高中物理实验报告范文【最新20篇】

高中物理研究性学习课题开题报告

一、课题背景：

随着现代都市的发展，出现了一种新的污染——光污染，它已成为现在都市的环境公害，影响人们的身心健康。而这种光污染是由反光、反热的建筑材料造成的，如一些大厦的玻璃幕墙。在下午约2～4时折射的太阳光正好对着公路，司机们的视线受到干扰，存在安全隐患。在深圳也存在此种问题，特别是繁华地段的高层反光反热的玻璃幕墙，因此，本小组在我市的繁华地段进行调查研究，开展了“光污染”的课题研究。

二、课题目的：

1.认识和了解光污染的有关知识。

2.调查城市光污染，并提出有关建议。

3.学会团结合作，学会对知识的探讨与研究。?

三、课题研究过程与方法：

1.查找资料：上网查找，翻阅书报。收集资料。

(1)光污染分为人造光与自然光，这些光照对人体有害处。

(2)人对光的色彩有何反应。

(3)光污染对各种人群的危害。

2.实地调查

(1)对行人、司机的采访。

(2)采用拍照，进行实情记录。

3.总结整理

(1)整理资料，分析内容。

(2)制作网页。

四、研究结果和分析：

1.光污染及其危害

根据环境科学的解释，光污染是指过量的光辐射，紫外线辐射和红外线辐射对人体健康，人类生活和工作环境造成不良影响的现象。

(1)眩光

造成光污染的光辐射中常见的是眩光。眩光是指在视野内有光亮度范围不适宜，在空间或时间上存在着极端的光亮度对比，以致引起不舒服或降低可见度的视觉现象，玻璃幕墙的光污染就是由于其反射太阳光、灯光等光线过强造成眩光。眩光使人的视力下降并迅速疲劳，日常生活中的眩光污

染有很多，如夜间迎面而来的汽车前灯的眩光会使受到光刺激的司机和行人控制力降低，很容易发生危险等。

(2)自然光

自然光主要来源太阳辐射。太阳光主要有紫外线、红外线、可见光等。而光污染是指过量的光的辐射，紫外光的辐射，能对人体健康、人类生活和工作环境造成不良影响。如：受日光中的紫外线过度的照射，便会引起日光性皮肤炎，会使人身体暴露部位红肿，严重者起水疱，患部有灼热，刺痒或疼痛感;病情严重时，可伴随身体不适、发烧、恶心及心跳加速，长期日晒过量会造成慢性损害，长期照射阳光，紫外线能诱发皮肤癌。但适量的阳光照射是必要的。

(3)反射太阳光

反射太阳光，这种光污染是城市中最为严重的。例如，我市的建筑，虽然以玻璃幕墙为主，是很美观，但在美丽的背后却潜藏着杀机，它给周围的人带来了很多危险，如：使正常细胞衰亡，出现血压升高，心急燥热等不良症状，还可以使人的视力下降尤其是眩光。

(4)人造光

人造光就是指我们日常使用的电灯，舞厅用的彩灯等。在舞厅里，我们看到的灯光五光十色，美丽万分，可你对它的危害又认识多少呢?各式各样的彩灯是光污染的来源之一。彩灯虽然能够强烈的刺激感官，同时刺激也能病发细胞，使人的眼睛不适，影响人的中枢神经，令人产生头晕目眩，站立不稳的感觉，长期处于这种灯光下会引起头痛，失明，食欲不振。此外经科学研究表明，彩光能给人产生心理压力，不同的颜色有不同程度的心理压力。

(5)彩光心理压力指数

灯光颜色 白光 黄光绿光蓝光 紫光 红光 黑光

压力指数 100 113 133 152 155 158 187

(6)光污染如何导致近视

作为学生的我们受到光污染的危害就更严重了，现代学生的近视眼有不断上升的趋势，其中必不可少原因是光污染。学生所用的台灯，光质分为红外光、紫外光。红外光易被水分吸收，而人的眼球80%左右是水分，长期吸收红外光会使眼组织变异;紫外光有穿透力，杀伤力强，长期受紫外光辐射，眼细胞受到伤害。台灯的光污染会对眼睛造成疲劳，损伤，从而使视力下降。

2.光污染的防治与建议

(1)在光污染比较严重的地区，可以多植树，树木可以减少光污染的强度，从而减少光污染对人体的影响和危害。

(2)在交通繁忙地区的建筑物应少用或不用反光、反热的建筑材料，最好使用不反光、不反热的建筑材料。

(3)住宅区不用反光、反热性强的建筑材料，因为它会直接危害到人们的健康，生活习惯。

(4)若使用反光的建筑材料做外墙，应有自动转向反光系统。如：两栋楼隔着一定的距离而对立，若太阳光从对面大楼方向射过来，那么这栋大楼的反光外墙通过自动反光系统调节一定的角度，射向另一栋大楼再经过自动反光系统，把光反射到天空去，这种设想的可行性是可以的，但依现在的科技水平要完成这一系统是不可能的，它需要高新的科技与高能量的消耗，因此这种想法只有在未来实现了。

尊敬的各位领导、各位同事下午好!

本人名叫罗萨次仁;20--年7月毕业于西藏大学数学系，8月份被分到江孜一中任教,20--年8月至今在江孜高级中学任教。这些年来，在学校领导的关心、培养，以及在同事们的支持和帮助下，各方面取得了一定成绩，现将本人对几年来的工作作如下的述职。

一、思想政治方面：

本人在思想上能够积极上进，政治立场坚定，忠诚党和人民的教育事业，注重加强师德修养，为人师表。有强烈的事业心和高度的工作责任感，爱岗敬业，乐于为教育事业做出自己的贡献。

二、教学工作方面：

自20--年8月毕业以来，本人一直担任班主任工作。刚毕业时，学校把我安排到江孜一中，担任高二(1)班的班主任工作和高二(1)、(5)班数学教学工作。刚接这两个班时，学生的数学成绩较差，但是通过我自己的努力，两个班的数学成绩有了明显提高，尤其是高二(1)班的整体成绩也有了很大的改观，最后排到了全年级第一。

20--年8月，我被安排到江孜高级中学，担任我校首届高一年级(10)班的班主任工作和高一(10)、(12)班的数学教学工作。由于当时学生基础较差，起初成绩不是很理想，但通过本人的努力任课老师的大力支持下，在20--年高考中我班取得理科升学率达到94%的好成绩。另外，学校组织的每周星期天下午两个小时的毕业班培优补差工作中，本人担任了两届的培优补差工作。

辛勤耕耘，收获颇多。在20--年9月，我指导的学生参加全国高中数学联合竞赛中，3名同学获三等奖，本人获得了“优秀辅导员”称号。20--年4月全市举行的赛课中，荣获“高中数学组”三等奖。20__年4月全市举行的命题大赛中荣获“高中数学组”二等奖。20--年我校举行的课件制作大赛中荣获一等奖。

三、教研组工作方面：

20--年以来，本人担任数学组副组长。20--、20--两年因仓木决老师带毕业班，所以本人全面负责数学组的教研工作。在这期间，本人以一名学科带头人的身份，组织教研组所有人员，开展具有特色的各种教研活动，保质保量的完成

学校交给的各项任务。同时，本人积极主动的指导新分来的教师，担任他们的师傅，让他们在最短的时间里适应高中数学教学工作。

四、其他方面：

20--年3月，学校责成本人和扎西旺久老师负责制作课间操音乐，当时由于学校刚建不久，没有资金投入的情况下，我俩毫无怨言的，在规定的时间内完成制作任务。还有在江孜县里举行的“大型文艺晚会”以及“达玛节”等活动中，我校演出的很多舞曲的剪切工作由本人来负责完成。

以上成绩的取得，离不开学校领导的关心和同事们的支持。在今后的时间里，本人会一如既往的努力工作，弥补不足，为江孜高级中学的教育教学工作做出更大的贡献。

谢谢大家!

高中生寒假社会实验报告：撕小广告

今年寒假我在我们小区居委会上接了个任务，撕小广告。虽然五天的实践活动让我觉得很累很辛苦，但，我从中锻炼了自己，并且学到了很多课堂上学不到的东西，也通过五天实践活动，使我有了些关于社会基层建设的心得体会。

白天寒风刺骨，正是有这样的天气，激起了我要参加社会实践活动的决心，我要看看我能否在恶劣的环境下有能力依靠自己的双手和大脑维持自己的生存，同时，也想通过这次体验让自己更进一步的了解社会，在实践中增长见识，锻炼才干，培养韧性，更重要的是检验一下所学的东西能否被社会所用，自己的能力能否被社会所承认，想通过实践找出差距与不足所在。

2月3日那天，在接到任务后，我便领了两个铲子兴冲冲的去找小广告，站在马路边上，抬头四十五度角瞅，向下一百三十度角看，我的妈呀，天上地下都是小广告，有的一片，都成大广告了，于是，我便从最“基层”——地下铲起，铲了几下，小广告纹丝不动，于是我便有些气馁，但不服输的心态又使我继续下去，突然，一个场景在我脑海中浮现：一个下雨天，地上潮湿湿的，一片卫生纸在地上逐渐被雨水打湿，打碎，打烂。我便想：洒点水试试。这一试可不要紧，帮了我大忙。这小广告一沾水就变软，一铲就下来，于是，我便用这个方法一连干了五天，最后，那一片地方以及周围都不见小广告的身影，我看了觉的十分的高兴与舒心。

“艰辛知人生，实践长才干”，通过参加这次社会实践活动，使我逐渐了解了社会，开阔了视野，增长了才干，并在社会实践活动中认清了自己的位置，发现了自己的不足，对自身价值能够进行直观的评价。这在无形之中使我对自己有了一个正确的定位，增强了我努力学习的信心和毅力，我今年十六岁，是一名高一的学生，还有两年就成年并走向社会，现在就应提早走进社会，认识社会，体验社会，适应社会，为今后的生活做好坚实的准备。

