分析和讨论。

一、实验目的本次实验的目的是XXXXX（根据实际情况填写）。

通过实验的进行，我们希望探究XXXXX的规律，并验证相应的物理理论。

同时，通过实验数据的收集和分析，我们还可以对实验装置和测量方法的准确性进行评估。

二、实验装置和步骤本次实验所使用的装置主要包括XXXXX（列举实验装置的名称）。

在实验过程中，我们按照以下步骤进行操作：1. 步骤一：XXXXX（具体操作内容）2. 步骤二：XXXXX（具体操作内容）3. 步骤三：XXXXX（具体操作内容）4. 步骤四：XXXXX（具体操作内容）5. 步骤五：XXXXX（具体操作内容）三、实验结果在实验过程中，我们记录了一系列实验数据，并进行了相关的数据处理。

以下是实验结果的总结：1. 结果一：XXXXX（具体实验结果）2. 结果二：XXXXX（具体实验结果）3. 结果三：XXXXX（具体实验结果）四、结果分析和讨论基于实验结果，我们进行了进一步的分析和讨论。

以下是对实验结果的分析和讨论：1. 分析一：XXXXX（对结果进行详细分析）2. 分析二：XXXXX（对结果进行详细分析）3. 分析三：XXXXX（对结果进行详细分析）通过对实验结果的分析，我们可以得出如下结论：XXXXX（根据实验结果和分析得出结论）。

五、实验误差和改进在实验过程中，我们还需要对实验误差进行评估，并提出相应的改进方法。

以下是对实验误差和改进的讨论：1. 误差评估：XXXXX（对实验误差进行评估）2. 改进方法：XXXXX（提出改进方法）通过对实验误差的评估和改进方法的提出，我们可以进一步提高实验的准确性和可靠性。

结论：通过本次实验，我们成功地实现了实验目的，并得出了相应的结论。

5实验平行光管的调整和使用实验一：调整平行光管光路目的：了解平行光管的工作原理，掌握调整平行光管光路的方法。

材料：平行光管、调节螺丝、光源步骤：1.将光源放在适当的位置，以保证光线直接射向平行光管。

2.打开平行光管，将其放在光源前面，调节平行光管上的调节螺丝，使其与光源的光线平行。

3.在屏幕上观察到一条直线的投影后，调整平行光管的位置和角度，使其投影尽可能直线并与其他光源的投影平行。

4.通过观察投影结果和调整螺丝，逐步调整光管光路。

5.重复上述步骤，直到投影线条直线且平行，并能避免产生明显的光晕或光斑。

结果：成功调整平行光管光路，确保其投影直线且平行。

实验二：使用平行光管进行实验目的：利用平行光管进行实验，观察其在不同条件下的变化。

材料：平行光管、凸透镜、平凸透镜、平透镜、凹透镜、屏幕。

实验一：平行光经凸透镜的折射步骤：1.将平行光管放在适当位置，并调整光路以保证光线平行。

2.放置凸透镜，并调整凸透镜的位置，使光线通过凸透镜后能够形成对焦的投影在屏幕上。

3.记录屏幕上的投影结果。

实验二：平行光经平凸透镜的折射步骤：1.将平行光管放在适当位置，并调整光路以保证光线平行。

2.放置平凸透镜，并调整平凸透镜的位置，使光线通过平凸透镜后能够形成对焦的投影在屏幕上。

3.记录屏幕上的投影结果。

实验三：平行光经平透镜和凹透镜的折射步骤：1.将平行光管放在适当位置，并调整光路以保证光线平行。

2.放置平透镜，并调整平透镜的位置，使光线通过平透镜后能够形成对焦的投影在屏幕上。

3.记录屏幕上的投影结果。

4.更换为凹透镜，重复步骤2和步骤3，记录屏幕上的投影结果。

结果：根据实验记录，可以观察到平行光经不同透镜的折射现象，进而探究光通过透镜后的特性和变化。

实验四：平行光管的投影测距目的：利用平行光管进行投影测距实验，掌握其测距原理和方法。

材料：平行光管、测距仪、屏幕。

步骤：1.将光源和测距仪放置在适当的位置。

2.调整平行光管的位置和光路，使其与测距仪的尺度线平行。

实验五传热综合实验一、实验目的1、通过实验掌握传热膜系数α的测定方法，并分析影响α的因素；2、掌握确定传热膜系数准数关联式中的系数C和指数m、n的方法；3、通过实验提高对α关联式的理解，了解工程上强化传热的措施；二、基本原理对流传热的核心问题是求算传热膜系数α，当流体无相变化时对流传热准数关联式一般形式为：Nu = C Rem Prn Grp对强制湍流，Gr准数可以忽略。

Nu = C Rem Prn本实验中，可用图解法和最小二乘法两种方法计算准数关联式中的指数m、n 和系数C。

用图解法对多变量方程进行关联时，要对不同变量Re和Pr分别回归。

为了便于掌握这类方程的关联方法，可取n = 0.4（实验中流体被加热）。

这样就简化成单变量方程。

两边取对数，得到直线方程：在双对数坐标系中作图，找出直线斜率，即为方程的指数m。

在直线上任取一点的函数值代入方程中得到系数C，即用图解法，根据实验点确定直线位置，有一定的人为性。

而用最小二乘法回归，可以得到最佳关联结果。

应用计算机对多变量方程进行一次回归，就能同时得到C、m、n。

可以看出对方程的关联，首先要有Nu、Re、Pr的数据组。

雷诺准数努塞尔特准数普兰特准数d —换热器内管内径（m）α1—空气传热膜系数（W/m2·℃）ρ—空气密度（kg/m3）λ—空气的导热系数（W/m·℃）p—空气定压比热（J/kg·℃）实验中改变空气的流量以改变准数Re之值。

根据定性温度计算对应的Pr准数值。

同时由牛顿冷却定律，求出不同流速下的传热膜系数α值。

进而算得Nu准数值。

因为空气传热膜系数α1远大于蒸汽传热膜系数α2，所以传热管内的对流传热系数α1约等于冷热流体间的总传热系数K 。

则有牛顿冷却定律：Q =α1AΔtmA—传热面积（m2）（内管内表面积）Δtm—管内外流体的平均温差（℃）其中：Δt1= T-t1 , Δt2= T-t2T—蒸汽侧的温度，可近似用传热管的外壁面平均温度Tw（℃）表示Tw= 8.5+21.26×EE—热电偶测得的热电势（mv）传热量Q可由下式求得： Q= wp（t2-t1）/3600 =Vρp（t2-t1）/3600w —空气质量流量（kg/h）V—空气体积流量（m3/h）t1,t2—空气进出口温度（℃）实验条件下的空气流量V（m3/h）需按下式计算：—空气入口温度下的体积流量（m3/h）—空气进出口平均温度（℃）其中可按下式计算ΔP—孔板两端压差（KPa）—进口温度下的空气密度（kg/m3）强化传热被学术界称为第二代传热技术，它能减小初设计的传热面积，以减小换热器的体积和重量；提高现有换热器的换热能力；使换热器能在较低温差下工作；并且能够减少换热器的阻力以减少换热器的动力消耗，更有效的利用能源和资金。