实验4

实验四S-P表分析法（实验估计时间：120 分钟）1.1.1 背景知识现代教育强调以培养学生的能力为主、传授知识为辅因此, 学生的能力水平及其变化就成为学校考试所要测量的主要对象, 而对试卷中试题难度的操作则是达到测量目的的主要手段之一，但传统的考试及其分析方法在实际运用过程中存在许多缺陷, 对提高学校考试质量往往很难发挥作用。

例如, 对试卷的分析缺乏数量化方法, 科学依据不足而对实际从事教学的教师来说, 传统的统计方法过于繁杂, 其实用性受到限制此外, 有些教师片面注重对学生学习情况的评价,忽视对试卷试题质量的分析, 造成考试模式千篇一律, 考试质量长期停留在原有水平的局面。

为了提高学校考试的质量, 有必要引进即简便易行又直观可靠的试卷分析方法, 以不断改进现有的考试方法。

就一般教师对局限于班级规模或少数学生组织的小测验而言, S一P表是一常用、简便而直观的分析方法。

这种方法可以帮助任课教师不断总结经验, 逐步提高试卷出题质量, 以更准确、更合适的反馈结果来调动学生的学习积极性。

该方法具体直观, 可以将分析结果列成图表, 使分析结果一目了然；其使用简单易懂, 不需复杂计算, 只要会四则运算即可；以其针对性, 可以重点突出某个试题或参试学生, 细致剖析各个方面的特殊问题；S一P表的种种特点使得它在实际教学中具有极大的可应用性。

形成性评价是教学工作者在实际工作中获取数据，并通过这些数据修正教学、提高教学效率的过程，是教学设计中非常重要的一个环节。

形成性评价是在教学过程中进行，一般在某章节或知识点结束时使用。

一般课程教学中，教学内容多，学生情况复杂，很难以某种定量的数据表示。

S－P表分析法将复杂的教学环境中学生和问题两个重要因素抽取出来，以图表的方式进行分析，具有直观、简便等优点，可以用S－P表分析法进行形成性评价。

1.1.2 实验目的（1）掌握教育信息的结构分析的基本方法，理解项目反应模式的性质、意义。

实验四防火墙技术实验4-1 防火墙实验一实验目的通过实验深入理解防火墙的功能和工作原理，熟悉天网防火墙个人版的配置和使用。

二实验环境实验室所有机器安装了Windows X P 操作系统，组成了局域网，并安装了天网防火墙。

三实验原理防火墙的工作原理：防火墙能增强机构内部网络的安全性。

防火墙系统决定了哪些内部服务可以被外界访问；外界的哪些人可以访问内部的服务以及哪些外部服务可以被内部人员访问。

防火墙必须只允许授权的数据通过，而且防火墙本身也必须能够免于渗透。

两种防火墙技术的对比包过滤防火墙：将防火墙放置于内外网络的边界；价格较低，性能开销小，处理速度较快；定义复杂，容易出现因配置不当带来问题，允许数据包直接通过，容易造成数据驱动式攻击的潜在危险。

应用级网关：内置了专门为了提高安全性而编制的Proxy应用程序，能够透彻地理解相关服务的命令，对来往的数据包进行安全化处理，速度较慢，不太适用于高速网（ATM或千兆位以太网等）之间的应用。

防火墙体系结构屏蔽主机防火墙体系结构：在该结构中，分组过滤路由器或防火墙与 Internet相连，同时一个堡垒机安装在内部网络，通过在分组过滤路由器或防火墙上过滤规则的设置，使堡垒机成为 Internet上其它节点所能到达的唯一节点，这确保了内部网络不受未授权外部用户的攻击。