社会实践——摆摊卖水果

我想在寒假期间做社会实践，于是和妈妈商量，要不我们就卖春联吧，因为快过年了。接下来我们去考察市场，发现卖春联连门都没有，因为在我们家旁边的一条街上，大大小小卖春联的店铺有十几家。后来我们又想到卖红包，因为过年大家都要互相封红包，但是赚的钱太少，最后决定卖水果了。

我们开车去湛江水果批发市场进货，这里的水果和娜姑的水果差不多，但是价格贵一倍，妈妈还说便宜。后来我明白了，娜姑物价低，而湛江物价高。我们买了两箱苹果、一箱芦柑和一箱释迦果，共花了295元。

有了水果也该卖了吧，不过等等，想想接下来还要做什么准备？当然是需要秤，因为没有秤就不知道水果的重量，于是买了一个弹簧秤，还大概确定了每种水果卖的价格。下面是我要卖的水果：

就这样我开始了摆摊卖水果，一开始不太敢大声叫卖，傻傻地坐着，妈妈就笑着叫我“闷葫芦”。

终于我迎来了第一个客人，她买了我13块钱的苹果。后来胆子慢慢大起来，开始大声招呼客人，因为想着，我们都是人干嘛怕你。慢慢客人开始多起来了，又有几个人来买我的水果，下面讲讲卖水果的过程：

完了跟客人说慢走，还给他们一个装有两颗糖的红包，这是我的一点心意，祝他们新年快乐。

在这里我讲一件很好笑的事情：有一个人问我，是不是你妈妈罚你在这里卖水果？

从中午一点多开始摆摊卖水果，一直到下午五点才收摊，苹果基本卖完了，中国台湾释迦果还有几个，芦柑剩得最多。回家算了一下帐，今天卖了225.1元的水果，赚了60多元钱。爸爸妈妈说，还要算上其它成本，比如进货费、包装袋、弹簧秤、红包、汽车油钱，还有爸爸妈妈帮忙搬东西的人工费等等，这样算下来，反而亏了，但是我得到了社会经验，胆子比以前更大了。从这点来说，我还是赚了，以后得多向卖水果的人学习。

卖水果真是一件很锻炼与人交往能力的事情，好想明天继续做!

董一铎

大学物理实验报告范例

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，电阻率越校应用广泛，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。

当负载电阻 → ，即电桥输出处于开

路状态时， =0，仅有电压输出，用 表示，当 时，电桥输出 =0，即电桥处于平衡状态。为了测量的准确性，在测量之前，电桥必须预调平衡，这样可使输出电压只与某一臂的电阻变化有关。

若R1、R2、R3固定，R4为待测电阻，R4 = RX，则当R4→R4+△R时，因电桥不平衡而产生的电压输出为：

（1—5）

在测量MF51型热敏电阻时，非平衡直流电桥所采用的是立式电桥 ， ，且 ，则

（1—6）

式中R和 均为预调平衡后的电阻值，测得电压输出后，通过式（1—6）运算可得△R，从而求的 =R4+△R。

3、热敏电阻的电阻温度特性研究

根据表一中MF51型半导体热敏电阻（2.7kΩ）之电阻~温度特性研究桥式电路，并设计各臂电阻R和 的值，以确保电压输出不会溢出（本实验 =1000.0Ω， =4323.0Ω）。

根据桥式，预调平衡，将“功能转换”开关旋至“电压“位置，按下G、B开关，打开实验加热装置升温，每隔2℃测1个值，并将测量数据列表（表二）。

表一 MF51型半导体热敏电阻（2.7kΩ）之电阻～温度特性

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

电阻Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

表二 非平衡电桥电压输出形式（立式）测量MF51型热敏电阻的数据

i 9 10

温度t℃ 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.4 26.4 28.4

热力学T K 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4 297.4 299.4 301.4

0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.4

0.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.9

4323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 2871.692.9 2507.6 2345.1

根据表二所得的数据作出 ～ 图，如右图所示。运用最小二乘法计算所得的线性方程为 ，即MF51型半导体热敏电阻（2.7kΩ）的电阻～温度特性的数学表达式为 。

4、实验结果误差

通过实验所得的MF51型半导体热敏电阻的电阻—温度特性的数学表达式为 。根据所得表达式计算出热敏电阻的电阻～温度特性的测量值，与表一所给出的参考值有较好的一致性，如下表所示：

表三 实验结果比较

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

参考值RT Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

测量值RT Ω 2720 2238 1900 1587 1408 1232 1074 939 823

相对误差 % 0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18 10.00

从上述结果来看，基本在实验误差范围之内。但我们可以清楚的发现，随着温度的升高，电阻值变小，但是相对误差却在变大，这主要是由内热效应而引起的。

5、内热效应的影响

在实验过程中，由于利用非平衡电桥测量热敏电阻时总有一定的工作电流通过，热敏电阻的电阻值大，体积小，热容量小，因此焦耳热将迅速使热敏电阻产生稳定的高于外界温度的附加内热温升，这就是所谓的内热效应。在准确测量热敏电阻的温度特性时，必须考虑内热效应的影响。本实验不作进一步的研究和探讨。

6、实验小结

通过实验，我们很明显的可以发现热敏电阻的阻值对温度的变化是非常敏感的，而且随着温度上升，其电阻值呈指数关系下降。因而可以利用电阻—温度特性制成各类传感器，可使微小的温度变化转变为电阻的变化形成大的信号输出，特别适于高精度测量。又由于元件的体积小，形状和封装材料选择性广，特别适于高温、高湿、振动及热冲击等环境下作温湿度传感器，可应用与各种生产作业，开发潜力非常大。

参考文献：

[1] 竺江峰，芦立娟，鲁晓东。 大学物理实验[M]

[2] 杨述武，杨介信，陈国英。普通物理实验（二、电磁学部分）[M] 北京：高等教育出版社

[3] 《大学物理实验》编写组。 大学物理实验[M] 厦门：厦门大学出版社

[4] 陆申龙，曹正东。 热敏电阻的电阻温度特性实验教与学[J]

大学物理演示实验报告

学物理演示实验报告--避雷针

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

雷电暴风雨时，最好不要在空旷平坦的田野上行走。为什么？

大学物理实验报告样本范文

实验名称：二组分金属相图（注意：：兰字部分即为预习报告，不用另外抄写一份！）

班级：102班 姓名：王亮 学号：20xx 实验组号：20xx年3月14日 指导教师：

一、 实验目的：

1、用热分析法（步冷曲线法）测绘Zn-Sn二组分金属相图；

2、掌握热电偶测量温度的基本原理。

二、 实验原理：概述、及关键点

1、简单的二组分金属相图主要有几种？

2、什么是热分析法？步冷曲线的线、点、平台各代表什么含义？

3、采用热分析法绘制相图的关键是什么？

4、热电偶测量温度的基本原理？

三、 实验装置图（注明图名和图标）

四、 实验关键步骤：

不用整段抄写，列出关键操作要点，推荐用流程图表示。

五、 实验原始数据记录表格（根据具体实验内容，合理设计）

组成为w(Zn)=0.7的样品的温度-时间记录表

时间 τ/min 温度 t/oC

开始测量 0 380

第一转折点

第二平台点

结束测量

六、 数据处理（要求写出最少一组数据的详细处理过程）

七、思考题

八、对本实验的体会、意见或建议（若没有，可以不写） （完）

1.学生姓名、学号、实验组号及组内编号； 2.实验题目： 3.目的要求：（一句话简单概括）

4.仪器用具: 仪器名称及主要规格（包括量程、分度值、精度等）、用具名称。 5.实验原理：简单但要抓住要点，要写出试验原理所对应的公式表达式、公式中各物理参量的名称和物理意义、公式成立的条件等。画出简单原理图等。 6.实验内容； 7.数据表格：画出数据表格（写明物理量和单位）； 8.数据处理及结果（结论）：按实验要求处理数据。 9.作业题：认真完成实验教师要求的思考题。 10.讨论：对实验中存在的问题、数据结果、误差分析等进行总结，对进一步的想法和建议等进行讨论。实验报告要求 1.认真完成实验报告，报告要用中国科学技术大学实验报告纸，作图要用坐标纸。 2.报告中的线路图、光路图、表格必须用直尺画。

平放式直流电铃的物理实验报告

【制作方法】

1.电磁铁：用两个木线轴作绕线架，在一个木线轴上以直径0.35毫米的漆包线顺次绕三层，再在另一个木线轴上同样绕三层。取一根铁棒弯成“U”形，插入两个木线轴的圆孔内作为电磁铁（如图19.11－l（a）所示）。在电磁铁上压一块长方形小木板，用木螺丝穿过木板插入两轴之间，固定在18×10×0.8厘米3的底板上，如图19.11－2所示。

2.衔铁：剪一块宽1厘米，长10厘米的铁片作为衔铁。一端焊一根直径1.5毫米的铁丝，铁丝的顶端弯一个小圆圈作铃槌，另外剪一块5厘米长的铁片与衔铁等宽，弯成弧形把它焊在衔铁上，如图19.11－1（b）、（c）所示。弯一个3厘米高的直角形支架把衔铁铆在支架上，再用木螺丝把支架固定在底板上，使衔铁正对电磁铁的两极，但不能接触。

3.触点：靠近弧形铁片处固定一个直角形铁片，在铁片的上端对准弧形铁片钻一个孔、拧一个小螺丝钉，使钉尖正触及弧形铁片，小螺丝可以调节接触弧形铁片的松紧度。在铁丝铃锤的旁边固定一个铃盖。安装方法如图19.11－2所示。

