『壹』 求一个2*3的心理学试验设计
一、实验名称:测量纸片下落的速度
二、实验设计思路:
实验“测量纸片下落的速度”所提供的实验器材有卷尺、秒表、纸片,但是采用这些实验器材总是发现纸片在下落的过程中忽左忽右的飘,下落的路线不是直的,容易碰到课桌或其它的物体而改变路线。我就想找一种东西来代替它,起初想用气球,但发现更难控制路线,而且气球太大,放在实验桌上会引起学生的无意注意。后来想这种东西应该还是用纸来做,因为如果采用铁球等密度较大的东西做实验的话,由于下落的时间太短无法测量下落时间,或者是测量出来的时间误差太大。最后和同学们一起讨论想到用小时候玩过的三个纸条组成的“纸锥”来替代原来的纸片。而且下落的时间可以通过秒表测出(由于实验室没有足够多的卷尺,可以利用人的身高这个已知条件,此时下落的时间大约是1.2秒)。
三、实验目的:
学会测量运动物体的速度。
四、实验所涉及的科学道理:
测量纸片(改成“纸锥”)下落的速度这个实验利用的实验原理是速度公式 。把纸片改成“纸锥”,主要考虑它在下落时由于下部的形状不同,空气的流速也不相同,根据“在流体中,流速越大的地方压强越小”(伯努利原理),会产生压力差,导致“纸锥”下落时会顺时针或者逆时针旋转(具体旋转的方向是由安装时的顺序决定的)。
五、实验操作步骤:
(1)实验前要测量出同学的身高,作为“纸锥”下落的高度s,记录在实验表格。
(2)一位同学把30~50厘米长的刻度尺平放在自己的头顶,另一个同学按照这样的高度自由释放“纸锥”,同时开始记时,记下“纸锥”落地时所用的时间t,记录在实验表格。
(3)重复上述步骤两次。
(4)根据速度公式计算出“纸锥”三次下落的速度,并计算出平均值。
六、实验装置或照片:
学生可以自制“纸锥”(剪三个完全相同的左右的纸条,把每个纸条对折一次,然后连环套在一起,如图1所示,把三个“脚”向外抽紧,如图2所示)
七、实验所用器材:
“纸锥”一个,30~50厘米长的刻度尺一把,秒表一只。
八、实验效果以及其他需要说明的问题:
实验效果:2005年12月14日前后在南京树人国际学校初二十二个班级中施教效果很好,解决了原来所用纸片下落不稳、路线不是直线,路程无法测量的缺点,而且实验器材制作方便、成本低廉、操作简单、学生感兴趣。后来在鼓楼区其他学校初二物理教学中得到进一步的检验,各位同行一致反应较好。具有较大的推广使用价值。
说明:在制作“纸锥”时需要用硬度不要太大、密度较小的纸张,学生课堂练习纸最佳。可以选择高个子同学的身高作为“纸锥”的下落高度,这样可以增加下落时间,减小时间测量上的误差,但是会导致矮个子同学很难判断刻度尺是不是水平的;用矮个子同学身高作为“纸锥”下落的高度,可以最大程度的使刻度尺保持水平,但是会使下落时间变短,这样测量的高度准确了,但是下落时间的测量误差会增大。这样的分析过程可以通过学生的讨论完成。
『贰』 流体力学:在离心式水泵实验装置上测得出水管内泵出口处表压强和水泵体积流量。求泵的输出功率。
功率来P=ρgHQ,主要是求出扬程H,按定义H=(源p2-p1)/ρg+(v2^2-v1^2)/2g+z2-z1;
2是泵出口位置,1是进口。
已知流量Q,直径可求出进出口速度。z2-z1是出口进口高度差,没给就忽略吧。
p2已知,p1应该测量出来。没给建立液面到入口伯努利方程,还得忽略损失,结果p1/ρg+h+v1^2/2g=pa=0。
『叁』 伯努利试验是什么
伯努利试验(Bernoulli experiment)是在同样的条件下重复地、各次之间相互独立地进行的一种试验。
一般地版,在相同条件下重复权做n次的试验称为n次独立重复试验。
1.“在相同条件下”等价于各次试验的结果不会受其他实验结果的影响。
2.如何判断:判断是否为伯努利试验的关键是每次试验事件A的概率不变,并且每次试验的结果同其他各次试验的结果无关,重复是指试验为一系列的试验,并非一次试验,而是多次,但要注意重复事件发生的概率相互之间没有影响。
二项分布 :
在n次独立重复试验中,用ξ表示事件A发生的次数,如果事件发生的概率是P,则不发生的概率 q=1-p,那么就说ξ服从二项分布。
其中P称为成功概率。记作:ξ~B(n,p)
期望:Eξ=np
方差:Dξ=npq
几何分布 :
在第n次伯努利试验中,试验k次才得到第一次成功的机率。
详细的说是:前k-1次皆失败,第k次成功的概率。如果事件发生的概率是P,则不发生的概率q=1-p,具有这种分布列的随机变量,称为服从参数p的几何分布。几何分布的期望EX= 1/p,方差DX= (1-p)/p^2.