双重宿主主机体系结构：围绕双重宿主主机构筑。

双重宿主主机至少有两个网络接口。

这样的主机可以充当与这些接口相连的网络之间的路由器；它能够从一个网络到另外一个网络发送IP数据包。

但是外部网络与内部网络不能直接通信，它们之间的通信必须经过双重宿主主机的过滤和控制。

被屏蔽子网体系结构：添加额外的安全层到被屏蔽主机体系结构，即通过添加周边网络更进一步的把内部网络和外部网络（通常是Internet）隔离开。

被屏蔽子网体系结构的最简单的形式为，两个屏蔽路由器，每一个都连接到周边网。

一个位于周边网与内部网络之间，另一个位于周边网与外部网络（通常为Internet）之间。

（新）实验四循环伏安法测定亚铁氰化钾的电极反应过程循环伏安法测定亚铁氰化钾的电极反应过程⼀、实验⽬的(1) 学习固体电极表⾯的处理⽅法； (2) 掌握循环伏安仪的使⽤技术；(3) 了解扫描速率和浓度对循环伏安图的影响⼆、实验原理铁氰化钾离⼦[Fe(CN)6]3--亚铁氰化钾离⼦[Fe(CN)6]4-氧化还原电对的标准电极电位为[Fe(CN)6]3- + e -= [Fe(CN)6]4- φθ= 0.36V(vs.NHE) 电极电位与电极表⾯活度的Nernst ⽅程式为φ=φθ+ RT/Fln(C Ox /C Red )-0.20.00.20.40.60.8-0.0005-0.0004-0.0003-0.0002-0.00010.00000.00010.00020.0003i pai pcI /m AE /V vs.Hg 2Cl 2/Hg,Cl-在⼀定扫描速率下，从起始电位(-0.20V)正向扫描到转折电位(0.80 V)期间，溶液中[Fe(CN)6]4-被氧化⽣成[Fe(CN)6]3-，产⽣氧化电流；当负向扫描从转折电位(0.80V)变到原起始电位(-0.20V)期间，在指⽰电极表⾯⽣成的[Fe(CN)6]3-被还原⽣成[Fe(CN)6]4-，产⽣还原电流。

为了使液相传质过程只受扩散控制，应在加⼊电解质和溶液处于静⽌下进⾏电解。

在0.1MNaCl 溶液中[Fe(CN) 6]4-]的扩散系数为0.63×10-5cm.s -1；电⼦转移速率⼤，为可逆体系(1MNaCl 溶液中，25℃时，标准反应速率常数为5.2×10-2cm·s -1)。

溶液中的溶解氧具有电活性，⽤通⼊惰性⽓体除去。

三、仪器与试剂MEC-16多功能电化学分析仪（配有电脑机打印机）；玻碳圆盘电极(表⾯积0.025 cm 2)或铂柱电极；铂丝电极；饱和⽢汞电极；超声波清洗仪；电解池；氮⽓钢瓶。

容量瓶：250 mL 、100mL 各2个，25 mL 7个。

实验四：循环结构程序设计班级：学生姓名：学号：一、实验目的1、理解循环的概念2、理解并掌握循环结构相关语句的含义、格式及使用3、学会循环的应用及控制，包括：①掌握使用循环输入多个数据的方法②掌握在多个数据中有选择地输出数据的方法③掌握在多个数据中对某种数据进行计数的方法④掌握求多个数据中最大值、最小值的方法⑤掌握使用break、continue语句终止循环4、掌握循环的嵌套二、知识要点1、循环变量、循环条件、循环体的概念2、三种循环语句的一般格式、执行过程3、理解选择结构与循环结构中“条件表达式”之不同含义4、二重循环的执行过程三、实验预习（要求做实验前完成）1、循环变量的主要用途是：2、用循环求多个数的和之前，先要把和的初始值赋为：3、用循环求多个数的乘积之前，先要把乘积的初始值赋为：4、字符变量能否作为循环变量？5、循环过程中，如果循环条件成立，但需要结束循环，可采用什么办法？6、什么叫循环的嵌套？四、实验内容(要求提供：①算法描述或流程图②源程序)1. 编程，利用循环计算以下表达式的值：（5＋52）*(4+42)*(3+32)*(2+22)*(1+12)*(1/2+1/3+1/4+1/5)（for循环）include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){int a;double sum=1,sum1=0;for(a=1;a<=5;a++)sum=sum*(a+a*a);printf("结果为%lf\n",sum);for(a=2;a<=5;a++)sum1=sum1+(1.0/a);printf("%lf\n",sum1);printf("结果为%lf\n",sum*sum1);return 0;}2. 编程，从键盘输入若干个整数，当输入0时，输入停止。

