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物理实验物体密度的测定实验报告【推荐19篇】

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食醋中总酸量的测定实验报告_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 4575 字

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食醋中总酸量的测定实验报告

篇一:食醋中总酸量的测定实验报告

一、实验目的

初步学会用手持传感器技术测定食醋中的总酸量;会组织中学生用传感器技术测定食醋中的总酸量教学过程。

二、实验原理

待测的食醋中醋酸及其他有机酸可换算为醋酸总量,都可以被标准的强碱NaOH溶液标定:C待测V待测=C标准V标准 。当溶液中的电解质含量恒定时,电导率亦恒定,当生成难电离物质时,电导率下降,pH传感器就是把电信号转化为化学信息来测定其中的总酸度的。

三、仪器与药品

pH传感器,数据采集器,自动计数器,50mL酸式滴定管,电磁搅拌器,铁架台,250mL烧杯,量筒;有色食醋原液,经标定的0.1mol/L NaOH溶液,去CO2的蒸馏水。

四、实验操作过程

1.实验过程

设备连接

(1)采集器与传感器,使用1394线(传感器连接线)连接;

2号接口连接--光电门传感器

3号接口连接--pH传感器

按键说明

(1)电源开关键;

(2)重启键;

(3)电源指示灯;

(4)传感器指示灯;

(5)传感器接口;

(2)采集器与12V外接电源连接(不带屏幕采集器,此步骤可不操作)。

2准备阶段:标定

在采集器3号传感器接口上连接好pH传感器,然后按下采集器电源开关,打开数据采集器,进入如下界面:

点击右下角“系统设置”,进入如下界面:

选择系统设定里的“探头标定”选项,并点击“探头校准工具”按钮:

点击“建立连接”按钮(点击后变灰色,显示连接成功,即可开始标定)。

传感器标定:⑴ 拨开电极上部的橡胶塞,使小孔露出。否则在进行校正时,

会产生负压,导致溶液不能正常进行离子交换,会使测量数据不准确。

⑵ 将电极取出,用滤纸把电极上残留的保护液吸干。将电极放进pH=4.00(邻苯二甲酸氢钾)的缓冲液中,点击采集器上pH=4下的“开始标定”按钮,5-10秒后,点击“结束标定”。

⑶ 将电极放在装有蒸馏水的烧杯内,清洗后把电极从装蒸馏水的烧杯内拿出来用滤纸把电极上残留的蒸馏水吸干。稍后将电极放进pH=9.18(四硼酸钠)的缓冲液中,点击采集器上pH=9下的“开始标定”按钮,5-10秒后,点击“结束标定”。最后点击一次“写标定值”。

⑷ 验证标定:标定完成,进入传感器测量界面,将探头放入pH=6.86(混合磷酸盐)的溶液中,检测标定是否成功。观察读数稳定后读数在6.70-7.00之间即可认为标定比较准确,否则应重新标定。

数据采集器关机或重启后,pH传感器须重新标定。

3开始实验

往酸式滴定管中注入有色食醋溶液。

再往烧杯中注入标定过的40mL NaOH溶液,把烧杯放于磁力搅拌器上。如图:

注意:光电门传感器红色线接液滴计数器

开机后,进入如下图界面:

点击“通用”,进入通用实验界面:

点击左上角“打开模版”依如下路径选择实验:

打开模版—SDMEM—实验模版—化学实验—酸碱中和滴定—酸碱中和滴定(xmlp文件)

篇二:食醋中总酸量的测定实验报告

一、实验目标

1.初步学会用传感器技术测定食醋中的总酸量;

2.会组织学生用传感器技术测定食醋中的总酸量教学过程。

二、实验原理

食醋中的主要成分是醋酸,此外还含有少量的乳酸等有机酸,醋酸是弱酸,用传统的pH试纸或酸度计测定食醋中的总酸量,总是要比实际浓度低,误差很大。本实验将使用传感器技术来测定食醋中的总酸量,该方法不怕待测物中的颜色干扰,测定既快又不用加指示剂。

pH传感器是用来检测被测物中氢离子浓度并转换成相应的可用输出信号的传感器,通常由化学部分和信号传输部分构成。pH传感器利用能斯特(NERNST)原理。

待测的食醋中醋酸及其他有机酸可换算为醋酸总量,都可以被标准的强碱NaOH溶液滴定:C待测V待测=C标准V标准 ,用化学方程式表示为:

CH3COOH + NaOHCH3COONa + H2O

当溶液中的电解质含量恒定时,电导率亦恒定,当生成难电离物质时,电导率下降,pH传感器就是把电信号转化为化学信息来测定其中的总酸度的。

传感器简介:传感器是一系列根据一定的物理化学原理制成的物理化学量的感应器具,它能把外界环境中的某个物理化学量的变化以电信号的方式输出,再经数据模拟装置转化成数据或图表的形式在数据采集器上显示并储存起来。中学化学教学中进行科学探究常用到的传感器有温度传感器、pH传感器、溶解氧传感器、电导率传感器、光传感器、压力传感器、色度传感器等。传感器技术的特点:便携,实时,准确,综合,直观。

三、仪器与药品

仪器:GQY数字实验室教学设备(由pH传感器、数据采集器、液滴计数器、光电门传感器组成)、50mL酸式滴定管、电磁搅拌器、铁架台、250mL烧杯、量筒、250ml容量瓶、玻璃棒。

药品与试剂:有色食醋原液、0.1mol/L NaOH溶液、去CO2的蒸馏水、pH=4和pH=9.18的缓冲溶液、pH=6.86的混合磷酸盐溶液。

四、实验操作过程

1.设备连接

(1)采集器与传感器,使用1394线(传感器连接线)连接:2号接口连接光电门传感器,3号接口连接pH传感器。

(2)光电门传感器红色线(或有红色标记的)一端连接液滴计数器,黑色线(无标记的)接一光电门,调节光电门传感器为计数模式(第1个和第3个灯同时亮)。

2.设备操作

(1)开启采集器。

(2)传感器标定

在采集器3号传感器接口上连接好pH传感器(注意:此时需断开光电门传感器与数据采集器的连接),开机后,点击右下角“系统设置”,选择系统设定里的“探头标定”选项,并点击“探头校准工具”按钮,点击“建立连接”按钮(点击后变灰色,显示连接成功,即可开始标定)。

(3)标定的操作步骤:

①拔开电极上部的橡胶塞,使小孔露出。否则在进行校正时,会产生负压,导致溶液不能正常进行离子交换,使测量数据不准确。

②将电极取出,用滤纸把电极上残留的保护液吸干。将电极放进pH=4.00(邻苯二甲酸氢钾)的缓冲液中,点击采集器上pH=4下的“开始标定”按钮,5~10秒后,点击“结束标定”。

清洗后把电极从盛蒸馏水的烧杯内拿出 ③将电极放在盛有蒸馏水的烧杯内,来,用滤纸把电极上残留的蒸馏水吸干。稍后将电极放进pH=9.18(四硼酸钠)的缓冲液中,点击采集器上pH=9下的“开始标定”按钮,5~10秒后,点击“结束标定”。最后点击一次“写标定值”。

④ 验证标定:标定完成,进入传感器测量界面,将探头放入pH=6.86(混合磷酸盐)的溶液中,检测标定是否成功。读数稳定后观察读数在6.70~7.00之间即可认为标定比较准确,否则应重新标定。

标定结果:电极放进pH=4.00的缓冲液中,标定结束后显示的数据为23667;电极放进pH=9.18的缓冲液中,标定结束后显示的数据为29822;探头放pH=6.86的溶液中,显示的pH为6.901。

注意事项:①pH电极使用一段时间后,不对称电位将会发生很大改变,故必须定期校准。用pH缓冲溶液标定是为了消除不对称电位的影响;②数据采集器关机或重启后,pH传感器须重新标定。

(4)滴定准备及滴定操作步骤

①退出到开机界面,点击“通用”,进入通用实验界面,点击左上角“打开模版”,依如下路径选择实验:打开模版—SDMEM—实验模版—化学实验—酸碱中和滴定—酸碱中和滴定(xmlp文件),进入滴定实验界面。

