华北电力大学实验报告

2024-04-25

华北电力大学实验报告（精选6篇）

篇1：华北电力大学实验报告

实验目的：

1.在拓展知识面的同时训练学生的动手操作能力；

2.通过此类实验建立理论联系实践的能力与思维；

记忆合金水车：形状记忆合金是一种特殊的功能材料，它可以记住加工好的形状，当外力或温度改变使其形状发生改变的时候，只要适当的加热就可以恢复原来的形状。该装置让所选记忆合金周期性地与高温热源和低温热源接触，形状随之周期性地变化，从而驱动水车轮的转动，形象地展示了热变为功的过程和形状记忆合金的特性和用途。

该种形状记忆合金为镍钛合金，有双程记忆功能（即能记忆温度高低两种情况下的形状）可以有上百万次的变形和恢复。镍钛合金还有相当好的生物相容性，相变温度较低，约在40-50℃，医学上用于脊柱侧歪、骨骼畸形等的矫正。低温差热机：可以利用比环境温度高4℃的任何热源，使一组活塞运动并推动转轮运转，是一种很好的利用低温热源的热机，可以利用不高的温度差实行热工转化。主要应用在于能利用传

统热机无法利用的能量来源。

经典置换式热气机：利用酒精灯的热量驱动一组活塞、连杆和转轮往复运动，工作物质为封闭在透明活塞筒中的空气。活塞和工作物质在往复过程中完成吸放热和能量转化，工作过程形象直观，是对热力学定律和热机原理极好的阐释。其透明活塞材料为石英玻璃，主要特点是热胀冷缩系数小，透光性好。耐腐蚀性强。

投影式伽耳顿板：可以用来验证大量随机物理事件共同遵循的统计物理规律。统计物理规律因等概率假设则其结果可靠，在应用方面很广泛，比如相对论基本假设的提出等等。

辉光盘：利用低压气体分子在在高频强电场中激发、碰撞、电离、复合的过程，外界声音影响电场分布从而影响电子运动，在盘上显示出形状变化的荧光。

昆特管（声驻波演示）：利用管中泡沫小球在声驻波场中形成的“泡沫墙”将看不见的声波显示出来，实现了抽象概念的具象化。该装置的缺点是无法消除静电的影响：泡沫小球帖在管内壁上。

气柱共鸣声速测量装置：通过气柱共鸣测量

声速。

热声效应演示仪：所谓热声效应是指在可压缩流体的声震荡与固体介质之间由于热相互作用而产生的均能量。相当巧妙地利用谐振管中声驻波的能量，将热声堆下面的能量“泵”到上面来，使热声堆上下产生将近10℃的温差，是一种声制冷的方法。

其工作过程为：谐振管上部为一个热声堆，下部为一个扬声器。扬声器发出的声波在谐振管内形成纵向驻波。热声器下部声压增大时，推动气团向上运动，并因压缩而升温，将热量传给声堆。声压下降时，气团向下运动，但热声堆温度下降较少，于是向热声堆上部输热。热声堆中无数气团每次振动都吸收一定热量向上传输，热量不断地被从低温区泵到高温区，从而实现了声制冷。

伯努利悬浮盘：该装置形象地显示了伯努利方程中流速与压强的关系。因流速大压强小，悬浮盘克服了自身的重力悬在空中。

傅科摆：它使我们不依赖于相对天体的运动就能感受到地球的自转。单摆由于不受垂直于摆平面的力，摆平面应该保持不变。但傅科摆让我们看到了在北半球按顺时针方向转动（在太原的转动周期为39.1小时），赤道上是不转的，南北两极转动周期为24小时。这是因为地球自转是带动这固定在地球上的一切（包括傅科摆的角度盘），而摆锤、空气、水流由于惯性还是保持原来的运动状态不改变，这就构成了相对运动。

看得见的声波：利用生理上的视觉暂留效应，将声波可视化，助于理解。该装置的不足之处是将纵波显示为横波。

椎体上滚：实验中的椎体由高处滚向低处，与我们传统观念不符。但实际上椎体在上滚的过程中，重心是下降的，与物理规律统一。本实验告诉我们表象与本质有时候是完全相反的。

角速度矢量合成演示仪：让一个转轮绕俯仰角可改变的水平轴转动，再让它同时参与绕竖直轴的转动。水平轴转的俯仰角会随着绕竖直轴转动的方向和转速而变化。该装置能形象地反应角速度合成的矢量性。