【使用方法】

用手按开关使电路接通，电磁铁应吸引衔铁，铁丝锤打铃，当衔铁被吸之后，弧形铁片便与接触的小螺丝钉分开，于是电流中断，电磁铁失去磁性、衔铁又回复原位，此时弧形铁片又与螺丝钉接触，电流又接通，铃声又响。这样反复不已，铃声就继续不断。

初中物理观察凸透镜成像的实验报告

一、提出问题：平面镜成的是实像还是虚像？是放大的还是缩小的像？所成的像的位置是在什么地方？

二、猜想与假设：平面镜成的是虚像。像的大小与物的大小相等。像与物分别是在平面镜的两侧。

三、制定计划与设计方案：实验原理是光的反射规律。

所需器材：蜡烛（两只），平面镜（能透光的），刻度尺，白纸，火柴，

实验步骤：

1.在桌面上平铺一张16开的白纸，在白纸的中线上用铅笔画上一条直线，把平面镜垂直立在这条直线上。

2.在平面镜的一侧点燃蜡烛，从这一侧可以看到平面镜中所成的点燃蜡烛的像，用不透光的纸遮挡平面镜的背面，发现像仍然存在，说明光线并没有透过平面镜，因而证明平面镜背后所成的像并不是实际光线的会聚，是虚像。

3.拿下遮光纸，在平面镜的背后放上一只未点燃的蜡烛，当所放蜡烛大小高度与点燃蜡烛的高度相等时，可以看到背后未点燃蜡烛也好像被点燃了。说明背后所成像的大小与物体的大小相等。

4.用铅笔分别记下点燃蜡烛与未点燃蜡烛的位置，移开平面镜和蜡烛，用刻度尺分别量出白纸上所作的记号，量出点燃蜡烛到平面镜的距离和未点燃蜡烛（即像）到平面镜的距离。比较两个距离的大小。发现是相等的。

四、自我评估：该实验过程是合理的，所得结论也是正确无误。做该实验时最好是在暗室进行，现象更加明显。误差方面应该是没有什么误差，关键在于实验者要认真仔细的操作，使用刻度尺时要认真测量。

五、交流与应用：通过该实验我们已经得到的结论是，物体在平面镜中所成的像是虚像，像的大小与物体的大小相等，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。像与物体的连线被平面镜垂直且平分。例如，我们站在穿衣镜前时，我们看穿衣镜中自己的像是虚像，像到镜面的距离与人到镜面的距离是相等的，当我们人向平面镜走近时，会看到镜中的像也在向我们走近。我们还可以解释为什么看到水中的物像是倒影。平静的水面其实也是平面镜，等等。

物理仿真实验氢氘光谱拍摄实验报告范本

一、实验目的

1.掌握氢氘光谱各谱线系的规律，即计算氢氘里德伯常数RH，RD的方法。

2.掌握获得和测量氢氘光谱的实验方法。

3.学习光栅摄谱仪的运行机理，并学会正确使用。

二、实验仪器及其使用方法

WPS-1自动控制箱，光源：铁电极。电弧发生器，光源：氢氘放电管。中间光阑，哈德曼光阑，摄谱窗口。

平面光栅摄谱仪是以平面衍射光栅作为色散元件的光谱仪器。它的光学系统用Ebert-Fastie装置（垂直对称式装置）， 其光学系统如图2所示。由光源B(铁电极、氢氘放电管)发射的光，经过消色差的三透镜照明系统L均匀照明狭缝S， 再经反射镜P折向球面反射镜M下方的准光镜O1上，经O1反射，以平行光束射到光栅G上，经光栅衍射后， 不同方向的单色光束射到球面反射镜的中央窗口暗箱物镜O2处， 最后按波长排列聚焦于感光板F上，旋转光栅G，改变光栅的入射角，便可改变拍摄谱线的波段范围和光谱级次。 这种装置的入射狭缝S和光谱感光板是垂直平面内对称于光栅G放置的，由于光路结构的对称性， 彗差和像散可以矫正到理想的程度，使得在较长谱面范围内，谱线清晰、均匀。 同时由于使用球面镜M同时作为准直物镜和摄谱物镜，因此不产生色差，且谱面平直。 使用摄谱仪做光谱实验时必须注意以下事项：

（1）摄谱仪为精密仪器，使用时要注意爱护。尤其是狭缝，非经教师允许，不可以随意调节各旋钮，手柄均应轻调慢调，旋到头时不能再继续用力，不要触及仪器的各光学表面；

（2）燃电弧时，注意操作安全。电弧利用高频高压，点燃后不要用手触及仪器外壳；更换电极时要切断高压电，用绝缘性能好的钳子或手套来更换；电弧有强紫外线辐射，使用时要戴防护眼镜；

（3）铁弧电极上不能有氧化物，应经常磨光，呈圆锥形；调节两电极头之间的距离，注意电极头成像不要进入中间光阑。

三、实验原理

巴尔末总结出来的可见光区氢光谱的规律为：

（n = 3，4，5 ……）

式中的B=364.56nm。此规律可改写为：

式中的为波数，为氢的里德伯常数（109 678cm）。

根据玻尔理论或量子力学中的相关理论，可得出对氢及类氢离子的光谱规律为：

其中，和为整数，z为该元素的核电荷数，相应元素的里德伯常数为：

其中，m和e为电子的质量和电荷，c是真空中的光速，h为普朗克常数，M为原子核的质量。显然，随元素的不同R应略有不同，但当认为M→∞时，便可得到里德伯常量为：

这与玻尔原子理论（即电子绕不动的核运动）所推出的R值完全一样。现在公认的

的值为：10973731m，这与理论值完全符合。有了这样精密测定的里德伯常量，又可以反过来计算还没有测定的某些元素的里德伯常数。即：

比如应用到氢和氘为：

可见，氢和氘的里德伯常数是有差别的，其结果就是氘的谱线相对于氢的谱线会有微小的位移，叫同位素位移。和是能够直接精确测量的量，测出它们，也就可以计算出氢和氘的里德伯常数。同时还可以计算出氢和氘的原子核质量比。

式中是已知量。注意：波长应为真空中的波长，同一光波，在不同介质中波长是不同的，唯有频率及对应光子的能量是不变的，我们的测量往往是在空气中进行的，所以为精确得到结果时应将空气中的波长转换为真空中的波长。

四、测量内容及数据处理

测量内容

1.拍摄氢氘和铁的光谱。按实验要求，拟好摄谱程序表格，调好光路后，按程序用哈特曼光栏的相应光孔，分别拍下氢氘和铁的光谱。

2.显示谱片。取下底片盒，到暗室进行显影，定影、水洗等处理得到谱片。

3.观察和测量氢氘光谱线的波长。在光谱投影仪上观察谱片上的光谱，区分铁光谱和氢氘光谱，基于在很小的波长范围内可以认为线色散是个常数。如下图所示.用线性内插法就可以算出待测的谱线的波长。在映谱仪上用直尺进行粗测，在阿贝比长仪上进行精确测量计算出氢氘谱线的波长。

4.数据处理。计算出氢氘的里德伯常数，确定其不确定度，给出实验结果表达式。

初中物理杨氏干涉实验报告范文

光学中研究光的本性以及光在媒质中传播时各种性质的学科。物理光学过去也称“波动光学”，从光是一种波动出发，能说明光的干涉、衍射和偏振等现象。而在赫兹用实验证实了麦克斯韦关于光是电磁波的假说以后，物理光学也能在这个基础上解释光在传播过程中与物质发生相互作用时的部分现象，如吸收，散射和色散等，而且获得一定成功。但光的电磁理论不能解释光和物质相互作用的另一些现象，如光电效应、康普顿效应及各种原子和分子发射的特征光谱的规律等；在这些现象中，光表现出它的粒子性。本世纪以来，这方面的研究形成了物理光学的另一部门“量子光学”。

杨格于1801年设法稳定两光源之相位差，首次做出可见光之干涉实验，并由此求出可见光波之波长。其方法是，使太阳光通过一挡板上之小孔使成单一光源，再使此单一光源射到另一挡板上，此板上有两相隔很近的小孔，且各与单光源等距离，则此两同相位之两光源在屏幕上形成干涉条纹。因为通过第二挡板上两小孔之光因来自同一光源，故其波长相等，并且维持一定的相位关系（一般均维持同相），因而能在屏幕上形成固定不变的干涉条纹。若X为屏幕上某一明（或暗）条纹与中心点O的距离，D为双孔所在面与屏幕之间的距离，2a为两针孔S1，S2间之距离（通常小于1毫米），λ为S光源及副光源S1、S2所发出的光之波长。

两光源发出的两列光源必然在空间相迭加，在传播中两波各有各的波峰和波谷。当两列波的波峰和波峰或波谷和波谷相重叠之点必为亮点。这些亮点至S1与S2的光程差必为波长λ的整数倍。在两列波的波峰与波谷相重叠之点必为暗点，这些暗点至S1与S2的光程差必为波长λ/2的整数倍。实验结果的干涉条纹，它是以P0点为对称点而明暗相间的条纹。P0点处的中央条纹是明条纹。当用不同的单色光源作实验时，各明暗条纹的间距并不相同。波长较短的单色光如紫光，条纹较密；波长较长的单色光如红光，条纹较稀。另外，如果用白光作实验，在屏幕上只有中央条纹是白色的。在中央白色条纹的两侧，由于各单色光的明暗条纹的位置不同，形成由紫而红的彩色条纹。