②检查传感器是否正常连接:当传感器正常连接时,对应的传感器接口指示灯常亮。当点击开始实验时,传感器接口指示灯为闪烁状态,通过此指示灯可判断传感器是否正常工作。

③长按光电门传感器上按钮,3个灯同时亮时放开清零数据。

注意事项:光电门应该放在空处,不被任何物体挡光;滴定前长按光电门传感器上按钮清零数据,清零数据时不要更改模式。

④在盐酸一栏中输入烧杯中NaOH溶液的浓度(0.1mol/L),在待测液体积一栏中输入烧杯中NaOH溶液的体积(50mL);

⑤点击“开始/停止”按钮,开始实验。打开磁力搅拌器(最好在实验开始前调好位置或打开,不要让磁子在转动时碰到传感器电极),然后转动酸式滴定管旋钮,让滴定管中溶液以不连续状态滴入烧杯中。

⑥当整个实验结束后,点击“开始/停止” 按钮,停止实验。点击“刷新数据”,进入实验数据界面可看到整个实验过程中所有实验数据,最后点击“保存/转发”按钮,保存实验数据到采集器SD卡根目录下。通过计算机端“单机运行平台”软件可在电脑端打开此数据,求导值的最低点横座标即为滴定终点的体积,输入该滴定终点体积(之前已输入烧杯中溶液体积和浓度),点击软件上“重新计算”按钮,可计算出待测溶液浓度。

注意事项:①滴定时,酸式滴定管的尖嘴与计数器挡光孔必须垂直对齐;②滴定开始后注意“滴定体积”一栏中有无体积变化,同时在“pH”一栏会开始显示pH值。如溶液已开始滴入烧杯,而“滴定体积”一栏无数据,则说明液滴通过计数器时未引起变化,需要调节装置,让液滴通过计数器挡光孔,并更换溶液清除数据重新开始实验。如果“pH”一栏数据不变或为非数字时,说明传感器标定不正确,需要重新标定,再开始实验;③滴定速度的控制:在接近终点时,要注意

放慢速度,以便观察到终点。④酸碱的浓度差别不要太大 ,否则实验将较难控制,结果误差较大。

五、数据处理

1. 溶液体积与pH关系图

Y Axis Title 图1 体积-pH关系图 pH X Axis Title体积/mL

2. 溶液体积与pH对数的关系图

2 pH

3. 计算过程

(1)

由数据图可知:a=0.04ml,b=12.67ml

V待 =(b-a)÷10×格数=(12.67-0.04)÷10×5.2=6.57ml

(2)

NaOH溶液体积: V标准 = 50ml

NaOH溶液浓度: C标准 =0.1mol/L

(3)

又C待测V待测=C标准V标准

所以C待测 = C标准V标准 /V待测 =0.1mol/L×50ml /6.57ml=0.761mol/L 0.671×60.05×100

1000 总酸度==4.57g/100ml

六、相关文献与重点文献综述

[1]曹宏梅,赖红伟,董树国.用指示剂法测定食醋中的总酸度的实验改进研究[J].中国科技信息,20xx,(11):1-2.

[2]黄春.浅谈食醋中总算的测定方法[J].计量与测试技术,20xx,(04):1-2.

[3]刁春霞,黄为红.食醋中总酸度测定结果的不确定度评定[J].中国酿造,20xx,(06):1.

[4]高向阳,孔欣欣,李颖.恒pH法连续测定酱油与食醋中的总酸度和粗蛋白[J].20xx,(09):99-104.

[5]陈瑶,薛月菊,陈联诚,陈汉鸣,王楷,黄柯. pH传感器温度补偿模型研究[J]. 传感技术学报,20xx,(08):1034-1037.

[6]王刚,万其远,叶永康 化学传感器的进展[J]. 分析科学学报,1999,(03):246-251.

[7]魏锐,王磊等 利用 传感器研究中和反应过程中pH的突变[J]. 化学教育,20xx,(04):59-61.

[8]杨承印,何颖,高双军,等 基于pH传感器测定食醋总酸量的实验研究

[J]. 化学教育,20xx,(03):62-64.

文献综述及评价:

[1]食醋中总酸度的测定必开的分析化学实验项目之一,针对此实验的测定方法存在不足之处,笔者利用电位滴定法对总酸度的测定进行了改进研究,通过改进解决了有色的食醋溶液滴定终点颜色难判断的问题,有效提高了测定结果的准确

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篇1:HPLC测定酚类化合物实验报告

范文类型:汇报报告,全文共 1210 字

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1.实验目的

(1)了解仪器各部分的构造和功能及分析的原理

(2)掌握样品、流动相的处理、仪器的维护等基本知识

(3)学会简单样品的分析操作过程

(4)掌握HPLC分析的定性、定量方法

2.基本原理

高效液相色谱仪以液体作为流动相,并采用颗粒极细的高效固定相的主色谱分离技术,在基本理论方面与气相色谱没有显著不同,它们之间的重大差别在于作为流动相的液体与气体之间的性质差别。与气相色谱相比,高效液相色谱对样品的适用性强,不受分析对象挥发性和热稳定性的限制,可以弥补气相色谱法的不足。

对于酚类化合物测定,其基本原理是这样的:先用固相小柱吸附水中酚类化合物,然后用溶剂洗脱,经氮吹气浓缩至一定体积后,用反相高压液相色谱法分析。在反相色谱柱上以甲醇/(水+乙酸)为流动相把经预处理的酚类化合物分离,用二极阵列检测器或紫外检测器,测定各种酚的峰高或峰面积,以外标法定量。

3.仪器与试剂

3.1仪器:高效液相色谱仪:可编程紫外检测器

微量注射器:50μL、100μL

色谱柱:C18或C8柱

化学工作站

尖底浓缩瓶:10ml 具刻度

富集柱

3.2试剂:流动相:甲醇/高纯水(需Φ0.22μm滤膜过滤)

标准物:六种酚类混合物

洗脱液:正己烷、 四氢呋喃(需重蒸)

硫酸

冰醋酸

无水亚硫酸钠

4.所用仪器的主要组件

(1) 高压输液泵

主要部件之一,压力:150×105~350×105 Pa。

为了获得高柱效而使用粒度很小的固定相(

应具有压力平稳、脉冲小、流量稳定可调、耐腐蚀等特性。

(2) 梯度淋洗装置

外梯度(高压梯度):用两台高压输液泵,将两种不同极性的溶剂按一定的比例送入梯度混合室,混合后进入色谱柱。

内梯度(低压梯度):一台高压泵,通过比例调节阀,将两种或多种不同极性的溶剂按一定的比例抽入高压泵中混合。

(3) 进样装置

流路中为高压力工作状态,通常使用耐高压的六通阀进样装置。

(4) 高效分离柱

柱体为直形不锈钢管,内径1~6 mm,柱长5~40 cm。发展趋势是减小填料粒度和柱径以提高柱效。

(5) 液相色谱检测器

Ⅰ 紫外检测器

应用最广,对大部分有机化合物有响应。

特点:灵敏度高,线形范围宽;流通池可做得很小(1mm×10mm,容积8μL);对流动相的流速和温度变化不敏感;波长可选,易于操作;可用于梯度洗脱。

Ⅱ 光电二极管阵列检测器

光电二极管阵列检测器:1024个二极管阵列,各检测特定波长,计算机快速处理,三维立体谱图。

Ⅲ 示差折光检测器

除紫外检测器之外应用最多的检测器。可连续检测参比池和样品池中流动相之间的折光指数差值。差值与浓度成正比。

Ⅳ 荧光检测器

高灵敏度,高选择性。对多环芳烃,维生素B、黄曲霉素、卟啉类化合物、农药、药物、氨基酸、甾类化合物等有响应。

5.数据处理

(1)原始数据

实验所得色谱图

①根据标准样品的实验数据,做出峰面积随浓度变化的标准曲线。

②根据标准曲线,计算实际单标中的物质浓度

单标为8ppm的标样物质实际浓度: C=7.990ppm

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篇2:新人教版九年级物理实验报告册_实验报告_网

范文类型:汇报报告,适用行业岗位:新人,初三,全文共 1731 字

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新人教版九年级物理实验报告册

一、 比较不同物质吸热的情况

时间:年月日

探究预备:

1. 不一样, 质量大的水时间长

2. 不相同, 物质种类不同

探究目的:探究不同物质吸热能力的不同. 培养实验能力.

