第22章競賽的危險
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例行檢查過後,徐川進入考場,拿到了試
桌上的擺放的儀器讓他猜到了這次考試的大致內容,拾起潔白的試卷一看,果然和他預估的差不
“全國中學生物理競賽實驗考試試”
試題一:測試同軸電纜的等效電路參
引言:在普通電路中,當電流或電壓信號的頻率較低時,電信號基本上是沿著導線回路傳輸
如果信號頻率高達幾百khz以上,即是所謂的射頻信號,普通導線就會像天線一樣向空間發射電磁波,因而不能成為電信號傳輸的有效通
為了傳輸射頻信號,通常采用一類特殊結構的傳輸線,如同軸電同軸電纜的形狀和結構如圖1所示,中心導體通常為銅質導線,中心導體外麵有一層介質絕緣層,絕緣層外麵是外層導體,外層導體外麵是塑料護
使用時,一端接信號源,另一端接負輸入射頻信號時,由於同軸電纜內、外導體上的電流方向相反,二者的電磁場在同軸電纜外部大致抵消,僅在同軸電纜內部以橫波模式沿著中心導體上的電流方向傳播,隨之傳播的是同軸電纜中內、外導體之間的電壓.....
本實驗用不同的方法測量同一根均勻同軸電纜的多個特征參忽略同軸電纜的損所有結果都不評估不確定
實驗裝置長度為米的待測同軸電纜、信號源內阻為r0,可以產生不同頻率、不同波形的信號)、交流電壓表(可以測量交流電壓的有效值)兩台、雙通道數字示波器、電阻、導線
實驗內容
a.用低頻正弦信號測量同軸電纜的等效電容與等效電感8分)
當正弦信號的頻率??很低、波長遠大於待測同軸電纜的長度時,待測同軸電纜可近似用圖2所示電路等效,其中c?、?分別是低頻條件下整條待測同軸電纜的等效電容和等效電感,且滿足以下關係:
12π??c?2π???
.用脈衝方波信號測量同軸電纜的特征阻抗、波速、單位長度的等效電容和等效電感32分)
1)當信號頻率較高、波長接近或遠小於同軸電纜的長度時,流過中心導體的電流和內外導體間的電壓沿電纜呈現波動性變如果將同軸電纜分成若幹小段,使得每一小段的長度ax......
2)特征阻抗是同軸電纜的一個基本參如果將兩根特征阻抗分別為和z?的同軸電纜連接在一起,如圖所示,則在連接兩者的界麵上會發生透射和反設輸入信號通過特征阻抗為的同軸電纜到達界麵處的電壓為v......
.......
一道題目,兩組實驗,三個內
徐川花費了幾分鍾的時間將題目完整的瀏覽了一
相比較筆試來說,實驗題其實並沒有太多的新意,無非就是電流、光學、聲波、磁場這些高中物理的內
和頂尖物理相比,高中物理能留給學生做的實驗並不是很
哪怕能參加競賽的學生學識都遠超普通高中生,但終究是還沒有進入大學,沒有走入社會,那些中高端的儀器,以及有危險性的實驗,比如高壓電流之類的實驗是不大可能對他們開放
這一次的國決,考的是等效電路、等效電感和脈衝信
放到物理實驗中,算是比較普通的,題目難度方麵並不算很高,但是實驗步驟相當繁瑣,需要參加考試的學生相當細
畢竟步驟多,意味著能扣分的地方也相當
哪怕是徐川,也兢兢業業以標準流程來做實
.......
“砰~”
忽的,一道像什麽東西掉地上的響聲在考場中出現,驚得正在做實驗的眾人紛紛抬頭,中斷了操
徐川也不例外,順著聲音扭頭看去,原來是一名同學將桌上的電表掃到了地
黑白色電表在地上滾了兩圈,砸破了一個角落,濺起兩塊細小的玻璃碎
而電表所屬實驗桌的考生,大概是第一次參加國決,手抖將一起摔了後站在那裏瑟瑟發抖,一臉菜色,不知道該如何是
響聲引起了監考老師的注意,徑直走了過去,從地上撿起了摔壞的電表,查看了一
一旁,瑟瑟發抖的考生看到正檢查儀器的老師,感覺自己闖了禍,在國決巨大的壓力下,眼前一黑,身體一軟竟然直接暈了過
這下倒好,輪到監考老師瑟瑟發抖
顧不上破爛的電表,他連忙走了過去,將暈倒的考生扶了起
“喂!”
“同學,同”
“醒醒,醒”
有人暈倒,監考的老師頓時就急了,兩三個監考老師立刻走了過來對這名學生展開急救,其他監考老師則繼續維持考場繼
“醫護組的人呢,三號考場有學生暈倒了,快過”
考場大亂,監考老師一邊掐人中按太陽穴進行急救,一邊呼叫考場外的醫護人
很快,收到求助信息的醫護人員便趕了過來,將這名暈倒的學生抬了出
暈倒的學生送走,監考老師返回考場,繼續支持監考工作,不過被這一打岔,整個考場中的氣氛就變
有人愈發緊張,有人拿電源的手都在發抖.....
徐川搖了搖頭,繼續自己的實
其實不管是數競還是物競,每年在考場上暈倒的人都
特別是那些第一次殺入國決,參加國試的學生,在巨大的壓力下,任何一點風吹草動都可能導致腦海中那跟緊繃的神經斷
不過相比較化學競賽,數學物理還是要好很多的,至少沒有外在危
數競沒有實驗題,物競的實驗題基本沒什麽危
但化學競賽就不同,化學競賽的實驗題中有時候會出現各類危險物
比如多聚甲醛、氨基乙酸、苯二胺、苯酚.....等化學物
這些東西在化學競賽中是常見且常用的材料,但都有毒,有些甚至是劇毒,容易通過皮膚和空氣進入人體,造成傷
如果有經常在化學實驗室做實驗的化競黨都應該知道,每年因為化學競賽而中毒的學生不在少
而化競的老師帶競賽說的最多的話也就是提醒學生注意安
所以參加競賽,其實也是有危險
.......