大学物理《弦振动》实验报告

（报告内容：目的、仪器装置、简单原理、数据记录及结果分析等）

一.实验目的

1.观察弦上形成的驻波

2.学习用双踪示波器观察弦振动的波形

3.验证弦振动的共振频率与弦长、张力、线密度及波腹数的关系

二.实验仪器

XY弦音计、双踪示波器、水平尺

三 实验原理

当弦上某一小段受到外力拨动时便向横向移动，这时弦上的张力将使这小段恢复到平衡位置，但是弦上每一小段由于都具有惯性，所以到达平衡位置时并不立即停止运动，而是继续向相反方向运动，然后由于弦的张力和惯性使这一小段又向原来的方向移动，这样循环下去，此小段便作横向振动，这振动又以一定的速度沿整条弦传播而形成横波。 理论和实验证明，波在弦上传播的速度可由下式表示：

=

ρ

1

------------------------------------------------------- ①

另外一方面，波的传播速度v和波长λ及频率γ之间的关系是：

v=λγ-------------------------------------------------------- ②

将②代入①中得 γ

=λ1

-------------------------------------------------------③ ρ1

又有L=n*λ/2 或λ=2*L/n代入③得 γ

n=2L

------------------------------------------------------ ④ ρ1

四 实验内容和步骤

1.研究γ和n的关系

①选择5根弦中的一根并将其有黄铜定位柱的一端置于张力杠杆的槽内，另一端固定在张力杠杆水平调节旋钮的螺钉上。

②设置两个弦码间的距离为60.00cm，置驱动线圈距离一个弦码大约5.00cm的位置上，将接受线圈放在两弦码中间。将弦音计信号发生器和驱动线圈及示波器相连接，将接受线圈和示波器相连接。

③将1kg砝码悬挂于张力杠杆第一个槽内，调节张力杠杆水平调节旋钮是张力杠杆水平（张力杠杆水平是根据悬挂物的质量精确确定，弦的张力的必要条件，如果在张力杠杆的第一个槽内挂质量为m的砝码，则弦的张力T=mg，这里g是重力加速度；若砝码挂在第二个槽，则T=2mg；若砝码挂在第三个槽，则T=3mg…….） ④置示波器各个开关及旋钮于适当位置，由信号发生器的信号出发示波器，在示波器上同时显示接收器接受的信号及驱动信号两个波形，缓慢的增加驱动频率，边听弦音计的声音边观察示波器上探测信号幅度的增大，当接近共振时信号波形振幅突然增大，达到共振时示波器现实的波形是清晰稳定的振幅最大的正弦波，这时应看到弦的震动并听到弦振动引发的声音最大，若看不到弦的振动或者听不到声音，可以稍增大驱动的振幅（调节“输出调节”按钮）或改变接受线圈的位置再试，若波形失真，可稍减少驱动信号的振幅，测定记录n=1时的共振频率，继续增大驱动信号频率，测定并记录n=2,3,4,5时的共振频率，做γn图线，导出γ和n的关系。

2.研究γ和T的关系 保持L=60.00cm，ρ

1保持不变，将1kg的砝码依次挂在第1、2、3、4、5槽内，测出n=1

时的各共振频率。计算lg r 和lgT，以lg2为纵轴，lgT为横轴作图，由此导出r和T的关系。

3.验证驻波公式

根据上述实验结果写出弦振动的共振频率γ与张力T、线密度ρ关系，验证驻波公式。

1、弦长l1、波腹数n的

五 数据记录及处理

1.实验内容1-2 数据 T=1mg ρ1=5.972 kg/m

数据处理：

由matlab求得平均数以及标准差 1.平均数 x1=117.5600 2.标准差 σx=63.8474

最小二乘法拟合结果： Linear model Poly1:f(x) = p1 + p2

Coefficients (with 95% confidence bounds): p1 = 40.38 (39.97, 40.79) p2 = -3.58 (-4.953, -2.207)

Goodness of fit:SSE: 0.508R-square: 1

Adjusted R-square: 1RMSE: 0.4115

此结果中R-square: 1 Adjusted R-square: 1说明，此次数据没有异常点，并且这次实验数据n与γ关系非常接近线性关系，并可以得出结论：n与γ呈正比。

2.实验内容 3.4数据

1.平均数 x1= 62.20xx 2.标准差 σx=308.2850

最小二乘法拟合结果： Linear model Poly1:f(x) = p1 + p2

Coefficients (with 95% confidence bounds): p1 =0.4902 (0.4467, 0.5336) p2 = 1.574 (1.553, 1.595) Goodness of fit:SSE: 0.0001705R-square: 0.9977

Adjusted R-square: 0.9969RMSE: 0.007539

由分析可知，此次数据中并没有异常点，并且进行线性拟合后R-square: 0.9977 Adjusted R-square: 0.9969，因为都极其接近1，所以说此次拟合进行的非常成功，由此我们可以得出相应的结论：lgT与lgγ是线性关系。

六.结论

验证了弦振动的共振频率与张力是线性关系

也验证了弦振动的共振频率与波腹数是线性关系。

七.误差分析

在γ和n关系的实验中，判断是否接近共振时，会有一些误差，而且因为有外界风力等不可避免因素，所以可能会有较小误差。

在γ与T实验中，由于摩擦力，弦不是处于完全水平等可能产生较小的误差。

附录（Matlab代码）

%%实验1 %一

A=[1 37.2 2 76.9 3 117.1 4 158.1 5 198.5];

p1=mean(A(:,2)); %平均数 q1=sqrt(var(A(:,2))); %标准差

figure

plot(A(:,1),A(:,2),o) hold on lsline

xlabel(n 波腹数);

ylabel(γ（Hz） 频率);title(γ和n的关系);

[k b]=polyfit(A(:,1),A(:,2),1);%拟合直线

%二

% T（kg） LgT（kg） γ(Hz) Lgγ(Hz) B=[1 0.00 37.2 1.57 2 0.3 53.6 1.73 3 0.48 65.0 1.81 4 0.60 72.5 1.86 5 0.70 82.7 1.92];

x=B(:,1); y=B(:,3);

figure

loglog(x,y) %x，y 都为对数坐标 plot(B(:,2),B(:,4),o) hold on lsline

xlabel(T 拉力);

ylabel(γ（Hz） 频率); title(γ和T的关系)

初中物理测量物质的密度实验报告

【实验目的】

用天平和适当的测量工具(刻度尺，或游标卡尺，或螺旋测微计等)测量有规则的几何外形的固体的密度。

【实验原理】

ρ=m/V。

【实验材料和器材】

规则固体块、天平、砝码、适当的测量工具(刻度尺)。

【实验方法(步骤)】

1.将天平放在水平台面上，按天平使用规则调节天平平衡;

2.用天平称量出规则固体块的质量m，记录于预先设计好的表格中;

3.可按照其几何模型的体积公式选用适当的测量工具(刻度尺)测出有关量，并根据体积公式计算出体积V，记录于表格中;

4.根据ρ=(m1-m2)/V，计算出规则固体块的密度;

5.为确保测量准确，可进行多次测量(一般不少于3次)，取ρ的平均值，作为测定结果。

初中物理实验用塑料瓶做实验报告范文

（一）、声学实验

1.声音的产生和空气能传声在一只塑料瓶中放一些小纸屑，敲击塑料瓶，可以观察到瓶底的小纸屑跳动起来，而不敲击时发现瓶底的小纸屑并不跳动。说明声音是由于物体的振动而产生的。我们能听到声音，说明声音是通过空气传播的。

2.探究声音的音调在几只相同的塑料瓶中装上不同深度的水，然后用嘴对着瓶中吹气，会发出音调高低不同的声音，从而可以说明音调跟频率的关系。

（二）、电学实验

1.绝缘体用导线将电源、小灯泡、开关和塑料瓶连成串联电路，闭合开关后发现灯泡不发光，说明塑料是绝缘体。

2.摩擦起电把一只小塑料瓶在头皮上反复摩擦几下，然后将其靠近一些小纸屑，发现小纸屑被吸引，说明用摩擦的方法可使物体带电，带电体能吸引轻小物体。

（三）、光学实验

1.光的折射透过盛水塑料瓶，看书本上的字，会字变大了，这是光的折射现象。当然，学生在观察时还发现了其它一些独特的现象，收获很大。

2.光的直线传播在一只塑料瓶中装入一定量的水，在其中加入适量的豆奶粉，拧紧瓶盖，充分摇匀，将激光笔发出的光透过瓶底，对着瓶盖照射，会看到光沿直线传播的光柱，效果明显。（此实验还可说明光能在液体中传播）

（四）、热学实验

探究白色和黑色物体吸热能力的强弱用白纸和黑纸包住两个装满水的塑料瓶，在太阳光下照射相同的时间后，看看谁的温度升得高。温度升得越高，说明其吸收的热量就越多，其吸热能力就越强。

（五）、力学实验

1.力的作用效果与力的三要素双手挤压塑料瓶，可以使瓶发生不同程度的凹陷变形，说明力可以使物体发生形变。如果施加的力越大，瓶子的形变程度也就越大，表明力的作用效果跟力的大小有关。用手推装满水的塑料瓶使其运动，说明力可以改变物体的运动状态。推力方向不同，塑料瓶运动的方向也不同，说明力的作用效果跟力的方向有关。将装满水的塑料瓶竖立在桌面上，用手指推瓶盖与瓶身，发现推瓶盖时瓶子更容易倾倒，说明力的作用效果跟力的作用点有关。

2.物体的惯性用手将一塑料瓶扔出，离开手后瓶仍然继续朝前运动，说明物体具有惯性。将矿泉水瓶放倒在水平桌面上，向它的侧面吹气，它会很容易被吹的滚动起来。当将瓶中装满水再用同样的力吹它时，它却不容易被吹动。当用同样的力使它们滚动起来时，装满水的瓶子滚动的较远。这些现象说明：质量大的物体不容易改变运动状态，即质量大的物体惯性大。

