STROOP效应实验报告
STROOP效应
10教科1 第9小组
余华、黄文静、吴芸、王红娥、钟健友摘要该实验通过测定和比较被试对七类不同刺激子的反应时，检验念字和唱
色（颜色命名）这两个认知过程之间的差异，揭示在念字和唱色的认知过程中
的干扰作用，表明了对字义的加工过程要明显快于对颜色的加工过程，由此验
证Stroop效应。
关键字Stoop效应念字唱色自动加工
1引言
念字和命名是两个不同的认知过程，其反应速度是不同的。这一现象由J.R.Stroop于1935年首次提出。Stroop于1935年做了一个实验，他使用的刺激字与书写它所用的颜色相矛盾，结果发现，说字的颜色时会受到字义的干扰，但在用一年级小学生做实验时却没有发现这种现象。
一般认为，STROOP效应是由于念字自动化造成的。人们对字加工快，而对颜色加工慢，因此，当要说颜色时，就会受到字义的干扰，而反过来，念字却不会受说颜色的干扰。
麦克劳德（Mecleod）在1991年总结stroop 效应（斯特鲁普效应）发生机制的5种理论或模型。像早期的相对加工速度理论（赛马理论）、自动化理论、知觉编码理论、Logan 的平行加工模型、平行分布式加工模型。相对加工速度理论出现时间的最早，它认为人们对刺激的两个维度（字词和颜色）加工是平行的，而加工速度不同。读词总快于颜色命名，所以字词首先得到加工。当字词的颜色和颜色信息一致的时候，就会促进对字词的颜色命名，反之对字词的颜色命名则产生干扰。
自动化理论受到高度认同的原因，在于它强调区分自动加工和控制加工两个概念，自动加工不需要注意的参与，控制加工则需要有意的控制。在stroop 任务中读词是自动加工，颜色命名是控制加工，所以读词能对颜色命名产生促进或干扰，反之则不会。知觉编码理论强调stroop 的干扰仅发生在知觉编码阶段，加工阶段则不发生。有证据说明stroop的干扰不仅发生在知觉编码阶段，还发生在加工阶段。
Logan 的平行加工模型改变过去那种强调加工的系列性，而把stroop 效应看作是收集
证据进行决策的过程。刺激的每个维度的加工速度是由其权重决定的，权重影响每一维度对决策的贡献大小。如果来自某一维度的证据和要求的维度一致，就会降低阈限，从而加快要求维度的加工时间，反之则减慢要求维度的加工速度。平行分布式加工模型（PDP）又称为联结主义和神经网络模型，是对以上几种理论的升华，能解释Stroop 效应中的许多结果。它认为PDP 系统包含很多相互联结的模块，每个模块由许多简单的相互联结的加工单元，每个加工单元负责接收来自其他单元的输入并提供输出。几组模块可以组成通路，每条通路包括一组相互联结的模块。当6D6 系统进行任务操作的时候，就会选择一条通路，通路中的联结组确定了这条通路的强度，从而通路的选择也确定了信息加工的速度和准确性。
而2003 年Robert等提出较新的stroop效应的建构理论。stroop效应的建构理论认为在选择性注意中，基于记忆的两个结构—维度的不平衡性和维度的不确定性引导注意选择那些在刺激维度内或者附近的那些显眼的、奇怪的、或者与任务相关的
信息进行加工。
本实验通过测定和比较被试对七类不同刺激字的反应时，检验念字和唱色这两个认知过程之间的差异，揭示在念字和唱色的认知过程中的干扰作用。根据自动加工理论，预期字的颜色不会干扰念字过程，而颜色命名会受到字义的干扰。还可以预期，字义与颜色相关程度越高，干扰越大。基于W.Brown和J.R.Stroop的实验结果，预测念出黑色词所用的反应时要短于为纯颜色刺激作颜色命名所需的反应时，当刺激字字义所指颜色与写字用的颜色相矛盾时，念字的反应时要短于唱色的反应时。2方法与程序
2.1被试
上饶师范学院10级心理学专业学生男女各一名，视力或矫正视力正常，年龄在19-20岁之间，之前无相关实验经验。
2.2实验仪器
计算机、键盘、PES系统、STROOP效应实验程序
刺激字有5种类型，统一用一号宋体字呈现，根据实验目的与2种任务搭配，共有七个系列，每个系列12个字。这7个系列的任务分别为：1）黑色词（念字）、2）字色矛盾色词（念字）、3）字色矛盾色词（唱色）、4）纯色（唱色）、5）字义无关色词（唱色）、6）字义干扰色词（唱色）、7）字色干扰色词（唱色）。具体见附录1的中文色词测验表。
2.3实验过程
2.3.1每组实验要求被试完成七项任务。有时念字，有时唱色（即说出字的书
写颜色），并记录所用时间。被试在完成一组实验后休息数分钟再继续进行
其他几组实验，以便消除练习和疲劳效应。每个被试需要完成7组实验。同
时为了避免可能的练习和疲劳影响，实验采用拉丁方设计。
2.3.2主试指导被试阅读指示语，要强调从头念到尾，再从尾念到头，错了要
改正然后再继续。
2.3.3这个实验有两种任务要被试完成：一种是念字，即把屏幕上呈现的一行字从
左向右然后从右向左一个一个地大声念出来；另一种是唱色，即把屏幕上呈
现的一行字的书写颜色从左向右然后从右向左一个一个地大声说出来。每个
任务开始前屏幕上每次会给出“念字”或“唱色”的指示。如有错误，被试需改
正后再继续。
2.3.4当被试完成一个任务时，主试立即按回车键或用鼠标点击“停止”键停止记
时。然后屏幕上会出现此次任务的反应时间，然后继续下一个任务。
3实验结果
3.1两名被试的各项任务反应时经整理如表1所示：
表1 被试各项任务反应时（单位：ms）
以任务类型为横坐标，被试的平均反应时（ms ）为纵坐标，作出柱形图如图1所示：
图1 任务类型与反应时
各项任务反应时
2000
400060008000
1000012000任务类型
反应时
3.2 对被试1的实验结果进行t 检验分析结果如表2所示：
表2 被试1实验结果t 检验
由表2可以看出：
任务1和任务2的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务1和任务4的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务2和任务3的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务4和任务3的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务4和任务5的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务4和任务6的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务4和任务7的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务3和任务5的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务3和任务6的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务3和任务7的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务5和任务6的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务5和任务7的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务6和任务7的平均反应时在0.05水平下无显著差异3.3对被试2的实验结果进行t检验分析结果如表3所示：