转动惯量演示仪：

离心加速器：原理是角动量守恒，施加的力在转轴上（没有力矩）

进动仪：可直观地演示刚体的进动和陀螺仪的工作原理。

回转仪：在改装置中转轮不会因重力作用而落地，而是产生了进动（即轮轴绕立柱的转动），显示了转动系统的进动规律。

利用刚体定轴转动轴的指向性，制成惯性指导陀螺仪，精准指向。

范式起电机：上下两个圆辊用环形橡胶带连接，电机带着高速转动。摩察产生的静电在上辊，下辊的静电导入大地。这样使得电极球上的电荷越来越多，产生很高的电位。用于演示静电作用、尖端放电、电荷间的相互作用等。

安培力演示仪：原理是通电导线在磁场中产生力的作用，可以直观地观察安培力的方向、大小随线圈、磁场的变化规律。

高压静电电压表：利用静电力推动光点移动，可在标尺上独处数据。

帕尔贴效应仪：不同的导电材料的电子能量不同。将两种导电材料接触后连入电路，向具有低能态电子材料流入的电子有将多余的能量传给晶格是材料升温，直接将电能转化为热能；向高能态电子材料流入的电子将从晶格获取能量使之降温，将热能直接转化为电能。本装置直接

通过手型处直接感受这种制冷制热的过程。选用帕尔贴效应明显的材料如三碲化二铋（帕尔贴效应温差可达67℃）可制冷制热。最广泛的应用为车载冰箱。

法拉第楞次定律：金属壳相当于密绕线圈，镂空金属壳相当于疏绕线圈。通过铁块下落的速度自身的对比和与铝块降落速度的对比，将楞次定律直观表示出来。

楞次定律的本质是能量守恒。

磁阻摆：很好地阐释了楞次定律的内涵：感应电流产生的磁场作用总是阻碍感应电流。大量应用于仪表指针，使之便于快速度数。

篇2：华北电力大学实验报告

实验名称：空气比热容测定

学院：机械工程学院

专业班号：车辆11

姓名：刘娟娟

篇3：华北电力大学实验报告

合作学习自20世纪80年代有Salvin (1980) 最初提出以来, 一直备受关注。小组学习使得学生们有机会交流、讨论和分享他们的思想, 从而促进他们的批判性思维能力。Gere (1987:73) 指出, 合作学习最适用于写作训练。

一、相关概念

(一) 反馈的定义

关于反馈, 不同的学者从不同角度给过不同的定义, 然而笔者在这里只介绍与教学实践过程相关的反馈, 即写作过程中的反馈。近年来, 反馈被看作是过程教学法的重要组成部分, 它主要指作者从读者那里获取的有助于修改其作品的信息输入。

(二) 反馈的分类

反馈有很多种, 写作领域中常见的两种反馈是教师反馈和同伴反馈即学生间的反馈。教师反馈通常指教师给予学生的书面反馈, 一般包括阅读、修改及评分等步骤。因其比较费时, 只适用于班额较小的情况。教师反馈对学生的写作水平提高有积极地促进作用, 然而因为教师反馈通常使用含糊的语言, 或者被学生看成是过于权威, 因而, 质量不高。 (Sommers, 1989;Connors and Lunsford, 1993) 正因如此, 近年来, 很多学者对教师反馈提出了很多的质疑, 而更多地提倡学生之间的反馈, 即同伴反馈, 或称同伴互评等。

同伴反馈是写作修改阶段的一种行为, 在此过程中, 学生们从他们的同伴及其他的同学那里获得关于写作的信息反馈, 学生们两人一组或三人以上为一组, 互相阅读作文, 并提出修改意见 (Richards, 2000:336) 。

同伴反馈, 作为过程写作法的重要组成部分, 与很多现代的语言学习理论相符, 如:合作学习理论, 近邻发展理论等。关于同伴反馈, 国内外有大量的相关研究。很多学者和教师从实证的角度出发, 论证了同伴反馈在一语和二语教学过程中的应用, 并得出了不同的结论。即既有积极作用, 也有局限和不足。本文旨在探讨同伴反馈在大学英语写作课堂中的应用, 以及它与大学生英语写作能力提高之间的关系。

二、研究问题与研究设计

(一) 研究问题

1.同伴反馈对大学生的英语写作有何影响?

2.同伴反馈如何帮助学习者提高英语写作成绩和写作能力?

