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物理论文研究起因

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物理论文研究起因

在生活中,大家逐渐认识到报告的重要性,不同的报告内容同样也是不同的。那么报告应该怎么写才合适呢?以下是我帮大家整理的物理学毕业论文开题报告,欢迎大家分享。

一、选题背景及研究意义

(一)选题背景

密立根作为英国杰出的物理学家,在1909至1917年间做了大量的测量微小油滴所带电荷的实验工作,即所谓油滴实验。历经10年左右,密立根终于成功的直接测量到电子电荷量。密立根油滴法采用经典力学的方法揭示微观粒子的电子本性,实验方法简单、直观、巧妙而又准确,堪称物理实验的典范,一直久负盛名以及各大学物理教程实验都在学习他的实验方法。密立根油滴法测量电子电荷的结果证明了电荷的不连续性,并且测量到基本的电子电荷的电荷数为e=×10库仑。

电子电荷量e是一个重要基本物理常数,其经典测量技术--密立根油滴实验是大学物理实验教学的重要项目之一。

基本电荷量e是一个基本物理常数,它描述电子电量的量子单元。尽管现代公认的e值是根据光速和其他可精确测定的物理常数值而求得的,但由于电子基本电荷测量的原始实验方法--密立根油滴实验具有设计精妙、物理思想清晰和实验技术方法简单等特色,具有极高的学习价值,从而成为高等学校物理实验教学的重要经典项目之一。

随着科学的发展密立根测油滴法所测出的电子所带电荷量越来越不能满足科学实验的需要,精确度的提高是实验成功的关键。从而不断改进实验是后面的物理学家的一种责任和义务,对于我们大学生来讲如何提高学习效率和实践能力是我们在大学所要掌握的一种技巧和能力,对于现在的实验来说如何更好地做好实验和降低实验误差就是我们应该去努力实现的。

本论文从对三种方法的比较入手选择比较好的方案来测量电子电量,在实验中去发现问题改进问题,在对实验数据的分析取合理的数据来完成电子电量的测量。通过对实验过程中的问题解决及新的发现去选择其中的一项误差并对其改进。

(二)研究意义

实践意义:通过实践我们把理论掌握的东西变成能通过实践表达出来,进一步加深对理论的理解和掌握也是一种加强我们的动手能力的方法。在实验过程中让我们更好的去了解理论上的推到和公式中各个字母代表的意思。

理论意义:通过理论上的研究和讨论让我们明白每一个科学上有建树的人的成果的来之不易,让我们去学会更好的珍惜别人的劳动成果,不让我们在有那种感觉如何事情都还简单的想法。

二、主要研究内容、研究方法及拟解决的关键问题

(一)主要研究内容:

1、电子电量的公式表达式

2、电子电量的测量方法

3、电子电量的测量方法研究和改进

(二)研究方法:

1、实验法

2、参考文献分析法

3、经验总结法

(三)拟解决的关键问题

当前物理实验是解决很多物理理论的`关键部分,物理实验是在很多实验中去推敲和证明理论的一种方法。如何提高物理实验的精确度和实验过程的简化度是一个物理实验能否更快完成的关键,通过对密立根油滴的实验来验证试验的过程和过程补救来完善实验。

三、完成毕业论文所必需具备的工作条件及解决的办法

(一)工作条件:

实验室图书馆互联网。

(二)解决办法:

通过实验来测量油滴的带电量并想发来减小实验过程的误差。

到学校图书馆查阅资料,收集资料,根据收集到的资料进行研究和分析,同时对高中生进行调查,了解他们的心理,最后着手毕业论文的书写。

四、工作的主要计划、进度与时间安排

论文研究初期(20xx年10月——20xx年11月):查阅相关的文献资料,做好资料收集工作。

论文研究中期(20xx年11月——20xx年2月):对收集的材料进行整理分析,并对收集的资料在实验中去完成和完善,具体开展阶段性研究,积累资料,不断改进,及时整理研究成果并形成初稿。

论文研究后期(20xx年2月——20xx年4月):在初稿基础上总结反思,不断完善和修改,最后完成定稿。

五、论文写作提纲

0.引言

1.电子电量的测量研究

电子电量的物理意义及历史背景

电子的量子化证明

电子电量公式表达试的推导

三种测量电子电量方法的比较及选择

选择方案的优点及选择的原因

2.电子电量的实验及减小误差分析

利用前面的推导公式用实验来测量电子电量

通过对实验数据的分析取舍和在实验过程中的观察理解来分析减小误差的办法

3.通过自己的实验证明来完成论文

通过对数据的分析来验证误差的大小

对偶然误差进行减小

通过不断的改善来完成论文

4.结束语

参考文献

[1]汪沛.密立根油滴法测量电荷电量实验的一种改进【J】.大学物理实验,2010.

[2]王玉梅.基于Matlab用最大公约数法求电子电量【JJ】.大学物理实验,2012.

两篇您参考 怎样写科技、科学小论文 来源:中学生科技 撰写一篇高质量的科技小论文,要注意以下几点: 一、 选好课题 撰写科技小论文,首先要考虑写什么,也就是课题的选择。选择课题是写好论文的关键。要注意以下原则:价值原则,即选题的理论价值和实用价值。要对其他的同学有启发、指导和参考的意义;可行原则,指主观和客观条件的可能性,即撰稿者个人的专业知识、理论修养、知识面、手头资料、实验条件、周围环境,不可贪大求深,应该量力而行;新颖原则,指课题应是他人未曾研究或研究过但未解决或完全解决,要注意“文贵创新”。 二、 拟定题目 文题如目,好的题目能够叫人拍案叫绝,一眼难忘。它好似推销产品的广告词,对吸引读者起着关键作用。好的科技小论文题目要讲求三个字:准、小、新。准,指的是题目要用精练的文字将论文内容确切的揭示出来。如某位同学撰写的科技小论文的题目是《肥皂的去污原理和最佳洗衣浓度》,一看题目,就可以知道论文阐述的内容,一目了然。小,指的是题目的角度小。角度小,就具有较好的指向性,文章的思路随之明朗,容易写得集中、紧凑。题目过宽,往往由于我们投入研究的精力少,范围窄,专业知识不深,而难以驾驭。如某位中学生撰写的科技小论文的题目是《静电除尘黑板擦的研究与制作》,题目小且具体,学生可以作深刻的阐述。新,指的是力求在题目中透露出新鲜的立意。选题新鲜,才有阅读价值。没有独特的见解,没有新的发现,即使表达再好,论证再有力,也是瞎子点灯白费蜡。 三、 写好开篇 文章开头处于定调的特殊位置,历来为写作者们重视。古人云:”若起不得法,则杂乱浮泛”。开头部分虽短,却是全篇的有机组成部分,提示作者的思绪和对众多材料的截取,因此落笔之前必须对全篇有总体把握。 科技小论文的开头,不一而足,并无固定的格式,但却有章法可循,这就需要对各种开头的技法细加领悟,根据写作实际灵活运用。 1、 例题引路法 写作科技小论文,开篇引题,显示了研究问题的实在性,激发读者顺藤摸瓜的愿望。如某同学撰写的《一道容易解错的力学题》一文,作者开头就摆出了一道同学们很熟悉而又容易出错的力学题,并将错误的解答过程陈述给读者,引起读者的强烈的兴趣,而急于读完全文,以知道这道题究竟错在何处。 2、 揭示背景法 将研究的问题,放置到当前社会经济发展的大环境和大背景下,让读者在较高的层次体味其研究的意义乃至方向性。如《乡镇工业环境污染防治对策》一文是这样开头的:“改革开放以来,乡镇企业迅速崛起和蓬勃发展创造了大量的物质财富,使农村经济发生了一系列深刻变化。在一些发达和比较发达地区,乡镇企业已成为农村经济的重要支柱和国民经济的重要组成部分。但是,伴随着乡镇企业的迅速发展,乡镇工业对环境的污染和对生态的破坏影响日益突出。 这一开头就将研究的问题与命题的发展趋势,当今乡镇工业对环境的污染和对生态的破坏影响紧扣一起,使人们认识到治理环境污染的紧迫性。 3、 指出危害法 许多争鸣、纠错的小论文,常常指出某些弊端,让人们骤然心惊,晓知解决问题的紧迫性。 4、 概述论点法 在前言部分,作者将主要观点集中呈现给读者,给人一种整体感,这无异于交给读者一串钥匙,往下阅读便是尝试去打开一扇扇大门。 怎样写科技小论文温州市实验中学科技组科技小论文是在科技实践活动的基础上进行分析归纳而得出的结论。写作科技小论文,是进行科学探索,了解和学习科学研究的一般方法,提高学生科技素质和培养创造型人才的途径。一、选择自己熟悉的感兴趣的题材写作科技小论文,要自己选题,选出自己感兴趣的、能独立完成的好题材,选择的题材要具有新颖性。选择新颖的好题材意味着科技小论文的写作成功了一半。明确要求,规范格式。严格地说,科技小论文不是“写”出来的,而是科技实践活动的结晶。许多科技小论文在各级评比中落选的原因,是内容和格式不符合要求,或者是数据材料不足。因此,写作科技小论文之前,必须了解科学研究的一般方法和步骤、科技小论文的选题要求、实验数据记录的方法和要求、写作的格式等等。这样才能有计划、有目的、有步骤地开展科学实践活动。此外,一篇好的科技小论文,应该有一定数量的图表和照片等直观说明材料,才能更好的体现真实性,增强说服力。二、科技小论文写作的规范格式科技小论文是科学研究的总结,而不是文学作品。它包括以下内容:1、论文题目:题目要与研究的内容相一致,不能文不对题。题目要求简洁、新颖、吸引读者。研究的题目不能太大,不然无从下手;2、引言:是论文的开场白,简单说明进行该研究的目的或作者是怎样想到要开展这方面研究工作的起因;3、材料和研究方法。要写清考察和观察的对象、实验的材料及材料来源;采用什么研究方法以及具体研究步骤;使用了哪些仪器等,这都要如实交代清楚,以便经得起他人的重复试验;4、结果:是论文的论据部分。除了用文字,还可用表格中的数据,图片,照片,这样具有说服力。数据的真实可靠是实验研究的关键所在。5、讨论:这是论文的论证和论点部分。通过实验得出了什么科学结论,并要在理论的基础上加以说明。论点必须是以科学的研究方法和研究结果为依据,要恰如其分,实事求是。如果脱离实际,故意扩大研究成果,就失去论文的科学性,结果将是一事无成。6、参考文献凡是引用他人的报告、论文等文献中的观点,数据、材料、成果等,都应按本论文中引用先后顺序排列,文中标明参考文献的顺序号或引文作者姓名。每篇参考文献按篇名、作者、文献出处排列。7、附件将不便列入正文的有关资料或图纸、编入其中,它包括有实验部分的详细数据,图谱、图表等。附录里所列材料,可按论文表述顺序编排。三、科技小论文的类型野外考察型、实验操作型、规划设计型、环境观察型、参观访问型、调查研讨型、栽培饲养型四、科技小论文的要求有新意、过程科学规范、材料详实可靠、论述规范合理、结构明晰流畅五、注意事项1、 要亲自动手做2、 在论文中能看出你动手操作和思维的过程3、 要从身边的小事入手,要切合实际,具备可操作性。4、 打开思维,要有创新意识,不要被已有的知识拘束,要学会猜想,并且通过实验去求证。5、 小论文的形式是多种多样的,而且短小精干,不是说写的字数越多就越好,关键要写清楚自己的观点、想法和做法。同学们,现在你是不是也可以写出精彩的科学小论文呢?