初中化学实验活动4教案
实验目的：通过观察氧气的制备反应过程，了解氧气的性质和特点。

实验材料：锰矿石粉、硫酸、试管、试管架、玻璃棒、火柴、水
实验步骤：
1. 准备实验材料：将锰矿石粉和硫酸准备好，将试管放在试管架上。

2. 将试管中倒入一定量的锰矿石粉。

3. 慢慢倒入适量的硫酸，注意不要使试管溅出。

4. 用玻璃棒搅拌试管内的混合物，观察反应过程。

5. 用火柴点燃试管口处的气体，观察现象。

实验总结：根据实验观察结果，总结出制备氧气的反应方程式，并简单分析氧气的密度、颜色和性质。

实验注意事项：
1. 实验过程中要注意安全，避免硫酸溅到皮肤上。

2. 操作实验时需戴好实验手套，以免发生意外。

3. 实验结束后及时清理实验台，保持实验环境的整洁。

4. 在实验过程中要保持清醒头脑，严禁胡乱操作。

教师评价：通过本实验，学生可以深刻了解氧气的制备方法和特点，提高他们的实际动手能力和实验操作技能。

同时，也能激发学生对化学的兴趣和学习热情。

实验四、静态路由实验目的：理解什么是静态路由；熟悉掌握静态路由的配置方法，理解重要参数的意义及使用；理解如何查看路由表及简单的链路故障排查技巧。

实验知识要点：¾静态路由（static route）：指由网络管理员手工配置的路由信息。

当网络的拓扑结构或链路的状态发生变化时，网络管理员需要手工去修改路由表中相关的静态路由信息。

静态路由信息在缺省情况下是私有的，不会传递给其他的路由器。

¾配置命令及参数:配置静态路由协议有两种方法：下一跳接口IP地址和出盏接口。

Router(config)#ip route network mask{address | interface }[distance]1.ip route ：静态路由配置命令work：目标网络3.mask：目标网络掩码4.address：下一跳地址5.interface：本地出站接口6.distance：管理距离¾路由表：记录路由器可到达的网段和接口的对应关系。

¾查看路由表全局配置的模式下，在用show ip rout 这个命名查看路由表。

如（图4-1）：（图4-1）在上面图中输出的信息首先显示路由条目各种类型的简写，如“C”为直连网络，“S”为静态路由。

以上带有下划线的路由为例，“S”表示这条路由是静态路由，手动配置的；“172.31.1.0”是目标网络；“[1/0]”是管理距离/度量值；“via 192.168.12.2”是指到达目的网络的下一跳路由器的IP地址；¾管理距离（Administrative Distance, AD）：用来表示路由的可信度，路由器可能从多种途径获得同一网络的路由，为了区别它们的可信度，用管理距离加以表示。

AD值越小说明路由的可靠程度越高。

不协议的默认管理距离，如（图4-2）所示：（图4-2）¾度量值（Metric）：一个路由协议判别到达目的网络的最佳路径的方法。

实验四共集放大电路一、实验目的1．学习共集放大电路的测量与调整；2．学习放大器性能指标的测量方法（输入，输出电阻、最大不失真输出电压）；3．进一步加深示波器、函数信号发生器和交流毫伏表的使用方法。

二、实验原理实验参考电路如图4.1 所示。

共集放大电路具有输入电阻高、输出电阻低，电压放大倍数接近于1、输出动态范围大的特点。

与共射极放大电路不同，共集放大电路从发射极输出（因而称射极跟随器）。

图中电位器W 用来调整静态工作点。

1．静态工作点的估算静态工作点的计算，类似于共射极放大电路，只要令R C=0 即可。

2．交流放大倍数估算对图 4.1 电路，由ΔU BE = r beΔI b（由输入回路得到），ΔU E = (R c // R L )ΔI E（由输出回路得到），以及ΔI E≈ΔI C = βΔI B，可得到电压放大倍数：3．静态工作点的测量和调试：参见实验三4、放大器的动态指标测试放大器的动态指标有电压放大倍数A U、输入电阻R i、输出电阻R o 和最大不失真电压U OMAX 等。

本实验将介绍输入电阻R i、输出电阻R o 和最大不失真电压U OMAX 的测试方法。

1) 输入电阻的测量输入电阻R i的大小表示放大电路从信号源或前级放大电路获取电流的多少。

输入电阻越大，索取前级电流越小，对前级的影响就越小。

输入电阻的测量原理如图4-2 所示。

在信号源与放大电路之间串入一个已知阻值的电阻R ，用交流毫伏表分别测出Us’和U i, 则输入电阻为电阻R 的值不宜取得过大，过大易引入干扰；但也不宜取得太小，太小易引起较大的测量误差。

