大学物理探究性实验报告汇总

大学物理探究性实验报告汇总
大学物理探究性实验报告汇总

椎体上滚

●实验原理

在重力场中,物体在地球引力的作用下,总是以降低重心来趋于稳定。本实验中锥体与轨道的形状巧妙组合,给人以锥体自动由低处向高处滚动的错觉:V形导轨的低端处,两根导轨相距较小,停于此处的锥体重心最高,重力势能最大;V形导轨的高端处,两根导轨相距较大,停于此处的锥体重心最低,重力势能最小。因此,从导轨低端处释放锥体,锥体就会沿导轨从低端滚向高端,这其间锥体的重心逐渐降低,重力势能逐渐减小,被转化为了锥体滚动时的动能,体现了机械能守恒。

●实验现象

将锥体置于导轨的高端,锥体并不下滚;反之,将锥体置于导轨的低端,松手后锥体会自动上滚,直至高端后停住。

●小结或讨论

刚开始看到这个实验装置时,还真的以为椎体是在“上滚”,因为两个金属滑轨确是一边高一边低,而椎体也确实是从低的那一端滚上了高的那一端。可是当到侧面观察是,很快便发现了这个装置的奥秘所在:我们的眼睛被欺骗了!虽然椎体看上去是从低处滚向高处,可椎体的重心却是由高到低!与此类似的错觉很多,比如“怪坡”现象。世界上已经发现了多处“怪坡”,在这些“怪坡”上,汽车下坡时必须加大油门,而上坡时即使熄火也可到达坡顶;骑自行车下坡时要使劲蹬,而上坡时却要紧扣车闸;人在坡上走,也是上坡省力,下坡费劲。如果仔细研究会发现,所谓的“怪坡”并没有违反科学规律,“怪坡”与它路边倾斜的参照物——护栏、石柱巧妙结合,给人一种错觉,就好比“锥体上滚”一样的错觉。物理规律是不会欺骗我们的:在重力场中,物体的能量总是自然地趋向最低状态,物体总是以降低重心力求稳定的。这些现象告诉我们,我们不能仅仅凭现象凭肉眼的观察就断定一个事物,必须以科学的态度、科学的方法去探究现象背后的本质。

铜喷水鱼洗现象探究

●实验原理

本实验的物理原理可分三个过程加以说明:

1、操作者手搓提把,使能量传入的过程,是一个非线性自激振动过程,其物理实质是用单方向的力激起提把的振动。

2、提把的振动耦合为盆体的横驻波共振。鱼洗盆的提把安装在盆内侧面的相对的两侧,它的振动可以耦合为盆体的横驻波共振。本实验所用鱼洗盆侧面环盆一周有4个波节、4个波腹的驻波模的频率与提把自激振动的频率相接近(最好略高一点)时,可以最有效地激起该模的振动。

3、波腹处剧烈的振动使水具有的动能大于水的表面张力限定的势能,且能克服重力再向上运动时,水被撕裂成水珠从水面飞出,形成向上喷射的水花。本实验鱼洗盆中激起的振动为4波腹4波节模式,所以有4股水花从波腹处飞出。使提把由于非线性过程而产生的自激振动的频率接近鱼洗盆侧面横驻波模式(4波腹4波节)的固有频率,是本装置结构的关键。

●实验现象

操作者伸开两手掌,掌面蘸少许

水,将两手掌放在鱼洗盆的两个提把

上,轻柔均匀地使手掌在提把上来回

滑动。当听到鱼洗盆嗡嗡振动起来

时,便有水花从水面上喷射出来。

●小结或讨论

喷水鱼洗是我国古代人民的智慧结晶之一。从振动与波的角度来分析是由于双手来回摩擦铜耳时,形成铜盆的自激振荡,这种振动在水面上传播,并与盆壁反射回来的反射波叠加形成二维驻波。理论分析和实验都表明这种二维驻波的波形与盆底大小、盆口的喇叭形状等边界条件有关。我国汉代已有鱼洗,并把鱼嘴设计在水柱喷涌处,说明我国古代对振动与波动的知识已有相当的掌握。

在实验室里看到有的同学能摩擦激起特别高的水花,铜盆的共振现象也特别明显,发出的声音特别大。当自己动手实际操作时,发现这并不是一个特别容易的事情,一开始不论怎么摩擦都无法激起水花,后来实验了好多次以后,才发现激起水花的小窍门,手与铜质提手的接触面积越大,压力越大,效果越好!当手感受到与提手的摩擦越大时能激起的水花最大!做本实验一定要有耐心,水花的喷射基本与人手磨擦提把的频率无关,故不能着急。

记忆合金

●实验原理

记忆合金是一种原子排列很有规则、体积变为小于0.5%的马氏体相变合金。这种合金在外力作用下会产生变形,当把外力去掉,在一定的温度条件下,能恢复原来的形状。由于它具有百万次以上的恢复功能,因此叫做"记忆合金"。

记忆合金由于是不同种类的结构元相互掺和均布,尽管结构元的个子、电磁力的大小不同,但各自都加快了自身的价和运转,在一定的温度条件下相邻相安。在受到外力后,电磁力受到外力的干扰,价和电子的运转平面作出微量角度调整,物体产生塑性变形,在此塑性变形中,部分调整后的价和电子的运转是不舒展的。当温度条件变化时价和电子的速率随之变化,当温度回复到相安舒展的(转变温度)条件时,不舒展的价和电子的运转立即回复到当时的速率,电磁力随之发生变化,使相邻结构元的价和运转也都作出相应的调整,全部回复到原来的舒展状态,于是整个物体也都回复到了原来的状态。这就是记忆合金的记忆过程。

●实验现象

如下图所示,左图为初始状态下的被拉长的记忆合金丝,右图为放入85摄氏度温水中后拿出的记忆合金丝,可观察到其由松弛状态拉紧,恢复它原本的状态。

●小结或讨论

在实验的过程中发现,当把变形的水车放入温水中时,水车会自己转动。对此现象查阅资料后得知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。

形状记忆合金在人造卫星天线、机器人和自动控制系统、仪器仪表、医疗设备和能量转换材料等高科技领域有着广泛的应用,我想随着科技的发展,总有一天这种技术会走进寻常百姓家,能够制造出性能更优秀或者有特殊功能的产品,更好的服务于我们人类,使我们的生活更加便利舒适。

辉光球

●实验原理

辉光球又称为电离子魔幻球。它的外观为直径约15cm的高强度玻璃球壳,球内充有稀薄的惰性气体(如氩气等),玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板,通过电源变换器,将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后,震荡电路产生高频电压电场,由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射,产生神秘色彩。由于电极上电压很高,故所发生的光是一些辐射状的辉光,绚丽多彩,光芒四射。

在通常情况下,气体中的自由电荷极少,是良好的绝缘体。但在某些外界因素(如紫外线、X射线以及放射线的照射,或者气体加热)的作用下,气体分子可发生电离,气体中出现电子和离子,这时在外电场作用下,电子和离子作定向漂移运动,气体就导电。

●实验现象

如下图所示,辉光球会放出五颜六色十分绚丽的光芒,在黑暗之中特别漂亮。当手接触玻璃球壳表面时,就像是手指把光聚集在几点上,并且与玻璃球壳接触的面积越大“光线”越集中。接触时间长了玻璃表面会很烫手。

●小结或讨论

实验时对手接触到玻璃球时的现象十分感兴趣,之后上网搜索得知辉光球工作时,在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手(人与大地相连)触及球时,球周围的电场、电势分布不再均匀对称,故辉光在手指的周围处变得更为明亮,产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲,随手指移动起舞。