3.物体受平衡力和非平衡力将一塑料瓶静止在水平桌面上，此时瓶子受到重力与支持力这一对平衡力的作用。将一塑料瓶抛出后，瓶子最终落回地面，说明它受到重力的作用。瓶子在空中作曲线运动，说明它受到非平衡力作用时运动状态是改变的。

4.探究摩擦用手抓住一塑料瓶，瓶子没有落下来，说明它受到竖直向上的静摩擦力。将一塑料瓶放在水平地面上，使其从同一位置分别向前滑动和滚动，比较两次运动中所用推力的大小。前者是滑动摩擦，后者是滚动摩擦，而且还可得出结论：“用滚动代替滑动可大大减小摩擦”。

5.探究压力的作用效果将装有一半水的塑料瓶竖放在一块软海绵上，观察海绵的凹陷情况；再将塑料瓶内装满水，重新竖放在这块软海绵上，比较这两种情况中塑料瓶对海绵的作用效果，从而得出压力的作用效果跟压力的大小有关。把一装满水的塑料瓶分别竖放、倒放在海绵上，观察并比较海绵的凹陷情况，表明压力的作用效果跟受力面积有关。

6.探究液体压强在一塑料瓶的瓶口包上一橡皮膜，将其瓶口压入水中，橡皮膜发生凹陷，说明液体内部存在压强。在塑料瓶的侧壁上的不同高度的地方扎三个小孔，再往瓶内倒水，比较水从孔中喷出的远近，最终得出液体压强跟深度有关，深度越大，压强越大。

7.体验大气压的存在在一塑料瓶内装满水，用一张硬纸片紧压在瓶口，然后使瓶口朝下，发现硬纸片能托住水，有力地证明大气压的存在。也可将热水灌入塑料瓶摇晃几下，倒去热水后迅速拧紧瓶盖，用自来水冲瓶子，可观察到塑料瓶被压瘪，并伴有变形时产生的响声，也能说明大气压是存在的。

8.探究液体压强与流速的关系在塑料瓶中装上适量的水，左手拿着一支吸管竖直插入瓶内水中，右手横拿着另一支吸管，将嘴对着横管的一端用力吹气，观察管内液面和管口的情况，从而得出“流体流动，流速越大的位置，压强越小”的结论。

9.力的作用是相互的用手敲打塑料瓶，手感到较痛，说明力的作用是相互的。

10.探究浮力产生的原因将塑料瓶的底部剪去，瓶口朝下，把乒乓球放入其中并落在瓶颈处，从上面倒水，直到水满后，乒乓球也不会浮起来，而只有用手从下面堵住瓶口时，乒乓球才会浮起来。从而说明浮力就是液体对浸在其中的物体向上与向下的压力差。

11.演示物体的浮沉条件将矿泉水瓶装入适量的沙子，拧紧盖，放入水中，瓶可竖直下沉；通过调节装沙量的多少，可使瓶在水中竖直地漂浮或悬浮。

12.能量转化把塑料瓶向高处抛，观察塑料瓶的高度和速度的变化，可演示动能与重力势能之间的能量转化。

随处可得的塑料瓶能做出如此多的实验，同学们在学习中兴趣一定很浓，其实可用塑料瓶做的实验还很多，例如可以替代烧杯、量筒、漏斗、溢水杯等实验器材，声音与能量、阿基米德原理的演示、潜水艇模型、土电话、喷泉、闭口浮沉子等的实验装置。生活中处处有物理，只要我们善于发现，细心观察，勤于思考，勇于实践，不断引导学生进行探究，充分利用身边可以利用的物品，让学生自己动手制作教具，不仅可以提高学生学习物理的长久兴趣，而且还可以培养学生的动手能力和创新精神，并使学生有意识的将物理知识应用到实践中，解决实际问题，真正体现新课标“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

初中物理用铅笔做实验报告范文

惯性实验

只用铅笔即可，将铅笔扔出，铅笔离开手之后仍向前运动，说明物体具有惯性。

力可以改变物体的运动状态

只用铅笔，将铅笔扔出，铅笔将由静止运动起来，说明力可以改变物体的运动状态。

力可以改变物体的形状

两手用力折铅笔，铅笔可以被折为两段，说明力可以改变物体的形状。

物体间力的作用是相互的

所用器材只是铅笔，用力捏铅笔时发现手指的形状也发生了改变，说明手也受到铅笔对它的作用力，也就是说物体间力的作用是相互的。

重力的存在和方向

将铅笔从高处自由丢下，铅笔将竖直向下落，说明铅笔受到重力的作用，竖直下落说明重力的方向是竖直向下的。

压强的大小因素

用一端削好的铅笔，用大拇指和食指顶住铅笔的两端时，发现削好一端的手指比较疼，这说明压力相同时接触面积越小，压强越大；用较大的力时手指更疼，又说明接触面积相同时，压力越大压强越大。

滑动摩擦力和滚动摩擦力

用弹簧测力计拉着一铁块在水平桌面上匀速直线前进时，这时弹簧测力计的示数即为铁块所受滑动摩擦力，若将铁块放在多只铅笔上重做上述实验发现弹簧测力计示数变小，说明压力相同时滚动摩擦力小于滑动摩擦力。

利用积累法测细铜丝的直径

所用器材有细铜丝，刻度尺和铅笔，将细铜丝紧密地排绕在铅笔上，用刻度尺测出总长度L，数出铜丝匝数N。然后根据D＝L/N算出细铜丝的直径。

区分导体和绝缘体

将铅笔两端都削好，若将铅笔芯和灯泡连入电路，灯泡发光，说明铅笔芯是导体；若将外部木材和灯泡连入电路时，灯泡不亮，说明木材是绝缘体。

说明滑动变阻器的原理

将铅笔的木材劈开露出铅笔芯，将铅笔芯的两端连入电路，这时灯泡发光，调节其中一端线头在铅笔芯上的位置，即减小铅笔芯接入电路的长度时灯泡变亮；若再增加铅笔芯接入电路中的长度时，灯泡变暗。说明滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻大小的。

光的直线传播

将铅笔对着光源后面会出现铅笔的影子，说明光在均匀介质中是沿直线传播的。

光的折射现象

用玻璃杯、水和铅笔做光的折射实验，在玻璃杯中装入半杯水，再将铅笔插入水中，发现铅笔的水中部分看起来变折了，这是由于光的折射的现象。

探究声音的传播

将铅笔一端放在口中，轻轻敲笔杆几下，再用牙齿咬住笔杆轻敲笔杆几下。发现后者的声音比前者大得多。因为前者声音是经过空气传到耳膜的，后者声音是经过牙齿、骨骼传到耳膜的。

演示物体的沉浮条件

把铅笔的下端绕上几圈铁丝，按入水中，使其竖直地浸没在盛水的烧杯中，放手后，铅笔上浮，最后竖直地浮在水中；若取出再增加铁丝匝数后，可使其下沉，以此来验证物体的沉浮条件。

演示导体和绝缘体

把电池、小灯泡、开关、导线组成的一个简单电路，将铅笔木质部分或铅笔芯串联在电路中，看灯泡是否发光，从而可演示导体与绝缘体的区别。

观察凸透镜成像物理实验报告

探究课题；探究平面镜成像的特点.

1.提出问题；平面镜成的是实像还是虚像？是放大的还是缩小的像？所成的像的位置是在什么地方？

2.猜想与假设；平面镜成的是虚像.像的大小与物的大小相等.像与物分别是在平面镜的两侧.

3.制定计划与设计方案；实验原理是光的反射规律.

所需器材；蜡烛（两只），平面镜（能透光的），刻度尺，白纸，火柴，

实验步骤；

一，在桌面上平铺一张16开的白纸，在白纸的中线上用铅笔画上一条直线，把平面镜垂直立在这条直线上.

二.在平面镜的一侧点燃蜡烛，从这一侧可以看到平面镜中所成的点燃蜡烛的像，用不透光的纸遮挡平面镜的背面，发现像仍然存在，说明光线并没有透过平面镜，因而证明平面镜背后所成的像并不是实际光线的会聚，是虚像.

三.拿下遮光纸，在平面镜的背后放上一只未点燃的蜡烛，当所放蜡烛大小高度与点燃蜡烛的高度相等时，可以看到背后未点燃蜡烛也好像被点燃了.说明背后所成像的大小与物体的大小相等.

四.用铅笔分别记下点燃蜡烛与未点燃蜡烛的位置，移开平面镜和蜡烛，用刻度尺分别量出白纸上所作的记号，量出点燃蜡烛到平面镜的距离和未点燃蜡烛（即像）到平面镜的距离.比较两个距离的大小.发现是相等的.

五.自我评估.该实验过程是合理的，所得结论也是正确无误.做该实验时最好是在暗室进行，现象更加明显.误差方面应该是没有什么误差，关键在于实验者要认真仔细的操作，使用刻度尺时要认真测量. 您正浏览的文章由第一范文网整理，版权归原作者、原出处所有。

六.交流与应用.通过该实验我们已经得到的结论是，物体在平面镜中所成的像是虚像，像的大小与物体的大小相等，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等.像与物体的连线被平面镜垂直且平分.例如，我们站在穿衣镜前时，我们看穿衣镜中自己的像是虚像，像到镜面的距离与人到镜面的距离是相等的，当我们人向平面镜走近时，会看到镜中的像也在向我们走近.我们还可以解释为什么看到水中的物像是倒影.平静的水面其实也是平面镜.等等.