(二) 研究设计

本研究涉及的实验对象是来自长春师范大学11级的两个本科班, 每个班级30人被分作控制组 (11化本) 和实验组 (11生本) 。控制组 (Control Group) 采用传统的教师反馈法, 学生参照教师评语写出第二稿;实验组 (Experimental Group) 的同学在完成初稿后由同伴进行评阅, 给出修改意见, 学生写出第二稿, 然后由教师给出评语和修改意见, 学生完成第三稿。实验时间为16周, 即从2012年9月到2013年1月, 在此过程中, 两组同学都要完成五个作文, Self-introduction, Mother’s Day, The Best Age, The Reading Population in China, How to Succeed in A Job Interview。其中第一个为实验的前测题目, 最后一个为实验后期的后测题目, 实验过程中的写作任务为中间三个作文。

实验过程可以简单地表示为:

EG:pre-test→peer feedback→post-test

CG:pre-test→teacher feedback→post-test

本研究中主要数据采集于学生的写作手稿, 其中包括考前的成绩对比, 主要参考了两组学生第二学期末的英语作文成绩, 确保两个班级的英语基础和英语写作能力基本处于相同或类似的水平。实验中的所有数据都通过SPSS19.0进行了分析。还有一点需要特别指出, 那就是作文大多来自于历年全国大学英语四级考试的实考题目, 评分标准也依照真题的评分思路, 主要聘用了多次参加全国大学英语四级考试阅卷的教师帮助评分, 更好地保证了本实验所得数据的客观性和真实性。

三、实验结果及分析

在写作实验结束后, 笔者对主要实验数据进行了对比和分析。首先简要对比了实验组和控制组实验前的期末英语作文成绩, 通过独立样本测试程序对比了两组实验对象的水平, 测试表明两组同学在实验前处于基本相同或类似的英语水平。

见Table1。

然后通过小组样本对比法分别对比和分析了实验组和控制组在实验开始前的前测分数和实验结束后的后测的水平。

见Table2、Table3。

然后通过小组样本对比法分别对比和分析了实验组和控制组在实验开始前的前测分数和实验结束后的后测的水平。

见Table4、Table5。

最后用同样的方法对比和分析了实验组和控制组在实验后的作文测试分数。

关于同伴反馈的积极作用, 很多学者如Keh, Murphy and Nelson (1992) , Jacobs (1998) 都从不同角度对同伴反馈的积极作用给予了相关的论证和阐述。比如, 同伴互评可以帮助学生提高写作能力, 同时也能提高他们对自身写作能力的认识, 激励他们协作学习的动机, 因而提高他们对自己作文的责任感 (Tisui&Ng 2000) 。

Murphy and Nelson (1993) 指出, 同伴反馈可以强化学生作者对文本的所有意识, 因为他们清楚自己不再只是作者而且还是读者, 因而会在交换作文之前更认真地阅读和思考, 他们甚至会设想别的同学将如何阅读和评价自己的作文。

另一方面, 一些学者也对同伴反馈的写作训练方法表现出怀疑和忧虑。主要表现在:他们认为, 有些学生并不相信同伴具有评改自己作文的能力。Canson and Nelson对中国学生进行的实验显示, 他们大多不愿评改同伴的作文, 因为他们害怕负面的评价会导致分裂和不和。

在这方面, 中国学者也进行过诸多实验。莫俊华在大学生中做过系统的实验, 其结论为:1.开展同伴互评来部分地代替教师评改, 可以有助于提高学生的写作能力。2.大多数中国学生喜欢同伴反馈, 但是他们觉得教师评改更加有助于提高作文写作能力。3.实施同伴互评是对大学英语教师的一大挑战。他们应更加注意课堂的设计和管理, 以及如何更好地组织和培训学生更积极有效地开展互评活动。

蒋宇红 (2005) 的实验结论为同伴间的网络互评方法会更好, 因为他们可以免除面对面互评的尴尬和不自在。

四、研究结论

研究表明, 同伴反馈能增强学生间的合作意识与合作能力, 能更好地帮他们理清写作思路, 有助于减少错误, 培养他们的读者意识, 改善写作态度, 提高写作成绩, 增强作文修改的自主性, 等等。

同伴反馈对提高学生写作水平有积极作用和影响, 应该在写作教学中得到合理的应用, 使之成为教师反馈的有益而必要的补充。

有一点需要指出, 同伴互评往往停留于一些表面的问题, 尤其是对汉语式英语等问题的修改, 更是一大难题。总之, 同伴互评可以看成是教师评改的必要补充。它能帮助学生作者更好地理解写作过程, 运用写作技巧从而完善写作成品。

参考文献

[1]Gere A.R..Writing Groups:History, Theory, and Implications[M].Carbondale, IL:Southern Illinois University Press, 1987.