在搜索过程中还发现一些特别有意思的辉光相关的应用,在各种各样的辉光中,最神奇的还要算人体辉光!1911年伦敦有一位叫华尔德·基尔纳的医生运用双花青染料刷过的玻璃屏透视人体,发现在人体表面有一个厚达15毫米的彩色光层。医学家们对此研究表明,人体在疾病发生前,体表的辉光会发生变化,出现一种干扰的“日冕”现象;癌症患者体内会产生一种云状辉光;当人喝酒时辉光开始有清晰、发亮的光斑,酒醉后便转为苍白色,最后光圈内收。吸烟的人其辉光则有不谐和的现象。人体辉光产生的原因,科学家们至今各抒己见。一些人认为辉光现象除了人体白细胞之外,还可能使人体体表某种物质、射线与空气复合产生的,或是一种水汽和人体盐分与主频电场作用的结果,或是人体的光导系统——经络系统显示它的“庐山真面目”。

雅各布天梯

●实验原理

希腊神话中有这样一个故事:雅各布做梦沿着登

天的梯子取得了“圣火”,后人便把这神话中的梯子,称

之为雅各布天梯。

雅各布天梯则展示了电弧产生和消失的过程。二

根呈羊角形的管状电极,一极接高压电,另一个接地。

由于电极间具有几万伏高压,在电极相距最近的底部,

由于场强较大,空气首先被击穿产生大量正负离子,同

时产生光和热。热空气迅速向上移动,于是电弧也随着

向上运动,随着电极间距离的增大,电弧也随之拉长,

当电弧爬升到顶部时,由于电极距离过大,电压不足以

击穿空气,电弧自动熄灭。只要保持两级间的电压,这

种放电过程就会周而复始地进行,形成弧光放电,如一

簇簇圣火似地向上爬升,犹如希腊神话的雅各布天梯。

●实验现象

打开电源开关便会看到高压放电电弧沿着“天梯”向上爬,同时听到放电声,直到上移的电弧消失,天梯底部将再次电弧放电。

●小结或讨论

从书上得知这个实验的原理就是弧光放电,在这里就想到了之前辉光球的辉光放电。只是一字之差,现象也很相似,我很好奇它们两个差别在哪里,于是自己查找了资料。

呈现弧状白光并产生高温的气体放电现象。无论在稀薄气体、金属蒸气或大气中,当电源功率较大,能提供足够大的电流(几安到几十安),使气体击穿,发出强烈光辉,产生高温(几千到上万度),这种气体自持放电的形式就是弧光放电。通常产生弧光放电的方法是使两电极接触后随即分开,因短路发热,使阴极表面温度陡增,产生热电子发射。热电子发射使碰撞电离及阴极的二次电子发射急剧增加,从而使两极间的气体具有良好的导电性。弧光放电的特征是电压不高,电流增大的两极间电压反而下降,有强烈光辉。

低压气体中显示辉光的气体放电(空气中的电子大概在1000对/cm3,由于高压放电现象在低气压状态下会产生辉光现象)现象。在置有板状电极的玻璃管内充入低压(约几毫米汞柱)气体或蒸气,当两极间电压较高(约1000伏)时,稀薄气体中的残余正离子在电场中加速,有足够的动能轰击阴极,产生二次电子,经簇射过程产生更多的带电粒子,使气体导电。辉光放电的特征是电流强度较小(约几毫安),温度不高,故电管内有特殊的亮区和暗区,呈现瑰丽的发光现象。

除了这两种放电现象,还找到电晕放电和火花放电两种,限于篇幅,这里就不写出来了。

●实验原理

1922年,德国物理学家Carl Pulfrich发现了人眼的一个奇异生理现象,即当一个用绳子悬吊的重摆在一个平面内作往复摆动时,如果用一块茶色镜遮住一个眼睛,我们同时睁眼看到的这个运动摆的轨迹就会从单摆轨迹变为椭圆形轨迹。他通过滤镜观察左右摆动的小

球,发现小球不止左右摆动,还能自由前后运动。通过

滤镜的作用人们的视觉出现了停顿,由于人们脑子反应

太慢,之前的影像还挥之不去呢后来的影像就接连出现,

这样没有今日事今日毕的感觉积少成多,小球就形成了

一个椭圆形的运动轨迹。普尔弗里效应说明人眼在暗光、

暗镜头的作用下看到的物体影像会比通常情况下延长,

这时候,暗光和暗镜头的摄影器材就相当于一个滤镜,

人们通过他们拍出来的影像会让观众产生错觉。

人之所以能够看到立体的景物,是因为双眼可以各

自独立看景物。两眼有间距,造成左眼与右眼图像的差

异称为视差,人类的大脑很巧妙地将两眼的图像合成,

在大脑中产生有空间感的视觉效果。在这个实验中,摆

球作往复的单摆运动(即摆球在一平面内做往复的摆动)。

当观察者通过光衰减镜(右侧装深色镜片,左侧装浅色镜片)观看摆球时,由于深色镜片会延迟知觉(约0.01秒),单摆自左向右摆动时看起来是向前(靠近)摆动,自右向左摆动时似乎向后(远离)摆动,同时近处物体移动的速度看起来比远处物体移动速度要快,视觉的延迟导致左右眼视点不能重合,因此较近的物体看起来好像跳出平面而成为立体图像。

●实验现象

拉开摆球,使其在两排金属杆之间的一个平面内摆动,然后站在普氏摆正前方位置观察球摆动的轨迹,戴上光衰减镜(防盗墨镜)再观察摆球的轨迹,发现摆球按椭圆轨迹转动,将光衰减镜反转180度,再观察,发现摆球改变了转动方向。

●小结或讨论

从书上还看到对于光衰减镜会延迟和人长期的用眼习惯对我们左右眼视力的影响也有一定的关系,所以,在做实验的时候,当我把左眼挡住,很难观察这个现象,但是当我把右眼挡住,就能清晰的发现这一现象。所以说这个物理现象的观察在一定程度上还取决于人的生理问题,不是每个人都做得来的,例如单眼弱视者就根本无法做成这个实验。但是在我们做实验的过程中没有发现这个问题,周围的同学们都是可以成功看到实验现象的。

目前,人们利用普氏摆现象发明了一种眼镜,它可以在平面显示器上模拟出立体的效果。这会不会在3D的模型上得到应用,也是值得我们探讨的问题,更是我们要研究并且争取让它得到应用的。而据我所知目前电影院的3D效果都是通过两个放映机加偏振片再配合特制的检偏眼睛实现的,使观众左眼看到从左视角拍摄的画面,右眼看到从右视角拍摄的画面,通过双眼的会聚功能,合成为立体视觉影像。

●实验原理

驻波是由振幅、频率、振动方向均相同而传播方

向相反的两列波迭加而成的;由扬声器发出的入射声

波在管内的另一端发生反射并与入射声波干涉形成驻

波。实验中可观察到环形飞溅的煤油浪花,此处液体

振动最激烈,称为波腹;振幅最小的点称为波节,此

处液体静止不动。在昆特管中驻波的波腹处,空气振

动剧烈,气压小,从而吸起该处的煤油,使得波腹处

的煤油飞溅;而在驻波的波节处,驻波能量极小,且

两侧波腹处的空气向此聚集,气压大,将此处煤油下

压,使得煤油只能向两侧(波腹位置)流动。最终两

者达到动态平衡,形成了在实验中看到的“喷泉”现

象。驻波实际上就是分段振动现象,在驻波中没有振

动状态和相位的传播,故称为驻波。

空气中驻波、压强以及喷泉的形成示意图

●实验现象

一根玻璃长管里面放一些煤油,在一端时致的封闭端,另一端连接一个接通电源的声波发生器,打开电源,声波产生,通过调节声波的频率大小,来找到合适的频率,使波峰和波谷的现象放大,从而发现有几个地方、出现了剧烈的震动,有些地方看似十分平静。信号频率调至某一参考值附近,调节频率微调旋钮至管内形成驻波。此时能看到激起的片状水花,增大电压值时振动会增强。