提出问题:质量相同的不同物质升高相同温度吸收的热量相同吗

猜想与假设:不同

探究方案与实验设计:

1. 相同质量的水和食用油, 使它们升高相同的温度, 比较它们吸收热量的多少.

2. 设计表格, 多次实验, 记录数据.

3. 整理器材, 进行数据分析.

实验器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计、水、食用油

资料或数据的收集

分析和论证:质量相同的不同物质, 升高相同的温度, 吸收的热量不同. 评估与交流:

1. 水的比热容较大, 降低相同的温度, 放出较多的热量, 白天把水放出去, 土地吸收相同热量, 比热容小升高温度较快.

2. 新疆地区沙石比较多, 比热容小, 吸收(放出)相同热量, 升高(降低)的温度较多, 温差比较大.

二、 连接串联电路和并联电路

时间:年月日

探究预备:

1. 串联:用电器顺次连接在电路中的电路

并联:用电器并列连接在电路中的电路

2. 串联:用电器顺次连接

并联:用电器并列连接

探究目的:学生正确连接串、并联电路, 明确开关作用.

提出问题:在串、并联电路中, 开关的作用相同吗

猜想与假设:开关的作用不同

探究方案与实验设计:

1. 设计串、并联电路图, 按照电路图连接实物图

2. 观察开关控制两灯泡亮暗程度

3. 改变开关位置, 观察控制情况.

实验器材:小灯泡、电源、开关、导线

资料或数据收集:

1. 串联电路中, 开关无论放在哪一个位置, 都能控制小灯泡

2. 并联电路中, 干路开关控制整个电路, 支路开关只能控制所在支路的灯泡.

分析和论证:串联电路开关控制整个电路. 并联电路干路开关控制整个电路,支路开关控制所在支路.

评估与交流:

1. 拆除法:观察用电器是否相互影响;判断电流路径

2.图1:串联 图2:并联

四、练习使用电流表

时间:年月日

探究预备:

1. 测量流过用电器的电流大小, 符号:

2. 不允许把电流表直接接在电源两端, 电流表串联在电路中, 电流从正接线柱流入、负接线柱流出.

探究目的:会正确使用电流表,会使用电流表测量电流

提出问题:使用电流表应注意哪些问题

猜想与假设: 不允许把电流表直接接在电源两端, 电流表串联在电路中, 电流从正接线柱流入、负接线柱流出.

探究方案与实验设计:

1. 画出电路图, 标出电流表正、负接线柱

2. 按图连接实物

3. 更换不同规格小灯泡多次测量

4. 整理器材.

实验器材:电源、开关、小灯泡、电流表、导线

资料或数据的收集:

分析和论证:

1. 连接方法:①串联在电路中②电流从正接线柱流入负接线柱流出

2. 电流表读数:认清量程、分度值.

评估与交流

:

1. 明确量程,分度值

2. 测量通过L2的电流

3. 选择0-3A量程, 读数为1.6A

五、探究串联电路中各处电流的关系

时间:年月日

探究预备:

1. 用电流表测量

2. 分别把电流表串联在电路中

探究目的:探究串联电路中各处电流的关系

提出问题:串联电路中各处电流有什么关系呢

猜想与假设:处处相等

探究方案与实验设计:

1. 设计电路图, 连接实物

2. 设计表格, 记录数据

3. 换用不同规格小灯泡,重复以上操作

实验器材:电源、小灯泡、开关、导线

资料或数据的收集

分析和论证:在串联电路中电流处处相等

评估与交流:

1. 处处相等

2. 注意电流表量程选择, 正确连接, 多次实验, 得到普遍规律.

六、探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系 时间:年月日

探究预备:

1. 用电流表测量

2. 电流表分别串联在干路、支路上

探究目的:探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系

提出问题:并联电路中干路电流与各支路电流有何关系

猜想与假设:干路电流等于各支路电流之和

探究方案与实验设计

1. 设计实验电路图, 连接实物

2. 闭合开关, 进行测量

3. 设计表格, 记录数据

4. 换用不同规格小灯泡,多次实验

5. 整理器材, 分析数据

实验器材:电源、小灯泡、导线、开关、电流表

资料或数据的收集:

分析和论证:在并联电路中干路电流等于各支路电流之和

评估与交流:

1. A1测干路电流,A2测通过L2、L3的总电流,A3测通过L3电流

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篇3:大学物理实验报告样本范文_实验报告_网

范文类型:汇报报告,适用行业岗位:大学,全文共 794 字

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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。

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篇4:实验报告液体的饱和蒸汽压的测定何光涛_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 1108 字

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实验报告--液体饱和蒸汽压的测定--何光涛

液体的饱和蒸汽压的测定

实验者:何光涛 实验时间:2000.4.3 气温:22.2摄氏度 大气压:101.1pa 实验目的 明确纯液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念,深入了解纯液体饱和蒸气压和温度的关系—克劳修斯-克拉贝龙方程式 用等压计测定不同温度下环己烷的饱和蒸气压.。初步掌握真空试验技术 学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔汽化热与正常沸点

仪器与试剂 蒸汽压力测定仪

旋片式真空泵

精密温度计

玻璃恒温水浴一套

气压计

数据记录

室温: 22.2 ℃

大气压p0: 101.2 、101.2 、101.1 、101.1 kpa

序号

1

2

3

4

5

6

7

h左mmhg

612.5

600.0

571.5

541.0

492.0

464.0

438.0

h右mmhg

191.5

205.6

237.0

270.5

324.0

354.0

382.0

t水浴℃

52.90

55.60

60.00

64.40

69.80

73.10

75.80

大气压下回沸点:76.00

纯液体饱和蒸汽压的测量

实验者

hjm

实验时间

2000年

4月3日

室温 ℃

22.2

大气压 pa

101200

101200

101100

101100

平均大气压

101150

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

水浴温度℃

52.90

55.60

60.00

64.40

69.80

73.10

75.80

左汞柱 mm

612.5

600.0

571.5

541.0

492.0

464.0

438.0

右汞柱 mm

191.5

205.6

237.0

270.5

324.0

354.0

382.0

汞柱差 mm

421.0

394.4

334.5

270.5

168.0

110.0

56.0

蒸汽压p mm

337.7

364.3

424.2

488.2

590.7

648.7

702.7

ln p

5.8221

5.8979

6.0502

6.1907

6.3813

6.4750

6.5549

1/t*1000

3.067

3.041

3.001

2.962

2.915

2.888

2.865

直线斜率

-3.7018

直线截距

17.164

蒸发热 kj/mol

30.8

正常沸点℃

78.3

实验讨论

一压力和温度的测量都有随机误差,试导出h的误差传递表达式.

解: h=u+pv

→ dh=du+pdv+vdp

→ dh=(?u/?t)v dt+(?u/?v)tdv+pdv+vdp

→ δvhm=(?u/?t)vδt+vδp

二用此装置,可以很方便地研究各种液体,如苯.二氯乙烯.四氯化碳.水.正丙醇.异丙醇.丙酮.和乙醇等,这些液体中很多是易燃的确,在加热时应该注意什么问题?

答:加热时,易燃物体不应靠得太近发热器,拿取易燃物体时,应避免把它撒在发热器上,当用这些药品时,应把它盖好放置.