[2]Johnson, R.T..&Johnson, D.W..Action Research:Cooperative Learning in the Science Classroom[J].Science and Children, 1986, 24:31-32.

[3]Keh, C.L..Feedback in the Writing Process:A Model and Methods for Implementation[J].ELT Journal.1990, 44/4:294-304.

[4]蒋宇红.在线同伴评价在写作能力发展中的作用[J].外语教学与研究 (外国语文双月刊) , 2005 (03) :226-230.

[5]童长涛.过程教学法与英语写作能力——一项写作教学实验研究[J].赣南师范学院学报, 2003 (05) :130-132.

[6]邢宏.试论大学英语过程法学作教学[J].海南大学学报, 2002 (04) :107-133.

篇4：实验力学实验报告

关键词应变片;静态应变仪;动态应变仪;电桥;拉伸机

中图分类号 G64 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)082-0141-01

1 标定试验

1.1 利用YE29003B应变标定仪标定动态应变仪

1)将YE29003B应变标定仪接入动态应变仪中:接完后相应的接口通道指示灯变暗,选折合适的拱桥电压和增益。本文选取:10V和2K欧姆,通道为3通道。

2)先将YE29003B应变标定仪拨到0欧姆,然后将动态应变仪选定通道电压调零,按下AUTO按钮机器会自动调零,若没有完全为零,可以用螺丝刀调节左边的微调FINE。

3)将YE29003B应变标定仪拨到1000欧姆,调节动态应变仪选定通道电压,并使其成为整数。

4)将YE29003B应变标定仪分别拨到800、600、400、200、0欧姆,记录每组的电压。

5)处理数据、得到回归曲线,由图可知应变与电压的关系。

1.2 模拟标定动态应变仪

本实验是用固定电阻和可变电阻接好电桥,模拟应变。因为应变片的工作原理就是,在某变形点应变片会随之变形,从而自身电阻改变,导致电桥不平衡。如此标定动态应变仪时完全可以用可调电阻代替应变片。

将可变电阻调到59880欧姆,将动态应变仪调零后接入刚调好的可变电阻,再将接入可变电阻后的电压调到整数。

依次调节可变电阻使分别其为74880欧姆、99880欧姆、149880欧姆、299880欧姆,并照如上操作得到五组电压如下表:,然后和YE29003B应变标定仪得出结论比较。

2 弯曲、拉伸试验

2.1 拉伸试验测量弹性模量E,泊松比v

1)应变片的粘贴、连接仪器。因为要测两个量故使用两片应变片,一片测纵向,另一片测横向,贴片贴好后将两片应变片接入YE2538A程控静态应变仪的两个不同通道中,并接成1/4桥电路,其中纵向应变接入通道1,横向应变片接入通道2。

2)试样加载、数据收集。摇动YE6253多功能材料力学试验台的加力手柄,使试样受拉,同时YE2538A程控静态应变仪会显示拉力和应变,选取合适的数据并记录。本文中以拉力为准,大约隔50N到100N记录一组数据。每次记录时先点通道1,记录纵向应变,再点通道2,记录横向应变。

3)数据处理,计算E和v。用Excel处理得到的数据并绘图,由竖向应变-应力图可得弹性模量E。由竖向应变和横向应变可得泊松比v。

2.2 弯曲试验正应力试验

1)试验用三点弯梁、应变片粘贴及电桥接法。本实验所用材料为已粘贴好五片应变片的三点弯曲梁:五片应变片(至上而下)本别测量上表面、中性层与上表面间、中性层、中性层与下表面间、下表面五个位置的应变,故有五片应变片接入YE2538A程控静态应变仪中,每片接入不同的通道中,规定应变片按至上而下的顺序接入通道1至通道5。

2)测量五点应变并与理论作比较。实验前先调零,测试时将拉力规定为某一特定值,本文使用600N,加载后先按通道1,記录上表面应变片的应变,以此类推测得其他点的应变。为消除误差,此过程复测量三次,每次拉力一定,取三组数据平均值。最后与理论值比较,得应变平均值,实际应力值,应力理论值和相对误差=|σ实-σ|/σ。