最好取R与R i的阻值为同一数量级。

2) 输出电阻的测量输出电阻的大小表示电路带负载能力的大小。

输出电阻越小, 带负载能力越强。

其测量原理如图4-3所示。

用交流毫伏表分别测量放大器输出电压：Uo --- R L=∞时的输出电压U OL --- 有R L时的输出电压则输出电阻可通过下式计算求得：为了测量值尽可能精确，最好取R L与R O的阻值为同一数量级。

实验电渗析除盐实验一、实验的目的和要求1、了解、熟悉电渗析设备的构造、组装及实验方法；2、掌握在不同进水浓度或流速下，电渗析极限电流密度的测定方法；3、求定电流效率及除盐率。

二、实验原理电渗析是一种膜分离技术，已广泛地用于工业放心液回收及水处理领域（例如除盐或浓缩等）。

电渗析膜由高分子合成材料制成，在外加直流电场的作用下，对溶液中的阴阳离子具有选择透过性，使溶液中的阴阳离子在由阴膜及阳膜交借排列的隔室产生迁移作用，从而使溶质与溶剂分离。

离子选择透过是膜的主要特性，可用道南平衡理论予以解释。

应用道南平衡理论于离子交换膜，可把离子交换膜与溶液的界面看成是半透膜，电渗析法用于处理含盐量不大的水时，膜的选择透过性较高。

一般认为电渗析法适用于含量在3500mg/L以下的苦咸水淡化。

在电渗析器中，一对阴阳膜和一对隔板交错排列，组成最基本的脱盐单元，称为膜对。

电极（包括共电极）之间由若干组膜对堆叠在一起，称为膜堆。

电渗析器由一至数组膜堆组成。

电渗析器的组装方法常用“级”和“段”来表示。

一对电极之间的膜堆称为一级，一次隔板流程称为一段。

一台电渗析器的组装方式可分为一级一段、多级一段、一级多段和多级多段。

一级一段是电渗析器的基本组装方式。

电渗析器运行中，通过电流的大小，与电渗析器的大小有关。

因此为便于比较，采用电流密度这一指标，而不采用电流的绝对值。

电流密度即单位除盐面积上所通过的电流，其单位为：mA/cm2.若逐渐增大电流强度（密度）i，则淡水隔室膜表面的离子浓度C′必将逐渐降低。

当i达到某一数值时C′→0，此时的I值称为极限电流。

如果再稍稍提高I值，则由于离子来不及扩散，而在膜界面处引起水分子的大量电离，成为H+和OH-。

它们分别透过阳膜和阴膜传递电流，导致淡水室中水分子的大量电离，这种膜界面现象称为极化现象，此时的电流密度称为极限电流密度，以i 1im 表示。

极限电流密度与流速、浓度之间的关系如式（4-1）所示。

实验四重结晶及过滤一．实验目的：1.学习重结晶法提纯固态有机化合物的原理和方法；2.掌握抽滤、热滤操作和滤纸的折叠方法；3.了解重结晶时溶剂的选择二．实验重点和难点：1.学习重结晶法提纯固态有机化合物的原理和方法；2.掌握抽滤、热滤操作和滤纸的折叠方法；实验类型：基础性实验学时：4学时三．实验装置和药品：主要实验仪器：抽滤瓶布氏漏斗真空泵表面皿滤纸玻棒主要化学试剂：乙酰苯胺粗品活性碳四．实验装置图：图1.重结晶热过滤装置图2.抽滤装置五．