物理实验报告

物理实验报告指导教师

同组者实验日期20xx年9月21日

实验名称实验一测量物质的密度

一、实验目的：

掌握用流体静力称衡法测密度的原理。

了解比重瓶法测密度的特点。

掌握比重瓶的用法。

掌握物理天平的使用方法。

二、实验原理：

物体的密度，为物体质量，为物体体积。通常情况下，测量物体密度有以下三种方法：

1、对于形状规则物体

根据，可通过物理天平直接测量出来，可用长度测量仪器测量相关长度，然后计算出体积。再将、带入密度公式,求得密度。

2、对于形状不规则的物体用流体静力称衡法测定密度。

测固体（铜环）密度

根据阿基米德原理，浸在液体中的物体要受到液体向上的浮力，浮力大小为。如果将固体（铜环）分别放在空气中和浸没在水中称衡，得到的质量分别为、，则

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②测液体（盐水）的密度

将物体（铜环）分别放在空气、水和待测液体（盐水）中，测出其质量分别为、和，同理可得

③测石蜡的密度

石蜡密度

---------石蜡在空气中的质量

--------石蜡和铜环都放在水中时称得的二者质量

--------石蜡在空气中,铜环放在水中时称得二者质量

3、用比重瓶法测定液体和不溶于液体的固体小颗粒的密度

①测液体的密度

。

--------空比重瓶的质量

---------盛满待测液体时比重瓶的质量

---------盛满与待测液体同温度的纯水的比重瓶的质量

.固体颗粒的密度为。

----------待测细小固体的质量

---------盛满水后比重瓶及水的质量

---------比重瓶、水及待测固体的总质量

三、实验用具：TW—05型物理天平、纯水、吸水纸、细绳、塑料杯、比重瓶

待测物体：铜环和盐水、石蜡

四、实验步骤：

调整天平

⑴调水平旋转底脚螺丝，使水平仪的气泡位于中心。

⑵调空载平衡空载时，调节横梁两端的调节螺母，启动制动旋钮，使天平横梁抬起后，天平指针指中间或摆动格数相等。

用流体静力称衡法测量铜环和盐水的密度

⑴先把物体用细线挂在天平左边的秤钩上，用天平称出铜环在空气中质量。

⑵然后在左边的托盘上放上盛有纯水的塑料杯。将铜环放入纯水中，称得铜环在水中的质量。

⑶将塑料杯中的水倒掉，换上盐水重复上一步，称出铜环在盐水中的质量。

⑷将测得数据代入公式计算。

测石蜡的密度

测量石蜡单独在空气中的质量，石蜡和铜环全部浸入水中对应的质量，石蜡吊入空中，铜环浸入水中时的质量。代入公式计算。

4、用比重瓶法测定盐水和不溶于液体的细小铅条的密度

⑴测空比重瓶的质量。

⑵测盛满与待测盐水同温度的纯水的比重瓶的质量。

⑶测盛满盐水时比重瓶的质量。

⑷测待测细小铅条的质量。

⑸测比重瓶、水及待测固体的总质量。

5、记录水温、湿度及大气压强。

五、数据及数据处理：

（一）用流体静力称衡法测定铜环、盐水和石蜡的密度

水温水的密度湿度

大气压强

136.32120.55119.7649.24118.74170.25

铜块密度

盐水密度

石蜡密度

（二）用比重瓶法测密度

测定盐水的密度

水温水的密度湿度

大气压强

26.5574.5776.270.05

待测盐水的密度

测定细小铅条的密度

水温水的密度湿度

大气压强

32.3674.57104.200.05

待测铅条的密度

六、总结：

通过实验掌握了用流体静力称衡法测定固体、液体密度的方法。

掌握了物理天平的使用方法和操作过程中应注意的事项。

掌握了采用比重瓶测密度的方法。但让液流沿着瓶壁慢慢地流进瓶中，避免在瓶壁产生气泡较难。

通过处理数据，进一步熟悉了有效数字、不确定度等基本物理概念，并掌握了其计算方法。

大学物理实验报告模板范本

大学物理实验报告 热敏电阻

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，则有上式表明 与 呈线，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。

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。

当负载电阻 → ，即电桥输出处于开路状态时， =0，仅有电压输出，用 表示，当 时，电桥输出 =0，即电桥处于平衡状态。为了测量的准确性，在测量之前，电桥必须预调平衡，这样可使输出电压只与某一臂的电阻变化有关。

若R1、R2、R3固定，R4为待测电阻，R4 = RX，则当R4→R4+△R时，因电桥不平衡而产生的电压输出为：(1—5)

在测量MF51型热敏电阻时，非平衡直流电桥所采用的是立式电桥 ， 且 ，则(1—6)

式中R和 均为预调平衡后的电阻值，测得电压输出后，通过式(1—6)运算可得△R，从而求的 =R4+△R。

3、热敏电阻的电阻温度特性研究

根据表一中MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)之电阻~温度特性研究桥式电路，并设计各臂电阻R和 的值，以确保电压输出不会溢出(本实验 =1000.0Ω， =4323.0Ω)。

根据桥式，预调平衡，将“功能转换”开关旋至“电压“位置，按下G、B开关，打开实验加热装置升温，每隔2℃测1个值，并将测量数据列表(表二)。

MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)之电阻～温度特性

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

电阻Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

非平衡电桥电压输出形式(立式)测量MF51型热敏电阻的数据

i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

温度t℃ 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.4 26.4 28.4

热力学T K 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4 297.4 299.4 301.4

0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.4

0.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.9

4323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 2871.1 2692.9 2507.6 2345.1

根据表二所得的数据作出 ～ 图，如右图所示。运用最小二乘法计算所得的线性方程为 ，即MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)的电阻～温度特性的数学表达式为 。

4、实验结果误差

通过实验所得的MF51型半导体热敏电阻的电阻—温度特性的数学表达式为 。根据所得表达式计算出热敏电阻的电阻～温度特性的测量值，与表一所给出的参考值有较好的一致性，如下表所示：

表三 实验结果比较

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

参考值RT Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

测量值RT Ω 2720 2238 1900 1587 1408 1232 1074 939 823

相对误差 % 0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18 10.00

从上述结果来看，基本在实验误差范围之内。但我们可以清楚的发现，随着温度的升高，电阻值变小，但是相对误差却在变大，这主要是由内热效应而引起的。

5、内热效应的影响

在实验过程中，由于利用非平衡电桥测量热敏电阻时总有一定的工作电流通过，热敏电阻的电阻值大，体积小，热容量小，因此焦耳热将迅速使热敏电阻产生稳定的高于外界温度的附加内热温升，这就是所谓的内热效应。在准确测量热敏电阻的温度特性时，必须考虑内热效应的影响。本实验不作进一步的研究和探讨。

6、实验小结

通过实验，我们很明显的可以发现热敏电阻的阻值对温度的变化是非常敏感的，而且随着温度上升，其电阻值呈指数关系下降。因而可以利用电阻—温度特性制成各类传感器，可使微小的温度变化转变为电阻的变化形成大的信号输出，特别适于高精度测量。又由于元件的体积小，形状和封装材料选择性广，特别适于高温、高湿、振动及热冲击等环境下作温湿度传感器，可应用与各种生产作业，开发潜力非常大。

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），再配以相应的文字说明，这样既可以节省许多文字说明，又能使实验报告简明扼要，清楚明白。

(九) 实验结果

实验现象的描述，实验数据的处理等。原始资料应附在本次实验主要操作者的实验报告上，同组的合作者要复制原始资料。

对于实验结果的表述，一般有三种方法:

1. 文字叙述: 根据实验目的将原始资料系统化、条理化，用准确的专业术语客观地描述实验现象和结果，要有时间顺序以及各项指标在时间上的关系。

2. 图表: 用表格或坐标图的方式使实验结果突出、清晰，便于相互比较，尤其适合于分组较多，且各组观察指标一致的实验，使组间异同一目了然。每一图表应有表目和计量单位，应说明一定的中心问题。

3. 曲线图 应用记录仪器描记出的曲线图，这些指标的变化趋势形象生动、直观明了。

在实验报告中，可任选其中一种或几种方法并用，以获得最佳效果。

(十) 讨论

根据相关的理论知识对所得到的实验结果进行解释和分析。如果所得到的实验结果和预期的结果一致，那么它可以验证什么理论？实验结果有什么意义？说明了什么问题？这些是实验报告应该讨论的。但是,不能用已知的理论或生活经验硬套在实验结果上；更不能由于所得到的实验结果与预期的结果或理论不符而随意取舍甚至修改实验结果，这时应该分析其异常的可能原因。如果本次实验失败了，应找出失败的原因及以后实验应注意的事项。不要简单地复述课本上的理论而缺乏自己主动思考的内容。

另外，也可以写一些本次实验的心得以及提出一些问题或建议等。(十一) 结论

结论不是具体实验结果的再次罗列，也不是对今后研究的展望，而是针对这一实验所能验证的概念、原则或理论的简明总结，是从实验结果中归纳出的一般性、概括性的判断,要简练、准确、严谨、客观。

(十二) 鸣谢(可略)

在实验中受到他人的帮助,在报告中以简单语言感谢.