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篇5:示波器物理实验报告范文_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 2060 字

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示波器物理实验报告范文

【实验目的】

1、了解示波器的基本结构和工作原理,学会正确使用示波器。 2、掌握用示波器观察各种电信号波形、测量电压和频率的方法。

3、掌握观察利萨如图形的方法,并能用利萨如图形测量未知正弦信号的频率。

【实验仪器】

固纬GOS-620型双踪示波器一台,GFG-809型信号发生器两台,连线若干。

【实验原理】

示波器是利用示波管内电子束在电场或磁场中的偏转,显示电压信号随时间变化波形的一种电子观测仪器。在各行各业与各个研究领域都有着广泛的应用。其基本结构与工作原理如下

1、示波器的基本结构与显示波形的基本原理

本次实验使用的是中国台湾固纬公司生产的通用双踪示波器。基本结构大致可分为示波管(CRT)、扫描同步系统、放大与衰减系统、电源系统四个部分。 “示波管(CRT)”是示波器的核心部件如图1所示的。可细分为电子枪,偏转系统和荧光屏三部分。

1)电子枪

电子枪包括灯丝F,阴极K,控制栅极G,第一阳极A1,第二阳极A2等。阴极被灯丝加热后,可沿轴向发射电子。并在荧光屏上显现一个清晰的小圆点。

2)偏转系统

偏转系统由两对互相垂直的金属偏转板x和y组成,分别控制电子束在水平方向和竖直方向的偏转。

从电子枪射出的电子束若不受横向电场的作用,将沿轴线前进并在荧光屏的中心呈现静止的光点。若受到横向电场的作用,电子束的运动方向就会偏离轴线,

F灯丝,K阴极,G控制栅极,A1、A2第一、第二阳极,Y、X竖直、水平偏转板

图1示波管结构简图

屏上光点的位置就会移动。x偏转板之间的横向电场用来控制光点在水平方向的位移,y偏转板用来控制光点在竖直方向的位移。如果两对偏转板都加上电场,则光点在二者的共同控制下,将在荧光屏平面二维方向上发生位移。

3)荧光屏

荧光屏的作用是将电子束轰击点的轨迹显示出来以供观测。

4)显示波形的原理

在竖直偏转板上加一交变正弦电压,可看到一条竖直的亮线,如图3所示。在水平偏转板上加“锯齿波电压”扫描电压,使荧光屏上的亮点沿水平方向拉开。电子的运动是两相互相垂直运动的合成。当锯齿波电压与正弦电压的变化周期相等时,在荧光屏上将显示出一个稳定的正弦电压波形图如图4所示。

当波形信号的频率等于锯齿波频率的整数倍时,荧光屏上将呈现整数个完整而稳定的被测信号的波形,当两者不成整数倍时,对于被测信号来说,每次扫描的起点都不会相同,结果造成波形在水平方向上不断的移动。为了消除这一现象,必须使被测信号的起点与扫描电压的起点保持“同步”,这一功能由机内 “触发同步”电路来完成。

2、利用利萨如图测正弦电压的频率基本原理

通过观察荧光屏上利萨如图形进行频率对比的方法称之为利萨如图形法。此法于1855年由利萨如所证明。将被测正弦信号fy加到y偏转板,将参考正弦信号fx加到x偏转板,当两者的频率之比

fyfx

是整数时,在荧光屏上将出现利萨如

图。

图5给出了几种不同频率比的利萨如图形。判断两个电压信号频率比的条件是屏上出现了利萨如图形稳定不动,方法是对稳定不动的图形分别做水平直线和竖直直线与图形相切,设水平线上的切点数最多为NX,竖直线上的切点数最多为NY,则

fyfx

nx

ny

图5的第一个图形,nx2,ny4,Y轴上的信号频率fy与x轴上的信号频率

2

fx之比为,若fx已知,则fy可求。

4

【实验内容与步骤】

开机前完成以下准备工作:扫描微调、电压灵敏度微调置校准档(顺时针打死)、扫描方式(置自动)、触发源选项(置CH1或CH2)、耦合方式(置AC);按压电源按钮预热3分钟。

(2)初始化示波器面板获得“点”:辉度、聚焦、三个位置旋钮置于居中位置,扫描灵敏度置于正交模式。(五居中一归零);

(3)顺时针旋转扫描灵敏度选扭置0.2ms档获取扫描线; (4)利用CH1观察机内方波校准信号并作为待测电信号1,记录其相关参数于黑板给出的数据记录表格第一行;

(5)分别利用CH1与CH2两个通道观察左右两个音频信号发生器提供的10V1000Hz与15V20xxHz的正弦交流信号,并作为待测电信号2与待测电信号3,记录其相关参数于黑板给出的数据记录表格第二行与第三行。

(6)扫描灵敏度选钮置正交模式,按压下触发交替旋钮,显示模式置双踪模式观测不同频率比的利萨如图形。

(7)申请课堂考核,归整仪器结束实验。

【实验数据与实验结果】

图5利萨如图

附表 电信号电压、频率的测量数据记录表(11海科曹丽安娜提供)

实验结果:详见下页附图(11海科曹丽安娜提供)

注意事项

1.信号发生器、示波器预热3分钟以后才能正常工作。

2.测信号电压时,一定要将电压衰减旋纽的微调顺时针旋足(校正位置);测信号周期时,一定要将扫描速率旋纽的微调顺时针旋足(校正位置);

3.不要频繁开关机,示波器上光点的亮度不可调得太强,也不能让亮点长时间停在荧光屏的一点上,如果暂时不用,把辉度降到最低即可。

4.转动旋钮和按键时必须有的放矢,不要将开关和旋钮强行旋转、死拉硬拧,以免损坏按键、旋钮和示波器,示波器探头与插座的配合方式类似于挂口灯泡与灯座的锁扣配合方式,切忌生拉硬拽。

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篇6:《示波器的的原理和使用》物理实验报告_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 2459 字

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示波器的的原理和使用物理实验报告

一、实验目的及要求:

(1)了解示波器的基本工作原理。

(2)学习示波器、函数信号发生器的使用方法。

(3)学习用示波器观察信号波形和利用示波器测量信号频率的方法。

二、 实验原理:

1) 示波器的基本组成部分:示波管、竖直放大器、水平放大器、扫描发生器、触发同步和直流电源等。

2) 示波管左端为一电子枪,电子枪加热后发出一束电子,电子经电场加速以高速打在右端的荧光屏上,屏上的荧光物发光形成一亮点。亮点在偏转板电压的作用下,位置也随之改变。在一定范围内,亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。

3) 示波器显示波形的原理:如果在X轴偏转板加上波形为锯齿形的电压,在荧光屏上看到的是一条水平线,如果在Y轴偏转板上加正弦电压,而X轴偏转板不加任何电压,则电子束的亮点在纵方向随时间作正弦式振荡,在横方向不动。我们看到的将是一条垂直的亮线,如果在Y轴偏转板上加正弦电压,又在X轴偏转板上加锯齿形电压,则荧光屏上的亮点将同时进行方向互相垂直的两种位移,两个方向的位移合成就描出了正弦图形。如果正弦波与锯齿波的周期(频率)相同,这个正弦图形将稳定地停在荧光屏上。但如果正弦波与锯齿波的周期稍有不同,则第二次所描出的曲线将和第一次的曲线位置稍微错开,在荧光屏上将看到不稳定的图形或不断地移动的图形,甚至很复杂的图形。要使显示的波形稳定,扫描必须是线性的,即必须加锯齿波;Y轴偏转板电压频率与X轴偏转板电压频率的比值必须是整数。示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调,但光靠人工调节还是不够准确,所以在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置,称为“同步”。在人工调节接近满足式频率整数倍时条件下,再加入“同步”的作用,扫描电压的周期就能准确等于待测电压周期的整数倍,从而获得稳定的波形。

4) 李萨如图形的基本原理:如果同时从示波器的x轴和y轴输入频率相同或成简单整数比的两 个正弦电压,则屏幕上将呈现出特殊形状的、稳定的光点轨迹,这种轨迹图称为李萨如图形。李萨如图形的形成规律为:如果沿x,y分别作一条直线,水平方向的直线做多可得的交点数为N(x),竖直方向最多可得的交点数为N(y),则x和y方向输入的两正弦波的频率之比为 f(x):f(y)=N(y):N(x)。

三、 实验仪器:

示波器、函数信号发生器。

四、 实验操作的主要步骤:

(一) 示波器的使用与调节

1) 将各控制旋钮置于相关位置。

2) 接通电源,按下面板左下角的“POWER”钮,指示灯亮,稍待片刻,仪器进入正常工作状 态。

3) 经示波管灯丝预热后,屏上出现绿色亮点,调节INTEN、FOCUS、POSITION,使亮点清晰。

4) 将TIME/DIV逐渐旋到2ms或5ms,观察光点由慢变快移动,直至屏上显示一条稳定的水 平扫描线,按(3)使线清晰。

(二) 实验内容:

1) 观察正弦波波长:

a)将AC GND DC转换开关置于AC

b)讲面板右上角的SOURCE置于CH2

c)将函数信号发生器的50Hz信号源直接输入CH2-Y输入端(红插头应接函数发生器输出的红接线柱)

d)屏上显示出正弦波(调V/DIV调节大小,TIME/DIV扫描开关使之出现正弦波,IEVEL使波形稳定)

e)改变扫描电压的频率(TIME/DIV)观察正弦波得变化,使屏上出现多个完整的波形图。

2) 观察并描绘李萨如图形,测量正弦信号频率。

利用利萨如图测正弦电压的频率基本原理

通过观察荧光屏上利萨如图形进行频率对比的方法称之为利萨如图形法。此法于1855年由利萨如所证明。将被测正弦信号fx加到y偏转板,将参考正弦信号fx加到x偏转板,当两者的频率之比fy/fx是整数时,在荧光屏上将出现利萨如图。

不同频率比的利萨如图形。判断两个电压信号频率比的条件是屏上出现了利萨如图形稳定不动,方法是对稳定不动的图形分别做水平直线和竖直直线与图形相切,设水平线上的切点数最多为Nx,竖直线上的切点数最多为Ny,则

fy/fx=Nx/Ny

图1 李萨如图与信号频率的关系

图2 fx/fy=1:1时李萨如图与信号相位差的关系

五、数据记录及处理:

用李萨如图测量正弦信号频率

六、实验注意事项 :

1.信号发生器、示波器预热3分钟以后才能正常工作。

2.测信号电压时,一定要将电压衰减旋纽的微调顺时针旋足(校正位置);测信号周期时,一定要将扫描速率旋纽的微调顺时针旋足(校正位置);

3.不要频繁开关机,示波器上光点的亮度不可调得太强,也不能让亮点长时间停在荧光屏的一点上,如果暂时不用,把辉度降到最低即可。

4.转动旋钮和按键时必须有的放矢,不要将开关和旋钮强行旋转、死拉硬拧,以免损坏按键、旋钮和示波器,示波器探头与插座的配合方式类似于挂口灯泡与灯座的锁扣配合方式,切忌生拉硬拽。

七、趣味物理实验心得:

一个学期就要过去了,在本学期里,老师又教了很多实验,我做了许多类型的实验,让我受益菲浅,我又学会了很多东西,其中很多知识在平时的学习中都是无法学习到的,其中很多实验都开阔了我们的视野,让我们获得了许多平时课堂上得不到的知识。

通过高中以及大学两个学期的物理实验,我发现实验是物理学的基础,我们学到的许多理论都来源于实验,也学到了许多物理课上没有教到的理论。很多实验都是需要花费许多心思去学习的,也是非常复杂的。经过这一年的大学物理实验课的学习,让我收获多多。想要做好物理实验容不得半点马虎,她培养了我们耐心、信心和恒心。当然,我也发现了我存在的很多不足。我的动手能力还不够强,当有些实验需要比较强的动手能力的时侯我还不能从容应对,实验就是为了让你动手做,去探索一些你未知的或是你尚不是深刻理解的东西。现在,大学生的动手能力越来越被人们重视,大学物理实验正好为我们提供了这一平台让我们去锻炼自己的动手能力。我的学习方式还有待改善,当面对一些复杂的实验时我还不能很快很好的完成。伟大的科学家之所以伟大就是他们利用实验证明了他们的伟大。唯有实验才是检验理论正确与否的唯一方法。为了要使你的理论被人接受,你必须用事实来证明。

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篇7:观察凸透镜成像物理实验报告_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 831 字

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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.

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篇8:中学物理实验报告_实验报告_网

范文类型:汇报报告,适用行业岗位:中学,全文共 5151 字

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中学物理实验报告

物理实验的学习步骤和方法

中学物理实验是培养学生科学的观察、实验能力,科学的思维、分析和解决问题能力的主要课程之一。正向李政道先生所说的那样:“教物理重要的是让学生懂道理……”根据中学物理教学的目的和教学大纲的基本要求,在中学物理实验的教学过程中应使学生在科学实验的基本方法上有一个实在的感受,从而培养他们的探索精神和创造性,并受到科学方法的教育。

1.实验设计

为使实验达到预期的目的,必须明白为什么要做这个实验,做这个实验是要解决现实技术问题、知识问题,还是要探索一下教材中将要出现的物理现象等等。解决实际问题的是什么样的,探索书中的知识问题时,应当明白是哪一个问题及什么现象。目的明确,是实验成功的前题。

设计实验的基本方法归纳为下面几种:

(1)平衡法。用于设计测量仪器。用已知量去检验测量另一些物理量。例如天平、弹簧秤、温度计、比重计等。

(2)转换法。借助于力、热、光、电现象的相互转换实行间接测量,例如打点计时器的设计,电磁仪表、光电管的设计等。

(3)放大法。利用迭加,反射等原理将微小量放大为可测量,例如游标尺、螺旋测微器、库仑扭秤、油膜法测分子直径等。

2.探索性实验的选题

学生探索性实验,并不是去揭示尚未认识的物理规律。而是在经历该实验的全过程之后,对探索性实验有一个实在的感受,掌握探索未知物理规律的基本方法。

探索性实验的选题应与学生的知识水平和学习任务相适应。在选题方面应注意到以下几点:

(1)根据中学生学到的数学知识和在实验时间上的限制,实验结果的经验公式以一次线性为宜。如:

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

①线性关系:Y=a+bx

②反比关系:Y=a+b/x

③幂关系:Y=axb

改直:logy=loga+blogx

④指数关系: Y=aexp(bx)

改直:Iny=Ina+bx

以上各式中x为自变量,y为应变量,同时又是被测量,a、b为常数。

(2)两个被测量之间的变化特征具有较强的可观察性。

(3)经验公式的理论分析不宜过于复杂。

3.物理实验的操作方法

操作能力,主要是指基本仪器的使用和数据的读出,仪器、设备的组装或连接,故障的排除等三个方面。

(1)基本仪器的作用。中学物理实验涉及的基本测量仪器有:米尺、卡尺、螺旋测微器、天平、停表、弹簧秤、温度计、气压计、安培计、伏特计、变阻箱、万用表、示波器。

使用基本测量仪器的规范要求是:

①了解测量仪器的使用方法,明确测量范围允许极限和精密程度;

②对某些仪器如电表等,在使用前,必须调节零点,或记下零点误差;

③牢记使用规则和操作程序;

④正确读取数据。

例如,弹簧秤的正确使用要求是:明确弹簧秤的测量范围;测量前,记下零点误差;使用弹簧秤时,施力的方向应与弹簧的轴线在同一直线上,不能使弹簧秤受力过久,以免引起弹性疲劳,损坏仪器;正确地观察读数,记取数据时,不仅要记录最小刻度能指示出来的数,还应读出一位估计数字,数据后面要写明单位。

又如,安培计的正确使用要求是:明确量程;使用前,调节零点;正确连接应与待测电路串联,并注意正、负极性;正确读取数据,注明单位。

(2)仪器、设备的组装或连接。要进行一个物理实验,总是需要先把各个仪器、部件、设备组装起来,并要求装配和连接必须正确无误。具体要求是:布局要合理,要便于观察和操作;连接要正确,简单;实验前要检查,必要时进行预备性调节。

例如,电路实验,操作要求是:

①按照实验原理电路图,安排好仪器、元件的布局,要便于连接,便于检查,便于操作,便于读取数据。

②正确地连接电路。

安培表、伏特表是否分别与待测电路串联、并联,正、负极性是否正确;滑线变阻器的接线是否合理;连接线路是否符合先支路、再并列、后干路、最后接电源的程序;电键是否能控制电路;接线是否简捷、牢固。

③实验前应先检查电路,发现问题及时纠正,并进行预备性调节。

④严格按操作程序操作,例如,改变电阻器的阻值,是否由小到大,或由大到小,最后,正确读取数据。

(3)故障的排除

实验中的故障排除,不单是一种操作能力,它涉及对实验原理的掌握程度、分析问题处理问题的方法、对各部件工作情况的了解等,是一种综合运用能力。

实验发生故障时,应根据各部件工作状态及各部件联结处的分析,可能产生故障的几种因素,逐个检查,以致最后排除故障。

总之,培养实验操作能力,是学习物理的必要基础,它有利于对知识的理解,有利于自己创造条件探索问题,有利于学生智力的发展。

在物理学习中,培养操作能力,应有计划地、分阶段地进行。

第一,操作的认知阶段

要求对操作技能有初步的认识,在头脑中形成操作的映象,要求按规定的程序,做一些目的单纯的定向训练;