实验原理：重结晶是利用固体混合物中目标组分在某种溶剂中的溶解度不同,或在同一溶剂中不同温度时的溶解度不同,而使它们相互分离;即随温度变化有明显差异,在较高温度下溶解度大,降低温度时溶解度小,从而能实现分离提纯;显然,如果：①杂质B在该溶剂中的溶解度比目标物A大,则结晶次数和损失都可能减少；②目标物A对该溶剂在较低温度下的溶解度更小些,则结晶次数和损失也可能减少；③杂质B在混合物中的含量更少些,则结晶次数和损失也可能减少;如果混合物中的A和B有相同的物质量和相近的溶解度时就不能用重结晶方法分离;只要二者在溶解度上有明显的差别,分离就是可能的;固体有机物在溶剂中的溶解度一般随温度的升高而增大;把固体有机物溶解在热的溶剂中使之饱和,冷却时由于溶解度降低,有机物又重新析出晶体;——利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,使被提纯物质从过饱和溶液中析出;让杂质全部或大部分留在溶液中,从而达到提纯的目的;注意——重结晶只适宜杂质含量在5%以下的固体有机混合物的提纯;从反应粗产物直接重结晶是不适宜的,必须先采取其他方法初步提纯,然后再重结晶提纯;六．实验内容及步骤：称取2克粗乙酰苯胺于250毫升烧杯中,加入60毫升水、加热使微沸、若不能完全溶解,再分次加入少量水每次10毫升左右用玻棒搅拌,并使微沸2—3分钟,直到油状物质消失为止,若溶液有色,待其稍冷后降低10度左右,加入约0.2克活性炭,重新加热至微沸并不断搅拌;与此同时,准备好热滤装置和一扇形滤纸;将溶液趁热过滤,滤液用烧杯收集,滤毕,将烧杯放在冷水浴中冷却,使结晶完全析出;如果没有结晶析出,用玻棒搅动,促使结晶形成,借布氏漏斗用吸滤法过滤使结晶与母液分离,用少量冷水洗涤结晶一次,吸干后将产品移到滤纸上,置于表面皿上凉干或烘干称重,并将纯乙酰苯苯胺倒入指定回收瓶中;1.固体物质的溶解：原则上为减少目标物遗留在母液中造成的损失,在溶剂的沸腾温度下溶解混合物,并使之饱和;为此将混合物置于烧瓶中,滴加溶剂,加热到沸腾;不断滴加溶剂并保持微沸,直到混合物恰好溶解;在此过程中要注意混合物中可能有不溶物,如为脱色加入的活性炭、纸纤维等,防止误加过多的溶剂;溶剂应尽可能不过量,但这样在热过滤时,会因冷却而在漏斗中出现结晶,引起很大的麻烦和损失;综合考虑,一般可比需要量多加20%甚至更多的溶剂;2.过滤：热溶液中若还含有不溶物,应在热水漏斗中趁热过滤;过滤使用凹槽滤纸溶液若有不应出现的颜色,待溶液冷却后加入活性炭,沸煮5分钟左右脱色,然后趁热过滤3.结晶：将收集的热滤液静置缓缓冷却一般要几小时后才能完全,不要急冷滤液,因为这样形成的结晶会很细、表面积大、吸附的杂质多;有时晶体不易析出,则可用玻棒磨擦器壁或加入少量该溶质的结晶,不得已也可放置冰箱中促使晶体较快地析出;4.分离结晶：减压过滤分离滤液,得到结晶;七．实验注意事项：1.注意选择溶剂和溶剂的量；2.掌握好滤纸的折叠方法：3.控制好滤液的冷却时间和速度;4.活性炭绝对不能加到正在沸腾的溶液中,否则将造成暴沸现象;5.滤纸不应大于布氏漏斗的底面;6.停止抽滤时先将抽滤瓶与抽滤泵间连接的橡皮管拆开,或者将安全瓶上的活塞打开与大气相通,再关闭泵,防止水倒流入抽滤瓶内;八．实验相关内容：过滤一般有两个目的,一是滤除溶液中的不溶物得到溶液,二是去除溶剂或溶液得到结晶;常用过滤方法有3种：①常压过滤：用内衬滤纸的锥形玻璃漏斗过滤,滤液靠自身的重力透过滤纸流下,实现分离;②减压过滤抽气过滤：用安装在抽滤瓶上铺有滤纸的布氏漏斗或玻璃砂芯漏斗过滤,吸滤瓶支管与抽气装置连接,过滤在减低的压力下进行,滤液在内外压差作用下透过滤纸或砂芯流下,实现分离;③加热过滤：用插有一个玻璃漏斗的铜制热水漏斗过滤;热水漏斗内外壁间的空腔可以盛水,加热使漏斗保温,使过滤在热水保温下进行;一、常压过滤在漏斗中洗涤滤饼的方法：把滤饼尽量