(十三) 参考资料

【实验名称】静电跳球

【实验目的】观察静电力

【实验器材】韦氏起电机，静电跳球装置（如图）

【实验原理、操作及现象】

将两极板分别与静电起电机相连接，顺时针摇动起电机，使两极板分别带正、负电荷，这时小金属球也带有与下板同号的电荷。同号电荷相斥，异号电荷相吸，小球受下极板的排斥和上极板的吸引，跃向上极板，与之接触后，小球所带的电荷被中和反而带上与上极板相同的电荷，于是又被排向下极板。如此周而复始，于是可观察到球在容器内上下跳动。当两极板电荷被中和时，小球随之停止跳动。

【注意事项】

1.摇动起电机时应由慢到快，并且不宜过快；摇转停止时亦需慢慢进行，可松开手柄靠摩擦力使其自然减慢。

2.在摇动起电机时，起电机手柄均带电且高速摇动时电压高达数万伏，切不可用手机或身体其他位置接触，不然会有火花放电，引起触电。

静电跳球中小学科学探究实验室仪器模型设备实验目的：

1、探究静电作用力的现象及原理。

2、研究能量间的转化过程。实验器材：圆铝板2个、圆形有机玻璃筒、静电导体球（由铝膜做成）若干。

提出问题：在以前的实验中，我们对电场以及静电的作用力已经有所了解。那么，在两块极板间，由铝箔做成的小球真能克服重力上蹦下跳吗？猜想与假设：在强电场的作用下，由铝箔做成的小球能够克服重力而上下跳动。           实验过程：

1、在两圆铝板间放一有机玻璃环，里面放了一些静电导体球，当接通高压直流电源后观察静电导体球的运动情况。

2、增大两极板间的电压，观察现象。

3、实验完毕要及时关闭电源，必须用接地线分别接触两极板进行放电。

探究问题：

1、仪器内的小球为什么会跳起来？

2、静电导体球实际在做什么工作？3、为什么增大两极板间的电压两极板间产生火花放电现象？实验结论与体会： （以下由学生总结并交流，也可由教师引导得出）课外活动： 梳子摩擦头发后，用梳子可以吸起细小的纸屑，有些纸屑过一会又掉下来。实际做一做，能够解释吗？

注意事项：

1、接好电路后，再调整两根输出导线之间的距离至少离开10厘米。太近时会击穿空气而打火。

2、接通高压电源后就不能再触摸高压端和电极板，否则会触电而麻木。实验做完后，先关闭电源开关，再用接地线分别接触两个电极进行放电。

初二物理声音强弱与那些因素有关实验报告的范文

1、提出问题:

声音的强弱(声音的响度)可能

1)、与声源振动的幅度(振幅)有关；

2)、与人离声源的距离有关。

2、猜想或假设：

1)、声源的振幅越大，响度越大；

2)、人离声源的距离越近，人听到的声音响度越大。

3、制定计划与设计方案(用控制变量法)如，

探究1)声音的响度与声源振动的幅度(振幅)的关系：

考虑让人与声源的距离相同，使声源的振幅不同， 看在声源的振幅大小不同时，听声音响度大小的情况怎样？

探究2)响度与人离声源距的离大小关系

考虑让声源的振幅相同，使人离声源距离不同，看在人离声源的距离大小不同时，听声音响度大小的情况怎样？

4、进行实验与收集证据

探究1)选一只鼓，在鼓上放一小纸屑，让人离声源的距离0.5米(不变)

(1)第一次轻轻地敲击一下鼓，看到小纸屑跳起(如0.5厘米)，听到一个响度不太大的声音；

(2)第二次重重地敲击一下鼓，看到小纸屑跳起(如1.5厘米)，听到一个响度很大的声音。

结论：人离声源的距离相同时，声源的振幅越大，声音的响度越大。

探究2)的实验过程与上类似

结论是：声源的振幅相同时，人离声源的距离越近，人听到的声音响度越大。

5、自我评估：

这两个结论经得起验证。如，我们要让铃的声音很响，我们可以用力去打铃；汽车鸣笛，我们离汽车越近，听到的声音越响。

6、交流与应用

如果我们声音小了，听众可能听不见我们的说话声，我们可以考虑：

1)让说话的声音大一些(声带的振幅大了)；

2)与听众的距离近一些。

初中物理实验报告

一、将一饮料瓶底部扎几个细孔，再往饮料瓶中到入适量的水，此时会发现瓶底处有水流出，可以印证液体对容器底部有压强。继续迅速把饮料瓶中灌满水，然后拧紧瓶盖，这时可观察到饮料瓶底部并没有水流出。如果再拧松瓶盖，又发现水流了出来。这说明是大气压作用形成的这一现象。

二、另取一空饮料瓶灌满水后拧紧平盖，然后用酒精灯加热一钢针。轻轻的在饮料瓶下部侧壁烫一细孔（注意烫孔时不要用力挤按饮料瓶）。当扎完小孔后会发现并没有水流出，在第一个孔的相同高度处，任意位置再烫一个细孔后发现依然没有水流出来。这是由于大气压的作用的结果，并且证明了大气压是各个方向都存在的，与液体压强特点形成对比。之后在前两个细孔的上方再烫一细孔后，发现下面的细孔向外流水，而上面的细孔不向外流水，并且有空气从此处进入饮料瓶内上方。如果拧开饮料瓶的瓶盖会发现三孔都会流水。且小孔位置越靠近瓶底，水柱喷的越远。

三、再取一饮料瓶灌满水并拧紧瓶盖后，把它倒置在盛有足够多水的玻璃水槽中，在水中把瓶盖拧下来，抓住瓶子向上提，但不露出水面发现瓶里的水并不落回水槽中。（可以换更高的饮料瓶做“对比实验”，为托里拆利实验的引入打好基础。）还可以在此实验的基础上，在瓶底打孔，立刻发现瓶里的水流回水槽中。原因是瓶子内、外均有大气压相互抵消，水柱在本身重力的作用下流回水槽。

四、还可以选用易拉罐，拉盖不要全部拉开，开口尽量小一些。倒净饮料后用电吹风对罐体高温加热一段时间后，把拉口处用橡皮泥封好，确保不漏气。再用冷水浇在易拉罐上，一会听到易拉罐被压变形的声音，同时看到易拉罐上有的地方被压瘪。说明气体热胀冷缩、也证明了大气压的存在。

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2019高中物理课题研究开题报告范文

一、课题提出的背景

传统教学注重将科学的知识体系系统地传输到学生的头脑中，学生大多数时间都用来记忆这些事实，当面临一个新的问题情境时，却往往束手无策，不知如何解决。这样的教育远远落后于时代的要求，不能满足社会对人才的要求。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(-2020年)》指出“坚持以人为本、全面实施素质教育是教育改革发展的战略主题”，战略主题的重点是“面向全体学生、促进学生全面发展，着力提高学生服务国家服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。”

作为一种学校教学模式，基于问题解决的学习在20世纪50年代中期就开始出现在美国医学教育中，但它的正式提出是在1980年美国数学教师协会的《关于行动的议程》一文中，议程强调“问题解决必须处于学校数学教学的中心”，并给出了一些以问题解决为中心的课程和许多具体实施建议。新加坡小学数学教学大纲突出强调问题解决的作用，明确指出“通过数学问题解决发展他们的数学思维和推理技能”。日本中小学教学中已基本形成了比较稳定的问题解决学习模式，通过问题解决，学习历史、地理、国语和各种理科知识，从教材的开发和编制都服从于学生问题解决的实际情况。在我国，从孔子的启发式教学中可以看出问题教学的影子。到了近代，陶行知受杜威的影响，大力提倡生活教育，在我国形成了一定的影响。尽管实践中已经存在着问题解决教学的思想，但明确提出问题解决教学却是在20世纪90年代初。目前，我国开始注重对问题解决学习的研究，从理论到实践都有可喜的发展。理论上，在基于问题解决的学习的机制、条件、途径、模式等方面都有较深入的研究。实践上，广大教师开始将基于问题解决的学习理论自觉地用于课堂教学中，发表了一系列的研究文章。但是总的来说，我国的研究基础比较薄弱，研究水平与国外相比有明显的差距，主要表现为：基于问题解决的学习主要处于理论研究阶段，研究成果主要是引进的国外的理论，没有本土化，缺乏自己的理论体系;针对学科问题解决的研究不均衡。数学学科研究较多，例如，在数学问题的表征、数学解题策略、数学解题能力的心理结构、数学解题的迁移、数学解题中的元认知因素等方面，我国学者都有着不同程度的探究和成果。

理科中针对物理学科的研究则非常少;国内目前问题解决研究成果和学科教学实践之间的脱节仍非常明显，有些各行其是，理论研究和实践操作之间仍然是“两张皮”。因此，本课题组试图通过研究，寻求适合高中物理课堂问题解决的教学模式，并利用身处教学一线的条件进行尝试，为打造高效课堂和改革物理教学做出自己的贡献。

二、课题核心概念的界定

(一)问题

格式塔心理学家卡尔·登克尔在1945年提供的问题定义至今仍然可以采用，他说：“当一个有机体有个目标，但又不知道如何达到目标时，就产生了问题。”这个定义包含了如下三个要点。第一，实验者设定的实验任务，对于一个特定的被试不一定是个问题。实验任务是否构成问题，依赖于被试的知识及使用相关知识的能力。第二，如果一个人改变了目标，该问题就不再存在，或者不用解决。第三，只有当这个人辨别出他的目标与他所处情境的差异时，才真正形成问题。可见，“问题”是一种相对存在，问题有目标指向性。从现代认知心理学的观点来理解，问题不是发问或提问，而是指存在着至少一种目标，然而却尚未找到达成目标的途径这样一种心理状态。[1]

那么，什么是物理教学中的“问题”呢?我们认为能够激起学生的探究欲望，并能够使学生主动地建构新知识，运用已有的知识，通过逻辑思维、形象思维、灵感思维等或通过设计实践活动探索完成的任务就是问题。

(二)问题解决

问题解决是一系列的有目的指向性的认知操作活动过程。这是认知心理学家公认的问题解决定义。该定义包括三点：一是问题解决具有目的指向性，前面在界定问题时已说明了这一点;二是问题解决是一系列的操作，问一个成人“1+1=?”，他立即就能说出来，这算不上问题解决;三是这种操作必须是认知操作，也就是说问题解决本质上是一种思维活动。[2]