频率(Hz)电压(V)现象

160 0.75 无

165 1.21 第三段振动

167 0.93 第二段振动

210 1.05 第一段振动

336 1.05 无

350 0.75 无

●小结或讨论

由现象可知每一个电压对应一个频率使管内的煤油振动,且当频率大于某一值时调节电压不能使管内煤油振动。看到这个实验,了解到波的叠加特性,也感受到物理的神奇。我们生活在一个充斥着电磁波、声波、光波的世界当中,了解一些基本的关于博得只是对于我们的健康生活是很有帮助的。

光学幻影

●实验原理

凹面镜成像是反射成像,凹面镜不是使光线透过,而是反射回去成像的仪器,光线遵守反射成像规律。当物距小于焦距时成正立、放大的虚像,物体离镜面越远,像越小。当物距大于焦距时,成缩小的实像,物体离镜面越远,像越小。成的实像与物体在同侧,成的虚像与物体在异侧。不仅可以使平行光线汇聚于焦点,还能使焦点发出的光线反射成平行光。有句话说“眼见为实”,可在这里我们通过光学幻影演示仪可以让你看到的东西并不是真是存在的,而只是通过光学成像方法实现的一个物像。

●实验现象

打开电源开关,使幻影仪的出射窗口呈现幻像。可以看到一朵悬在空中转动着的美丽的红花,质感非常细腻;伸手去触摸红花,发现并没有实物;从不同的角度观察,红花的形状稍有所不同。

●小结或讨论

光学幻影成像系统是基于“实景造型”和“幻影”的光学成像结合,将所拍摄的影像(人、物)投射到布景箱中的主体模型景观中,演示故事的发展过程。绘声绘色,虚幻莫测,非常直观,给人留下较深的印象。由立体模型场景、造型灯光系统、光学成像系统、影视播放系统、计算机多媒体系统、音响系统及控制系统组成,可以实现大的场景、复杂的生产流水线、大型产品等的逼真展示。

在博物馆、科技馆等地方都经常会看到这种系统的应用,把悠久的文物(历史的遗迹、历史事件的事物见证等)放置到虚拟、生动再现的历史氛围中去,赋予沉默文物以鲜活的生命,使历史事件、历史人物、古代文明在特定的现代艺术和高新技术相结合的状态下重现出来,大放异彩!

在实验的过程中还发现一个问题,就是用两只眼睛观察时会感到图样不够清晰,且目眩头晕,而只用一只眼睛观察能看到更清晰的图像。后来我通过百度明白这其中的原因,因为人的两眼有视差,且人体有视觉和体感两套平衡感觉系统,当二者信号不一致,人就会产生眩晕感,光线在不停的交错闪烁,视觉容易产生疲劳所以会头晕目眩乏力。

大学物理实验报告及答案

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 U 实验方法原理根据欧姆定律,R =,如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, I 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只,0~5mA 电流表1 只,0-5V 电压表1 只,0~50mA 电流表1 只,0~10V 电压表一只,滑线变阻器1 只,DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由?U =U max ×1.5% ,得到?U 1 = 0.15V,?U2 = 0.075V ; (2) 由?I = I max ×1.5% ,得到?I 1 = 0.075mA,?I 2 = 0.75mA; (3) 再由u= R ( ?U )2 + ( ?I ) 2 ,求得u= 9 ×101?, u= 1?; R 3V 3I R1 R2 (4) 结果表示R1 = (2.92 ± 0.09) ×10光栅衍射实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。?, R 2 = (44 ±1)? (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理

浅谈大学物理实验教学设计

浅谈大学物理实验教学设计 【摘要】大学物理实验是高等院校理工科学生必修的一门重要基础课。在提高学生的科学素质、培养学生的创新精神和实践能力中具有特殊的作用。实施新型实验教学方式已成为大学物理实验教学改革和实践的热点。本文对大学物理实验教学模式进行研究对该实验教学模式中的“完善实验教学设计”进行了详细分析。 【关键词】大学物理实验;创新能力;教学模式 物理学是一门实验科学,是物理学的基础。凡是物理学的概念、规律及公式都是以客观实验为基础的,即物理理论绝不能脱离物理实验的验证。大学物理实验作为大学生进校后的第一门科学实验课程,不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练掌握科学实验的基本原理、方法和技巧,更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神,培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力,特别是与科学技术发展相适应的综合能力。因而实验教学应该面对时代的发展、科技进步的新趋势和新挑战不断有所改变和创新。只有这样才能适应社会对人才知识和科学素质越来越高的要求[1]。为了搞好大学物理实验教学,教师必须重视和研究实验教学。首先,要进行完善的实验教学设计,确定明确的实验目标;其次,要提供开放的实验环境和及时的辅导,让学生不断自主地进行实验探索并获得成就感;再次,要充分利用现代教育媒体和信息技术手段,提高实验教学效率加强教师与学生的互动,激发学生对实验的探索兴趣和重视[2-3]。本文对如何完善实验教学设计结合我院大学物理实验的教学模式进行研究和探讨。 大学物理实验教学是消化理论知识验证知识的过程它有助于锻炼和提高学生的实验方法和技能。随着科学技术的不断进步和发展物理实验将在学生的知识、能力和素质的培养方面发挥越来越重要的作用。 1 以素质教育为目的,建立物理实验课程新体系 课程体系重新设置的重点是:加强基础,重视应用,培养能力,提高素质,把“知识、能力、素质”三要素贯穿整个实验教学改革过程。实验课程体系的设计必须让学生系统掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能,打好基础;同时还必须与现代科学技术接轨,现代科技成果与经典课程内容相互渗透,是在对实验课程体系改革时应充分给以关注的问题。 2 授课对象起点分析 《大学物理实验》课程是针对全体工科专业开设,开设时间在大学第二、三学期。学生为地方高考青年学生,已经具备了比较扎实的科学文化基础。经过大学第一学期物理课程的学习,学生掌握了大学物理的一般规律和一般物理实验的基本原理,对常见物理现象具有感性认识和一般的理性理解。本科学生总体知识水平较好,但动手能力一般,实操经验不强,对《大学物理实验》课程的学习大