地抽干、压干,旋开安全瓶上的旋塞恢复常压;把少量溶剂均匀地洒在滤饼上,使溶剂恰能盖住滤饼;静置片刻,使溶剂渗透滤饼,待有滤液从漏斗下端滴下时,重新抽气,再把滤饼尽量抽干、压干;这样反复几次,就可把滤饼洗净;减压过滤的优点是过滤和洗涤的速度快,液体和固体分离得较完全,滤出的固体容易干燥;二、加热过滤：用锥形玻璃漏斗过滤热饱和溶液时,常因冷却导致在漏斗中或其颈部析出晶体,使过滤发生困难;此时用热水漏斗过滤;先将滤纸对半折叠,再折成四分之一;再是以2对3折出4;以1对3折出5,以2对5折出6,以1对4折出7；再以1对5折出9,以2对4折出8;然后向同方向折叠,叠出同向卷曲的8等分;将此滤低拿在左手上,以2对8、8对4、4对6,以及6对3……等各向反向折叠,如同折扇一样;然后打开滤纸,将1及2处折叠为二;最后用力将各处折痕用力压叠,再打开,即可放在漏斗中使用;三、溶剂选择：在重结晶操作中,最重要的是选择合适的溶剂;选择溶剂应符合下列条件：①与被提纯的物质不发生反应;②对被提纯的物质的溶解度在热的时候较大,冷时较小;③对杂质的溶解度非常大或非常小前一种情况杂质将留在母液中不析出,后一种情况是使杂质在热过滤时被除去;④对被提纯物质能生成较整齐的晶体;经常采用试验的方法选择合适的溶剂;取0.1g目标物质于一小试管中,滴加约1mL溶剂,加热至沸;若完全溶解,且冷却后能析出大量晶体,这种溶剂一般认为合用;如样品在冷时或热时,都能溶于1mL溶剂中,则这种溶剂不合用;若样品不溶于1mL沸腾溶剂中,再分批加入溶剂,每次加入0.5mL,并加热至沸;总共用3mL热溶剂,而样品仍未溶解,这种溶剂也不合用;若样品溶于3mL以内的热溶剂中,冷却后仍无结晶析出,这种溶剂也不合用;如果难于选择一种适宜的溶剂,可考虑选用混合溶剂;混合溶剂一般由两种能互相溶解的溶剂组成,目标物质易溶于其中之一种溶剂,而难溶于另一种溶剂;先将被目标物质溶于易溶溶剂中,沸腾时趁热逐渐加入难溶的溶剂,至溶液变浑浊,再加入少许前一种溶剂或稍加热,溶液又变澄清;放置,冷却,使结晶析出;在此操作中,应维持溶液微沸;九、思考题：1.简述有机化合物重结晶的步骤和各步的目的2.3.某一有机化合物进行重结晶时,最适合的溶剂应该具有哪些性质4.5.为什么活性炭要在固体物质完全溶解后加入又为什么不能在溶液沸腾时加入6.将溶液进行热过滤时,为什么要尽可能减少溶剂的挥发如何减少其挥发7.在布氏漏斗中用溶剂洗涤固体时应注意些什么8.9.简述重结晶过程及各步骤的目的;10.加活性炭脱色应注意哪些问题11.如何选择重结晶溶剂12.母液浓缩后所得到的晶体为什么比第一次得到的晶体纯度要差13.使用有毒或易燃的溶剂进行重结晶时应注意哪些问题14.样品量分别在多少时用常量法或半微量法进行重结晶15.用水重结晶纯化乙酰苯胺时常量法,在溶解过程中有无油珠状物出现这是什么如有油珠出现应如何处理16.如何鉴定重结晶纯化后产物的纯度17.对有机化合物进行重结晶时,最适合的溶剂应具备什么性质18..溶解重结晶粗产物时,应怎样控制溶剂的量19..重结晶时,为什么需要加入活性炭20.易挥发的溶剂容易着火,重结晶时应如何防范21.溶剂的最后选择需由实验方法决定,应怎样具体操作22.重结晶有机化合物时,其基本操作步骤是什么23.使用布氏漏斗洗涤固体时应注意些什么24.为什么在关闭水泵前,先要拆开水泵和抽滤瓶之间的联接25.用水重结晶乙酰苯胺时,往往会出现油珠,怎样使其消失。