表3 被试2实验结果t检验
由表3可以看出
任务1和任务2的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务1和任务4的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务2和任务3的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务4和任务3的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务4和任务5的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务4和任务6的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务4和任务7的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务3和任务5的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务3和任务6的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务3和任务7的平均反应时在0.05水平下无显著差异
任务5和任务6的平均反应时在0.01水平下无显著差异
任务5和任务7的平均反应时在0.05水平下差异显著
任务6和任务7的平均反应时在0.05水平下差异显著
4讨论：
4.1通过被试1和被试2的实验结果可以看出，两个被试在完成任务1所需的平均反
应时要显著短于完成任务4所需的平均反应时，即念出黑色词所用的反应时要
短于为纯颜色刺激作颜色命名所需的反应时。此结果与W.Brown和J.R.Stroop
的实验结果相符，说明字义加工和颜色加工属于两个不同的认知加工过程
4.2通过比较两被试在任务1和任务2的平均反应时对比可以看出，两被试在两个任
务的反应时差异不大，说明字的颜色对念字的认知过程没有干扰，这个结果
符合自动加工理论。
4.3通过对比5类唱色任务可以发现，同样是唱色任务，被试在完成任务3和任务7
所用的反应时平均值要显著大于任务4、任务5和任务6，并且任务3和任务7
的反应时平均值之间以及任务4、任务5、任务6之间反应时平均值之间并无显
著差异。说明同样是唱色任务，当字义为颜色并与字色不一致甚至相矛盾时，
字义的加工会干扰颜色加工的认知过程；当字义不是颜色时，即使字义是会
引起对颜色的联想（如“草”让人联想到“绿”），字义的加工都没有对颜色加工
的认知过程起到明显的干扰作用。说明对字的表明意思的加工要先于对字的
颜色的加工，当字的表面意思与字的颜色发生冲突甚至相矛盾时，为正确完
成对字的颜色的加工需对字的表面意思的加工过程进行抑制，因此需要更长
的反应时；如果字的表面意思与字的颜色无关，虽然字义加工要先于颜色加
工，但由于字的表面意思和颜色无关联，因此对颜色的加工没有太大的干扰
作用，即使通过字的表面意思可以联想到颜色也不会对颜色加工产生干扰，
说明联想的加工过程要后于颜色的加工过程，且联想的加工没有形成自动化，
因此颜色联想字并不会对颜色加工产生明显的干扰。
4.4通过对比字色矛盾色词任务，即任务2和任务3可以看出，同样是字色矛盾色词，
念字任务所用的时间要显著短于唱色任务所用的时间，与W.Brown和
J.R.Stroop的实验结果相符，从而进一步证明字义的加工要先于字色的加工，
字义对颜色的加工有干扰，而颜色对字义的加工基本没用干扰。
5结论
通过本实验可以看出，对字义的加工过程要明显快于对颜色的加工过程，字义的加工不会收到颜色加工的影响。唱色任务中，如果字义不是颜色，不管通过字义是否能联想到颜色，对字义加工都不会影响到对颜色的加工，也可以一定程度上证明颜色的加工要快于联想的加工；如果字义是颜色时，字义的加工会对颜色的加工产生干扰和影响。不论什么情况下，被试完成念字任务都要快于唱色任务，说明字义加工不受颜色加工的影响。
参考文献：
杨博民主编心理实验纲要北京大学出版社355-359页
附录1：
中文色词测验表
1 (念字) 红绿蓝黄蓝绿黄红绿红黄蓝
(颜色) 黑黑黑黑黑黑黑黑黑黑黑黑
2 (念字) 绿红黄蓝绿红黄蓝黄红蓝绿
(颜色) 蓝绿红黄红黄蓝绿绿蓝红黄3 (唱色) 绿红黄蓝绿红黄蓝黄红蓝绿
(颜色) 蓝绿红黄红黄蓝绿绿蓝红黄4(唱色) XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX XX (颜色) 红绿蓝黄黄红蓝绿蓝红黄绿5 (唱色) 心友上放上有心放友心放上
(颜色) 蓝绿红黄绿红蓝红红黄绿蓝6 (唱色) 蛋草花天鹅海墙火竹金菜叶
(颜色) 蓝黄绿红黄红绿蓝蓝绿红黄7 (唱色) 棕紫灰黑灰黑紫棕灰棕黑紫
(颜色) 红绿黄蓝红黄蓝绿蓝黄绿红
Stroop效应实验
Stroop效应实验 摘要 本实验对81名被试进行测试，包括40名男性和40名女性，比较其对于不同的色字关系材料进行念字或读色时所需的反应时和错误次数，并以实验结果来揭示在念字和命名的认知过程中的干扰作用。实验中所使用的材料有4种字色关系，分别为字色一致、字色矛盾、字色无关和字色语义无关而音义有关。实验中每一名被试都要对4种材料进行反应。实验结果发现：字色一致时被试的反应速度最快；字色矛盾时被试的反应速度最慢；念字和命名的认知过程中存在干扰作用。 关键词：Stroop效应，字色关系，认知过程，反应时 1、前言 1935年，J.R.Stroop在色-词实验中发现，若以某种颜色（如红色）墨水写出一个含义与其颜色不一致的色词（如“绿”），那么对墨水颜色的认识反应就会受到显著的干扰，反应时因而增长。这就是著名的Stroop效应。这说明字色矛盾时认知过程受到了干扰，即说字的颜色时受到了字的意义的干扰。有研究表明，这是因为所呈现的刺激包含着两种信息，对这两种信息加工是不同的。如蓝色写的“红”字，既包含该字所表述的颜色，又包含写该字所用的颜色。因为对字的加工快，所以先形成对字用语言反应的准备，但实验又不允许作这种反应。因此，当要说颜色时就要受到字义的干扰。Stroop效应的发现开创了
对刺激某一维度的加工受到另一维度加工影响的先河。念字和命名是两个不同的认知过程，其反应速度是不同的。他使用刺激字与写它所用的颜色相矛盾。 Stroop效应提出后，心理学家对它表现出浓厚兴趣，进行了多方面的研究。如：研究催眠状态对Stroop效应是否有影响；研究不同的语言种类（如汉字、日文、英文等）产生的Stroop效应；另外，作为一种手段和方法，可利用Stroop效应研究注意的机制，探讨正常人大脑两半球言语功能一侧化等。本实验的目的在于了解什么是Stroop 效应，比较四类字色组合条件的反应时和错误次数，揭示在念字和命名的认知过程中的干扰作用。 2、方法 2.1 被试 人文院2006级40名女同学和40名男同学 2.2 仪器与材料 2.2.1．仪器：计算机与实验心理学虚拟实验系统。 2.2.2．材料：共16张卡片，实验时随机呈现 A套（字色一致）：红色的“红”字，黄色的“黄”字，蓝色的“蓝”字，绿色的“绿”字，共4张。 B套（字色矛盾）：绿色的“红”字，蓝色的“黄”字，黄色的“蓝”字，红色的“绿”字，共4张。 C套（字色无关）：红色的“我”字，黄色的“爱”字，蓝色的“中”字，绿色的“华”字，共4张。