大学物理实验报告

大学物理实验报告 摘要、热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻,具有许多独特的优点和用途,在自动控制、无线电子技术、遥控技术及测温技术等方面有着广泛的应用。本实验通过用电桥法来研究热敏电阻的电阻温度特性,加深对热敏电阻的电阻温度特性的了解。 关键词、热敏电阻、非平衡直流电桥、电阻温度特性 1、引言 热敏电阻是根据半导体材料的电导率与温度有很强的依赖关系而制成的一种器件,其电阻温度系数一般为(- 0.003~+0.6)℃-1。因此,热敏电阻一般可以分为: Ⅰ、负电阻温度系数(简称NTC)的热敏电阻元件 常由一些过渡金属氧化物(主要用铜、镍、钴、镉等氧化物)在一定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为基本材料制成的,近年还有单晶半导体等材料制成。国产的主要是指MF91~MF96型半导体热敏电阻。由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离,即载流子浓度基本上与温度无关,因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系,随着温度的升高,迁移率增加,电阻率下降。大多应用于测温控温技术,还可以制成流量计、功率计等。 Ⅱ、正电阻温度系数(简称PTC)的热敏电阻元件 常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素采用陶瓷工艺,高温烧制而成。这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依赖于载流子浓度,而迁移率随温度的变化相对可以忽略。载流子数目随温度的升高呈指数增加,载流子数目越多,电阻率越小。应用广泛,除测温、控温,在电子线路中作温度补偿外,还制成各类加热器,如电吹风等。 2、实验装置及原理

【实验装置】 FQJ—Ⅱ型教学用非平衡直流电桥,FQJ非平衡电桥加热实验装置(加热炉内置MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)以及控温用的温度传感器),连接线若干。 【实验原理】 根据半导体理论,一般半导体材料的电阻率和绝对温度之间的关系为 (1—1) 式中a与b对于同一种半导体材料为常量,其数值与材料的物理性质有关。因而热敏电阻的电阻值可以根据电阻定律写为 (1—2) 式中为两电极间距离,为热敏电阻的横截面,。 对某一特定电阻而言,与b均为常数,用实验方法可以测定。为了便于数据处理,将上式两边取对数,则有(1—3) 上式表明与呈线性关系,在实验中只要测得各个温度以及对应的电阻的值, 以为横坐标,为纵坐标作图,则得到的图线应为直线,可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数a、b的值。 热敏电阻的电阻温度系数下式给出 (1—4) 从上述方法求得的b值和室温代入式(1—4),就可以算出室温时的电阻温度系数。 热敏电阻在不同温度时的电阻值,可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流电桥原理图如右图所示,B、D之间为一负载电阻,只要测出,就可以得到值。 ·物理实验报告·化学实验报告·生物实验报告·实验报告格式·实验报告模板 当负载电阻→,即电桥输出处于开

物理实验研究性实验报告——钠黄光双线波长差的测量及其应用概要

研究型实验报告 院(系)名称机械工程及自动化学院专业名称机械工程及自动化 实验作者学生姓名学生学号第一作者王路明11071172 第二作者马天行11071160 第三作者吴宏宇11071167

钠黄光双线波长差的测量及其应用 王路明11071172 马天行11071160 吴宏宇11071167 摘要:迈克逊干涉仪是一种精密干涉仪,其测量结果可精确到与波长相比拟。本文从实验的原理和方法等方面对用此仪器精确测定钠黄双线差及钠的相干长度进行了讨论, 并用实验数据验证了理论值,达到了预期的效果。 关键词:迈克尔逊干涉仪,双线波长差,钠黄光,光程差,玻璃折射率, 一.实验基本要求 1.掌握迈克尔逊干涉仪的工作原理和结构,学会它的调整方法和技巧; 2.利用干涉条纹变化的特点测定光源波长; 3.了解光源的非单色性对干涉条纹的影响; 4.学会用迈克尔逊干涉仪测透明玻璃片折射率。 二.仪器简介 He 激光器、钠光灯、毛玻璃、扩束镜、千分尺、透明玻璃等迈克尔逊干涉仪、Ne 三.实验原理 迈克尔逊干涉仪是l883年美国物理学家迈克尔逊(A.A.Michelson)和莫雷(E.W.Morley)合作,为研究“以太漂移实验而设计制造出来的精密光学仪器。用它可以高度准确地测定微小长度、光的波长、透明体的折射率等。后人利用该仪器的原理,研究出了多种专用干涉仪,这

些干涉仪在近代物理和近代计量技术中被广泛应用。 1.波长差的测量 钠黄光中包含波长为λ1=589.6nm 和λ2=589.0nm 的两条黄谱线,当用它做光源时,两条谱线形成各自的干涉条纹,在视场中的两套干涉条纹相互叠加。由于波长不同,同级条纹之间会产生错位,当变化两束光的光程差时,干涉条纹的清晰度发生周期性变化 ()() L k I L I ?+=?101cos 1()() L k I L I ?+=?202cos 1 ? ?? ?? ???? ???+???? ????+=L k k L k I I 2cos 2cos 1221021k k k -=? 衬比度:?? ? ????=L k 2cos γ半周期:λ λ?≈ ?22 0L L ? γ 图1.钠黄光双线结构使干涉条纹的衬比度随ΔL 做周期性变化 在视场E 中心处λ 1 和λ2两种单色光干涉条纹相互叠加。若逐渐增大镜M1与M2的间距d ,当λ1得第k1级亮纹和的第k2级暗纹相重合时,叠加而成的干涉条纹清晰度最低,此时增大d ,条纹由逐渐清晰,直到光程差δ的改变达到 22112λ2 1 k λk 2d δ)(+=== (1) 时,叠加而成的干涉条纹再次变得模糊。可得 2112λ1m m λd d 2)()(+==-(2) 则λ1和λ2的波长差为 Δd 2λλλ-λΔλ2 121= = (3) Δd=d2-d1 ,当λ1和λ2的波长差相差很小时,λ2 λλλλ2 121=+= (λ=589.3nm ), 则可得 d 22 21?=-=? λ λλλ (4)

大学物理实验报告优秀模板

大学物理实验报告优秀模板 大学物理实验报告模板 实验报告 一.预习报告 1.简要原理 2.注意事项 二.实验目的 三.实验器材 四.实验原理 五.实验内容、步骤 六.实验数据记录与处理 七.实验结果分析以及实验心得 八.原始数据记录栏(最后一页) 把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报,就叫实验报告。 实验报告的种类因科学实验的对象而异。如化学实验的报告叫化学实验报告,物理实验的报告就叫物理实验报告。随着科学事业的日益发展,实验的种类、项目等日见繁多,但其格式大同小异,比较固定。实验报告必须在科学实验的基础上进行。它主要的用途在于帮助实验者不断地积累研究资料,总结研究成果。 实验报告的书写是一项重要的基本技能训练。它不仅是对每次实验的总结,更重要的是它可以初步地培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力,是科学

论文写作的基础。因此,参加实验的每位学生,均应及时认真地书写实验报告。要求内容实事求是,分析全面具体,文字简练通顺,誊写清楚整洁。 实验报告内容与格式 (一) 实验名称 要用最简练的语言反映实验的内容。如验证某程序、定律、算法,可写成“验证×××”;分析×××。 (二) 所属课程名称 (三) 学生姓名、学号、及合作者 (四) 实验日期和地点(年、月、日) (五) 实验目的 目的要明确,在理论上验证定理、公式、算法,并使实验者获得深刻和系统的理解,在实践上,掌握使用实验设备的技能技巧和程序的调试方法。一般需说明是验证型实验还是设计型实验,是创新型实验还是综合型实验。 (六) 实验内容 这是实验报告极其重要的内容。要抓住重点,可以从理论和实践两个方面考虑。这部分要写明依据何种原理、定律算法、或操作方法进行实验。详细理论计算过程. (七) 实验环境和器材 实验用的软硬件环境(配置和器材)。 (八) 实验步骤 只写主要操作步骤,不要照抄实习指导,要简明扼要。还应该画出实验流程图(实验装置的结构示意图),再配以