第二,操作的阶调阶段

要求反复练习操作,提高操作的准确性、协调性。

4.物理实验中的观察内容

观察是对事物和现象的仔细察看、了解。它是思维的知觉,智力活动的门户和源泉。中学物理实验中的观察是一种有目的、有计划而且比较持久的思维知觉,一般需要重点地观察实验的基本仪器、实验的设备和装置,实验中的各种物理现象和数据、图象、图表,以及教师的规范化操作等等。

(1)观察仪器的刻度。仪器刻度的观察,主要是弄清刻度值的单位及其最小分度值,由此可确定测量值应估读到哪一位。

(2)观察仪器的构造。主要是通过观察,了解仪器的结构原理、每个部件的作用、测量范围等等。

例如,液体温度计是利用液体热胀冷缩的原理制成的。它们的底部都有一个玻璃泡,上部是一根顶端封闭、内径细而均匀的玻璃管,在管和泡里有适量的某种液体,管上标有刻度,在温度改变时,液体热胀冷缩,管内液面位置就随着改变,从液体达到的刻度就可读出温度值,温度计由于用途不一,测量范围也各不相同。例如,体温计的测量范围是35~42℃,一般实验室的水银温度计其测量范围是20~100℃。

(3)观察仪器的铭牌。通过对仪器铭牌的观察可了解仪器的名称、规格、使用方法和使用条件等等。

例如,有的变阻器的铭牌上标有“滑动变阻器,1.5A50Ω的意思是滑动变阻器允许通入的最大电流是1.5A,最大阻值是50Ω。

(4)观察图像、图表、示意图、实物图。对图像的观察,主要是观察它反映的是什么物理现象,物理量变化过程怎样,物理量的变化遵循什么规律。

对图表的观察,主要通过观察了解图表的意义、用途、应用条件以及所列物理量的单位。

例如,液体的沸点表反映了不同液体沸腾时的温度,用它可以查找液体的沸点,单位是℃,因液体的沸点跟压强等条件有关系,表中所列的通常是在1标准大气压下的沸点值。

对示意图、电路图、实物图等的观察,主要观察它们分别反映的是什么物理模型,有何用途,仪器和电路的结构是怎样布局的,各个部件(或元件)如何连接,各部分有什么关系等等。

(5)观察实验装置的安装。通过对实验装置安装的观察,可了解该装置的用途,使用了哪些仪器和元件以及仪器配置的顺序和方法等等。

(6)观察实验的操作过程。通过对实验操作过程观察,可了解操作前需做哪些准备工作,操作实验的顺序和过程怎样(例略)。

(7)观察实验的现象。对实验现象的观察,主要是观察现象产生的条件和过程。

例如,两根相距很近的平行导线,当通入相同方向的电流时,两者会相互吸引;当通入相反方向电流时,两者就互相排斥。

(8)观察实验的数据。实验数据的观察,要求观测的方法要正确,数字的读数要根据仪器最小刻度达到一定的准确度,记录测量的结果时必须明确数据的单位。

例如,测物体长度,观察刻度时要眼睛正视制度线,不能斜视,观察装在玻璃量筒里或玻璃量杯里水面到达的刻度时,视线要跟水面凹形的底部相平,观察水银温度计时,视线要和水银面最高处相平。

(9)观察教师的示范演示。对教师示范演示的观察,要观察教师规范化的安装实验装置,合理地安排实验程序和正确的操作过程以及演示物理现象、数据的读取和记录,如何得到实验结果等等(例略)。

5.物理实验中的观察方法

物理实验观察,通常采用的方法有:对比观察法和归纳观察法。

(1)对比观察法。人们认识事物、现象,往往是通过对两个事物、现象的对比,或把某一现象发生变化的前、后情况进行比较来实现的。

例如,观察物质熔解或凝固时的体积变化,就可以把石蜡放在烧杯里,先用酒精灯徐徐加热使其全部熔解。这时,观察到石蜡液面是水平的,标出液面与烧杯接触的高度。撤去酒精灯,等石蜡冷却全部凝固后,经过观察发现:石蜡面与烧杯接触的高度虽然没有明显的变化,但表面凹下去了。

又如,在学习沸腾现象时,可以观察液体在沸腾前和沸腾时的情况,并进行比较。这时,要求学生做到细致、敏捷、全面、准确地观察。结果会发现:沸腾前,液体内部形成气泡,气泡在上升过程中逐渐变大,达到液面后破裂。通过液体沸腾前、后的情况对比,可以得知:沸腾是液体内部和表面都进行剧烈地汽化的现象。

我们还可以人为地控制条件,使液体分别在常压、加压、减压下沸腾,比较不同情况下的沸腾现象可知:同一种液体,沸点随外界压强变化而改变;如果研究对象为不同液体,使它们在相同外界压强的条件下沸腾,通过对比实验观察可知,在相同的压强下,不同液体的沸点是不同的。

从以上两个例子可以看出:使用对比观察法,有利于掌握现象的特征以及它与其它类似现象的区别。

(2)归纳观察法。总结一些现象的一般规律,反映现象的实质时,或研究一些涉及变化因素较多的问题时,通常采用归纳观察法。即通过对个别现象分别进行观察,得到一些个别的结论,再分析、归纳,从而得出一般的规律。

例如,为了便于研究质点的加速度与力、质量的关系,就在先确定质量这个因素是不变情况下,观察加速度与力之间的关系;然后在确定另一个因素——力是不变的情况下,观察加速度与质量之间的关系;最后,通过归纳得出牛顿第二运动定律。

可见,使用归纳观察法,有利于掌握现象的实质以及研究比较复杂现象的一般规律。

总之,培养观察能力,要明确观察的目的、任务,激发学生的观察兴趣,要使学生养成善于观察、勤于思考的习惯,要教给学生观察的方法,对学生进行观察训练,要求观察得准确、全面、细致、敏捷。

6.实验结果的表示

实验结果的表示,首先取决于实验的物理模式,通过被测量之间的相互关系,考虑实验结果的表示方法。常见的实验结果的表示方法是有图解法和方程表示法。在处理数据时可根据需要和方便选择任何一种方法表示实验的最后结果。

(1)实验结果的图形表示法。把实验结果用函数图形表示出来,在实验工作中也有普遍的实用价值。它有明显的直观性,能清楚的反映出实验过程中变量之间的变化进程和连续变化的趋势。精确地描制图线,在具体数学关系式为未知的情况下还可进行图解,并可借助图形来选择经验公式的数学模型。因此用图形来表示实验的结果是每个中学生必须掌握的。

图解法主要问题是拟合面线,一般可分五步来进行。

①整理数据,即取合理的有效数字表示测得值,剔除可疑数据,给出相应的测量误差。

②选择坐标纸,坐标纸的选择应为便于作图或更能方使地反映变量之间的相互关系为原则。可根据需要和方便选择不同的坐标纸,原来为曲线关系的两个变量经过坐标变换利用对数坐标就要能变成直线关系。常用的有直角坐标纸、单对数坐标纸和双对数坐标纸。

③坐标分度,在坐标纸选定以后,就要合理的确定图纸上每一小格的距离所代表的数值,但起码应注意下面两个原则:

a.格值的大小应当与测量得值所表达的精确度相适应。

b.为便于制图和利用图形查找数据每个格值代表的有效数字尽量采用1、2、4、5避免使用3、6、7、9等数字。

④作散点图,根据确定的坐标分度值将数据作为点的坐标在坐标纸中标出,考虑到数据的分类及测量的数据组先后顺序等,应采用不同符号标出点的坐标。常用的符号有:×○●△■等,规定标记的中心为数据的坐标。