3 K片的测定

3.1 试验材料及方法描述

本实验用的是截面为18.1*18.1的正方形梁,简支梁表面放一幅梁,中点受集中力并用千分尺测梁中点位移。应变片贴在上下表面,测出梁上下表面的应变量。由《力学CAT基础》推导K片的值。

3.2 K片的推导

根据《力学CAT基础》,纯弯梁应变与应变片电阻率测量装置如下图所示。供货应变片粘贴在梁的纯弯区段内下表面,应变片纵向与梁的轴线方向重合,给定载荷后通过绕度计测量纯弯梁在加力线上的位移f,并由材料力学梁弯曲公式计算出应变片粘贴处梁的应变:

ε纵=fh/(l2+f2+fh)

1)用电阻仪表在贴片前测出应变片的阻值R;

2)将应变片和温度补偿片接入应变仪桥路调零后,按给定载荷P加载到位后测出应变仪的电压输出V;

3)将载荷卸去并使应变仪调零,随后对测量应变片电阻并联一个可调电阻仪,而后调并联电阻值到Rn,使对应应变仪的输出电压仍为V。此时应变片和外并电阻Rn的总电阻为:RRn/(R+Rn);

4)根据1)、3)步得到的电阻数值可以求出电阻变化率为:

ΔR/R=[RRn/(R+Rn)-R]/R=-R/(R+Rn)

5)灵敏系数Κ片的测量结果为:

Κ片=|ΔR/R|/ε纵=|ΔR/R|l2/fh

3.3 测量ε仪、千分表读数f

测出数据千分表读数f,ε仪(µε),ε纵(µε),△R/R,拉力(N)。由ε纵(µε)—△R/R曲线可得K片的大小。

4 COD引伸计标定、测量裂纹长度

4.1 COD引伸计侧线

因COD引伸计的五条输出线是混乱的我们必须对此整理,方法如下:

首先,COD引伸计内部桥路如下:

引线是4条桥线加一条地线,每个电阻120欧姆

如对于1线,将其和其他颜色的先接到欧姆表上若读数为90可知是1、4两端或1、3两端,二若欧姆表上若读数为120可知是1、2两端,这样便知道电桥的内部链接只要将对面的两端接入YE29003A盒中的V+、V—,或IN+、IN—中即可。

4.2 COD引伸计位移与动态应变仪电压的关系

在使用COD引伸计前必须标定引伸计位移与动态应变仪电压的关系,只有这样才可进行下一步试验。

4.3 测量裂纹长度

(本实验使用柔度法来测量裂纹长度,试验在弹性范围内进行,每次试验加载一次并马上卸载同时记录载荷与位移关系。

根据SET柔度公式:a/w=β0+β1µ 其中:β0=1.0056;β1=-2.8744

µ=1/(1+sqrt(E`*BefC));Bef=B-(B-Bn)/B

a是裂纹长度;B为式样的厚度,W为其宽度;测得B=2mm,W=18mm,E是弹性模量,C是测得的柔度即本实验的δ。

将数据代入得:a。

参考文献

[1]蔡立勋.力学CAT.西南交通大学.

篇5：实验八,华南师范大学实验报告

姓名：课件密码：29379

学号：实验题目：液晶材料的合成及其应用

组别:第三组实验时间：2012.3.22

【前言】

1、实验目的① 了解液晶材料的结构特点、制备方法与应用

② 掌握DCC法合成胆固醇丙酸酯液晶材料的操作技术。

2、文献综述与总结

2.1 液晶是某些物质在熔融态或在溶液状态下形成的有序流体的总称。液晶的发现可以追溯到1888年, 奥地利植物学家F Reinitzer 发现, 把胆甾醇苯酸脂(Cho-lesteryl Benzoate, C6H5CO2C27H45 , 简称CB)晶体加热到145.5℃会熔融成为混浊的液体, 145.5℃ 就是该物质的熔点。继续加热到178.5℃, 混浊的液体会突然变成清亮的液体, 而且这种由混浊到清亮的过程是可逆的。O Lehmann 经过系统地研究指出, 在一定的温度范围内, 有些物质的机械性能与各向同性液体相似;但是它们的光学性质却和晶体相似, 是各向异性的。因此, 这些介于液体和晶体之间的相被称为液晶相。