大学物理实验设计性实验方案

普通物理实验设计性实验方案 实验题目:简单显微镜的设计 班级:物理学2011级(2)班 学号:2011433175 姓名:唐洁 指导教师:陈广萍 凯里学院物理与电子工程学院2013 年3月

简单显微镜的设计 要求: 1. 了解显微镜的基本光学系统及放大原理,以及视觉放大率等概念; 2. 学会按一定的原理自行组装仪器的技能及调节光路的方法; 3. 学会测量显微镜的视觉放大率; 4. 简单显微镜的放大率为31.8; 5. 物镜与目镜之间的距离为24cm ,即光学间隔为1 6.6cm 。 序 言 显微镜是最常用的助视光学仪器,且常被组合在其他光学仪器中。因此,了解并 掌握它的构造原理和调整方法,了解并掌握其放大率的概念和测量方法,不仅有助于加 深理解透镜的成像规律,也有助于正确使用其他光学仪器。 一、实验原理 (一)、光学仪器的视觉放大率 显微镜被用于观测微小的物体,望远镜被用于观测远处的目标,它们的作用都是 将被观测的物体对人眼的张角(视角)加以放大。显然,同一物体对人眼所张的视角与 物体离人眼的距离有关。在一般照明条件下,正常人的眼睛能分辨在明视距离处相距为 0.05~0.07mm 的两点。此时,这两点对人眼所张的视角约为/1,称为最小分辨角。当 微小物体(或远处物体)对人眼所张视角小于此最小分辨角时,人眼将无法分辨,因而 需借助光学仪器(如放大镜、显微镜、望远镜等)来增大物体对人眼所张的视角。这是 助视光学仪器的基本工作原理,它们的放大能力可用视觉放大率Γ表示,其定义为 w w tan tan / =Γ (1) 式中,w 为明视距离处物体对眼睛所张的视角,/w 为通过光学仪器观察时在明视距离 处的成像对眼睛所张的视角。 (二)、显微镜及其视觉放大率 最简单的显微镜是由两个凸透镜构成的。其中,物镜的焦距很短,目镜的焦距较 长。它的光路如图所示,图中的o L 为物镜(焦点在o F 和/o F ),其焦距为o f ;e L 为目镜, 其焦距为e f 。将长度为1y 的被观测物AB 放在o L 的焦距外且接近焦点o F 处,物体通过 物镜成一放大的倒立实像//B A (其长度为2y )。此实像在目镜的焦点以内,经过目镜放

初中物理课实验教学模式探究结题报告

初中物理实验课教学模式研究课题结题报告 我们课题组教师在教研组长王海军主任的领导下,在各级领导的关怀下,在理科组全体老师的努力下,本着自主合作的原则,以《初中物理实验课教学模式研究》为课题进行有效的探索。 一、课题提出的背景 我国多年来受应试教育的影响,使教师和学生在思想上、观念上存在着重理论、轻实验;重实验结论、轻实验过程的倾向。针对目前课堂教学中普遍存在的问题,如演示实验通常由教师独揽,学生没有动手操作机会;用“做实验题”代替“做实验”等现象。 初中物理新课程力求贴近学生生活,并将其应用于社会生活的实际,使学生体会科学技术与社会的关系;强调以物理知识和技能为载体,让学生亲历科学探究的过程,在此过程中学习科学探究的方法,培养学生科学探究精神、实践能力、创新意识。注意将科学技术的新成就引入物理课程。 我们为什么要提出这一课题呢? 第一、科学探究是物理课程标准提出的新要求,是物理新课程的一大突出特征,而实验教学活动是物理课程中科学探究的重要组成部分。在课程标准中,科学探究是与科学内容并列并处于上位的内容,因而,科学探究贯穿于新课程始终。 科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。 基础课的实验课堂应当也必然是开展探究活动重要阵地。

在课堂教学中,学生需要实验过程的体验来激发兴趣、感受方法,学生也需要实验的结果来获得愉悦,满足成就感。物理课堂实验教学不是忽视物理知识的学习,而是注重了学生对物理知识的自主建构过程,实验教学与知识的建构是在同一过程中发生的。所以学生课堂上的实验活动是需要设计的,这种设计并不是将学生带入一个固有的套路中,而是教师要提供给学生适当的器材,对学生可能遇到的困难有所思考和估计,在活动中给予学生必要的指导和帮助。 第二、课程改革越来越注重学生学习积极性的调动,重视人的发展和培养,注重人文主义的教育。它的最大特点就是不是仅注重知识研究的结果,而是更重视研究知识的过程;不是仅注重知识的传授,而是更重视学生自主学习知识的能力;不是课堂上教师为中心,而是重视师生的互动性学习、探究性学习。与时俱进的形势要求我们冷静思考,如何进行这一课题的研究。 第三、科研应该为实践服务,我们的实践是实验教学,也就是说,要通过我们教师的实验教学,有效地提高学生的知识水平,能力水平,提升我们整体水平,能在新课程改革中取得实质性的好成绩,那就不会辜负父老乡亲对我们的厚望。从这一点上说,我们更应该实事求是,认真地去进行这一课题的研究。 二、课题研究的目的和意义 1.对初中物理实验教学进行重新定位和认识。本研究将使我校一线物理教师对于如何开展实验探究教学七大环节、如何备课评课、如何开展物理教学研究给予理论和实践的指导和定位。

大学物理设计性实验设计性实验报告

大学物理实验设计性实 验 --电位差计测金属丝电 阻率 姓名:马野 班级:土木0944 学号: 0905411418 指导教师:曹艳玲 实验地点:大学物理实验教学中心

【实验目的】 1. 了解电位差计的结构,正确使用电位差计; 2掌握电位差的工作原理—补偿原理。 3能用电位差计校准电表和电阻率的测定。 4学习简单电路的设计方法,培养独立工作的能力。 【实验原理】 利用电位差计,通过补偿原理,来测定未知电阻和已知电阻两端的 电压,利用分压原理,算出未知电阻的阻值,利用螺旋测微器和刻度尺测出电阻丝的长度和横截面积的直径,通过电阻率公式即可计算出电阻率。 补偿原理 在图1的电路中,设E 0是电动势可调的标准电源,Ex 是待测电池的电动势(或待测电压Ux ),它们的正负极相对并接,在回路串联上一只检流计G ,用来检测回路中有无电流通过。设E 0的内阻为r 0;Ex 的内阻为 rx 。根据欧姆定律,回路的总电流为: 电位差原理 如果我们调节E 0使E 0和Ex 相等,由(1)式可知,此时I =0,回路无电流通过,即检流计指针不发生偏转。此时称电路的电位达到补偿。在电位补 R R r r E E I g x x +++-= 00 图1 补偿原理 x

偿的情况下,若已知E 0的大小,就可确定Ex 的大小。这种测定电动势或电压的方法就叫做补偿法。 显然,用补偿法测定Ex ,必须要求E 0可调,而且E 0的最大值E 0max >Ex ,此外E 0还要在整个测量过程中保持稳定,又能准确读数。在电位差计中,E 0是用一个稳定性好的电池(E )加上精密电阻接成的分压器来代替的,如图2所示。 图2中,由电源E 、限流电阻R 1以及均匀电阻丝RAD 构成的回路叫做工作回路。由它提供稳定的工作电流I 0,并在电阻RAD 上产生均匀的电压降。改变B 、C 之间的距离,可以从中引出大小连续变化的电压来,起到了与E 0相似的作用。为了能够准确读出该电压的读数,使用一个标准电池进行校准。换接开关K 倒向“1”端,接入标准电池E S ,由E S 、限流电阻R 2、检流计G 和RBC 构成的回路称为校准回路。把B 、C 固定在适当的位置(如图中的位置),设RBC =R S ,调节R 1(即调节I 0),总可以使校准回路的电流为零,即R S 上的电压降与E S 之间的电位差为零,达到补偿。 图2 电位差计原理图 x