⑤拟合曲线,拟合曲线是用图形表示实验结果的主要目的,也是培养学生作图方法和技巧的关键一环,拟合曲线时应注意以下几点:

a.转折点尽量要少,更不能出现人为折曲。

b.曲线走向应尽量靠近各坐标点,而不是通过所有点。

c.除曲线通过的点以外,处于曲线两侧的点数应当相近。

⑥注解说明,规范的作图法表示实验结果要对得到的图形作必要的说明,其内容包括图形所代表的物理定义、查阅和使用图形的方法,制图时间、地点、条件,制图数据的来源等。

(2)实验结果的方程表示法。方程式是中学生应用较多的一种数学形式,利用方程式表示实验结果。不仅在形式上紧凑,并且也便于作数学上的进一步处理。实验结果的方程表示法一般可分以下四步进行。

①确立数学模型,对于只研究两个变量相互关系的实验,其数学模型可借助于图解法来确定,首先根据实验数据在直角坐标系中作出相应图线,看其图线是否是直线,反比关系曲线,幂函数曲线,指数曲线等,就可确定出经验方程的数学模型分别为:

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篇9:最新大学物理实验课程设计实验报告_实验报告_网

范文类型:汇报报告,适用行业岗位:大学,设计,全文共 2456 字

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最新大学物理实验课程设计实验报告

大学物理实验(设计性实验)

实验报告

指导老师:王建明

姓 名:张国生

学 号:XX0233

学 院:信息与计算科学学院

班 级:05信计2班

重力加速度的测定

一、实验任务

精确测定银川地区的重力加速度

二、实验要求

测量结果的相对不确定度不超过5%

三、物理模型的建立及比较

初步确定有以下六种模型方案:

方法一、用打点计时器测量

所用仪器为:打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.

利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带,找出起始点0,数出时间为t的p点,用米尺测出op的距离为h,其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2,将所测代入即可求得g.

方法二、用滴水法测重力加速度

调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法三、取半径为r的玻璃杯,内装适当的液体,固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转,这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面

重力加速度的计算公式推导如下:

取液面上任一液元a,它距转轴为x,质量为m,受重力mg、弹力n.由动力学知:

ncosα-mg=0 (1)

nsinα=mω2x (2)

两式相比得tgα=ω2x/g,又 tgα=dy/dx,∴dy=ω2xdx/g,

∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.

.将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出,将转台转速ω代入即可求得g.

方法四、光电控制计时法

调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法五、用圆锥摆测量

所用仪器为:米尺、秒表、单摆.

使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动,用直尺测量出h(见图1),用秒表测出摆锥n转所用的时间t,则摆锥角速度ω=2πn/t

摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ,而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得:

g=4π2n2h/t2.

将所测的n、t、h代入即可求得g值.

方法六、单摆法测量重力加速度

在摆角很小时,摆动周期为:

通过对以上六种方法的比较,本想尝试利用光电控制计时法来测量,但因为实验室器材不全,故该方法无法进行;对其他几种方法反复比较,用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且最熟悉,仪器在实验室也很齐全,故利用该方法来测最为顺利,从而可以得到更为精确的值。

四、采用模型六利用单摆法测量重力加速度

摘要:

重力加速度是物理学中一个重要参量。地球上各个地区重力加速度的数值,随该地区的地理纬度和相对海平面的高度而稍有差异。一般说,在赤道附近重力加速度值最小,越靠近南北两极,重力加速度的值越大,值与最小值之差约为1/300。研究重力加速度的分布情况,在地球物理学中具有重要意义。利用专门仪器,仔细测绘各地区重力加速度的分布情况,还可以对地下资源进行探测。

伽利略在比萨大教堂内观察一个圣灯的缓慢摆动,用他的脉搏跳动作为计时器计算圣灯摆动的时间,他发现连续摆动的圣灯,其每次摆动的时间间隔是相等的,与圣灯摆动的幅度无关,并进一步用实验证实了观察的结果,为单摆作为计时装置奠定了基础。这就是单摆的等时性原理。

应用单摆来测量重力加速度简单方便,因为单摆的振动周期是决定于振动系统本身的性质,即决定于重力加速度g和摆长l,只需要量出摆长,并测定摆动的周期,就可以算出g值。

实验器材:

单摆装置(自由落体测定仪),钢卷尺,游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线

实验原理:

单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径,摆锥质量远大于线的质量的条件下,将悬挂的小球自平衡位置拉至一边(很小距离,摆角小于5°),然后释放,摆锥即在平衡位置左右作周期性的往返摆动,如图2-1所示。

f =p sinθ

f

θ

t=p cosθ

p = mg

l

图2-1 单摆原理图

摆锥所受的力f是重力和绳子张力的合力,f指向平衡位置。当摆角很小时(θ

sinθ=

f=psinθ=-mg =-m x (2-1)

由f=ma,可知a=- x

式中负号表示f与位移x方向相反。

单摆在摆角很小时的运动,可近似为简谐振动,比较谐振动公式:a= =-ω2x

可得ω=

于是得单摆运动周期为:

t=2π/ω=2π (2-2)

t2= l (2-3)

或 g=4π2 (2-4)

利用单摆实验测重力加速度时,一般采用某一个固定摆长l,在多次精密地测量出单摆的周期t后,代入(2-4)式,即可求得当地的重力加速度g。

由式(2-3)可知,t2和l之间具有线性关系, 为其斜率,如对于各种不同的摆长测出各自对应的周期,则可利用t2—l图线的斜率求出重力加速度g。

试验条件及误差分析:

上述单摆测量g的方法依据的公式是(2-2)式,这个公式的成立是有条件的,否则将使测量产生如下系统误差:

1. 单摆的摆动周期与摆角的关系,可通过测量θ

实际上,单摆的周期t随摆角θ增加而增加。根据振动理论,周期不仅与摆长l有关,而且与摆动的角振幅有关,其公式为:

t=t0[1+( )2sin2 +( )2sin2 +……]

式中t0为θ接近于0o时的周期,即t0=2π

2.悬线质量m0应远小于摆锥的质量m,摆锥的半径r应远小于摆长l,实际上任何一个单摆都不是理想的,由理论可以证明,此时考虑上述因素的影响,其摆动周期为:

3.如果考虑空气的浮力,则周期应为:

式中t0是同一单摆在真空中的摆动周期,ρ空气是空气的密度,ρ摆锥 是摆锥的密度,由上式可知单摆周期并非与摆锥材料无关,当摆锥密度很小时影响较大。

4.忽略了空气的粘滞阻力及其他因素引起的摩擦力。实际上单摆摆动时,由于存在这些摩擦阻力,使单摆不是作简谐振动而是作阻尼振动,使周期增大。

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篇10:大学物理实验课程设计实验报告_实验报告_网

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大学物理实验课程设计实验报告

北方民族大学

大学物理实验(设计性实验)

实验报告

指导老师:王建明

姓    名:张国生

学    号:XX0233

学    院:信息与计算科学学院

班    级:05信计2班

重力加速度的测定

一、实验任务

精确测定银川地区的重力加速度

二、实验要求

测量结果的相对不确定度不超过5%

三、物理模型的建立及比较

初步确定有以下六种模型方案:

方法一、用打点计时器测量

所用仪器为:打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.

利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带,找出起始点0,数出时间为t的p点,用米尺测出op的距离为h,其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2,将所测代入即可求得g.

方法二、用滴水法测重力加速度

调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法三、取半径为r的玻璃杯,内装适当的液体,固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转,这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面

重力加速度的计算公式推导如下:

取液面上任一液元a,它距转轴为x,质量为m,受重力mg、弹力n.由动力学知:

ncosα-mg=0 (1)

nsinα=mω2x (2)

两式相比得tgα=ω2x/g,又 tgα=dy/dx,∴dy=ω2xdx/g,

∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.

.将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出,将转台转速ω代入即可求得g.

方法四、光电控制计时法

调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法五、用圆锥摆测量

所用仪器为:米尺、秒表、单摆.

使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动,用直尺测量出h(见图1),用秒表测出摆锥n转所用的时间t,则摆锥角速度ω=2πn/t

摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ,而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得:

g=4π2n2h/t2.

将所测的n、t、h代入即可求得g值.