三晋文化的起源和原因研究论文

"三晋"名称的由来 [荐]相传太原是古唐国封地,山西简称晋,三晋是山西、太原的美称。本文将就唐、晋、三晋的联系说一段有关太原的历史。一、关于唐。唐在汉字中本义大言,引申为广大的意思。《论衡·正说》注为“唐之为言荡荡也”。扬雄《甘泉赋》有“平原唐其坛曼兮”句。然而,在中国,在世界一说到唐,人们总要想到中国历史上的封建大帝国唐朝。公元 617年,由于隋炀帝杨广好大喜功,穷奢极欲,征集百姓,大兴土木,民不聊生,农民大起义已发展到如火如茶的境地,太原留守李渊及其子“太原公子”李世民乘机起兵,攻人长安。次年,隋朝灭亡,李渊在关中称帝,国号曰唐,建都长安。唐代前期,经“贞观之治”,国势极为强盛 ,北部疆域在7世纪后叶,北界曾包括贝加尔湖和叶尼塞河上游,西北达到里海,东北达到日本海。唐王朝可以称得上是一个横跨亚欧的大帝国,在中国乃至世界历史上占有重要地位。但是,李渊父子,夺取天下后何以将国号定为唐呢?还得从山西太原谈起。相传,大约在公元前21世纪前,中国处于父系氏族社会的后期,黄帝是古代各族的共同祖先,山西一带是部落首领尧的领地。尧为陶唐氏,名放勋,建都于平阳(即今山西临汾,现有尧庙),史称唐尧。帝尧苗裔刘累受封于唐国,是我国历史资历很早的古国,历经夏、商、周三代。到公元前11世纪,周武王灭殷之后,又平灭了反叛的刘累后代的唐国。周武王死后,其子诵继位,为周成王。成王封其弟叔虞于唐。叔虞受封的唐,实际上接受了刘累子孙所留的一切,其领地为山西的汾水、浍水流域。至于故唐城究竟在何地,有二种说法:一说在翼城县西20里;一说在并州晋阳县北 2里。这里不作考究。但令人比较普遍的说法是后者,可能是人们从现实的存在看到,唐改晋后,后人确实在故唐城一带修筑晋阳城并为唐叔虞在晋阳修建了词堂吧。我的看法是,二说都有可能,比较客观地说,可能是尧唐建都在临汾,刘累的后裔在翼城一带建了唐城,叔虞封唐之后又在晋阳建立了唐城。不管怎么说,山西太原是古唐国的封地。李渊隋时为太原留守,世袭唐国公。李渊、李世民父子夺取天下之后,由于太原是他们起事兴邦之地,又是古唐国的故地,且唐字本身,在汉语中是个吉字,有大而广的意思。因此,取国号曰唐。由于大唐帝王在极盛时期,疆域广大,国力强盛,在世界历史上的影响较大,至今英美等国仍把中华侨民称为唐人,把华侨居住集中区叫作“唐人街”,把中国服装称作“唐装”。这是大家都知道的,但却不知道大唐的唐字追根寻祖还是来自山西太原呢!二、关于晋。西周时期的晋,大约从公元前11世纪周成王封其弟叔虞于唐及其子燮父改唐为晋,到公元前 222年,赵代王喜被秦兵攻破,赵国彻底灭亡,在中国历史上存在了近 800 年。这里说的晋,包括晋及三晋,下面先说晋。春秋战国时期,周天子封爵分为公、侯、伯、子、男五等。从晋国世系计算,晋作为侯国经历了17世,作为公国经历了20世,公侯合计共37世 634年,加上自赵魏韩三家分晋成为三个侯国,至秦灭赵统一中国的 154年,合计为 788年。由此可见,晋国作为先秦时期有悠久历史的文明古国,在中国历史上具有重要的地位。晋国时代及赵魏韩分晋以后,其领域包括代表中华民族文化发展程度最古老、最文明的主要区域。从已发现的古文化遗址看,山西芮城西王村文化、夏县东下冯文化、襄汾陶寺文化、河南的郑州裴里岗文化、安阳后岗、大司空文化、渑池仰韶文化、三门峡市庙底沟文化、河北武县磁山文化,这些夏、商、周文化代表区,都在当时的晋国范围之内,也就是说当时晋国,包括了现在山西的大部分和河北、河南的一部分。晋国的主要领地在山西,所以山西简称为晋,也就是顺理成章的事了。至于当初燮父为何改唐为晋,有两种说法,一是因境内有晋水,故称晋;一说是取晋本义与进同是前进的意思,究竟取自何义,也已无可考,但山西称晋是公认无疑的。这里还需说明一点,晋国的地位原袭于公元前11世纪周成王姬诵封其弟叔虞的唐,燮父改唐为晋以后,唐晋就不分了。唐叔虞是唐的领主,也是晋的始祖。司马迁在《史记·晋世家》中称“晋,唐叔虞者”也正是这个意思。在周王朝时代晋原是一个侯国,即二等诸侯国。约在公元前 680年,晋武侯灭缗侯即位以后,自称为曲沃武公,私自提高了规格。为取得中央的承认,武公采用了不正当的手段,他把晋的全部珍宝、金玉、青铜器物送给了贪财爱宝的周天子。周天子受了曲沃武公的贿赂,封曲沃武公为晋武公,于是侯晋升格为公国,跃身诸侯列强。对于晋武公以行贿手段取得升为公爵的丑行,司马迁在《晋世家》中无保留地予以记载,在历史上留下千古骂名。但晋武公使晋成为公国后,仅在位二年,并未能有什么作为。之后,献公宠骊姬,而晋祸乱源;惠公以怨报德使秦晋关系恶化,晋国祸乱不断,国力衰危。公元前 645年,在外流亡19年的晋公子重耳在秦穆公的支持下回国即位,史称晋文公。由于晋文公饱经流浪之苦,即位以后对内实行施惠百姓、开禁薄赋、奖励农耕、赈济贫困、减轻关税、鼓励通商、宣扬法教、淳朴民俗;对外秦晋交好,多代联姻,保持了相对的稳定,使晋国达到民富国强,实现了晋国的中兴和霸业。公元前 572年,晋悼公即位后,晋国国势日趋衰微。三、关于“三晋”。公元前 458年,晋哀公即位不久,晋国六卿(智、赵、魏、韩、范、中行)之一的智伯掌握晋国的实权,他伙同韩氏、魏氏瓜分了范氏、中行氏的邑地。接着智伯又联合韩、魏围攻赵国都城晋阳,兵将水灌,企图一举灭赵。赵襄子以“唇亡则齿寒”的道理,派人秘密说服韩、魏,三家联合起来反对智伯,大败智军于晋阳,杀死智伯。公元前 453年,赵、韩、魏三家瓜分了晋国的领地。公元前 403年,即周威烈王二十三年(晋烈公十七年),赵、魏、韩受封为诸侯。由于赵、魏、韩都孕育于晋国,“三国分晋”后,虽然晋国宣告灭亡,新兴的赵、魏、韩济身诸侯之列活动于中华舞台;但晋作为公国,其烈公、孝公、静公在狭小的天地中还有名无实地存在了28年。晋,三晋是秦统一以前,中国历史上的一个不可分割的悠久文明古国。所谓三晋,就是三家分晋,晋分为三家的意思。三家分晋在中国历史上是战国时代的开始(公元前403年),司马光的《资治通鉴》将三家分晋作为开端,并提到三晋这个述语。三晋,实际上也是后世对这一段历史的统称。我想,正如后人称东汉末年的蜀、魏、吴为三国一样,是泛指这一段历史的。三晋既代表称霸春秋的晋国,又包括跻身战国七雄的赵、魏、韩。人们历经二千数百年至今仍然怀念三晋,赞美三晋,把山西统称为三晋,说明三晋在中国历史上的地位,比晋更广泛地体现了作为中华民族文明史上的发源地之一的内涵;说明三晋文化实现了北方文化与中原文化的融合,对继承和发展中华民族文化做出的历史贡献;说明三晋大地地理优越,资源丰富,人才荟萃,是祖国的一块风水宝地。有着30个世纪悠久历史、古老文化孕育的三晋儿女一定会在跨越新世纪光辉时代,在三晋大地奏出更加辉煌的凯歌!----------------------------------------------------------------------------------------------------