大学物理实验报告

( 实验报告) 姓名:____________________ 单位:____________________ 日期:____________________ 编号:YB-BH-053939 大学物理实验报告College Physics Experiment Report

大学物理实验报告 大学物理实验报告1 实验目的:通过演示来了解弧光放电的原理 实验原理:给存在一定距离的两电极之间加上高压,若两电极间的电场达到空气的击穿电场时,两电极间的空气将被击穿,并产生大规模的放电,形成气体的弧光放电。 雅格布天梯的两极构成一梯形,下端间距小,因而场强大(因)。其下端的空气最先被击穿而放电。由于电弧加热(空气的温度升高,空气就越易被电离, 击穿场强就下降),使其上部的空气也被击穿,形成不断放电。结果弧光区逐渐上移,犹如爬梯子一般的壮观。当升至一定的高度时,由于两电极间距过大,使极间场强太小不足以击穿空气,弧光因而熄灭。 简单操作:打开电源,观察弧光产生。并观察现象。(注意弧光的产生、移动、消失)。 实验现象: 两根电极之间的高电压使极间最狭窄处的电场极度强。巨大的电场力使空气电离而形成气体离子导电,同时产生光和热。热空气带着电弧一起上升,就象圣经中的雅各布(yacob以色列人的祖先)梦中见到的天梯。

注意事项:演示器工作一段时间后,进入保护状态,自动断电,稍等一段时间,仪器恢复后可继续演示, 实验拓展:举例说明电弧放电的应用 大学物理实验报告2 一、演示目的 气体放电存在多种形式,如电晕放电、电弧放电和火花放电等,通过此演示实验观察火花放电的发生过程及条件。 二、原理 首先让尖端电极和球型电极与平板电极的距离相等。尖端电极放电,而球型电极未放电。这是由于电荷在导体上的分布与导体的曲率半径有关。导体上曲率半径越小的地方电荷积聚越多(尖端电极处),两极之间的电场越强,空气层被击穿。反之越少(球型电极处),两极之间的电场越弱,空气层未被击穿。当尖端电极与平板电极之间的距离大于球型电极与平板电极之间的距离时,其间的电场较弱,不能击穿空气层。而此时球型电极与平板电极之间的距离最近,放电只能在此处发生。 三、装置 一个尖端电极和一个球型电极及平板电极。 四、现象演示 让尖端电极和球型电极与平板电极的距离相等。尖端电极放电,而球型电极未放电。接着让尖端电极与平板电极之间的距离大于球型电极与平板电极之间的距离,放电在球型电极与平板电极之间发生 五、讨论与思考

初中物理探究性实验问卷调查报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除初中物理探究性实验问卷调查报告 篇一:大通县初中物理实验教学问卷调查及分析报告 学生问卷调查表(后期) 亲爱的同学: 你们好!物理是一门以实验为基础的自然学科,实验是物理学习的重要内容,为此,我 县初中物理学科组在部分学校开展了有关实验教学的研究,现在研究工作已接近尾声,借此,我们想了解全县实验教学的状况及实验学校的研究效果,以更好地开展今后的实验教学工作,希望能了解到你个人的一些理解和想法。本问卷采取不记名方式,请你认真逐条填写,并在你意见一致的“□”里打“√”,谢谢你的合作。 19、对于将要学习的探究实验,你希望老师先讲后让你们去做,还是希望先让你们尝试去探究? 20、在科学探究的学习过程中,对你来说最难解决或最困难的环节是什么?请你简要回答。 21、在科学探究的学习过程中,你对老师有什么建议或

意见?请简要回答。 大通县初中物理科学探究教学问卷调查分析报告(后期)20XX年5月大通县初中物理学科组基于目前我县实验教学比较薄弱的现 实,申报了市级课题《基于课标的初中物理科学探究教学的研究与实践》,课题组经过两年的研究与实践,积累了一定的经验,也取得了一定的成绩,为了全面检验课题的研究成果,更好地开展今后的实验教学工作,我们在全县实验学校和非实验学校进行了大面积地问卷调查,现将调查情况汇总如下: 一、问卷调查对象:全县所有初中学校八、九年级学生中抽样调查。 二、问卷调查时间:20XX年12月20日——12月30日 三、问卷调查目的: 1、了解全县开展科学探究实验教学的状况。 2、通过对比非实验学校和实验学校的学生问卷,了解课题实施的效果。 3、根据学生的答卷,分析全县科学探究实验教学现状,为以后更好的开展 实验教学把握方向。 四、问卷调查方式: 由班主任简明向学生说明调查的目的和内容,后组织学

大学物理实验报告答案大全(实验数据)

U 2 I 2 大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理 根据欧姆定律, R = U ,如测得 U 和 I 则可计算出 R 。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置 待测电阻两只,0~5mA 电流表 1 只,0-5V 电压表 1 只,0~50mA 电流表 1 只,0~10V 电压表一 只,滑线变阻器 1 只,DF1730SB3A 稳压源 1 台。 实验步骤 本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学 生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录 U 值和 I 值。对每一个电阻测量 3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由 U = U max ? 1.5% ,得到 U 1 = 0.15V , U 2 = 0.075V ; (2) 由 I = I max ? 1.5% ,得到 I 1 = 0.075mA , I 2 = 0.75mA ; (3) 再由 u R = R ( 3V ) + ( 3I ) ,求得 u R 1 = 9 ? 101 &, u R 2 = 1& ; (4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) ?10 3 &, R 2 = (44 ± 1)& 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长 实验方法原理

最新大学物理自主设计性实验

大学物理自主设计性 实验

大学物理自主设计性实验(FB716-Ⅱ型物理设计性(传感 器)实验装置) 实 验 指 导 书 杭州精科仪器有限公司

目录 第一、产品简介 (02) 第二、实验项目内容 (04) 实验一、应变片性能—单臂电桥 (04) 实验二、应变片:单臂、半桥、全桥比较 (06) 实验三、移相器实验 (08) 实验四、相敏检波器实验 (10) 实验五、应变片—交流全桥实验 (12) 实验六、交流全桥的应用—振幅测量 (14) 实验七、交流全桥的应用—电子秤 (14) 实验八、霍尔式传感的直流激励静态位移特性 (16)

实验九、霍尔式传感的应用——电子秤 (17) 实验十、霍尔片传感的交流激励静态位移特性 (17) 实验十一、霍尔式传感的应用研究—振幅测量 (18) 实验十二、差动变压器(互感式)的性能 (19) 实验十三、差动变压器(互感式)零点残余电压的补偿 (20) 实验十四、差动变压器(互感式)的标定 (21) 实验十五、差动变压器(互感式)的应用研究—振幅测量 (22) 实验十六、差动变压器(互感式)的应用—电子秤 (23) 实验十七、差动螺管式(自感式)传感器的静态位移性能 (24) 实验十八、差动螺管式(自感式)传感器的动态位移性能 (25) 实验十九、磁电式传感器的性能 (26)