2.2液晶态既可以通过加热纯的化合物获得，也可以通过改变双亲性分子在水溶液(或者更复杂的多组分体系)中的浓度和温度得到;前者被称为热致液晶，后者被称为溶致液晶。在热致液晶中，分子形状的各向异性(如棒状分子或盘状分子)及分子内不同化学结构单之间的微相分离作用(如刚性核与柔性链之间的不相容性)是形成液晶态的主要驱动力。形状各向异性的分子倾向于平行地排列起来，从而最有效地占据空间，这样既获得了长程的取向序，如向列相，分子仅表现出取向序，而又不具有长程的位置序。进一步，当分子内化学结构不同的各部分之间的微相分离作用使得分子内性质不同的结构单元彼此分离地聚集起来，便形成了具有一维、二维乃至三维位置序的复杂液晶态结构，如各种近晶相及结构更为复杂的立方相等。

2.3液晶显示器件的研究与应用现状：液晶是具有广泛用途的功能材料, 主要是用来制作电、光显示器件的, 其应用范围包括各种类型的显示器和光阀, 生命过程, 生物膜及信息传递等。液晶已被广泛应用到高新技术领域中, 在电子工业中作为显示材料, 液晶显示与其它显示相比, 有低耗能、准确性高、灵敏度高、色调柔和、无X 射线、安全可靠的特点, 由于消耗功率极小, 一般在10-100μw/cm2 的数量级, 因此不需要庞大的电源就可制造显示面积大而体积小的器件, 可实现大屏幕显示, 也可制造微型器件。液晶已经被广泛地应用到人们的日常生活中,如计算器的显示屏, 笔记本电脑的显示屏, 液晶电视等。液晶的应用主要有以下几个方面: 液晶平板显示、生物膜理论、液晶温度传感器、液晶压力传感器, 液晶在分析化学中的应用等。

2.4液晶材料的其他潜在应用：人工肌肉——Gennes 首先提出液晶弹性体作为人工肌肉的设想: 通过温度变化使其发生向列相到各相同性态之间的相变, 引起弹性体薄膜沿指向矢方向单轴收缩, 因此可以用来模拟肌肉的行为。然而其局限性在于液晶弹性体薄膜自身具有的低导热性和导电性, 因而对外

界刺激响应比较缓慢。对于以上缺陷, 可以通过掺杂导热导电物质的方法来提高其响应能力。Shenoy 等[ 7] 报道了通过液晶弹性体表面涂覆碳涂层, 使用红外二极管激光器产生光吸收, 从而可以大大缩短反应时间, 而且弹性体薄膜的机械性能未受影响；纳米机械——1973 年, Shibayer 等首先从理论上预料Sc * 相液晶可能具有铁电性, 并于同年首次合成了具有铁电能具有铁电性, 并于1984 年首次合成了具有铁电性的手性液晶聚合物。Vallerien 小组采用10-1 ~ 109 Hz的介电谱研究了网络聚合物和线性材料的铁电性, 结果证实了在某些具有Sc* 相的网络中确实存在铁电性。Brehmer 等合成了第一个毫秒级短开关时间的铁电液晶弹性体。通过铁电性液晶弹性体的大的侧向电收缩实现电能转化为机械能, 可以改变目前纳米尺寸的制动, 主要用某种晶体(如石英)和智能陶瓷中的线性压电效应来实现, 但是应变却很小(小于0.1%)的状况。Lehmann 等报道了铁电液晶弹性体作为薄膜型液晶纳米器件的研究结果, 在硅氧烷主链上含手性侧基和交联度为10% 的液晶弹性体在115 mV/cm 的电场下表现了垂直电场方向的收缩率为4% 的反压电效应。与过去所用的偏氟乙烯共聚物同样数量级的电诱导应变需用的电场相比低2个数量级;人工智能——Yu Yanlei 等报道了改变偏振光的波长和方向能使液晶弹性体在不同方向上进行可逆地卷缩和舒展的机械效应, 可望用于微米或纳米尺寸的高速操控器,如微型机器人和光学微型镊子；形状记忆——Rousseau 等报道了近晶C 型液晶弹性体的形状记忆效应, 与传统形状记忆聚合物相比具有恢复精度高(99.1%)、在低温下(-120℃)仍保持橡胶结构等优点, 可在低于室温条件下应用。这种液晶弹性体可以通过不同单体组成复合来定制转变恢复温度。