页脚内容1实验四 数值积分与数值微分专业班级：信计131班 姓名：段雨博 学号：2013014907 一、实验目的1、熟悉matlab 编程。

2、学习数值积分程序设计算法。

3、通过上机进一步领悟用复合梯形、复合辛普森公式，以及用龙贝格求积方法计算积分的原理。

二、实验题目 P1371、用不同数值方法计算积分049xdx =-⎰。

（1）取不同的步长h .分别用复合梯形及复合辛普森求积计算积分，给出误差中关于h 的函数，并与积分精确值比较两个公式的精度，是否存在一个最小的h ，使得精度不能再被改善？（2）用龙贝格求积计算完成问题（1）。

三、实验原理与理论基础1.1复合梯形公式及其复合辛普森求解[]()()()11101()()222n n n k k k k k h h T f x f x f a f x f b --+==⎡⎤=+=++⎢⎥⎣⎦∑∑误差关于h 的函数：()()212n b a R fh f η-''=-页脚内容2复合辛普森公式：()()()()111/201426n n n k k k k h S f a f x f x f b --+==⎡⎤=+++⎢⎥⎣⎦∑∑误差关于h 的函数：()()441802n n b a h R f I S f η-⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭1.2龙贝格求积算法：龙贝格求积公式是梯形法的递推化，也称为逐次分半加速法，它是在梯形公式、辛普森公式和柯特斯公式之间的关系的基础上，构造出一种计算积分的方法，同时它有在不断增加计算量的前提下提高误差的精度的特点。

计算过程如下：（1）取0,k h b a ==-，求：()()()[]()00.,.2hT f a f b k a b =+→⎡⎤⎣⎦令k 1记为区间的二分次数 （2）求梯形值02k b a T -⎛⎫⎪⎝⎭即按递推公式12102122n n n k k h T T f x -+=⎛⎫=+ ⎪⎝⎭∑计算0k T .（3）求加速值，按公式()()()111444141m m k k k mm m m m T T T +--=---逐个求出T 表的地k 行其余各元素()()1,2,,k j j T j k -=（4）若()()001k k T T ε--<（预先给定的精度），则终止计算，并取()()0;1k T I k k ≈+→否则令转（2）继续计算。

04实验四-CSMACD实验四1、实验名称：CSMA/CD2、实验⽬的1. 深⼊理解CSMA/CD的⼯作过程2. 观察传输时延和传播时延对CSMA/CD⼯作效率的影响3、实验环境1）运⾏Windows 2003 Server/XP操作系统的PC机⼀台。

2）每台PC机具有以太⽹卡两块，通过双铰线与局域⽹相连3）java虚拟机，分组交换Java程序4、实验步骤1. 熟悉实验环境在实验之前要先设置好下列参数：传输长度（length）、帧长度(size)和传输速率(rate)。

传输长度(length)可选择100m、1000m或2500m；帧长度(size)可选择500b、1000b或5000b；链路传输速率(rate)可选择10Mb/s或100Mb/s.模拟器中参数备注：Busy Channel: 表⽰信道忙 Back off: 退避Transmitting: 传输 Transmitting complete: 传输完毕Collision: 冲突次数 K: min(连续侦听次数n，系统设定值)2. 频繁发送分组情况：设定传输长度（length）为2500m，帧长度(size)为500b，链路传输速率(rate)为10Mb/s，单击“Start”按钮, 然后，在以不同颜⾊标识的节点上相继单击，让它们发送分组。

若频繁发送分组，可能会发⽣碰撞，观察碰撞（collisions）情况，如下图(1)所⽰：图1频繁发送分组可能发⽣碰撞3. 碰撞检测机制：设定传输长度（length）为2500m，帧长度(size)为500b，链路传输速率(rate)为10Mb/s，单击“Start”按钮, 然后，在以不同颜⾊标识的节点上相继单击，让它们发送分组。

当节点检测到其他的节点在传输，就会终⽌⾃⼰的传输，即碰撞检测机制产⽣作⽤（如图2所⽰）。

图2 碰撞检测机制产⽣作⽤说明：图2中节点2在进⾏重传之前，该节点⾸先侦听信道，若另⼀节点（图2中节点3）正在向信道发送帧，则该节点等待⼀段随机时间，然后再侦听信道。

实验四戴维南定理及功率传输最大条件专业：通信工程班级：09 学号：120091102117 姓名：徐爱兵实验日期：2010-10-8 实验地点：D302 指导老师：曹新容一、实验目的：1、用实验方法验证戴维南定理的正确性。