西安交大《塞曼效应实验报告》
应物31 吕博成学号：10
塞曼效应 1896年，荷兰物理学家塞曼（）在实验中发现，当光源放在足够强的磁场中时，原来的一条光谱线会分裂成几条光谱线，分裂的条数随能级类别的不同而不同，且分裂的谱线是偏振光。这种效应被称为塞曼效应。 需要首先指出的是，由于实验先后以及实验条件的缘故，我们把分裂成三条谱线，裂距按波数计算正好等于一个洛伦兹单位的现象叫做正常塞曼效应（洛伦兹单位 mc eB L π4=）。而实际上大多数谱线的塞曼分裂谱线多于三条，谱线的裂距可以大于也可 以小于一个洛伦兹单位，人们称这类现象为反常塞曼效应。反常塞曼效应是电子自旋假设的有力证据之一。通过进一步研究塞曼效应，我们可以从中得到有关能级分裂的数据，如通过能级分裂的条数可以知道能级的J 值；通过能级的裂距可以知道g 因子。 塞曼效应至今仍然是研究原子能级结构的重要方法之一，通过它可以精确测定电子的荷质比。 一．实验目的 1.学习观察塞曼效应的方法观察汞灯发出谱线的塞曼分裂； 2.观察分裂谱线的偏振情况以及裂距与磁场强度的关系； 3.利用塞曼分裂的裂距，计算电子的荷质比e m e 数值。 二．实验原理 1、谱线在磁场中的能级分裂 设原子在无外磁场时的某个能级的能量为0E ，相应的总角动量量子数、轨道量子数、自旋量子数分别为S L J 、、。当原子处于磁感应强度为B 的外磁场中时，这一原子能级将分裂为12+J 层。各层能量为 B Mg E E B μ+=0 （1） 其中M 为磁量子数，它的取值为J ，1-J ，...，J -共12+J 个；g 为朗德因子；B μ为玻尔磁矩（m hc B πμ4= ）；B 为磁感应强度。 对于S L -耦合 ） （） （）（）（121111++++-++ =J J S S L L J J g （2） 假设在无外磁场时，光源某条光谱线的波数为 ）（010201~E E hc -=γ （3） 式中 h 为普朗克常数；c 为光速。
多普勒效应综合实验
多普勒效应综合实验 摘要： 关键词： 当波源和接收器之间有相对运动时，接收器接收到的波的频率与波源发出的频率不同的现象称为多普勒效应。多普勒效应在科学研究，工程技术，交通管理，医疗诊断等各方面都有十分广泛的应用。例如：原子，分子和离子由于热运动使其发射和吸收的光谱线变宽，称为多普勒增宽，在天体物理和受控热核聚变实验装置中，光谱线的多普勒增宽已成为一种分析恒星大气及等离子体物理状态的重要测量和诊断手段。基于多普勒效应原理的雷达系统已广泛应用于导弹，卫星，车辆等运动目标速度的监测。在医学上利用超声波的多普勒效应来检查人体内脏的活动情况，血液的流速等。电磁波（光波）与声波（超声波）的多普勒效应原理是一致的。本实验既可研究超声波的多普勒效应，又可利用多普勒效应将超声探头作为运动传感器，研究物体的运动状态。 【实验目的】 1、测量超声接收器运动速度与接收频率之间的关系，验证多普勒效应，并由f－V关系直线的斜率求声速。 2、利用多普勒效应测量物体运动过程中多个时间点的速度，查看V－t关系曲线，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，可研究： ①自由落体运动，并由V－t关系直线的斜率求重力加速度。 ②简谐振动，可测量简谐振动的周期等参数，并与理论值比较。 ③匀加速直线运动，测量力、质量与加速度之间的关系，验证牛顿第二定律。 ④其它变速直线运动。 【实验原理】 1、超声的多普勒效应 根据声波的多普勒效应公式，当声源与接收器之间有相对运动时，接收器接收到的频率f为： f = f0（u+V1cosα1）/（u–V2cosα2）（1） 式中f0为声源发射频率，u为声速，V1为接收器运动速率，α1为声源与接收器连线与接收器运动方向之间的夹角，V2为声源运动速率，α2为声源与接收器连线与声源运动方向之间的夹角。 若声源保持不动，运动物体上的接收器沿声源与接收器连线方向以速度V运动，则从（1）式可得接收器接收到的频率应为： f = f0（1+V/u）（2） 当接收器向着声源运动时，V取正，反之取负。 若f0保持不变，以光电门测量物体的运动速度，并由仪器对接收器接收到的频率自动计数，根据（2）式，作f —V关系图可直观验证多普勒效应，且由实验点作直线，其斜率应为k=f0/u，由此可计算出声速u=f0/k 。 由（2）式可解出： V = u（f/f0 – 1）（3）若已知声速u及声源频率f0 ，通过设置使仪器以某种时间间隔对接收器接收到的频率f采样计数，由微处理器按（3）式计算出接收器运动速度，由显示屏显示V－t关系图，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，进而对物体运动状况及规律进行研究。 2、超声的红外调制与接收 早期产品中，接收器接收的超声信号由导线接入实验仪进行处理。由于超声接收器安装在运动体上，导线的存在对运动状态有一定影响，导线的折断也给使用带来麻烦。新仪器对接收到的超声信号
多普勒综合试验仪
ZKY-DPL-2 多普勒效应综合实验仪实验指导说明书
多普勒效应综合实验 当波源和接收器之间有相对运动时，接收器接收到的波的频率与波源发出的频率不同的现象称为多普勒效应。多普勒效应在科学研究，工程技术，交通管理，医疗诊断等各方面都有十分广泛的应用。例如：原子，分子和离子由于热运动使其发射和吸收的光谱线变宽，称为多普勒增宽，在天体物理和受控热核聚变实验装置中，光谱线的多普勒增宽已成为一种分析恒星大气及等离子体物理状态的重要测量和诊断手段。基于多普勒效应原理的雷达系统已广泛应用于导弹，卫星，车辆等运动目标速度的监测。在医学上利用超声波的多普勒效应来检查人体内脏的活动情况，血液的流速等。电磁波（光波）与声波（超声波）的多普勒效应原理是一致的。本实验既可研究超声波的多普勒效应，又可利用多普勒效应将超声探头作为运动传感器，研究物体的运动状态。 【实验目的】 1、测量超声接收器运动速度与接收频率之间的关系，验证多普勒效应，并由f－V关系直线的斜率求声速。 2、利用多普勒效应测量物体运动过程中多个时间点的速度，查看V－t关系曲线，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，可研究： ①自由落体运动，并由V－t关系直线的斜率求重力加速度。 ②简谐振动，可测量简谐振动的周期等参数，并与理论值比较。 ③匀加速直线运动，测量力、质量与加速度之间的关系，验证牛顿第二定律。 ④其它变速直线运动。 【实验原理】 1、超声的多普勒效应 根据声波的多普勒效应公式，当声源与接收器之间有相对运动时，接收器接收到的频率f为： f = f0（u+V1cosα1）/（u–V2cosα2）（1） 式中f0为声源发射频率，u为声速，V1为接收器运动速率，α1为声源与接收器连线与接收器运动方向之间的夹角，V2为声源运动速率，α2为声源与接收器连线与声源运动方向之间的夹角。 