【实验部分】

1、实验仪器与药品

1.1实验仪器

有机合成实验玻璃仪器一套（必须含蒸馏、抽滤设备）、磁力搅拌器、薄层检测用荧光仪、显微熔点仪、红外光谱仪

1.2实验药品

胆固醇、二环己基碳二亚胺、丙酸、N,N-二甲基苯胺、二氯甲烷、石

油醚、薄层检测用硅胶GF254、乙醚、HCl溶液（1mol/L）、NaOH溶液

（1mol/L）、蒸馏水、无水乙醇、无水MgSO42、实验原理

胆固醇脂类液晶为热致胆甾型液晶，其在一定条件下，会随温度、磁场、电场、机械应力、气体浓度的变化，而发生色彩的变化，可用于制作液晶温度计、气敏元件、电子元件、变色物质等，还可用于无损探伤、微波测量、疾病诊断、定向反应等化学、化工、冶金、医学等领域。

长期以来，在胆固醇脂类液晶的合成中，多采用操作复杂、路线较长的酰卤路线，而采用操作温和、路线短的二环己基碳二亚胺，简称DCC所合法仅有少量报道。

在二环己基碳二亚胺（DCC）缩合法合成胆固醇脂类液晶过程中，多使用3级有机碱进行催化，特别吡啶的衍生物，如4-二甲氨基吡啶（简称DMAP）、4-吡咯烷基吡啶。不足的是，DMAP等吡啶的衍生物价格昂贵，随刻依据其催化机理，用便宜的N,N-二甲基苯胺作为3级有机碱进行替代，但耗时长、产率低。

3、实验步骤

DCC法合成胆固醇丙酸酯

① 加料在干燥的带有磁力搅拌子、干燥管的圆底烧瓶中，加入胆固醇（1.93g）、脱水剂二环己基碳二亚胺（1.24g）、丙酸（0.4ml）、催化剂（除水促进剂）N,N-二甲基苯胺（0.15ml）、溶剂二氯甲烷（100ml），在常温下搅拌，固体先溶解，后逐渐有白色沉淀生成。

② 反应监测搅拌下反应20~24h后，以30份石油醚和1份乙醚混合液为展开剂，薄层检测反应终点。

③ 后处理反应结束后抽滤，出去未反应玩的二环己基碳二亚胺和生成的酰脲，用HCl溶液、NaOH溶液、蒸馏水分别洗涤滤液后，然后加入MgSO4干燥。

④ 产品精制蒸馏除去溶剂二氯甲烷后的黄色油状粗产品，加入无水乙醇重结晶三次（每次8~10ml），抽滤，干燥，得到白色针状晶体。

⑤ 产物鉴定称量，计算产率，测定熔点等。

4、实验现象与结果

测定Rf值为：2.1/4.3=0.488,按照文献值应该为0.54，明显比较少，可以看出产品的制备并不是理想的，有可能并未能生成该物质。

产品的外观性状：胆甾醇(胆固醇）丙酸酯为白色晶体，胆甾醇(胆固醇)酯的熔点测定数值为92℃~110℃，文献值为102℃，以上数据均为其他同学的产品制得，我们本小组的实验并没有成功作出该产品来。

【结果与讨论】

DCC 法具有反应条件温和、合成路线短等优点，在胆甾醇酯合成的报道中用得最多。该方法主要是用有机酸和胆甾醇，在脱水剂DCC作用下合成胆甾醇酯，通常还加入除水促进剂。除水促进剂可大大加速反应的速度，同时提高反应的产率。DCC法中用到的除水促进剂有4-二甲基吡啶（DMAP）、4-吡咯烷基

吡啶、2,4,6-三甲基吡啶盐酸盐、N,N-二甲基苯胺等。其中DMAP 最常见，但其价格昂贵。为了有利于脱水缩合，DCC法合成胆甾醇酯时一般采用无水二氯甲烷作为反应的溶剂。

根据文献资料知：用N，N-二甲基苯胺作除水促进剂也可以合成胆甾醇丙酸酯，但是产率不高，且反应时间较长，反应24h基本检测不到产物，只有在反应72h后才能检测到产物，产率16.4%.用N,N-二甲基苯胺作除水促进剂合成胆甾醇苯甲酸酯时,可能由于苯甲酸中苯环存在较大的空间位阻,反应72h也未能得到胆甾醇苯甲酸酯。另外，以N,N-二甲基苯胺为除水促进剂，用于DCC脱水缩合法合成酯类化合物鲜见于文献报道，常用的除水促进剂多为吡啶的衍生物，如4-吡咯烷基吡啶，DAMP，2,4,6-三甲基吡啶盐酸盐等，其价格昂贵。