实验二十、压电传感器的动态响应实验 (27) 实验二十一、压电传感器引线电容对电压放大器、电荷放大器的影响 (28) 实验二十二、差动面积式电容传感器的静态及动态特性 (29) 实验二十三、扩散硅压阻式压力传感实验 (30) 实验二十四、气敏传感器(MQ3)实验 (32) 实验二十五、湿敏电阻(RH)实验 (34) 实验二十六、热释电人体接近实验 (34) 实验二十七、光电传感器测转速实验 (36) 第三、结构安装图片和说明 (37) 第一、产品简介

(完整版)大学物理实验报告答案大全

大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理根据欧姆定律, I R = U ,如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只,0~5mA 电流表1 只,0-5V 电压表1 只,0~50mA 电流表1 只,0~10V 电压表一 只,滑线变阻器1 只,DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学 生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 测量次数1 2 3 U1 /V 5.4 6.9 8.5 I1 /mA 2.00 2.60 3.20 R1 / Ω 2700 2654 2656

测量次数1 2 3 U2 /V 2.08 2.22 2.50 I2 /mA 38.0 42.0 47.0 R2 / Ω 54.7 52.9 53.2 (1) 由. % max ΔU =U ×1 5 ,得到U 0.15V , 1 Δ = U 0 075V Δ 2 = . ; (2) 由. % max ΔI = I ×1 5 ,得到I 0.075mA, 1 Δ = I 0 75mA Δ 2 = . ; (3) 再由2 2 3 3 ( ) ( ) I I V u R U R Δ Δ = + ,求得9 10 Ω 1Ω 2 1 1 = × = R R u , u ; (4) 结果表示= (2.92 ± 0.09)×10 Ω, = (44 ±1)Ω 2 3 1 R R 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长

北航物理研究性实验报告——示波器

北航物理研究性实验报告 专题:模拟示波器的使用及其应用 学号:10151192 班级:101517

姓名:王波 目录 目录 (2) 摘要 (3) 一.实验目的 (3) 二.实验原理 (3) 1.模拟示波器简介 (3) 2.示波器的应用 (6) 三.实验仪器 (6) 四.实验步骤 (7) 1.模拟示波器的使用 (7) 2.声速测量 (8) 五.数据记录与处理 (8) 六.讨论 (10)

摘要 示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器,它能直观、动态地显示电压信号随时间变化的波形,便于人们研究各种电现象的变化过程,并可直接测量信号的幅度、频率以及信号之间相位关系等各种参数。示波器是观察电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果的重要仪器,也是调试、检验、修理和制作各种电子仪表、设备时不可或缺的工具。 一.实验目的 1.了解示波器的主要结构和波形显示及参数测量的基本原理,掌握 示波器、信号发生器的使用方法; 2.学习用示波器观察波形以及测量电压、周期和频率的方法; 3.学会用连续波方法测量空气速度,加深对共振、相位等概念的理 解; 4.用示波器研究电信号谐振频率、二极管的伏安特性曲线、同轴电 缆中电信号传播速度等测量方法。 二.实验原理

1.模拟示波器简介 模拟示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像并显示在荧光屏上以便测量和分析的电子仪器。它主要由阴极射线示波管,扫描、触发系统,放大系统,电源系统四部分组成。 示波管结构图 (1)工作原理 模拟示波器的基本工作原理是:被测信号经Y轴衰减后送至Y1放大器,经延迟级后到Y2放大器,信号放大后加到示波管的Y轴偏转板上。 若Y轴所加信号为图所示的正弦信号,X输入开关S切换到“外”输入,且X轴没有输入信号,则光点在荧光屏竖直方向上按正弦规律上下运动,随着Y轴方向信号的提高,由于视觉暂留,在荧光屏上显示一条竖直扫描线。同理,如在X轴所加信号为锯齿波信号,且Y轴没有输入信号,则光点在荧光屏上显示一条水平直线。

大学物理实验报告示例(含数据处理)

怀化学院 大学物理实验实验报告 系别物信系年级2009专业电信班级09电信1班姓名张三学号09104010***组别1实验日期2009-10-20 实验项目:长度和质量的测量

【实验题目】长度和质量的测量 【实验目的】 1. 掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微计等几种常用测长仪器的读数原理和使用方法。 2. 学会物理天平的调节使用方法,掌握测质量的方法。 3. 学会直接测量和间接测量数据的处理,会对实验结果的不确定度进行估算和分析,能正确地表示测量结果。 【实验仪器】(应记录具体型号规格等,进实验室后按实填写) 直尺(50cm)、游标卡尺(0.02mm)、螺旋测微计(0~25mm,0.01mm),物理天平(TW-1B 型,分度值0.1g ,灵敏度1div/100mg),被测物体 【实验原理】(在理解基础上,简明扼要表述原理,主要公式、重要原理图等) 一、游标卡尺 主尺分度值:x=1mm,游标卡尺分度数:n (游标的n 个小格宽度与主尺的n-1小格长度相等),游标尺分度值: x n n 1-(50分度卡尺为0.98mm,20分度的为:0.95mm ),主尺分度值与游标尺 分度值的差值为:n x x n n x = -- 1,即为游标卡尺的分度值。如50分度卡尺的分度值为: 1/50=0.02mm,20分度的为:1/20=0.05mm 。 读数原理:如图,整毫米数L 0由主尺读取,不足1格的小数部分l ?需根据游标尺与主尺对齐的刻线数 k 和卡尺的分度值x/n 读取: n x k x n n k kx l =--=?1 读数方法(分两步): (1)从游标零线位置读出主尺的读数.(2)根据游标尺上与主尺对齐的刻线k 读出不足一分格的小数,二者相加即为测量值.即: n x k l l l l +=?+=00,对于50分度卡尺:02.00?+=k l l ; 对20分度:05.00?+=k l l 。实际读数时采取直读法读数。 二、螺旋测微器 原理:测微螺杆的螺距为0.5mm ,微分筒上的刻度通常为50分度。当微分筒转一周时,测微螺杆前进或后退0.5mm ,而微分筒每转一格时,测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm 。可见该螺旋测微器的分度值为0.01mm ,即千分之一厘米,故亦称千分尺。 读数方法:先读主尺的毫米数(注意0.5刻度是否露出),再看微分筒上与主尺读数准线对齐的刻线(估读一位),乖以0.01mm, 最后二者相加。 三:物理天平 天平测质量依据的是杠杆平衡原理 分度值:指针产生1格偏转所需加的砝码质量,灵敏度是分度值的倒数,即n S m = ?,它表示 天平两盘中负载相差一个单位质量时,指针偏转的分格数。如果天平不等臂,会产生系统误差,消除方法:复称法,先正常称1次,再将物放在右盘、左盘放砝码称1次(此时被测质量应为砝码质量减游码读数),则被测物体质量的修正值为:21m m m ?=。 【实验内容与步骤】(实验内容及主要操作步骤)

大学物理综合设计性实验(完整)

综合设计性物理实验指导书黑龙江大学普通物理实验室

目录绪论 实验1 几何光学设计性实验 实验2 LED特性测量 实验3 超声多普勒效应的研究和应用 实验4 热辐射与红外扫描成像实验 实验5 多方案测量食盐密度 实验6 多种方法测量液体表面张力系数 实验7 用Multisim软件仿真电路 实验8 霍尔效应实验误差来源的分析与消除 实验9 自组惠斯通电桥单检流计条件下自身内阻测定实验10 用迈克尔逊干涉仪测透明介质折射率 实验11 光电效应和普朗克常数的测定液体电导率测量实验12 光电池输出特性研究实验 实验13 非接触法测量液体电导率