“三晋”的由来战国时称瓜分晋国的韩、赵、魏为三晋。《商君书·徕民》:“秦之所与邻者,三晋也。”《战国策·赵策》:“三晋合而秦弱,三晋离而秦强。”后世以三晋之地大部在山西,故别称山西为三晋。相传太原是古唐国封地,山西简称晋,三晋是山西、太原的美称。本文将就唐、晋、三晋的联系说一段有关太原的历史。关于“三晋”。公元前 458年,晋哀公即位不久,晋国六卿(智、赵、魏、韩、范、中行)之一的智伯掌握晋国的实权,他伙同韩氏、魏氏瓜分了范氏、中行氏的邑地。接着智伯又联合韩、魏围攻赵国都城晋阳,兵将水灌,企图一举灭赵。赵襄子以“唇亡则齿寒”的道理,派人秘密说服韩、魏,三家联合起来反对智伯,大败智军于晋阳,杀死智伯。公元前 453年,赵、韩、魏三家瓜分了晋国的领地。公元前 403年,即周威烈王二十三年(晋烈公十七年),赵、魏、韩受封为诸侯。由于赵、魏、韩都孕育于晋国,“三国分晋”后,虽然晋国宣告灭亡,新兴的赵、魏、韩跻身诸侯之列活动于中华舞台;但晋作为公国,其烈公、孝公、静公在狭小的天地中还有名无实地存在了28年。晋,三晋是秦统一以前,中国历史上的一个不可分割的悠久文明古国。所谓三晋,就是三家分晋,晋分为三家的意思。三家分晋在中国历史上是战国时代的开始(公元前 403年),司马光的《资治通鉴》将三家分晋作为开端,并提到三晋这个述语。三晋,实际上也是后世对这一段历史的统称。我想,正如后人称东汉末年的蜀、魏、吴为三国一样,是泛指这一段历史的。三晋既代表称霸春秋的晋国,又包括跻身战国七雄的赵、魏、韩。人们历经二千数百年至今仍然怀念三晋,赞美三晋,把山西统称为三晋,说明三晋在中国历史上的地位,比晋更广泛地体现了作为中华民族文明史上的发源地之一的内涵;说明三晋文化实现了北方文化与中原文化的融合,对继承和发展中华民族文化做出的历史贡献;说明三晋大地地理优越,资源丰富,人才荟萃,是祖国的一块风水宝地。有着30个世纪悠久历史、古老文化孕育的三晋儿女一定会在跨越新世纪光辉时代,在三晋大地奏出更加辉煌的凯歌!

三晋有两种意思:一是指中国的战国时期的赵国、魏国、韩国三国的合称,作为地理名词指赵、魏、韩三国故地。二是指山西省。

三晋最初是指战国时期的韩国、赵国、魏国三国的合成,韩、赵、魏三家原是春秋时期晋国六卿中的三个,他们在春秋晚期共同打败了晋国执政的智氏,然后逐步掌握晋国的大权,前403年,周威烈王承认韩、赵、魏三家为诸侯, 史称“三家分晋”,因此史书称韩、赵、魏三国为三晋。

扩展资料

山西,简称“晋”,中华人民共和国省级行政区,省会太原,位于中国华北,山西界于北纬34°34′-40°44′,东经110°14′-114°33′之间,东与河北为邻,西与陕西相望,南与河南接壤,北与内蒙古毗连,总面积万平方千米。

山西省地势呈东北斜向西南的平行四边形,是典型的为黄土覆盖的山地高原,地势东北高西南低。高原内部起伏不平,河谷纵横,地貌有山地、丘陵、台地、平原,山区面积占总面积的。

山西省地跨黄河、海河两大水系,河流属于自产外流型水系。山西省地处中纬度地带的内陆,属温带大陆性季风气候。

参考资料来源:百度百科-三晋

1、三晋有两种意思:一是指中国的战国时期的赵国、魏国、韩国三国的合称,作为地理名词指赵、魏、韩三国故地。二是指山西省。现在三晋统指山西。2、得名由来三晋最初是指战国时期的韩国、赵国、魏国三国的合成,赵氏 、 韩氏 、 魏氏原是春秋时期晋国六卿中的三个,他们在春秋晚期实际掌握晋国的大权,前403年,周威烈王承认韩、赵、魏三家为诸侯,史称“三家分晋”,因此,在《战国策》、《史记》、《资治通鉴》等书中,将赵、魏、韩三国合称为三晋,其地约当今之山西省、河南省中部北部、 河北省南部中部。3、史书记载《商君书·徕民》:“秦之所与邻者,三晋也。”《战国策·赵策》:“三晋合而秦弱,三晋离而秦强。”《史记·燕召公世家》:“ 孝公 十二年, 韩 、 赵 、 魏 灭 智伯 ,分其地。 三晋 强。”4、寓意演变秦始皇统一中国之后,三晋作为地名是指韩、赵、魏三国故地,后来演变为山西省的别称。唐朝崔曙 《九日登望仙台呈刘明府》诗:“ 三晋云山皆北向,二陵风雨自东来。”明朝于谦 《暑月将自太行巡汴》诗:“ 三晋冲寒到, 中州冒暑回。”