因为其他小组做的是用DAMP作为除水剂，通过两个用不同除水促进剂的实验对比，发现用DAMP作除水促进剂合成胆甾醇丙酸酯的反应时间和产率都要比用N,N-二甲基苯胺作除水促进剂要好，24h后胆甾醇丙酸酯的产率即可20.4%.【参考文献】

[1] 陈经佳,汪朝阳,郑绿茵等.DCC法合成胆甾醇酯.浙江化工.2005,36:(2).[2] 王瑾菲,蒲永平,杨公安.高分子液晶材料的应用及发展趋势.陶瓷.2009,3

[3] 王海涛,白炳莲,李敏.几类非常规液晶材料的研究进展.化学通报.2012,75：(1)

篇6：华北电力大学实验报告

【实验内容】

在PC机虚拟机下的Linux系统中建立基于ARM 的嵌入式Linux 开发环境。

1.学会网口的配置 2.Minicom端口的使用

【预备知识】

1.了解ARM9处理器结构 2.了解Linux 系统结构

3.了解ARM开发板使用常识

【实验设备和工具】

硬件：PC机Pentium100以上，ARM嵌入式开发平台

软件：PC机Linux 操作系统＋MINICOM＋AMRLINUX开发环境

【实验原理】

1.交叉编译器在一种计算机环境中运行的编译程序，能编译出在另外一种环境下运行的代码，我们就称这种编译器支持交叉编译，这个编译过程就叫交叉编译。简单地说，就是在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码。这里需要注意的是所谓平台，实际上包含两个概念：体系结构

（Architecture）、操作系统（OperatingSystem）。同一个体系结构可以运行不同的操作系统；同样，同一个操作系统也可以在不同的体系结构上运行。举例来说，我们常说的x86 Linux平台实际上是Intelx86体系结构和Linuxforx86操作系统的统称；而x86WinNT平台实际上是Intelx86体系结构和Windows NTforx86操作系统的简称。交叉编译这个概念的出现和流行是和嵌入式系统的广泛发展同步的。我们常用的计算机软

件，都需要通过编译的方式，把使用高级计算机语言编写的代码（比如C代码）编译（compile）成计算机可以识别和执行的二进制代码。比如，我们在Windows平台上，可使用Visual C++ 开发环境，编写程序并编译成可执行程序。这种方式下，我们使用PC平台上的Windows工具开发针对Windows本身的可执行程序，这种编译过程称为nativecompilation，中文可理解

为本机编译。然而，在进行嵌入式系统的开发时，运行程序的目标平台通常具有有限的存储空间和运算能力，比如常见的ARM平台，其一般的静态存储空间大概是16到32MB，而CPU 的主频大概在100MHz到500MHz之间。这种情况下，在ARM平台上进行本机编译就不太可能了，这是因为一般的编译工具链（compilationtoolchain）需要很大的存储空间，并需要很强的CPU运算能力。为了解决这个问题，交叉编译工具就应运而生了。通过交叉编译工具，我们就可以在CPU能力很强、存储空间足够的主机平台上（比如PC上）编译出针对其他平台的可执行程序。

要进行交叉编译，我们需要在主机平台上安装对应的交叉编译工具链（crosscompilation tool-chain），然后用这个交叉编译工具链编译我们的源代码，最终生成可在目标平台上运行的代码。常见的交叉编译例子如下：

1、在WindowsPC上，利用RVDS（ARM开发环境），使用armcc编译器，则可编译出针对ARMCPU的可执行代码。

2、在LinuxPC上，利用arm-linux-gcc编译器，可编译出针对LinuxARM平台的可执行代码。

3、在Windows PC上，利用cygwin环境，运行arm-elf-gcc编译器，可编译出针对ARMCPU的可执行代码。

2.NFS服务

NFS是Net FileSystem的简写,即网络文件系统.网络文件系统是FreeBSD支持的文件系统中的一种，也被称为NFS.NFS允许一个系统在网络上与它人共享目录和文件。通过使用NFS，用户和程序可以像访问本地文件一样访问远端系

统上的文件。

NFS至少有两个主要部分：一台服务器和一台（或者更多）客户机。客户机远程访问存放在服务器上的数据。为了正常工作，一些进程需要被配置并运行。

在本实验中就是将PC机作为服务器，而将ARM开发板作为客户机，这样ARM开发板就可以远程

访问存放在在PC机上的数据，这样可以缩短研发周期，更方便的调试程序。

【实验步骤】

1.双击桌面上VMWARE，打开Linux 虚拟机 2.点击启动虚拟机，启动虚拟机 3.以root身份登陆虚拟机，密码123456