绪论 一.综合设计性实验的学习过程 完成一个综合设计性实验要经过以下三个过程: 1.选题及拟定实验方案 实验题目一般是由实验室提供,学生也可以自带题目,学生可根据自己的兴趣爱好自由选择题目。选定实验题目之后,学生首先要了解实验目的、任务及要求,查阅有关文献资料(资料来源主要有教材、学术期刊等),查阅途径有:到图书馆借阅、网络查询等。学生根据相关的文献资料,写出该题目的研究综述,拟定实验方案。在这个阶段,学生应在实验原理、测量方法、测量手段等方面要有所创新;检查实验方案中物理思想是否正确、方案是否合理、是否可行、同时要考虑实验室能否提供实验所需的仪器用具、同时还要考虑实验的安全性等,并与指导教师反复讨论,使其完善。实验方案应包括:实验原理、实验示意图、实验所用的仪器材料、实验操作步骤等。 2.实施实验方案、完成实验 学生根据拟定的实验方案,选择测量仪器、确定测量步骤、选择最佳的测量条件,并在实验过程中不断地完善。在这个阶段,学生要认真分析实验过程中出现的问题,积极解决困难,要于教师、同学进行交流与讨论。在这种学习的过程中,学生要学习用实验解决问题的方法,并且学会合作与交流,对实验或科研的一般过程有一个新的认识;其次要充分调动主动学习的积极性,善于思考问题,培养勤于创新的学习习惯,提高综合运用知识的能力。 3.分析实验结果、总结实验报告 实验结束需要分析总结的内容有:(1)对实验结果进行讨论,进行误差分析;(2)讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法;(3)写出完整的实验报告(4)总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。实验结束后的总结非常重要,是对整个实验的一个重新认识过程,在这个过程中可以锻炼学生分析问题、归纳和总结问题的能力,同时也提高了文字表达能力。 在完成综合性、设计性实验的整个过程中处处渗透着学生是学习的主体,学生是积极主动地探究问题,这是一种利于提高学生解决问题的能力,提高学生的综合素质的教学过程。 在综合设计性实验教学过程中学生与教师是在平等的基础上进行探讨、讨论问题,不要产生对教师的依赖。有些问题对教师是已知的,但对学生是未知的,这时教师应积极诱导学生找到解决问题的方法、鼓励学生克服困难,并在引导的过程中帮助学生建立科学的思维方式和研究问题的方法。有些问题对教师也是一个未知的问题,这时教师应与学生共同思考共同解决问题。 二.实验报告书写要求 实验报告应包括:1实验目的;2实验仪器及用具;3实验原理;4实验步骤;5测量原始数据;6数据处理过程及实验结果;7分析、总结实验结果,讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法,总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。 三.实验成绩评定办法 教师根据学生查阅文献、实验方案设计、实际操作、实验记录、实验报告总结等方面综合评定学生的成绩。 (1)查询资料、拟定实验方案:占成绩的20%。在这方面主要考察学生独立查找资料,并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案。 (2)实施实验方案、完成实验内容:占成绩的30%。考察学生独立动手能力,综合运用知识解决实际问题的能力。 (3)分析结果、总结报告:占成绩的20%。主要考察学生对数据处理方面的知识运用情况,分析问题的能力,语言表达能力。 (4)科学探究、创新意识方面:占成绩的20%。考察学生是否具有创新意识,善于发现问题并能解决问题。 (5)实验态度、合作精神:占成绩的10%。考察学生是否积极主动地做实验,是否具有科学、

大学物理实验报告书(共6篇)

篇一:大学物理实验报告1 图片已关闭显示,点此查看 学生实验报告 学院:软件与通信工程学院课程名称:大学物理实验专业班级:通信工程111班姓名:陈益迪学号:0113489 学生实验报告 图片已关闭显示,点此查看 一、实验综述 1、实验目的及要求 1.了解游标卡尺、螺旋测微器的构造,掌握它们的原理,正确读数和使用方法。 2.学会直接测量、间接测量的不确定度的计算与数据处理。 3.学会物理天平的使用。 4.掌握测定固体密度的方法。 2 、实验仪器、设备或软件 1 50分度游标卡尺准确度=0.02mm 最大误差限△仪=±0.02mm 2 螺旋测微器准确度=0.01mm 最大误差△仪=±0.005mm 修正值=0.018mm 3 物理天平 tw-0.5 t天平感度0.02g 最大称量 500g △仪=±0.02g 估读到 0.01g 二、实验过程(实验步骤、记录、数据、分析) 1、实验内容与步骤 1、用游标卡尺测量圆环体的内外径直径和高各6次; 2、用螺旋测微器测钢线的直径7次; 3、用液体静力称衡法测石蜡的密度; 2、实验数据记录表 (1)测圆环体体积 图片已关闭显示,点此查看 (2)测钢丝直径 仪器名称:螺旋测微器(千分尺)准确度=0.01mm估读到0.001mm 图片已关闭显示,点此查看 图片已关闭显示,点此查看 测石蜡的密度 仪器名称:物理天平tw—0.5天平感量: 0.02 g 最大称量500 g 3、数据处理、分析 (1)、计算圆环体的体积 1直接量外径d的a类不确定度sd ,sd=○ sd=0.0161mm=0.02mm 2直接量外径d的b类不确定度u○ d. ud,= ud=0.0155mm=0.02mm 3直接量外径d的合成不确定度σσ○ σd=0.0223mm=0.2mm 4直接量外径d科学测量结果○ d=(21.19±0.02)mm d = 5直接量内径d的a类不确定度s○

大学物理探究性实验报告汇总

椎体上滚 ●实验原理 在重力场中,物体在地球引力的作用下,总是以降低重心来趋于稳定。本实验中锥体与轨道的形状巧妙组合,给人以锥体自动由低处向高处滚动的错觉:V形导轨的低端处,两根导轨相距较小,停于此处的锥体重心最高,重力势能最大;V形导轨的高端处,两根导轨相距较大,停于此处的锥体重心最低,重力势能最小。因此,从导轨低端处释放锥体,锥体就会沿导轨从低端滚向高端,这其间锥体的重心逐渐降低,重力势能逐渐减小,被转化为了锥体滚动时的动能,体现了机械能守恒。 ●实验现象 将锥体置于导轨的高端,锥体并不下滚;反之,将锥体置于导轨的低端,松手后锥体会自动上滚,直至高端后停住。 ●小结或讨论 刚开始看到这个实验装置时,还真的以为椎体是在“上滚”,因为两个金属滑轨确是一边高一边低,而椎体也确实是从低的那一端滚上了高的那一端。可是当到侧面观察是,很快便发现了这个装置的奥秘所在:我们的眼睛被欺骗了!虽然椎体看上去是从低处滚向高处,可椎体的重心却是由高到低!与此类似的错觉很多,比如“怪坡”现象。世界上已经发现了多处“怪坡”,在这些“怪坡”上,汽车下坡时必须加大油门,而上坡时即使熄火也可到达坡顶;骑自行车下坡时要使劲蹬,而上坡时却要紧扣车闸;人在坡上走,也是上坡省力,下坡费劲。如果仔细研究会发现,所谓的“怪坡”并没有违反科学规律,“怪坡”与它路边倾斜的参照物——护栏、石柱巧妙结合,给人一种错觉,就好比“锥体上滚”一样的错觉。物理规律是不会欺骗我们的:在重力场中,物体的能量总是自然地趋向最低状态,物体总是以降低重心力求稳定的。这些现象告诉我们,我们不能仅仅凭现象凭肉眼的观察就断定一个事物,必须以科学的态度、科学的方法去探究现象背后的本质。

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