生物与社会因素研究论文

生物小论文或者调查报告要求1.科学探究 2.生物体的结构层次 3.生物与环境 4.生物圈中的绿色植物 5.生物圈中的人 6.动物的运动和行为 7.生物的生殖、发育与遗传 8.生物的多样性 9.生物技术 10.健康地生活 一、科学探究 1、理解科学探究 (1)体验到科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径之一。 (2)意识到提出问题是科学探究的基础,解决科学问题常常需要作出假设。 (3)意识到科学探究可以通过观察、实验、调查等多种途径来获得事实和证据。 (4)意识到科学探究既需要观察、实验、调查,又需要进行推理和判断。 (5)体会到科学探究需要正确地表达、需要与人交流和合作。 2、发展科学探究能力 二、生物体的结构层次 1.细胞是生命活动的基本单位 说明显微镜的基本构造和作用。 使用显微镜和模仿制作临时装片。 阐明细胞是生命活动的基本结构功能单位。 说明单细胞生物可以独立完成生命活动。 区别动、植物细胞结构的主要不同点。 描述细胞核在生物遗传中的重要功能。 2.细胞分裂、分化形成组织 描述细胞分裂的基本过程。 概述生物体的各种组织是由细胞分裂、分化形成的。 识别人体的几种基本组织。 识别植物的几种主要组织。 3.多细胞生物体的结构层次 描述绿色开花植物体的结构层次:细胞、组织、器官、个体的结构层次。 描述人体的结构层次:细胞、组织、器官、系统、个体的结构层次。 (1)细胞的基本结构是: 、 和 。 (2)动植物细胞结构上有哪些主要的区别? 三、生物与环境 1.生物的生存依赖一定的环境 举例说出水、温度、空气、光等是生物生存的环境条件。 举例说明生物和生物之间有密切的联系。 2.生物与环境组成生态系统 概述生态系统的组成。 列举不同的生态系统。 描述生态系统中的食物链和食物网。 解释某些有害物质会通过食物链不断积累。 阐明生态系统的自我调节能力是有限的。 3.生物圈是人类与其他生物的共同家园 阐明生物圈是最大的生态系统。 确立保护生物圈的意识。 分析和讨论生物圈中的生物因素和非生物因素、食物链和食物网以及能量流动、物质循环的情况。 四、生物圈中的绿色植物 1.绿色开花植物的一生 描述种子萌发的条件和过程。 描述芽的发育和根的生长过程。 概述开花和结果的过程。 2.绿色植物的生活需要水和无机盐 说明绿色植物的生活需要水和无机盐。 描述绿色植物的蒸腾作用。 3.绿色植物的光合作用和呼吸作用 阐明绿色植物的光合作用。 举例说出绿色植物光合作用原理在生产上的应用。 描述绿色植物的呼吸作用。 探究光合作用的条件、原料和产物。 生产中利用植物光合作用和呼吸作用原理的有关措施。 4.绿色植物对生物圈有重大作用 概述绿色植物为所有生物提供食物和能量。 说明绿色植物有助于维持生物圈中的碳氧平衡。 描述绿色植物在生物圈水循环中的作用。 五、生物圈中的人 1.人的食物来源于环境 说出人体需要的主要营养物质。 描述人体消化系统的组成。 概述食物的消化和营养物质的吸收过程。 设计一份营养合理的食谱。 关注食品安全。 探究发生在口腔内的化学消化。 2.人体生命活动的能量供给 描述人体血液循环系统的组成。 概述血液循环。 描述人体呼吸系统的组成。 概述人体肺部和组织细胞处的气体交换过程。 说明能量来自细胞中有机物的氧化分解。 3.人体代谢废物的排出 描述人体泌尿系统的组成。 概述尿液的形成和排出过程。 描述其他排泄途径 4.人体通过神经系统和内分泌系统调节生命活动 描述人体神经系统的组成。 概述人体神经调节的基本方式。 概述人体通过眼、耳等感觉器官获取信息。 举例说明人体的激素参与生命活动调节。 5.人是生物圈中的一员 概述人类的起源和进化。 举例说明人对生物圈的影响。 六、动物的运动和行为 1。动物的运动 列举动物多种多样的运动形式。 说明动物的运动依赖于一定的结构。 观察某种脊椎动物的肌肉、骨骼、关节的基本结构。 2。动物的行为 区别动物的先天性行为和学习行为。 举例说出动物的社会行为。 七、生物的生殖、发育与遗传 1.人的生殖和发育 概述男性生殖系统的结构和功能。 概述女性生殖系统的结构和功能。 描述受精过程。 描述胚胎发育过程。 2.动物的生殖和发育 举例说出昆虫的生殖和发育过程。 描述两栖动物的生殖和发育过程。 描述鸟的生殖和发育过程。 3.植物的生殖 说明DNA是主要的遗传物质。 描述染色体、DNA和基因的关系。 举例说出生物的性状是由基因控制的。 解释人的性别决定。 认同优生优育。 举例说出生物的变异。 举例说出遗传育种在实践上的应用。 八、生物的多样性 1.生物的多样性 尝试根据一定的特征对生物进行分类。 描述病毒和细菌的主要特征以及它们与人类生活的关系。 描述真菌的主要特征及其与人类生活的关系。 概述植物(如藻类植物、蕨类植物、种子植物等)的主要特征以及它们与人类生活的关系。 概述无脊椎动物类群(如环节动物、节肢动物等)的主要特征以及它们与人类生活的关系。 概述脊椎动物类群(如鱼类、鸟类、哺乳类等)的主要特征以及它们与人类生活的关系。 关注我国特有的珍稀动植物。 说明保护生物多样性的重要意义。 2.生命的起源和生物进化 描述生命起源的过程。 概述生物进化的主要历程。 形成生物进化的基本观点。 九、生物技术 1.日常生活中的生物技术 举例说出发酵技术在食品制作中的作用。 说明食品的腐败原因。 运用食品保鲜的一般方法。 2.现代生物技术 举例说出克隆技术的应用。 举例说出转基因技术的应用。 关注生物技术的发展对人类未来的影先响。 十、健康地生活 1.健康地度过青春期 描述青春期的发育特点。 养成青春期的卫生保健习惯。 2.传染病和免疫 说明传染病的病因、传播途径和预防措施。 列举常见的寄生虫病、细菌性传染病(包括淋病)、病毒性传染病(包括艾滋病)。 描述人体的兔疫功能。 区别人体的特异性兔疫和非特异性兔疫。 说明计划免疫的意义。 3.威胁人体健康的当代主要疾病 关注心血管疾病的危害。 关注癌症的危害。 4.酗酒。吸烟和吸毒的危害 说明酗酒对人体健康的危害。 说明吸烟对人体健康的危害。 拒绝毒品 5.医药常识 说出一些常用药物的名称和作用。 概述安全用药的常识。 运用一些急救的方法。