若声源保持不动，运动物体上的接收器沿声源与接收器连线方向以速度V运动，则从（1）式可得接收器接收到的频率应为： f = f0（1+V/u）（2） 当接收器向着声源运动时，V取正，反之取负。 若f0保持不变，以光电门测量物体的运动速度，并由仪器对接收器接收到的频率自动计数，根据（2）式，作f —V关系图可直观验证多普勒效应，且由实验点作直线，其斜率应为k=f0/u，由此可计算出声速u=f0/k 。 由（2）式可解出： V = u（f/f0– 1）（3）若已知声速u及声源频率f0 ，通过设置使仪器以某种时间间隔对接收器接收到的频率f采样计数，由微处理器按（3）式计算出接收器运动速度，由显示屏显示V－t关系图，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，进而对物体运动状况及规律进行研究。 2、超声的红外调制与接收 早期产品中，接收器接收的超声信号由导线接入实验仪进行处理。由于超声接收器安装在运动体上，导线的存在对运动状态有一定影响，导线的折断也给使用带来麻烦。新仪器对接收到的超声信号采用了无线的红外调制-发射-接收方式。即用超声接收器信号对红外波进行调制后发射，固定在运动导轨一端的红外接收端接收红外信号后，再将超声信号解调出来。由于红外发射/接收的过程中信号的传输是光速，远远大于声速，它引起的多谱勒效应可忽略不计。采用此技术将实验中运动部分的导线去掉，使得测量更准确，操作更方便。信号的调制-发射-接收-解调，在信号的无线传输过程中是一种常用的技术。
STROOP效应
心理实验报告 实验室名称学研大厦A座8层实验课程实验心理学 实验名称STROOP效应指导老师孙世月班级心理12-1 学号120724103 学生姓名杨长宾实验日期2013 年11 月28 日 摘要：本实验通过要求被试念字和唱色来测被试面对不同材料的反应时，从而验证Stroop效应，即字义对命名的干扰效应。在本实验中，有字色一致、字色矛盾、字色无关和字色语言无关音义有关四种材料，发现，被试在字色矛盾时，唱色和念字有显著差异。 关键词：STROOP效应，念字，唱色，反应时 1、引言 STROOP效应是指字义对命名的干扰效应。一般认为，念字和命名是两个不同的认知过程。Stroop于1935年做了一个实验，他使用的刺激字与书写它所用的颜色相矛盾，结果发现，说字的颜色时会受到字义的干扰，但在用一年级小学生做实验时却没有发现这种现象。本实验在Stroop所做实验的基础上，进行了改进，多加了几种实验材料来更加确切的证明其干扰效应的存在。 一般认为，STROOP效应是由于念字自动化造成的。人们对字加工快，而对颜色加工慢，因此，当要说颜色时，就会受到字义的干扰，而反过来，念字却不会受到字的颜色的干扰。STROOP被誉为研究注意的“黄金标准”（Macleod，1991），通过操纵各式各样的实验材料和设计方案，许多不同变式的Stroop效应得到了广泛的研究，它还被广泛用做诊断工具来探测注意和执行控制的缺乏所导致的各种神经疾病。 2、方法 2.1 实验被试：北京林业大学心理系学生81人，视力或矫正视力正常，无口吃。 2.2 仪器材料：计算机，心理实验系统，符合要求的字色七组 2.3 实验过程： ①、在心理实验系统中选择Stroop效应实验 ②、被试阅读指导语：“下面有两种任务要你完成：
多普勒效应综合实验
多普勒效应综合实验 【引言】 当波源和接收器之间有相对运动时，接收器接收到的波的频率与波源发出的频率不同的现象称为多普勒效应。多普勒效应在科学研究，工程技术，交通管理，医疗诊断等各方面都有十分广泛的应用。例如：原子，分子和离子由于热运动使其发射和吸收的光谱线变宽，称为多普勒增宽，在天体物理和受控热核聚变实验装置中，光谱线的多普勒增宽已成为一种分析恒星大气及等离子体物理状态的重要测量和诊断手段。基于多普勒效应原理的雷达系统已广泛应用于导弹，卫星，车辆等运动目标速度的监测。在医学上利用超声波的多普勒效应来检查人体内脏的活动情况，血液的流速等。电磁波（光波）与声波（超声波）的多普勒效应原理是一致的。本实验既可研究超声波的多普勒效应，又可利用多普勒效应将超声探头作为运动传感器，研究物体的运动状态。 【实验目的】 1、测量超声接收器运动速度与接收频率之间的关系，验证多普勒效应，并由f -V 关系直线的斜率求声速。 2、利用多普勒效应测量物体运动过程中多个时间点的速度，查看V -t 关系曲线，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，可研究： （1）自由落体运动，并由V -t 关系直线的斜率求重力加速度。 （2）简谐振动，可测量简谐振动的周期等参数，并与理论值比较。 （3）匀加速直线运动，测量力、质量与加速度之间的关系，验证牛顿第二定律。 （4）其它变速直线运动。 【实验原理】 1、超声的多普勒效应 图1 超声的多普勒效应示意图 源 根据声波的多普勒效应公式，当声源与接收器之间有相对运动时，接收器接收到的频率f 为： 22110cos -cos ααV u V u f f +?= （1） 式中f 0为声源发射频率，u 为声速，V 1为接收器运动速率，α1为声源与接收器连线与接收器运动方向之间的夹角，V 2为声源运动速率，α2为声源与接收器连线与声源运动方向之间的夹角（如图1）。 若声源保持不动，运动物体上的接收器沿声源与接收器连线方向（α=0）以速度V 运动，则从（1）式可得接收器接收到的频率应为： ??? ??+?=u V f f 10 （2） 当接收器向着声源运动时，V 取正，反之取负。 若f 0保持不变，以光电门测量物体的运动速度，并由仪器对接收器接收到的频率自动计数，根据（2）式，作f -V 关系图可直观验证多普勒效应，且由实验点作直线，其斜率应为 k =f 0/u ，由此可计算出声速 u =f 0/k 。 由（2）式可解出： ???? ???=1-0f f u V （3） 若已知声速u 及声源频率f 0 ，通过设置使仪器以某种时间间隔对接收器接收到的频率f 采样计数，由微处理器按（3）式计算出接收器运动速度，由显示屏显示V -t 关系图，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，进而对物体运动状况及规律进行研究。
stroop效应实验报告