2、学习线性含源一端口网络等效电路参数的测量方法。

3、验证功率传输最大条件。

二、原理及说明1、戴维南定理任何一个线性含源一端口网络，对外部电路而言，总可以用一个理想电压源和电阻相串联的有源支路来代替，如图3-1所示。

理想电压源的电压等于原网络端口的开路电压U OC，其电阻等于原网络中所有独立电源为零时入端等效电阻R0 。

2、等效电阻R0对于已知的线性含源一端口网络，其入端等效电阻R0可以从原网络计算得出，也可以通过实验手段测出。

下面介绍几种测量方法。

方法1：由戴维南定理和诺顿定理可知：因此，只要测出含源一端口网络的开路电压U OC和短路电流I SC, R0就可得出，这种方法最简便。

但是，对于不允许将外部电路直接短路的网络（例如有可能因短路电流过大而损坏网络内部的器件时），不能采用此法。

方法2：测出含源一端口网络的开路电压U OC以后，在端口处接一负载电阻R L，然后再测出负载电阻的端电压U RL ，因为：则入端等效电阻为：方法3：令有源一端口网络中的所有独立电源置零，然后在端口处加一给定电压U，测得流入端口的电流I (如图3-2a所示)，则：也可以在端口处接入电流源I′，测得端口电压U′（如图3-2b所示），则：3、功率传输最大条件一个含有内阻r o的电源给R L供电，其功率为：为求得R L从电源中获得最大功率的最佳值，我们可以将功率P对R L求导，并令其导数等于零：解得： R L=r0得最大功率：即：负载电阻R L从电源中获得最大功率条件是负载电阻R L等于电源内阻r0 。

三、实验内容：1、线性含源一端口网络的外特性按图3-3接线，改变电阻R L值，测量对应的电流和电压值，数据填在表3-1内。

实验4本实验中：高强钢筋(400MPa)：直径分别为6.5、10、14mm,各15根，共45根；普通钢筋(Q235) ：直径分别为6.5、10、14mm,各取15根，共45根。

拉伸试验钢筋长度为500mm，弯曲钢筋长度350-400mm钢筋性能：▪弹性性能(国家新标准中规定比例极限和弹性极限都用规定非比例延伸强度来表示)包括:比例极限；弹性极限；拉伸弹性模量；泊松比▪塑性性能1）屈服强度：包括上屈服强度；下屈服强度；规定非比例延伸强度；规定总延伸强度；规定残余延伸强度2）抗拉强度；3）断裂强度；4）延性性能：包括屈服点延伸率；最大力总伸长率；最大力非比例伸长率；断裂总伸长率；断后伸长率钢筋拉伸试验一、检测标准：金属材料拉伸试验方法 GB/T228-2002评定标准：热轧带肋钢筋 GB1499.2-2007二、实验目的通过对高强钢筋(400MPa)和普通钢筋(Q235)分别进行拉伸试验测其力学性能，根据试验结果比较其基本性质的异同。

三、取样分别从普通钢筋（一级钢）与高强高性能钢筋（三级钢）中按以下方法取样：每样钢筋随机各取若干根。

从每根钢筋中分别截取一个拉伸试件。

试件截取时，应在钢筋的任意一端截去500mm后截取。

钢筋拉伸试验长度为500mm.(拉伸试件长度：l≥10d+200mm 式中：l表示钢筋试样长度，d表示钢筋直径)Q235直径：8—20mm HRB400直径：6---50mm表：各类钢筋每组试件数量钢筋种类每组试件数量拉伸试验弯曲试验热轧带肋钢筋2根2根拉力试件、一个冷弯试件。

试件切取时，应在钢筋的任意一端截去500mm后切取。

四、仪器设备1、万能材料试验机（试验机应按照GB/T 16825进行检验，并应为 1级或优于 1级准确度。

）2、游标卡尺（0-150mm），精度0.02mm3、钢筋打点标距仪五、试验步骤1、分别测定钢筋的直径、长度l1,d1,l2,d2，l3,d3,在标距两端及中间三处横截面上相互垂直两个方向测量直径，以各处两个方向测量的直径的算术平均值计算横截面积，取三处测得横截面积的平均值作为试样原始横截面积。