因此，本研究中的问题解决是指：学生有一定的知识基础，有可能解决，但又必须通过有目的的心理努力和认知操作才能完成。

(三)问题解决教学模式

问题解决教学模式是问题解决在教学中的具体应用，“如杜威的问题解决教学模式：疑难的情境-确定问题-提出假设-推理-验证;当代美国的问题解决教学模式：选择问题-明确问题-寻找线索-解决问题;巴班斯基的问题解决教学模式：创设问题情境-组织集体讨论-证实结论-提出问题作业。”[3]问题解决教学模式增强了教师教学实践的可操作性。 “中国心理学界在研究各种观点之后一般倾向于把解决问题的通用思维过程分为发现问题、明确问题、提出假设和检验假设四个阶段。”[4]发现问题的能力是个体思维发展水平的重要标志，能否发现问题取决于主体活动的积极性、主体的求知欲望和主体的知识经验。明确问题是认清问题的关键，要分析问题的要求和条件，找出它们之间的联系和关系，把握问题的实质，确定解决问题的方向。提出假设就是提出解决问题的可能途径、方法和策略，是具有创造性的阶段，也是解决问题的关键步骤。检验假设的方法可以通过实践直接检验，也可以通过推论来间接检验。

我们将坚持以生为本，参考国内外的相关模式，构建和实践新课程背景下的高中物理问题解决课堂教学模式，培养学生问题意识和问题能力，促进物理思维教学。

三、课题研究的理论支撑

元认知理论、建构主义理论、多元智能理论为物理问题解决教学提供了理论支撑，并渗透到教学的全过程。

(一)元认知理论

元认知最初是美国心理学家弗拉维尔于1976年在《认知发展》一书中提出的。弗拉维尔指出，元认知通常被广泛地定义为任何以认知过程与结果为对象的知识，或是任何调节认知过程的认知活动。也就是说，元认知是以自身的认知操作的各个方面为对象，并对自身的认知操作进行监视、控制与调节。元认知的本意就是对认知的认知。一般认为，元认知包括元认知知识、元认知体验和元认知监控。

问题解决过程中许多研究都表明，元认知起着重要作用，表现在解决问题时首先要能够识别问题、表征问题、拟出解决方案，这些工作必须依靠元认知的指导作用。其次，对问题解决的进程进行积极的监视、控制和调节，一旦发现进程与目标不符，而又相信自己的进程时，就会对目标进行必要的修改或放弃，以确定新的目标。再次，元认知在问题解决中自始至终存在着内反馈的调节，即通过元认知体验来调动积极性和探究性。

(二)建构主义理论

建构主义学习理论帮助我们从认识规律和学习过程的角度来认识问题解决对于物理学习的重要作用和意义。建构主义理论认为人的认识本质是主题的“建构”过程，学习作为一种特殊的认识活动，从本质上说，它不是一个被动的接受过程，而是一个主动的建构活动，是学习者在一定的情景下，在教师或学生共同探索、交流下，利用己有知识和经验以及必要的学习资料，通过意义建构方式建立自己的认识结构。

当儿童能用现有图式去同化新信息时，处于一种平衡的认知状态;当现有图式不能同化新信息时，平衡即被破坏，通过修改或创造新图式的过程寻找新的平衡过程。儿童的认知结构就是通过同化和顺应过程逐步建立起来的，在“平衡-不平衡-新的平衡”循环中得到不断的丰富、提高和发展，这是皮亚杰建构主义的基本观点。

维果茨基创立的“文化历史发展理论”则强调认知过程中学习者所处社会文化历史背景的作用，并在此基础上深入地研究了“活动”和“社会交往”在人的高级心理机能发展中的重要作用。维果茨基认为“意识”问题的研究是心理科学头等重要的基本问题。他的“最近发展区”的概念表明，儿童是在摆脱日常概念和成人概念的“张力”中学习科学概念的。如果仅仅将源于成人世界的预成的概念呈现给儿童，那么他就只能记忆成人有关这一想法所说的一切。儿童的日常概念和科学概念之间的关系不是一种线性发展的关系。取代前概念以及引入科学概念是交织在一起的、彼此影响的，它们发生在儿童从自己早已有的概括和他人早已介绍给自己的概括中产生出自己的想法的过程中。维果茨基因此被认为是社会建构主义者。

布鲁纳将“意义”、“意义的建构”确立为心理学的中心概念。布鲁纳的学习理论是丰富的，其主要命题为：学习是一种积极的过程，学习者在该过程中，依靠自己现在和过去的知识建构新的思想和概念。他认为，教师应该努力鼓励学生自己去探索原理。教师和学生应该进行积极对话。教师的任务是将学习信息转换为适合学习者目前理解状态的格式，课程应该以螺旋方式组织。这样，学生就能依靠他们早已学过的知识进行建构。

以建构主义为指导的物理学习观、教学观是对于传统教育思想的直接否定，即物理学习是一个以已有知识和经验为基础的主动的建构过程，并非是一个被动的吸收过程。美国数学课程标准中所提出的“学数学就是做数学(knowing mathematics is doing mathematics)”[5]，启示我们可以让学生通过问题解决来学习物理的概念知识与技能性知识，关注学生学的过程，促进学生对知识的意义建构。

(三)多元智能理论

美国哈佛大学教育研究所发展心理学教授霍华德·加德纳的多元智能理论包含8种智力因素：数理逻辑能力、言语语言能力、空间视觉能力、身体运动能力、音乐节奏能力、人际关系能力、自知自省能力、自然认知能力。这八种智力因素就像是八根柱子，虽然彼此都是相对独立的，但却共同支撑起了“智力”这幢“大房子”。他认为常规教学活动中采纳的传统方法与多元智能理论提出的关于智力发展及本质不相符。该理论提出当今学校偏重数理逻辑智能和言语语言智能的发展，而这两种智能并不能保证孩子在未来生活中获得成功，根据加德纳的观点，如果缺乏人际关系智能和自知自省智能，也难以迈向成功。

我们认为学校的教学不仅仅在于传授学生知识，其他方面的智能对学生的可持续发展必不可少。如在基于问题解决的教学中，学生常常与同伴、教师、周围的人们进行交流，便提高了沟通能力和解决问题的技能，而学生发展自知自省智能的机会更是各种各样，如通过自我评价、对他人提出的挑战性意见进行反思等。

四、课题研究的目标

1.培养学生的问题意识和问题能力，促进教师的物理思维教学。

2.构建高中物理问题解决课堂教学模式，进行高中物理问题解决课堂教学实践，促进课题组内教师的专业成长。

五、课题研究的内容及重点

(一)研究内容

1.高中物理课堂教学中学生问题意识和问题能力的研究。

2.高中物理问题解决课堂教学模式的构建研究。

3.高中物理问题解决课堂教学模式的内涵和策略研究。

(二)研究重点

高中物理问题解决课堂教学模式的构建

六、课题研究的方法

(一)文献研究法

查阅近几年重要资料和文献，了解问题解决的研究现状及趋势，了解与问题解决相关的教育学、心理学理论。

(二)行动研究法

结合问题解决理论、新课程标准等，对基于问题解决的物理课堂教学模式进行初步的理论和实践研究。

(三)经验总结法

对相关研究的过程进行深入、系统的分析、归纳和提炼，呈现高中物理问题解决课堂教学模式及其他研究成果。

七、课题研究的步骤

本课题拟用一年半的时间进行研究，大致分为三个阶段：

(一)准备阶段(.3~.6)

本阶段还将归纳整理出国内外问题解决的相关理论成果。本阶段拟采用文献研究法来搜集和整理资料，并初步探讨高中物理教学可资借鉴的相关研究成果。阶段负责人：何国泉、朱春华、王晶。

(二)实施阶段(.7~.4)

本阶段是论文研究全面展开阶段，又可分为以下两个阶段。

1..7~8：本阶段主要根据问题解决的理论基础——建构主义的教学理论、人本主义理论等和相关文献、教学方法、模式、理念，试对物理问题解决课堂教学进行界定，同时论述物理问题解决教学的目标、原则。本阶段拟采用文献研究法、经验总结法完成上述研究任务。阶段负责人：邵金泉、宗红梅、张梅。

2..9~.4：本阶段根据相关教育学、心理学理论，对物理问题解决教学方式、策略进行研究，并进行实验尝试，形成完善的物理问题解决教学理论。本阶段拟采用文献法、经验总结法、实验法完成上述研究任务。阶段负责人：吴天明、孙德兵、刘永祥。

(三)总结阶段(.5~.8)

本阶段主要是对研究进行全面梳理总结，形成最终成果。主要工作有收集分析资料、整理研究成果、撰写论文和结题报告。本阶段主要运用经验总结法来整理资料。阶段负责人：程柱建、黄慧娟。

八、课题研究的预期成果

(一)阶段成果

1..6 论文：基于问题解决的高中物理思维教学

2..9 论文：高中物理课堂教学中问题的来源与设计

3..11 论文：问题解决课堂教学模式下学生潜能的开发

4..4 案例：部分章节的教学设计

(二)最终成果

1..6 论文：刍议高中物理问题解决课堂教学模式

2..7 报告：《高中物理问题解决课堂教学模式的研究》结题报告

九、课题研究的条件及保障

(一)成员背景

课题主持人现为如皋市物理学科带头人，课题组成员均具有高中级职称，其中硕士研究生3人，南通市骨干教师1名，如皋市骨干教师2名。所有成员教育教学经验丰富，近年公开发表文章几十篇，为课题的顺利开展提供了人力保证。

(二)研究基础

课题组所在单位图书馆藏书丰富，并且课题组从XX年3月起已经搜索了大量有关问题解决方面的文章。打造高效课堂是实施物理教育的主阵地，所以本课题除具有研究价值外，还得到了学校的大力支持。

(三)保障条件

研究的内容大多来自于课堂，研究成果又将实践于课堂，研究和教学的时间均得到充分的保障，研究的费用也可以自行承受。