Stroop效应实验报告 陈广辉11090320001 摘要 本试验通过计算机及PsyTech心理实验系统以16名华东师范大学大二本科生为被试进行了注意分配的测试，并用excel与SPSS软件对数据进行处理，对不同的刺激材料反应时分别采用对立样本T检验的方法，得出的结果是C套实验材料与其他实验材料的反应时存在着明显差异，同时第一组实验与第二组实验的实验结果也存在着显著差异，由此验证了Stroop效应的存在。 一、引言 念字和命名是两个不同的认知过程，其反应速度是不同的。这一现象由J.R.Stroop在1935年首先提出，称为Stroop效应。他使用刺激字与写它所用的颜色相矛盾。例如用蓝颜色写成“红”字，让被试说出这个字是用什么颜色写的。结果发现被试反应时大大增加了。这说明字色矛盾时认知过程受到了干扰，即说字的颜色时受到了字的意义的干扰。有研究表明，这是因为所呈现的刺激包含着两种信息，对这两种信息加工是不同的。如蓝色写的“红”字，既包含该字所表述的颜色，又包含写该字所用的颜色。因为对字的加工快，所以先形成对字用语言反应的准备，但实验又不允许作这种反应。因此，当要说颜色时就要受到字义的干扰。 Stroop效应提出后，心理学家对它表现出浓厚兴趣，进行了多方面的研究。如：研究催眠状态对Stroop效应是否有影响；研究不同的语言种类（如汉字、日文、英文等）产生的Stroop 效应；另外，作为一种手段和方法，可利用Stroop效应研究注意的机制，探讨正常人大脑两半球言语功能一侧化等。 二、目的 1．了解什么是Stroop效应。 2．比较四类字色组合条件的反应时，揭示在念字和命名的认知过程中的干扰作用。三、仪器与材料 1．仪器：计算机与PsyTech心理实验系统。 2．材料：共16张卡片，实验时随机呈现
塞曼效应实验报告
塞曼效应实验报告 一、实验目的与实验仪器 1. 实验目的 （1）学习观察塞曼效应的方法，通过塞曼效应测量磁感应强度的大小。 （2）学习一种测量电子荷质比的方法。 2.实验仪器 笔形汞灯+电磁铁装置，聚光透镜，偏振片，546nm滤光片，F-P标准具，标准具间距（d=2mm），成像物镜与测微目镜组合而成的测量望远镜。 二、实验原理 （要求与提示：限400字以内，实验原理图须用手绘后贴图的方式） 1.塞曼效应 （1）原子磁矩和角动量关系 用角动量来描述电子的轨道运动和自旋运动，原子中各电子轨道运动角动量的矢量和即原子的轨道角动量L，考虑L-S耦合（轨道-自旋耦合），原子的角动量J =L +S。量子力学理论给出各磁矩与角动量的关系： L = - L，L = S = - S，S = 由上式可知，原子总磁矩和总角动量不共线。则原子总磁矩在总角动量方向上的分量 为： J = g J，J = J L为表示原子的轨道角量子数，取值：0，1，2… S为原子的自旋角量子数，取值：0,1/2,1,3/2，2,5/2… J为原子的总角量子数，取值：0,1/2,1,3/2… 式中，g=1+为朗德因子。 （2）原子在外磁场中的能级分裂 外磁场存在时，与角动量平行的磁矩分量J与磁场有相互作用，与角动量垂直的磁矩分量与磁场无相互作用。由于角动量的取向是量子化的，J在任意方向的投影(如z方向)为： = M，M=-J,-(J-1),-(J-2),…,J-2,J-1,J 因此，原子磁矩也是量子化的，在任意方向的投影(如z方向)为： =-Mg 式中，玻尔磁子μB =，M为磁量子数。
具有磁矩为J的原子，在外磁场中具有的势能（原子在外磁场中获得的附加能量）： ΔE = -J·=Mg B 则根据M的取值规律，磁矩在空间有几个量子化取值，则在外场中每一个能级都分裂为等间隔的（2J+1）个塞曼子能级。原子发光过程中，原来两能级之间电子跃迁产生的一条光谱线也分裂成几条光谱线。这个现象叫塞曼效应。 2.塞曼子能级跃迁选择定则 （1）选择定则 未加磁场前，能级E2和E1之间跃迁光谱满足： hν = E2 - E1 加上磁场后，新谱线频率与能级之间关系满足： hν’= (E2+ΔE2) – (E1+ΔE1) 则频率差：hΔν= ΔE2-ΔE1= M2g2 B -M1g1B= (M2g2- M1g1)B 跃迁选择定则必须满足： ΔM = 0，±1 （2）偏振定则 当△M=0时，产生π线，为振动方向平行于磁场的线偏振光，可在垂直磁场方向看到。 当△M=±1时，产生σ谱线，为圆偏振光。迎着磁场方向观察时，△M=1的σ线为左旋圆偏振光，△M=-1的σ线为右旋圆偏振光。在垂直于磁场方向观察σ线时，为振动方向垂直于磁场的线偏振光。 3. 能级3S13P2 L01 S11 J12 g23/2 M10-1210-1-2 Mg20-233/20-3/2-3汞原子的绿光谱线波长为，是由高能级{6s7s}S1到低能级{6s6p}P2能级之间的跃迁，其上下能级有关的量子数值列在表1。3S1、3P2表示汞的原子态，S、P分别表示原子轨道量子数L=0和1，左上角数字由自旋量子数S决定，为（2S+1）,右下角数字表示原子的总角动量量子数J。 在外磁场中能级分裂如图所示。外磁场为0时，只有的一条谱线。在外场的作用下，上能级分裂为3条，下能级分裂为5条。在外磁场中，跃迁的选择定则对磁量子数M的要求为：△M=0，±1，因此，原先的一条谱线，在外磁场中分裂为9条谱线。 9条谱线的偏振态，量子力学理论可以给出：在垂直于磁场方向观察，9条分裂谱线的强度(以中心谱线的强度为100)随频率增加分别为，，75，75，100，75，75，，. 标准具 本实验通过干涉装置进行塞曼效应的观察。我们选择法布里-珀罗标准具(F-P标准具)作为干涉元件。F-P标准具基本组成：两块平行玻璃板，在两板相对的表面镀有较高反射率的薄膜。 多光束干涉条纹的形成
多普勒效应综合实验
多普勒效应综合实验 【摘要】：多普勒效应是一基本的物理现象，当波源和接收器之间有相对运动时，接收器接收到的波的频率与波源发出的频率不同的现象称为多普勒效应。多普勒效应在科学研究，工程技术，交通管理，医疗诊断等各方面都有十分广泛的应用。本实验既可研究超声波的多普勒效应，又可利用多普勒效应将超声探头作为运动传感器，研究物体的运动状态。 【关键词】：超声波多普勒效应匀加速简谐振动 【实验目的】 1、测量超声接收器运动速度与接收频率之间的关系，验证多普勒效应，并由f－V关系直线的斜率求声速。 2、利用多普勒效应测量物体运动过程中多个时间点的速度，查看V－t关系曲线，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，可研究： ①匀加速直线运动，测量力、质量与加速度之间的关系，验证牛顿第二定律。 ②自由落体运动，并由V－t关系直线的斜率求重力加速度。 ③简谐振动，可测量简谐振动的周期等参数，并与理论值比较。 ④其它变速直线运动。 【实验原理】 1、超声的多普勒效应 根据声波的多普勒效应公式，当声源与接收器之间有相对运动时，接收器接收到的频率f为： f = f 0（u+V 1 cosα 1 ）/（u–V 2 cosα 2 ）（1） 式中f 0为声源发射频率，u为声速，V 1 为接收器运动速率，α 1 为声源与接收器连线与接 收器运动方向之间的夹角，V 2为声源运动速率，α 2 为声源与接收器连线与声源运动方向之 间的夹角。 若声源保持不动，运动物体上的接收器沿声源与接收器连线方向以速度V运动，则从（1）式可得接收器接收到的频率应为： f = f （1+V/u）（2）当接收器向着声源运动时，V取正，反之取负。 若f 保持不变，以光电门测量物体的运动速度，并由仪器对接收器接收到的频率自动计数，根据（2）式，作f —V关系图可直观验证多普勒效应，且由实验点作直线，其斜率应 为 k=f 0/u ，由此可计算出声速 u=f /k 。 由（2）式可解出： V = u（f/f – 1）（3） 若已知声速u及声源频率f ，通过设置使仪器以某种时间间隔对接收器接收到的频率f 采样计数，由微处理器按（3）式计算出接收器运动速度，由显示屏显示V－t关系图，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，进而对物体运动状况及规律进行研究。 2、超声的红外调制与接收 早期产品中，接收器接收的超声信号由导线接入实验仪进行处理。由于超声接收器安装