目录一、摘要二、现代生物技术与健康1、现代生物技术中蛋白质与健康2、现代生物技术中糖类与健康3、现代生物技术中与健康4、现代生物技术中与健康三、总结四、后序五、鸣谢六、参考文献关键词:现代生物技术、蛋白质、糖类、脂肪、维生素、健康摘 要现代生物技术以其越来越重要的经济价值和科研价值而逐渐受到人们越来越多关注。据估计生物技术可以给人类创造数千亿美元的收入,但比这更重要的是现代生物技术挽救了数亿人的生命。最典型的例子就是青霉素的使用,因为青霉素的使用而使人类的平均年龄增加十几年。人类的生活条件也因生物技术的使用而大有改善。我国作为一个拥有十三亿人口大国,生物技术对保证国民的身体健康起着举足轻重的作用。那么现代生物技术与健康又有哪些连系呢?带着这些问题,我们小组对此进行了调查。希望通过我们的探究活动性报告,使您对现代生物技术与健康的关系有更深入的了解!现代生物技术与健康1、现代生物技术中蛋白质与健康(1)蛋白质的定义及概述蛋白质是一种复杂的有机化合物,旧称“朊”。组成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸通过脱水缩合形成肽链。蛋白质是由一条或多条多肽链组成的生物大分子,每一条多肽链二十~数百个氨基酸残基不等;各种氨基酸残基按一定的顺序排列,蛋白质的氨基酸序列是由对应基因所编码。除了遗传密码所编码的20种“标准”氨基酸,在蛋白质中,某些氨基酸残基还可以被翻译后修饰而发生化学结构的变化,从而对蛋白质进行激活或调控。多个蛋白质可以通过结合在一起形成稳定的蛋白质复合物,折叠或螺旋构成一定的空间结构,从而发挥某一特定功能。产生蛋白质的细胞器是核糖体。蛋白质(protein)是生命的物质基础,机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。蛋白质占人体质量的%,即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质。人体内蛋白质的种类很多,性质、功能各异,但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的,并在体内不断进行代谢与更新。被食入的蛋白质在体内经过消化分解成氨基酸,吸收后在体内主要用于重新按一定比例组合成人体蛋白质,同时新的蛋白质又在不断代谢与分解,时刻处于动态平衡中。因此,食物蛋白质的质和量、各种氨基酸的比例,关系到人体蛋白质合成的量,尤其是青少年的生长发育、孕产妇的优生优育、老年人的健康长寿,都与膳食中蛋白质的量有着密切的关系。(2)蛋白质的生理功能1、构成蛋白质的身体。蛋白质是一切生命的物质基础,是肌体细胞的重要组成部分,是人体组织更新和修补的主要原料。人体的每个组织:毛发、皮肤、骨骼、内脏、大脑、血液、神经等都是由蛋白质组成,所以说饮食造就人本身。可见蛋白质对人的生长发育非常重要。2、修补人体组织。人的身体由百兆亿个细胞组成,它们处于永不停息的衰老、死亡、新生的新陈代谢过程中。例如年轻人的表皮28天更新一次,而胃黏膜两三天就要全部更新。所以一个人如果蛋白质的摄入、吸收、利用都很好,那么皮肤就是光泽而又有弹性的。反之,人则经常处于亚健康状态。组织受损后,若不能得到及时和高质量的修补,便会加速肌体衰退。3、维持肌体正常的新陈代谢和各种物质在体内的输送。载体蛋白对维持人体的正常生命活动是至关重要的。可以在体内运载各种物质。比如血红蛋白一输送氧、脂蛋白一输送脂肪、细胞膜上的受体和转运蛋白等。4、白蛋白:维持机体内的渗透压的平衡及体液平衡。5、维持体液的酸碱平衡。6、免疫细胞和免疫蛋白:有白蛋白、淋巴细胞、巨噬细胞、抗体(免疫球蛋白)、补体、干扰素等。七天更新一次。当蛋白质充足时,这个部队就很强,在需要时,数小时内可以增加100倍.7、构成人体必需的各种酶。我们身体有数千种酶,每一种只能催化一种生化反应。相应的酶充足,反应就会顺利、快捷的进行,我们就会精力充沛,不易生病。否则,反应就变慢或者被阻断。8、激素的主要原料。激素可以调节体内各器官的生理活动。如胰岛素是由51个氨基酸分子组合成,生长素是由191个氨基酸分子合成的。9、构成神经递质乙酰胆碱、五羟色氨等。维持神经系统的正常功能:味觉、视觉和记忆。10、胶原蛋白:占身体蛋白质的 ,生成结缔组织,构成身体骨骼。如骨骼、血管、韧带等,决定了皮肤的弹性,保护大脑(在大脑脑细胞中,很大一部分是胶原细胞,并且形成血脑屏障保护大脑)。11、提供生命活动的能量。(3)现代生物技术在蛋白质重点应用保持健康所需要的蛋白质含量因人而异。普通健康男性或女性每公斤体重大约需要克蛋白质。婴幼儿、青少年、怀孕期间的妇女、伤员和运动员通常每日可能需要摄入更多蛋白质。蛋白质缺乏:成年人:肌肉消瘦、肌体免疫力下降、贫血,严重者将产生水肿。未成年:成长发育停滞、贫血、智力发育差,视力差。蛋白质过量:蛋白质在体内不能贮存,多了肌体无法吸收,过量摄入蛋白质,将会因代谢障碍产生蛋白质中毒甚至死亡。面对这些问题营养师根据人体对不同蛋白质的需要量进行膳食调配以及人工添加或减少蛋白质的方法来保证人体内蛋白质含量的相对稳定。而生物学家则通过生物制药技术研发出一些新型的药品,这些药品不仅能促进人体对蛋白质的运输和吸收,而且还能预防由于外界环境或病毒引起的蛋白质变性。当然在临床医学上,这些变性因素也常被应用来消毒及灭菌。对防止蛋白质变性也是有效保存蛋白质制剂(如疫苗等)的必要条件。此外在蛋白质领域运用的现在生物技术还有X线衍射技术和磁共振技术等。它们的应用都能有效控制和制备蛋白质,促进人们的身体健康。2、现代生物技术中糖类与健康(1)糖的定义及概述糖是一类化学本质为多羟酮及其衍生物的有机化合物。在人体内糖的主要形成是葡萄糖及糖原。葡萄糖是糖在血液中的运输形式,在肌体糖代谢中占据主要地位;糖原是葡萄糖的多聚体,包括肝糖原、肌糖原和肾糖原等,是糖在体内的储存形式。葡萄糖和糖原都能在体内氧化提供能量。食物中的糖是机体中糖的主要来源,被人体摄入经消化成单糖吸收后,经血液运输到各组织细胞进行合成代谢和分解代谢。机体内糖的代谢途径主要有葡萄糖的无氧酵解、有氧氧化、磷酸戊糖途径、糖原合成与糖原分解、糖异生以及其他已糖代谢等。(2)糖的生理功能糖分是我们身体必不缺少的营养成分之一。人们摄入谷物、蔬菜等,经过消化系统转化为单糖(如葡萄糖等)进入血液,运送到全体细胞,作为能量的来源。血液中所含的葡萄糖,称为血糖。体内各组织细胞活动所需的能量大部分来自葡萄糖,所以血糖必须保持一定的水平才能维持体内各器官和组织的需要。正常人在清晨空腹血糖浓度为80~120毫克%。空腹血糖浓度超过130毫克%称为高血糖。如果血糖浓度超进160~180毫克%,就有一部分葡萄糖随尿排出,这就是糖尿。血糖浓度低于70毫克%称为低血糖。可见于饥饿时间过长,持续的剧烈体力活动,严重肝肾疾病,垂体前叶机能减退、肾上腺皮质机能减退等。低血糖时,脑组织首先对低血糖出现反应,表现为头晕、心悸、出冷汗以及饥饿感等。如果血糖持续下降到低于45毫克%,就可发生低血糖昏迷。如果从食物中摄取的糖一时消耗不了,则转化为糖原储存在肝脏和肌肉中,肝脏可储存70~120克,约张肝重的6~10%。细胞所能储存的肝糖是有限的。如果摄入的糖分过多,多于的糖即转变为脂肪。当食物消化完毕后,储存的肝糖即成为糖的正常来源,维持血糖的正常浓度。在剧烈运动时,或者长时间没有补充食物情况,肝糖也会消耗完,此时细胞将分解脂肪来供应能量。人类的大脑和神经细胞必需要糖来维持生存,必要时人体将分泌激素,把人体的某些部分(如肌肉、皮肤甚至脏器)摧毁,将其中的蛋白质转化为糖,以维持生存。(3)现代生物技术在糖类中的应用由于血糖高和血糖低对人体来说都是有害的。为此,有关科学家为了保证人体内糖类的正常供应,对低血糖人群提供含有浓缩糖的含片和糖果。开发出浓缩糖技术,保证他们维持血糖浓度恒定。而对高血糖患者,则用降血糖药物加以控制。在临床上静脉滴注葡萄糖过快,也会出现血糖升高的现象。所以对于血糖过高的病人点滴速度不应过快,而这些也都基于一定生物技术基础上。从而保证了人们身体的健康。3、现代生物技术脂质与健康(1)脂质的定义及概述脂质(lipids)是脂肪及类脂的总体,是一类不溶于水而易溶于有机溶液,并能为机体利用的有机化合物。脂肪是三脂肪酸甘油或称甘油三酯。脂肪的生理功能是储存能量及氧化供能。类脂包括固醇及其脂、磷脂及糖脂等,是细胞的膜结构重要部分。(2)脂质的生理功能及影响脂肪是人体重要的储能物质,当人们摄食过足时,人体会将多余的能力主要以脂肪形成储存下来。过去的日子中,在旧的封建思想的影响下,人们总以“肥头大耳”为富贵的象征,甚至到当今社会。但肥胖并不是富,更是一种负担。肥胖会带来许多疾病,威胁健康,甚至造成死亡。当人们身体肥胖,自然他们的血液中脂质的含量升高,随着血液的全身巡回,使他们和心力衰竭的正常体重者多1倍;冠心病多2-5倍;高血压多2-6倍;糖尿病多4倍;胆石病多4-6倍。这些疾病都是人类健康的主要杀手。像正处于成长期的人来说,肥胖不仅带来的是智力上的影响,更有心理上的一系列影响。所以在平常生活中,合理的饮食显得异常重要。有人喜欢大鱼大肉,时常酒足饭饱之后修身养性,静如止水,像这种生活习惯,终有一天会猝死在饭桌之上。胆固醇是由体内储有的脂肪转化而来的,而胆固醇又能合成乳汁、皮脂以及类固醇激素,保证人们内、外分系统的正常运转。胆固醇在人体内还参与血液中脂质的运输。但是,胆固醇过多压迫血管,使血液的径流量减少,导致脑供血不足、淤血等,严重的会导致人死亡。性激素则是一种与性别决定有关的激素,它能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。乱食性激素会使人生殖器官发育不完全,会内分泌失调,严重的还会变成“双性“人,大大减少其自身的寿命。(3)现代生物技术在脂质中应用面对这些现象,生物学家采用现代溶脂技术除去多余脂肪。通过一种溶解药物,舒缓血管,溶解多余胆固醇。面对因肥胖而造成心力衰竭的病人,科学家还采用强心剂等生物化学药物经行急救,这些都在一定程度上减缓了发病率,降低了死亡率,使人们的健康得以延续。4、现代生物技术中维生素与健康(1)、维生素的定义和概述维生素是近百年才被陆续发现的一组营养素,是维持人体正常功能的一类有机化合物。其共同特点:它们都不供应热量,也不是有机体的构造成分,但却是维持身体的正常生长和发育,繁殖等所必需的有机化合物,起着调节身体各种功能的作用,身体对它们的需要量很少,但供应不足时会出现各种代谢障碍和症状,称为维生素缺乏病。(2)、维生素的种类及应用V—A:缺乏维生素A会造成皮肤老化,维生素A是丘脑、脑垂体等内分泌腺体活动所需要的极为重要的营养成分。想要保持年轻靓丽,尽量多吃些维生素A高的动物性食物,如:肝、瘦肉、卵黄等。V—B2:维生素B2会促进脂肪的分解。V—B6: 与氨基酸及代谢关系,能促进氨基酸的吸收和蛋白质的合成为细胞的生长所需,对脂肪代谢都会有影响,与皮脂分泌紧密相关。V—L: 维生素L缺乏会影响结缔组织中中股原纤维的形成。V—E:公认有抗衰老作用,能促进皮肤血液的循环和肉芽组织的生长。谷维素:是从米粮油中提取出来的一种天然物质,其成分为以三萜(稀)醇类主体的阿魏酸酯的混合物,它对植物中枢功能有调节和激活作用。它能降低毛细血管脆性,提高人的皮肤血管循环机能,会使皮肤温度升高,四肢皮肤表面血流?增加,被称为“美容素”此外,谷维素还能降血脂,并含强有力的生长促进因子,有助于我们的亲少年成长。(3)现代生物技术在维生素中的应用。针对现在人体内维生素缺乏现象,有关药剂师及营养师在食品及保健品中添加适量维生素。同时生物学家也在这方面进行了许多研究,通过生物制药技术,将大量维生素合成在一个小药片内,制造出补充维生素的药片,这在一定程度上补充了现在爱吃肉类而不爱吃蔬菜的都市人群体内的维生素,使人体内维生素含量保持在一个平稳水平上,使人们身体更加健康。总结:“身体是革命的本钱”健康的身体是我们一切生活的基础,但一个人要做到健康,是十分不易的,这与我们日常的饮食习惯和生活习惯都息息相关。更重要的是我们是否爱护自己的身体,是否决心要要做一个身体健康的人。糖类、脂肪、蛋白质等都是构成我们身体的重要物质,像维生素,各种无机盐等这样的物质在人类体内的含量虽然相对较少,但其作用也是不忽视的。上述物质共同维持我们的生命活动,前面已经提到了各种维生素、无机盐及糖类、脂肪、蛋白质等对人身体的具体作用,例如在对身体的生长,身体器官的功能的影响都一一列出,同时也告诫了我们如果缺少了这些物质,将会有什么严重的后果。然而这些物质都来源于我们日常的食物中,所以合理膳食是相当重要的,这也是维持我们身体健康的惟一路径。随着科学技术的发展,生物科学家已经将着眼点放在人的身体营养健康上,科学家研发新的生物技术来改善人们的身体状况,减轻许多人身体上的痛苦和伤害。作为青年的我们,正处于身体发育的黄金阶段,所以我们更应要注意自己的饮食习惯,养成良好的生活习惯,这对我们以后的生活起着决定性的作用。后 序如今,好好学习生物技术是很有必要的事。生物技术给人类的生活带来了无数变革。而“人类基因组计划”“克隆技术”都是当今最热门的生物技术项目。而我们生活中的大多数药物都是通过生物技术得到的。很难想象如果没有生物技术我们的生活究竟会怎样。我想一定非常糟糕,甚至我们的寿命将会变短,越来越多的问题都直接威胁着人们的生命。而如果没有生物技术对人体内蛋白质、维生素等重要物质的研究与应用,我们将会对自己一无所知,更提不上身体健康这些话,所以现代生物技术保护了我们自身的健康。现代生物技术不容忽视。而对现代生物技术的开发,我们责无旁贷。鸣 谢通过此次探究活动,大家分工明确,都不辞辛苦的完成了各自的工作任务。在此感谢本小组各位成员,以及为我们提供资料的各出版社,还有我们的指导老师。在大家共同合作下,本次探究活动终于圆满结束。再次由衷致谢!参考文献:1、《生物必修1》人民教育出版社2、《生物化学》 第六版 人民卫生出版社主编: 周爱儒副主编:查锡良3、《登上健康快车》北京出版社主编:关春若4、《高中生物基础知识手册》第七次修改 北京教育出版社主编:薛金星这是我们小组写的,网上绝对跟这一样的。