『肆』 化工原理伯努利方程
设水源水面到虹吸管出口的高差为H,列水源水面到虹吸管出口的伯努利方程得: H1=V^2/(2g) , 得虹吸流速:V=(2gH1)^(1/2)虹吸流量:Q=(3.14D^2/4)(2gH1)^(1/2) D为虹吸管内径。设最高点压强为P,虹吸管最高点到出口的高差为H2,列最高点到出口的伯努利方程得: H2+P/(pg)+V^2/(2g)=V^2/(2g)得:P = -pgH2 (相对压强,即不包括大气压,相对压强为负值,即绝对压强小于大气压,就是处于一定的真空状态,理论上最大真空值不能超过10米水柱,即H2<10米水柱)也可列容器液面到最高点的伯努利方程: 0=H3+P/(pg)+V^2/(2g) P=-pg[H3+V^2/(2g)]=-pg[H3+H1] = -pgH2
u是流速,p是压力。主要用来计算泵的扬程或已知扬程计算泵的出口压力。
伯努利方程实质上是能量守恒定律在理想流体定常流动中的表现,它是流体力学的基本规律。在一条流线上流体质点的机械能守恒是伯努利方程的物理意义。
这个理论是由瑞士数学家丹尼尔·伯努利在1738年提出的,当时被称为伯努利原理。后人又将重力场中欧拉方程在定常流动时沿流线的积分称为伯努利积分,将重力场中无粘性流体定常绝热流动的能量方程称为伯努利定理。这些统称为伯努利方程,是流体动力学基本方程之一。
(4)伯努利实验装置扩展阅读:
理想正压流体在有势体积力作用下作定常运动时,运动方程(即欧拉方程)沿流线积分而得到的表达运动流体机械能守恒的方程。
因著名的瑞士科学家伯努利于1738年提出而得名。对于重力场中的不可压缩均质流体,方程为p+ρgh+(1/2)*ρv^2=c式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度;h为铅垂高度;g为重力加速度;c为常量。
『伍』 离心泵特性曲线实验装置中,泵安装高度为-1m,泵入口处装一U形压力计测入口处压力,则测得的泵入口压力__
列个伯努来利方程,得进口压力=10m(大自气压)+1m-v^2/2g-损失。随着流量增加,v、损失增加,他显然是要答B。
但是,没具体数据,流量是有限的,最大流量时v^2/2g+损失也很可能小于1m,所以也可以是A。其实对一般的泵,A的可能性更大。
简单题,不过这老师水平有限,也可能他疏忽了。
『陆』 什么是伯努利试验
一般地,在相同条件下重复做n次的试验称为n次独立重复试验。
1. “在相同条件下”等价版于各次试权验的结果不会受其他实验结果的影响。
2.如何判断:判断是否为伯努利试验的关键是每次试验事件A的概率不变,并且每次试验的结果同其他各次试验的结果无关,重复是指试验为一系列的试验,并非一次试验,而是多次,但要注意重复事件发生的概率相互之间没有影响。
『柒』 伯努利试验
^p=Cnk*p^k*(1-p)^n-k=1;
Cnk*(-p)^k*(1-p)^n-k=(1-2p)^n;
简单的说就是
奇+偶=1
-奇+偶= (1-2p)^n;
所以回
奇=[1-(答1-2p)^n]/2;
偶=[1+(1-2p)^n]/2;