大学物理实验多普勒效应
多普勒效应实验报告 学院化学与生物工程学院班级化学1701 学号姓名 一、实验目的与实验仪器 实验目的 1、了解多普勒效应原理，并研究相对运动的速度与接收到的频率之间的关系。 2、利用多普勒效应，研究做变速运动的物体其运动速度随时间的变化关系，以及机械 能转化的规律。 实验仪器 ZKY-DPL-3多普勒效应综合实验仪、电子天平、钩码等。 二、实验原理 （要求与提示：限400字以内，实验原理图须用手绘后贴图的方式） 1、声波的多普勒效应 当声源相对介质静止不动时，声波的频率f0，波长λ0以及波速U0表示为 f0=U0/λ0 则观测频率f、观测波长λ和观测波速U的关系 f=U/λ 当接收器以一定的速率向声源移动时U=U0+V0，则 f=（U0+V0）/λ０ 联立，得f=（U0+V0）/λ０=（f0λ0）/λ0=（1+V/U0）f0 当声源以一定的速率向接收器移动时V =U0-V0，则 f’=U’/λ’=U0/( U0-V0)/T= U0/( U0-V0) f 当声源与接收器运动如图时 f=（U0+V1COSθ１）/( U0-V2 COSθ２) 2、马赫锥 ａ＝arcsin（U０／V０）＝arcsin（１／M） U０为波速，V为飞行器速率，ａ为马赫角，M为Ｖ／Ｕ０马赫数
3、天文学中的多普勒效应 观察两波面的时间 ｔ＝（λｃ／（C+Vｃ））／（１／（１－Ｖ２ｃ／Ｃ２ｃ）１／２） ＝（１－Ｖ２ｃ／Ｃ２ｃ）１／２／（（１＋Ｖｃ／Ｃｃ）ｆｃ） 三、实验步骤 （要求与提示：限400字以内） １、超声波的多普勒效应 （１）、组装仪器 （２）、打开实验控制箱，调至室温，记录共振频率ｆ０ （３）、选择多普勒效应验证实验 （４）、修改测试总数 （５）、为仪器充电，确定失锁指示灯处于灯灭状态 （６）、选定滑车速率，开始测试 （７）、选择存入或者重测 （８）、重新选择速度，重复（６）、（７） （９）、记录实验数据 ２、用多普勒效应研究恒力下物体的运动规律 （１）、测量钩码质量和滑车质量 （２）、连接仪器 （３）、选中变速运动测量 （４）、修改测量总次数 （５）、选中开始测试，立即松开钩码 （６）、记录测量数据 （７）、改变砝码质量，重复（１）到（６） 四、数据处理 （要求与提示：对于必要的数据处理过程要贴手算照片） 表4.12-1 多普勒效应的验证与声速的测量 t c = 24 ℃f0 = 40001 Hz 次数i 1 2 3 4 5 v/(m/s) 0.41 0.59 0.75 0.87 0.98 Fi/Hz 40049 40070 40089 40103 40116
stroop效应实验报告
大学生字色干扰Stroop效应实验研究 山东师范大学心理学院贾兆丰 【摘要】Stroop效应范式是语言研究的经典方法,它利用颜色信息和语义信息等的相互干扰推论被试心理词典的表征结构。本研究以山东师范大学大三学生为被试，利用Stroop研究范式，研究了在Stroop效应中，被试的不同性别之间、不同类型的刺激材料之间的反应时及反应错误次数的差异，并分析了二者交互作用的。结果显示：①以反应时为因变量，不同性别的被试间存在显著差异；不同的刺激类型间存在显著差异；性别与刺激类型之间不存在交互作用；②以错误次数为因变量，不同性别的被试间无显著差异；不同的刺激类型间无显著差异，性别与刺激类型之间不存在交互作用。 【关键词】Stroop效应；性别差异；颜色信息；语义信息；信息加工 1 引言 念字和命名是两个不同的认知过程，其反应速度是不同的。所以在实际过程中，二者会产生相互干扰。这一现象由J.R.Stroop在1935年首先提出，故称为Stroop效应。他使用刺激字与写此字所用的颜色相矛盾，（例如用蓝颜色写成“红”字）让被试说出这个字是用什么颜色写的。结果发现被试反应时大大增加了。这说明字色矛盾时认知过程受到了干扰，即被试回答字的颜色时受到了字的意义的干扰。 Stroop效应提出后，国内外许多心理学家对它产生浓厚兴趣，进行了多方面的相关的研究。如：对于不同的语言种类（如汉字、英文等）产生的Stroop效应的（马恒芬等，2010）研究；以昼夜矛盾的词语与图片为材料进行的“昼夜Stroop效应”（Day-Night Stroop）研究（Cerstadt）；Stroop效应的年龄差异研究（Macleod）；以及与Stroop效应有关的大脑事件相关电位研究（彭聃龄等，2004）等等。 有研究者在2010年以中国的大学生为被试进行实验。研究发现，在汉字为刺激材料的Stroop效应实验中，反应时的性别差异并不显著。并以此为基础得出结论，认为男女大学生之间的汉字识别和学习能力差异并不显著。笔者同意这一结论，但是Stroop效应的实验结果不仅仅收到语言学习能力的影响，还应受到态度、情绪、兴趣动机等多方面因素的影响，进而可能会存在性别差异。此外，在Stroop效应实验中，刺激材料的不同类型本身也是一个自变量，应该会造成反应时及错误次数之间的差异。基于以上假设，我们开展了本次研究。 2 方法 2.1 被试 山东师范大学心理学院大三本科生196名(男41名，女155名)，平均年龄21岁左右，身体健康状况良好。为了避免因不同性别的被试数量差异过大造成误差，从155名女性被试的数据中随机选取了41名被试的数据作为有效数据，进行分析。即最终筛选出的有效被试为82名（男性41名，女性41名）。 2.2 工具 2.2.1．仪器（系统）：计算机与实验心理学虚拟实验系统。 2.2.2．材料：共16张有色汉字卡片，按照刺激类型的不同分为4类 A（字色一致）：红色的“红”字，黄色的“黄”字，蓝色的“蓝”字，绿色的“绿”字，共4张。 B（字色矛盾）：绿色的“红”字，蓝色的“黄”字，黄色的“蓝”字，红色的“绿”字，共4张。 C（字色无关）：红色的“我”字，黄色的“爱”字，蓝色的“中”字，绿色的“华”
塞曼效应实验报告
1、前言和实验目的 1.了解和掌握WPZ-Ⅲ型塞曼效应仪和利用其研究谱线的精细结构。 2.了解法布里-珀罗干涉仪的的结构和原理及利用它测量微小波长差值。 3.观察汞546.1nm （绿色）光谱线的塞曼效应，测量它分裂的波长差，并计算电子的荷质比的实验值和标准值比较。 2、实验原理 处于磁场中的原子，由于电子的j m 不同而引起能级的分裂，导致跃迁时发出的光子的频率产生分裂的现象就成为塞曼效应。下面具体给出公式推导处于弱磁场作用下的电子跃迁所带来的能级分裂大小。 总磁矩为 J μ 的原子体系，在外磁场为B 中具有的附加能为： E ?= -J μ *B 由于我们考虑的是反常塞曼效应，即磁场为弱磁场，认为不足以破坏电子的轨道-自旋耦合。则我们有： E ?= -z μB =B g m B J J μ 其中z μ为J μ 在z 方向投影，J m 为角动量J 在z 方向投影的磁量子数，有12+J 个值，B μ= e m eh π4称为玻尔磁子，J g 为朗德因子，其值为 J g =) 1(2) 1()1()1(1++++-++ J J S S L L J J 由于J m 有12+J 个值，所以处于磁场中将分裂为12+J 个能级，能级间隔为B g B J μ。当没有磁场时，能级处于简并态，电子的态由n,l,j （n,l,s ）确定，跃迁的选择定则为Δs=0, Δl=1±.而处于磁场中时，电子的态由n,l,j,J m ，选择定则为Δs=0，Δl=1±，1±=?j m 。 磁场作用下能级之间的跃迁发出的谱线频率变为： )()(1122' E E E E hv ?+-?+==h ν+(1122g m g m -)B μB 分裂的谱线与原谱线的频率差ν?为： ν?=' ν-ν=h B g m g m B /)(1122μ-、 λ?= c ν λ?2 =2λ (1122g m g m -)B μB /hc =2 λ (1122g m g m -)L ~