研究论文物理

物理是研究物质质量结构、物质相互作用和运动规律的自然科学,我整理了,欢迎阅读!

基于计算流体力学的风机数值模拟

随着国民经济的的不断进步和发展,风机的产生在国民经济的生产发展中起到很大的促进作用,以下是我蒐集整理的一篇探究计算流体力学的风机数值模拟的论文范文,供大家阅读参考。

摘要:风机是在国民经济发展的各个部门都被广泛使用的机器,通常在冶金、石油、化工、纺织、电力、轻工等工矿业较为广泛,在这些部门生产发展中起到很大的帮助作用,随着计算机软硬体的发展水平的提高,应用计算流体力学软体可以对风机进行数值模拟和分析,为深入了解和分析风机数值带来巨大便利,利用数值方法通过计算机求解描述流体运动的控制方程,揭示流体运动的物理规律,进而得出风机的工作原理,本文同过对计算流体力学进行分析,解析出风机的数值模拟,不断完善发展风机技术。

关键词:计算流体力学;风机;数值模拟;发展前景

引言

随着国民经济的的不断进步和发展,风机的产生在国民经济的生产发展中起到很大的促进作用,风机将随着时代的发展,不断更新技术研究,从而能够更好的适应经济发展的需要,传统的风机设计,人们仅靠试验取得资料和经验公式,试验发现问题,改进设计。但由于试验研究方法受到各种条件的限制,很多模拟引数的测量受到很多不良因素的影响,给测量结果带来很大的困难,很容易降低风机数值的实用性,对风机数值测量的误差加大。而现阶段,由于科学技术的不断发展,利用商业CFD软体对风机的全三维流场进行模拟已越来越普遍,也就是利用计算流体力学对风机进行数值模拟的研究,给数值模拟工作带来了很大的便利,通过对计算结果进行了分析,模拟结果有助于理解风机内部的流动规律。

1 计算流体力学的概念分析

计算流体力学putational Fluid Dynamics,简称CFD起源于20世纪60年代,当时的学科兴起跟计算机的技术发展有很大关系,随着人们对其不断的发展和研究,计算流体力学已经被广泛的应用,各种商品化的CFD通用性软体开始应用这类力学研究,同时更是对很多工业领域的生产发展起到很大的作用,计算流体力学以计算机为基础,利用数值的方法进行对流体力学各类问题的研究和模拟,主要在离散格式、湍流模型与网格生成等方面进行相对的数值试验、计算机模拟和分析研究,利用计算流体力学研发出得CFD技术,不仅极大的克服了传统流体力学中不完善的问题,而且还在应用领域得以全面的扩大,很多核能、化工、建筑等领域都有其力学的涉略。风机在以上领域也有其所用之处,为此,计算流体力学对风机的设计和研究也有很大的作用。

2 风机的数值模拟分析

众所周知,风机的国民经济发展的重要工具,其在对生产过程中发出的大量溼、热、工业粉尘、甚至有害气体和蒸汽都有着有效的防护和净化处理的作用,同时还能回收再利用,有效的对资源进行合理的分配整合,其中风机在纺织业的作用较为突出,络筒机的离心风机提供了吸纱的作用,不仅可以免去资源浪费,还能减少纺纱机的能源消耗,有效的提高纺纱质量,具有更多的促进作用。在工业发展中,风机从节能、降低噪声污染的角度来说,尤其更大的促进作用,因此在风机的设计原理上,更多的要注重高效率,但就目前市面上的风机产品,可谓参差不齐,很多规格和品种配套性极差,为此在工业应用上也受到了很大的影响,需要对已有的风机进行改造,数字模拟其实是以电子计算机为工具,把数学模型蕴藏的定量关系展示出来,利用计算流体力学对风机的复杂流动问题的模拟计算,通过数值离散求解流体运动方程,揭示风机流体机理和流动规律,从而研制出新的风机设计,使整个产品从开发到运用都能够达到更为经济和省时的作用。

3 基于计算流体力学的风机数值模拟的应用

利用计算流体力学来研究风机的数值模拟,这种方法对风机的设计提供更为依据原理,对风机的不断完善起到促进作用,其应用范围很广,例如:通过对地铁专用轴流风机的设计来说,这类风机主要应用在地铁车站和隧道区间内,因其受都流量大、压头高和功率大等特点的制约,试验成为了地铁轴流风机的设计检验的一般途径,但是却在人力物力上有极大的消耗,造成设计成本的浪费。为了克服这一弊端,采用计算流体力学的原理,对地铁轴流风机采用进行数值模拟,主要是对地铁轴流风机在不同转速和安装角度进行模拟,通过得出的最后结果进行指导设计方案,并将模拟结果与厂家的试验资料作了对比,酌情查处风机是否有需要改动之处,从而提高风机的设计效率,具有明显的应用价值和经济效益。

4结论

以上对计算流体力学的风机数值模拟的分析和研究,计算流体力学不仅是对风机的设计有很大的促进作用,更大的提高风机的设计效率,随着科学技术的进步,其作用会越来越大,充分了的利用计算机和数值数学的结合,对流体力学的各类问题进行数值试验、计算机模拟和分析研究,以解决实际问题。从而有助于人们对风机的构造设计进行深入了解和不断完善,依靠合理的计算来优化风机的设计技术,计算流体力学不仅是科学技术革新的依据,更是极大满足了国民经济发展的需要,计算流体力学进行对风机数值模拟的技术研究,更是对设计高效率的风机具有重大意义。

参考文献

[1]黄其柏.离心风机旋转频率噪声的理论与声辐射特性研究[D].西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协年学术年会文集,2009.

[2]姚巨集,王大枚,雷丛林.浅圆仓五种机械通风方式比较试验[D].中国粮油学会第二届学术年会论文选集综合卷,2010.

[3]刘长生,刘玉山,李尚.高大平房仓机械通风对比试验报告[D].全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协学术年会论文集上,2010.

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物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科,是当今最精密的一门自然科学学科。下文是我为大家整理的关于物理学方面的论文的 范文 ,欢迎大家阅读参考!

试谈物理学专业电动力学课程教学

动力学电磁现象的经典的动力学理论。通常也称为经典电动力学,电动力学是它的简称。它研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用。

一、课程教学根本理念

第一,在教学中要尊重先生学习的主体性、教员教学的主导性,片面发扬先生的盲目性、自动性、发明性。第二,“电动力学”课程属于专业根底课程,教学内容布置上除了让先生学习本门课程的根本知识、根本实际、根本思绪,与其他物理学分支也具有个性和特性的关系。针对这一特点,教师在教学中要留意引导先生类似性抽象思想。第三,教学应突出探求式教学办法,改动传统的教学形式,把信息技术与电动力学课程最大限制地整合,运用多种古代 教育 手腕优化教学进程,推行启示式、探求式、讨论式、小制造等授课方式,培育先生的创新思想和创新理念。

二、在本课程教学中该当做到以下几点

1.讲授内容应实际联络实践

“电动力学”作为一门专业学科课程,是师范院校物理专业的根底实际课。教学中要求先生掌握课程的根本知识、根本实际和根本原理,使先生加深对所授知识的了解,更可深入看法电动力学的实践使用价值,到达学致使用的目的,同时提升先生剖析成绩、处理成绩的才能。