多普勒效应综合实验报告及数据处理图
多普勒效应综合实验 （附数据处理图） (注：由于上传后文库中数据图看不清楚，须下载后才能看清楚) 当波源和接收器之间有相对运动时，接收器接收到的波的频率与波源发出的频率不同的现象称为多普勒效应。多普勒效应在科学研究，工程技术，交通管理，医疗诊断等各方面都有十分广泛的应用。例如：原子，分子和离子由于热运动使其发射和吸收的光谱线变宽，称为多普勒增宽，在天体物理和受控热核聚变实验装置中，光谱线的多普勒增宽已成为一种分析恒星大气及等离子体物理状态的重要测量和诊断手段。基于多普勒效应原理的雷达系统已广泛应用于导弹，卫星，车辆等运动目标速度的监测。在医学上利用超声波的多普勒效应来检查人体内脏的活动情况，血液的流速等。电磁波（光波）与声波（超声波）的多普勒效应原理是一致的。本实验既可研究超声波的多普勒效应，又可利用多普勒效应将超声探头作为运动传感器，研究物体的运动状态。 【实验目的】 1、测量超声接收器运动速度与接收频率之间的关系，验证多普勒效应，并由f－V关系直线的斜率求声速。 2、利用多普勒效应测量物体运动过程中多个时间点的速度，查看V－t关系曲线，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，可研究： ①匀加速直线运动，测量力、质量与加速度之间的关系，验证牛顿第二定律。 ②自由落体运动，并由V－t关系直线的斜率求重力加速度。 ③简谐振动，可测量简谐振动的周期等参数，并与理论值比较。 ④其它变速直线运动。 【实验原理】 1、超声的多普勒效应 根据声波的多普勒效应公式，当声源与接收器之间有相对运动时，接收器接收到的频率f为： f = f0（u+V1cosα1）/（u–V2cosα2）（1） 式中f0为声源发射频率，u为声速，V1为接收器运动速率，α1为声源与接收器连线与接收器运动方向之间的夹角，V2为声源运动速率，α2为声源与接收器连线与声源运动方向之间的夹角。 若声源保持不动，运动物体上的接收器沿声源与接收器连线方向以速度V运动，则从（1）式可得接收器接收到的频率应为： f = f0（1+V/u）（2） 当接收器向着声源运动时，V取正，反之取负。 若f0保持不变，以光电门测量物体的运动速度，并由仪器对接收器接收到的频率自动计数，根据（2）式，作f —V关系图可直观验证多普勒效应，且由实验点作直线，其斜率应为k=f0/u，由此可计算出声速u=f0/k 。 由（2）式可解出： V = u（f/f0– 1）（3）若已知声速u及声源频率f0 ，通过设置使仪器以某种时间间隔对接收器接收到的频率f 采样计数，由微处理器按（3）式计算出接收器运动速度，由显示屏显示V－t关系图，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，进而对物体运动状况及规律进行研究。 2、超声的红外调制与接收 早期产品中，接收器接收的超声信号由导线接入实验仪进行处理。由于超声接收器安装在运动体上，导线的存在对运动状态有一定影响，导线的折断也给使用带来麻烦。新仪器对接收到的超声信号采用了无线的红外调制-发射-接收方式。即用超声接收器信号对红外波进行调制后发射，固定在运动导轨一端的红外接收端接收红外信号后，再将超声信号解调出来。由于红外发射/接收的过程中信号的传输是光速，远远大于声速，它引起的多谱勒效应可忽
多普勒声速实验--实验报告
DH-DPL系列多普勒效应及声速综合实验 实验报告 一：实验目的 多普勒效应是一种与波动紧密相关的物理现象.利用多普勒效应可以测量运动物体的速度，但目前许多高校使用的多普勒效应实验仪集成化和智能化程度太高,实验时需要学生动手操作的环节太少;信号的转换、传输和处理过程不透明,不利于学生在实验过程中细致观察各种物理现象,分析测量误差的来源等,难以满足深入培养学生自主动手能力和观察分析能力的需要.本实验以商用超声多普勒实验系统(杭州大华DH -DPL1)的导轨模块作为开发平台,以模拟乘法器作为测量系统的核心单元;实验过程中学生需自行搭建信号拾取和处理电路,并利用示波器观察各个环节的信号波形,有助于培养学生得动手能力，并加深对多普勒效应及对模拟电子实验的理解。 二：实验原理 根据声波的多普勒效应公式,当声源与接收器之间有相对运动时,接收器收到的信号频率f为： f = f0 (u + v1 cosα1 ) / (u - v2 cosα2 ) (1) 式中f0为声源发射频率, u为声速, v1 为接收器运动速率, v2 为声源运动速率,α1 是声源与接收器连线与接收器运动方向之间的夹角,α2 是声源与接收器连线与声源运动方向之间的夹角. 在实验过程中,声源保持不动,接收换能器在导轨上沿声源与接收换能器连线方向上运动,则从式(1)可以得到接收换能器上得到的信号频率为： f = f0 (1 + v/u) (2) 式中v为接收换能器的运动速度,当向着声源运动时, v取正,反之取负.利用式(2)可以得到接收换能器的运动速度为：
v = u(f - f0 ) /f0 = uΔf/f0 ………..(3) 式中Δf = f - f0为多普勒频移. 在本研究中,采用的信号处理电路如图1所示, 其中模拟乘法器采用了AD633,其信号的输入输出 关系为： W =(x1 - x2 ) (y1 - y2 )/10+ z (4) 若输入到AD633的信号为x1 = E1 cos(2πf0 t +φ1 ) , y1 = E2 cos(2πft +φ2 ) , x2、y2 以及z均接地,则AD633的输出为： W =E1 E2{cos[2π(f + f0 ) t +φ2 +φ1 ] /20+cos[2π(f - f0 ) t +φ2 -φ1 ]} (5) 其中包含了两路信号的和频分量与差频分量. 利用低通滤波器可以提取出其中的差频分量,即多普勒频移,从而计算出接收换能器的运动速度. 在实际测量过程中,由于接收换能器与声源(发射换能器)的距离在不断变化过程中,因此接收换能器输出信号的幅度不是恒定值. 为了保证乘法器的输出信号幅度稳定,本研究中采用OA1组成的限幅放大电路,使输入到乘法器的信号幅度保持恒定值,以便于观察.因为本实验中只关心输出信号的频率,因此对接收换能器输出信号幅度的处理不会影响到实验结果.利用OA2构建的有源低通滤波器,可以有效提取出多普勒频移信号.
西安交大《塞曼效应实验报告》(资料参考)
塞 曼 效 应 实 验 报 告 应物31 吕博成学号：2120903010
塞曼效应 1896年，荷兰物理学家塞曼（P.Zeeman ）在实验中发现，当光源放在足够强的磁场中时，原来的一条光谱线会分裂成几条光谱线，分裂的条数随能级类别的不同而不同，且分裂的谱线是偏振光。这种效应被称为塞曼效应。 需要首先指出的是，由于实验先后以及实验条件的缘故，我们把分裂成三条谱线，裂距按波数计算正好等于一个洛伦兹单位的现象叫做正常塞曼效应（洛伦兹单位 mc eB L π4=）。而实际上大多数谱线的塞曼分裂谱线多于三条，谱线的裂距可以大于也可 以小于一个洛伦兹单位，人们称这类现象为反常塞曼效应。反常塞曼效应是电子自旋假设的有力证据之一。通过进一步研究塞曼效应，我们可以从中得到有关能级分裂的数据，如通过能级分裂的条数可以知道能级的J 值；通过能级的裂距可以知道g 因子。 塞曼效应至今仍然是研究原子能级结构的重要方法之一，通过它可以精确测定电子的荷质比。 一．实验目的 1.学习观察塞曼效应的方法观察汞灯发出谱线的塞曼分裂； 2.观察分裂谱线的偏振情况以及裂距与磁场强度的关系； 3.利用塞曼分裂的裂距，计算电子的荷质比e m e 数值。 二．实验原理 1、谱线在磁场中的能级分裂 设原子在无外磁场时的某个能级的能量为0E ，相应的总角动量量子数、轨道量子数、自旋量子数分别为S L J 、、。当原子处于磁感应强度为B 的外磁场中时，这一原子能级将分裂为12+J 层。各层能量为 B Mg E E B μ+=0 （1） 其中M 为磁量子数，它的取值为J ，1-J ，...，J -共12+J 个；g 为朗德因子；B μ为玻尔磁矩（m hc B πμ4= ）；B 为磁感应强度。 对于S L -耦合 ） （） （）（）（121111++++-++ =J J S S L L J J g （2） 假设在无外磁场时，光源某条光谱线的波数为
多普勒综合实验报告
四川理工学院实验报告 成绩 学号：11101030233 班级：网络工程一班 实验班编号： 姓名：赵鸿平 实验名称： 多普勒效应综合实验 实验目的： 1、测量超声接收器运动速度与接收频率之间的关系，验证多普勒效应，并由f－V关 系直线的斜率求声速。 2、利用多普勒效应测量物体运动过程中多个时间点的速度，查看V－t关系曲线，或 调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，可研究： ①匀加速直线运动，测量力、质量与加速度之间的关系，验证牛顿第二定律。 ②自由落体运动，并由V－t关系直线的斜率求重力加速度。 ③简谐振动，可测量简谐振动的周期等参数，并与理论值比较 实验仪器： 多普勒效应综合实验仪由实验仪 实验原理： 1、超声的多普勒效应 根据声波的多普勒效应公式，当声源与接收器之间有相对运动时，接收器接收到的频率f为： f = f0（u+V1cosα1）/（u–V2cosα2）（1） 式中f0为声源发射频率，u为声速，V1为接收器运动速率，α1为声源与接收器连线与接收器运动方向之间的夹角，V2为声源运动速率，α2为声源与接收器连线与声源运动方向之间的夹角。
若声源保持不动，运动物体上的接收器沿声源与接收器连线方向以速度V运动，则从（1）式可得接收器接收到的频率应为： f = f0（1+V/u）（2） 当接收器向着声源运动时，V取正，反之取负。 若f0保持不变，以光电门测量物体的运动速度，并由仪器对接收器接收到的频率自动计数，根据（2）式，作f —V关系图可直观验证多普勒效应，且由实验点作直线，其斜率应为k=f0/u，由此可计算出声速u=f0/k 。 由（2）式可解出： V = u（f/f0– 1）（3）若已知声速u及声源频率f0 ，通过设置使仪器以某种时间间隔对接收器接收到的频率f采样计数，由微处理器按（3）式计算出接收器运动速度，由显示屏显示V－t关系图，或调阅有关测量数据，即可得出物体在运动过程中的速度变化情况，进而对物体运动状况及规律进行研究。 数据记录：（要求在实验前画出实验表格） 实验步骤 1. 自由落体运动验证牛顿第二定律：
Stroop效应实验
Stroop效应实验
姓名王倩 学 号222012306011022 专 业 心理学（师 范） 年级2012级 课 程实验心理学 实验时 间 2013.11.29 同组人姓 名吴韩雨舸、陈妮莎 成 绩 Stroop效应实验 王倩 （西南大学心理学部，重庆，400715）
摘要 本实验通在字义、字色一致和不一致条件下的字义、字色判断任务来验证经典色词Stroop效应。本实验以西南大学心理学部本科2012级54名同学作为被试，给被试呈现字色和字义一致和不一致的词语，被试在字义和字色一致和不一致的情况下按不同的按键来对字义和字色做出反应。系统自动记录反应时和准确性。结果显示，在字色和字义一致的情况下，被试对字义和字色的判断平均反应时相差不大；而在字 色和字义不一致的情况下对字义的平均反应时最长；字色和一致和不一致对被试反应时长短有显著性差异。其结果证明了Stroop等人的实验研究，证明了经典色词Stroop效应的存在。 关键词 Stroop效应反应时字色 1 引言 1.1 stroop效应简述 stroop效应，又叫斯特普效应。是指字义对字体颜色的干扰效应。一般认为，念字和说出字体颜色是两个不同的认知过程。Stroop于1935年做了一个实验，他利用的刺激材料在颜色和意义上相矛盾，例如用蓝颜色写“红”这个字，要求被试说出字的颜色，而不是念字的读音，即回答“蓝”。结果发现，说字的颜色时会受到
字义的干扰，其实就是一个刺激的两个不同维度之间发生相互干扰的现象。麦克劳德在1991 年总结出stroop 效应发生机制的5种理论。相对加工速度理论出现时间的最早，它认为人们对刺激的两个维度（字词和颜色）加工是平行的，而加工速度不同。读词总快于颜色命名，所以字词首先得到加工。当字词的颜色和颜色信息一致的时候，就会促进对字词的颜色命名，反之对字词的颜色命名则产生干扰。相对加工速度理论、自动化理论、知觉编码理论、Logan 的平行加工模型、平行分布式加工模型。知觉编码理论强调stroop 的干扰仅发生在知觉编码阶段，加工阶段则不发生。有证据说明stroop的干扰不仅发生在知觉编码阶段，还发生在加工阶段。平行分布式加工模型（PDP）又称为联结主义和神经网络模型，是对以上几种理论的升华，能解释Stroop 效应中的许多结果。它认为PDP 系统包含很多相互联结的模块，每个模块由许多简单的相互联结的加工单元，每个加工单元负责接收来自其他单元的输入并提供输出。几组模块可以组成通路，每条通路包括一组相互联结的模块。当PDP 系统进行任务操作的时候，就会选择一条通