2.注重先生学习的主体性和集体性培育

从课程的设计到评价各个环节,在留意发扬教员在教学中主导作用的同134教改课改2016年3月时,应特别留意表现先生的学习主体位置,以充沛发扬先生的积极性和发掘学习潜能。要求先生能初步剖析消费、生活中的电动力学成绩,以提升先生的剖析成绩和处理成绩的才能。在电动力学实际的学习中运用数学工具处置成绩,使先生看法数学和物理的亲密关系,培育先生运用数学工具处理物理成绩的才能。培育先生自学才能,重要的不是教内容,而是教给先生学习办法。要充沛留意先生的兴味、专长和根底等方面的集体差别,因材施教,依据这种差别性来确定学习目的和评价办法,并提出相应的教学建议。课程规范在课程设计、教学方案、方案制定、内容选取和教学评价等环节上,为教学、学习提供了选择余地和开展的空间。

3.运用多种古代教育手腕优化教学环节

充沛应用古代化教学手腕,发扬信息化教学的劣势,加强先生的学习兴味,进一步强化需求掌握的知识点,拓宽知识面,加强先生的理论操作技艺,培育迷信的思想方式,这样先生能更好地掌握“电动力学”课程知识所触及的相关迷信办法,无效提升其发现成绩、剖析成绩、处理成绩的才能。

4.具有良好的实验条件,充沛保证明验和理论训练质量

鼓舞先生展开科研理论训练,参与各类科技竞赛。实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想,充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台,促进电动力学课程的教学。

三、课程学习战略探求

第一,针对“电动力学”是实际根底课的特点,先生必需坚持 课前预习 ,预习进程中无意识地提出成绩。课堂教学次要采用探求式课堂教学法,即每节课突出一个主题,讲清论透相关原理知识,每个主题经过师生多种方式的互动,教员及时理解、处理先生的疑问成绩,以加强先生的学习兴味。第二,将传统板书、电子课件、网络和视频多种教学手腕相结合。如课内讲授与课外讨论和制造相结合、根底实际教学与学科前沿讲座结合、根本实际与科研理论训练相结合。第三,鼓舞先生参与科研理论训练和各类科技竞赛。培育多样化使用型人才,以培育使用型、复合型、技艺型人才,加强 毕业 生失业才能,完本钱课的预期目的。第四,电动力学也是一门理论性很强的课程,其研讨对象是区别于实物的物质形状,具有笼统的特征。为防止课程教学的数学化,我们将充沛使用当代信息技术的劣势,比方说以视频教学材料加强先生的理性看法和入手才能。再次,实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质,充沛发扬先生的物理思想和物理探求才能。

四、课程教学办法探求

本课程教学中应留意电动力学实际与理论的结合,尊重先生学习的主体性,适当布置指点性自习,培育先生的自学才能。增强对先生课前、课后的答疑辅导,注重先生才能的培育,使先生经过对电动力学中根本实际的了解,看法和掌握电动力学原理的研讨规律,开辟思绪,初步培育先生的科研思想。

1.“双边反应式”教学法

这种教学法由“自学”和“反应”两局部构成,其着眼点是先生在教员指点下的自学和教员由反应来的信息而停止的有重点的解说,使先生的才能在重复训练中失掉锤炼。“自学”和“反应”表现了先生和教员的互相联络、互相配合、互相作用的训练进程。

2.以成绩为中心,展开课堂讨论

式教学法建议课堂教学中遵照迷信性、主体性、开展性准绳,采用以先生为主体的小组讨论式的办法,从提出成绩动手,激起先生学习的兴味,让先生有针对性地去探究并运用实际知识处理实践成绩;也可以针对教研室科研任务中遇到的成绩设计讨论或考虑题,以启示先生剖析、讨论有关电动力学成绩,学习并稳固电动力学知识,开辟思绪,培育科研思想。

3.倡导学导式的教学方式

在教员指点下,先生停止自学、自练,教员把先生在教学进程中的认知活动视为教学活动的主体,让先生自动地去获取知识,开展各自才能,从而到达在充沛发扬先生自动性的根底上,渗入教员的正确引导,使教学单方各尽其能,各得其所。

4.多展开课外理论活动

课外理论训练中,要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质。鼓舞和指点有才能的先生进入科研理论训练,参与各类科技竞赛。将先生撰写的课程小论文融入教学全进程,从中选出有质量的项目进入科研理论训练。充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台,促进电动力学课程的教学,培育使用型、复合型、技艺型人才,加强毕业生失业才能。“电动力学”作为一门探求性课程,在课堂教学中,要突出先生的参与性,使他们自动获取而不是主动承受迷信结论,互动思想使先生觉得电动力学发人沉思,不难入门。“电动力学”与其他物理学分支具有“个性”和“特性”的关系。为了激起先生学习兴味,可以常常采用课堂讨论方式,由先生发问,在教员引导下大家讨论, 总结 得出正确结论。由于剖析“电动力学”需求运用笼统思想,所以课堂教学应充沛运用多媒体,尽量运用图像和颜色搭配,使先生树立正确的物理图像。留意“信息技术”与“电动力学”课程的无效整合,这关于全体优化教学进程,进步先生的专业知识学习效果、进步先生的信息技术才能、培育先生的协作认识和创新肉体均具有严重的理想意义。同时,可将教学实际使用到创新理论才能训练中,使用到物理、电子等各类竞赛中。

参考文献:

[1]冯云光.物理专业电动力学教学变革的探究[J].才智,2014,(19).

[2]郑伟,吕嫣.电动力学网络教学平台建立的研讨[J].沈阳师范大学学报(自然迷信版),2013,31(4):531-534.

[3]刘佳.《电磁学》与《电动力学》课程体系创新研讨[J].科技信息,2013,(11):44.

[4]熊万杰,陆建隆.对“电动力学”课程变革的探究[J].初等文科教育,2003,(6):72-75.

[5]付长宝,徐国慧,王希英.基于电动力学教学变革的学习办法讨论[J].通化师范学院学报,2009,30

试谈电力信息物理融合系统

【摘 要】嵌入式系统、计算机技术、网络通信技术的快速发展使构建未来智能电网成为了可能,基于信息物理系统(CPS)技术构建电力信息物理融合系统(CPPS)为实现未来智能电网提供了新的思路。本文对CPPS平台进行了初步研究分析,介绍了应用于CPPS中的同步PMU技术、开放式通信网络、分布式控制。

【关键词】CPPS;同步PMU;开放式通信;分布式控制

引言

受能源危机、环保压力的推动,以及用户对电能质量(QoS)要求的不断提高,当代电力系统不再符合社会的发展需求,智能电网(Smart Grid)成为未来电力系统的发展方向。智能电网的发展原因主要有以下几个方面:

1)分布式电源(Distributed Generation,DG)大量接入电网导致的系统稳定性问题。由于DG的大量接入使电网变成一个故障电流和运行功率双向流动的有源网络,增加了系统的复杂度和脆弱度,因此亟需发展智能电网以解决DG大量接入电网导致的系统稳定性问题。

2)电力用户对电能质量(QoS)要求的不断提高。现代社会短时间的停电也会给高科技产业带来巨额的经济损失,近年来发生的大停电事故更是给社会带来了难以估量的经济损失。因此,亟需建立坚强自愈的智能电网以提供优质的电力服务。

论文主体结构如下:第1部分介绍了近年来信息物理系统(Cyber Physical System ,CPS)技术的发展以及CPS与智能电网的相互关系;第2部分介绍了电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System,CPPS)的硬件平台模型;第3部分介绍了同步相量测量装置(Phasor Measurement Units,PMU)技术;第4部分对CPPS中的开放式通信网络进行了初步分析;第5部分对CPPS的分布式控制技术进行了简单介绍;最后第6部分做出全文总结。

1 CPS与智能电网的相互关系

CPS技术的发展得益于近年来嵌入式系统技术、计算机技术以及网络通信技术等的高速发展,其最终目标是实现对物理世界随时随地的控制。CPS通过嵌入数量巨大、种类繁多的无线传感器而实现对物理世界的环境感知,通过高性能、开放式的通信网络实现系统内部安全、及时、可靠地通信,通过高精度、可靠的数据处理系统实现自主协调、远程精确控制的目标[1]。

CPS技术已经在仓储物流、自主导航汽车、无人飞机、智能交通管理、智能楼宇以及智能电网等领域得以初步研究应用[2]。

将CPS技术引入到智能电网中,可以得到电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System,CPPS)的概念。为了分析CPPS与智能电网的相互关系,首先简单回顾一下智能电网的概念。目前关于智能电网的概念较多,并且未达成一致结论。IBM中国公司高级电力专家Martin Hauske认为智能电网有3个层面的含义:首先利用传感器对发电、输电、配电、供电等环节的关键设备的运行状况进行实时监控;然后把获得的数据通过网络系统进行传输、收集、整合;最后通过对实时数据的分析、挖掘,达到对整个电力系统运行进行优化管理的目的[3-4]。

从上文关于CPS和智能电网的介绍中可以看出,CPS与智能电网在概念上有相通之处,它们均强调利用前沿通信技术和高端控制技术增强对系统的环境感知和控制能力。因此,在CPS基础上建立的CPPS为促进电力一次系统与电力信息系统的深度融合,最终实现构建完整的智能电网提供了新的思路和实现途径。

2 CPPS的硬件平台架构

基于分布式能源广泛接入电网所引起的系统稳定性问题以及建立坚强自愈智能电网的总体目标,建立安全、稳定、可靠的智能电网成为未来电力系统研究的重要方向,同时也是CPPS研究的主要内容。

传统的电力系统监测手段主要有基于电力系统稳态监测的SCADA/EMS系统和侧重于电磁暂态过程监测的各种故障录波仪,保护控制方式主要有基于SCADA主站的集中控制方式和基于保护控制装置安装处的就地控制方式[5]。就地控制方式易于实现,并且响应速度快,但是由于利用的信息有限,控制性能不够完善,不能预测和解决系统未知故障,对于电力系统多重反应故障更不能准确动作。集中控制方式利用系统全局信息,能够优化系统控制性能,但是计算数据庞大、通信环节多,系统响应速度慢,并且现有SCADA系统主要对电力系统进行稳态分析,不能对电力系统的动态运行进行有效地控制。

针对目前电力系统监测、控制手段的不足,要建立坚强自愈的未来智能电网,必须建立相应的广域保护的实时动态监控系统,CPPS的硬件平台就是在此基础上建立起来的。

CPPS的硬件平台6层体系架构如图1所示,主要包括:物理层(电力一次设备)、传感驱动层(同步PMU)、分布式控制层(智能终端单元STU、智能电子装置IED等)、过程控制层(控制子站PLC)、高级优化控制层(SCADA主站控制中心)和信息层(开放式通信网络)。

其中,底层的物理层是指电力系统的一次设备,如发电厂、输配电网等。传感驱动层主要用于对电力系统的动态运行参数进行实时监控,测量参数包括电流、电压、相角等,在CPPS中广泛使用的测量装置是同步PMU。分布式控制层主要包括各STU/IED,为广域保护的分布式就地控制提供反馈控制回路。过程控制层主要指枢纽发电厂和变电站的控制子站,是CPPS的重要组成部分,通过收集多个测量节点的数据信息,建立系统层面的控制回路,并做出相应的控制决策。高级优化控制层是指调度中心控制主站,主要为电力系统的动态运行提供人工辅助优化控制。顶层的信息层即智能电网的开放式通信网络,注意信息层并不是单独的一层,而是重叠搭接CPPS的各个分层,为CPPS内部各组件提供安全、及时、可靠的通信。

上文给出了CPPS的硬件平台模型,但要在电力系统中具体实现CPPS,涉及诸多方面的技术难题,下面对CPPS中的同步PMU、开放式通信网络以及分布式控制等分别加以简单介绍。

3 同步PMU测量技术

同步PMU是构建CPPS的基础,它为CPPS中广域保护的动态监测提供了丰富的测量数据。同步PMU装置主要对电力系统内部的同步相量进行测量和输出,装设点包括大型发电厂、联络线落点、重要负荷连接点以及HVDC、SVC等控制系统,测量数据包括线路的三相电压、三相电流、开关量以及发电机端的三相电压、三相电流、开关量、励磁电流、励磁电压、励磁信号、气门开度信号、AGC、AVC、PSS等控制信号[6]。利用测得的数据可以进行系统的稳定裕度分析,为电力系统的动态控制提供依据。

同步PMU的硬件结构框图如图2所示。

其中,GPS接收模块将精度在±1微秒之内的秒脉冲对时脉冲与标准时间信号送入A/D转换器和CPU单元,作为数据采集和向量计算的标准时间源。由电压、电流互感器测得的三相电流、电压经过滤波整形和A/D转换后,送到CPU单元进行离散傅里叶计算,求出同步相量后再进行输出。注意,发电机PMU除了测量机端电压、电流和励磁电压、电流以外,还需接入键相脉冲信号用以测量发电机功角[7]。

4 CPPS的开放式通信网络

建立CPPS的开放式通信网络,应该在保证安全、及时、可靠的通信的基础上,使系统具有高度的开放性,支持自动化设备与应用软件的即插即用,支持分布式控制与集中控制的结合。对于建立的开放式通信网络,需要进行通信实时性分析、网络安全性和可靠性分析。

IEC 61850标准的应用

IEC 61850标准作为新一代的网络通信标准而运用于智能变电站中,支持设备的即插即用和互操作,使智能变电站具有高度的开放性。IEC 61850标准是智能变电站的网络通信标准,同时正在进一步发展成为智能电网的通信标准[8],因此,使用IEC 61850作为CPPS通信网路的通信标准是最佳选择。

IEC 61850的核心技术[9]包括面向对象建模技术、XML(可扩展标记语言)技术、软件复用技术、嵌入式 操作系统 技术以及高速以太网技术等。

通信网络配置与分析

对于CPPS开放式通信网络的网络配置,可参考智能变电站的三层二网式网络结构配置,构建CPPS的3层式通信网络,如图3所示。

其中,底层为位于发电厂、变电站和重要负荷处的大量PMU、STU/IED,分别负责采集实时信息和执行保护控制功能。中间层为控制子站(过程控制单元PLC),每个控制子站与多个PMU、STU/IED相连,以完成该分区系统层面的保护控制,并根据需要将数据上传到SCADA主站控制中心。SCADA主站控制中心接收各控制子站的上传数据,处理以后将控制信息下发到各控制子站,以实现CPPS的广域保护控制功能。注意,各层设备均嵌入GPS实现精确对时,保证全系统的同步数据采样。

5 CPPS的分布式控制机理

要建立坚强自愈的智能电网,必须利用新型控制机理建立可靠的电力控制系统。根据电力故障扩大的路径和范围以及故障的时间演变过程,文献[10-11]中提出建立时空协调的大停电防御框架,建立了电力系统的3道防线,为实现智能电网的广域动态保护控制奠定了良好的基础。

电力系统的分布式控制(Distributed Control,DC)是相对于传统的SCADA主站集中控制方式而言的,指的是多机系统,即用多台计算机(指嵌入式系统,包括PLC控制子站和STU/IED等)分别控制不同的设备和对象(如发电机、负荷、保护装置等),各自构成独立的子系统,各子系统之间通过通信网络互联,通过对任务的相互协调和分配而完成系统的整体控制目标[12]。分布式控制的核心特征就是“分散控制,集中管理”。在电力系统的3道防线的基础上,结合分布式控制技术,建立CPPS的3层控制架构,如图4所示。

其中,分布式控制层主要是在故障发生的起始阶段(缓慢开断阶段)采取的控制 措施 ,其控制目标应该是保证系统在不严重故障下的稳定性,防止故障的蔓延。过程控制层是在系统已经发生严重故障时(级联崩溃开始阶段)所采取的广域紧急控制措施,需要付出较大的代价。通常针对可能会使系统失稳的特定故障,往往需要投切非故障设备以保证系统的稳定性。广域的紧急控制措施应该在故障被识别出的第一时间立即实施,控制措施实施越晚,控制效果越差。优化控制层是在前两层控制均拒动或欠控制而没有取得控制效果,同时在检测到各种不稳定现象后所采取的控制措施,通常需要进行多轮次的切负荷和振荡解列。在电力恢复阶段,要有自适应的黑启动和自痊愈的控制方案。

6 结语

将CPS 方法 引入到电力系统中,建立CPPS的模型平台,为建立坚强自愈的智能电网提供新的思路。文中对CPPS中的同步PMU测量技术、开放式通信 网络技术 、分布式控制技术分别进行了简单介绍。

植物学研究期刊影响因子

plants期刊是中科院一区的文章。

plants是植物学类非常好的期刊了,影响因子在19左右,期刊的出版年份是2015年,算是比较年轻的。

期刊内容分类:

期刊,定期出版的刊物。如周刊、旬刊、半月刊、月刊、季刊、半年刊、年刊等。由依法设立的期刊出版单位出版刊物。期刊出版单位出版期刊,必须经新闻出版总署批准,持有国内统一连续出版物号,领取《期刊出版许可证》。

以《中国大百科全书》新闻出版卷为代表,将期刊分为四大类:

1、一般期刊:强调知识性与趣味性,读者面广,如我国的《人民画报》、《大众电影》,美国的《时代》、《读者文摘》等。

2、学术期刊:主要刊载学术论文、研究报告、评论等文章,以专业工作者为主要对象。

3、行业期刊:主要报道各行各业的产品、市场行情、经营管理进展与动态,如中国的《摩托车信息》、《家具》、日本的《办公室设备与产品》等。

4、检索期刊:如我国的《全国报刊索引》、《全国新书目》,美国的《化学文摘》等。

the plant journal是中科院植物学1区。

The Plant Journal是由WILEY出版,研究领域为Plant Science,目前在同领域中排名位11,JCR Q1,中科院1区,影响因子。The Plant Journal是一本不错的期刊,领域top期刊,影响因子稳定,今年突破6分,发文量稳中上升,审稿速度快。

the plant journal期刊

收稿范围:

植物学报,生物化学,植物学,细胞生物学,基因工程,遗传,遗传学,分子生物学,分子遗传学,生理学,植物病理学,植物病理学等。

plant journal杂志2015-2018年的SCI影响因子分别为、、、,这几年影响因子都是5分多,比较稳定,然而6分对它来说始终是一个坎。

期刊的发文量近几年慢慢增加,2018年359篇,2019年433篇,整起来说发文比较稳定。从2019年的统计结果来看,国人在PJ期刊的发文比例为28%,和美国差不多。其中,发表论文篇数较多的国内高校单位有:中国科学院、中国农大、华中农大等。

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