方法六、单摆法测量重力加速度

在摆角很小时,摆动周期为:

通过对以上六种方法的比较,本想尝试利用光电控制计时法来测量,但因为实验室器材不全,故该方法无法进行;对其他几种方法反复比较,用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且最熟悉,仪器在实验室也很齐全,故利用该方法来测最为顺利,从而可以得到更为精确的值。

四、采用模型六利用单摆法测量重力加速度

摘要:

重力加速度是物理学中一个重要参量。地球上各个地区重力加速度的数值,随该地区的地理纬度和相对海平面的高度而稍有差异。一般说,在赤道附近重力加速度值最小,越靠近南北两极,重力加速度的值越大,最大值与最小值之差约为1/300。研究重力加速度的分布情况,在地球物理学中具有重要意义。利用专门仪器,仔细测绘各地区重力加速度的分布情况,还可以对地下资源进行探测。

伽利略在比萨大教堂内观察一个圣灯的缓慢摆动,用他的脉搏跳动作为计时器计算圣灯摆动的时间,他发现连续摆动的圣灯,其每次摆动的时间间隔是相等的,与圣灯摆动的幅度无关,并进一步用实验证实了观察的结果,为单摆作为计时装置奠定了基础。这就是单摆的等时性原理。

应用单摆来测量重力加速度简单方便,因为单摆的振动周期是决定于振动系统本身的性质,即决定于重力加速度g和摆长l,只需要量出摆长,并测定摆动的周期,就可以算出g值。

实验器材:

单摆装置(自由落体测定仪),钢卷尺,游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线

实验原理:

单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径,摆锥质量远大于线的质量的条件下,将悬挂的小球自平衡位置拉至一边(很小距离,摆角小于5°),然后释放,摆锥即在平衡位置左右作周期性的往返摆动,如图2-1所示。

f =p sinθ

f

θ

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篇11:植物生长区域测定的实验报告_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 1649 字

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植物生长区域测定实验报告

【实验目的】

1. 了解植物体内N、P、K测定的意义和方法

2. 掌握如何测定植物体中N、P、K的实验技能

【实验原理】

植物体主要由C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe等十几种元素组成,除此以外还包括Ca、Zn、Mn、B、Mo,但需要量较少。

在通常条件下,植物利用太阳光能,从空气中获得C,从水中获得氢和氧,而N、P、K等元素则是来源土壤肥力。在栽培过程中,能够知道植物的需要和土壤内N、P、K变动的情况,对考虑施肥措施是有帮助的,因此测定土壤及植物体内的N、P、K是很重要的。

硝态N测定:硝态N是硝酸的阴离子(NO3-),它是强氧化剂,所以鉴定N-离子几乎都用氧化反应,用二苯胺(C6H5)2NH的方法,这个方法的原理是在NO3-存在时二苯胺被硝酸氧化而显蓝色。

有效P和无机P测定:P与钼酸铵反应生成磷钼酸铵,然后以氧化亚锡作为还原剂时,使磷钼酸铵还原为“磷钼兰”(低价钼化合物混合物)溶液呈兰色。此法能测土壤有效P,过磷酸钙中有效P和植物体内的无机磷。

速效K的测定:四苯硼钠〔NaB(C6H5)4〕与钾离子生成白色沉淀为四苯硼酸钾〔KB(C6H5)4〕

【实验材料和试剂】

在完全培养液、缺乏N、P、K、Fe的营养液中培养四周的玉米苗。

硝态氮试剂、磷试剂Ⅰ、磷试剂Ⅱ、K试剂、标准溶液1、5、10、20、40ppm。

【实验方法】

1. 植物组织浸提液制备

将植物剪成小块,称取1g,迅速倒入已沸腾的蒸馏水(约10ml)烧杯中,用毛细玻璃棒经常搅动,小火煮十分钟,煮液倒入10ml容量瓶中,另加少量蒸馏水,继续小火煮植物材料5分钟,浸提液倒入上述容量瓶内,再以少量蒸馏水洗植物材料,使最后容量为10ml。

植物组织在计算含量时要乘以10,因每克鲜组织稀释了10倍。

2. 硝态N测定

在白瓷板的凹内分别滴入1、5、10、20、40ppm的混合标准液1滴,然后将待测液(植物浸提液)分别滴入其他凹内,最后每个凹内各加5滴二苯胺硫酸溶液,用毛细玻璃棒搅匀,3-5分钟,观察标准液与待测液蓝色变化,待测液的蓝色近似于某标准液的蓝色,就是待测液的硝态N含量。

3. 有效P和无机P测定

在白瓷板的凹内,分别滴入1、5、10、20、40ppm混合标准液和待测液各5滴,然后加入钼酸铵硫酸溶液1滴,用毛细玻璃棒搅匀后,加入氧化亚锡甘油溶液1滴,搅匀,比较标准液和待测液的蓝色,求出待测液的有效P的含量(ppm),蓝色愈深,有效磷含量愈高。

4. 速效K测定

在透明凹玻璃的凹内,分别滴入1、5、10、20、40ppm混合标准液和待测液1滴,然后加四苯硼钠溶液1滴,十分钟后在阳光下比较标准液与待测液的白色混浊,找出相应的钾含量。

【实验结果】

(在制备浸提液时每克植物鲜组织稀释了10倍,所以在计算含量时要乘以10)

【实验结果分析】

1. 缺氮条件下培养的玉米苗生长缓慢,但叶绿素含量并未显著降低,但硝态氮含量明显少,说明大部分氮以有机态存在,而同时磷元素的含量非常低,说明氮元素影响磷的吸收,这可能是因为植物生长时,高氮素水平下的根系需要更多的NAD(P)H和ATP参与氮的代谢,从而增强磷的吸收,反之则减少磷的吸收,同时植物根系过低的代谢水平影响了钾离子的吸收。

2. 缺磷条件下培养的玉米苗磷含量相当低。是因为植株缺磷时,根保留其所吸收的大部分磷,地上部分发育所需的磷主要靠茎叶中磷的再利用,营养器官中的无机态磷含量明显下降。又因为缺磷时,作为抗逆机制,光合产物运到根系的比例增加,根部呼吸作用增强,吸收的其它的元素反而多,植株长势也好。

3. 缺钾情况下,磷含量降低,首先多种酶的活性取决于细胞质内钾离子的浓度,稳定的钾离子含量是细胞进行正常代谢的保证,更重要的是,钾的吸收可以使氢离子泵出,导致根外PH值降低并建立质子驱动力,同时使磷酸根载体质子化,促进磷的吸收,但钾元素不足,就影响了磷元素的吸收。

4. 缺铁情况下,磷的含量显著降低,可能是由于一种抗逆机制,因为无机磷的存在会进一步降低铁的有效浓度。

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篇12:物理实验报告《测定三棱镜折射率》_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 1614 字

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物理实验报告《测定三棱镜折射率

【实验目的】

利用分光计测定玻璃三棱镜的折射率;

【实验仪器】

分光计,玻璃三棱镜,钠光灯。

【实验原理】

最小偏向角法是测定三棱镜折射率的基本方法之一,如图10所示,三角形 ABC 表示玻璃三棱镜的横截面,AB和 AC是透光的光学表面,又称折射面,其夹角a称为三棱镜的顶角;BC 为毛玻璃面,称为三棱镜的底面。假设某一波长的光线 LD 入射到棱镜的 AB 面上,经过两次折射后沿 ER 方向射出,则入射线 LD 与出射线 ER 的夹角   称为偏向角。

图10 三棱镜的折射

由图10中的几何关系,可得偏向角

(3)

因为顶角a满足 ,则

(4)

对于给定的三棱镜来说,角a是固定的, 随 和 而变化。其中 与 、 、 依次相关,因此 实际上是 的函数,偏向角 也就仅随 而变化。在实验中可观察到,当 变化时,偏向角 有一极小值,称为最小偏向角。理论上可以证明,当 时, 具有最小值。显然这时入射光和出射光的方向相对于三棱镜是对称的,如图11所示。

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图11 最小偏向角

若用 表示最小偏向角,将 代入(4)式 得

(5)

(6)

因为  ,所以  ,又因为  ,则

(7)

根据折射定律 得,

(8)

将式(6)、(7)代入式(8)得:

(9)

由式(9)可知,只要测出入射光线的最小偏向角 及三棱镜的顶角 ,即可求出该三棱镜对该波长入射光的折射率n .

【实验内容与步骤】

1.调节分光计

按实验24一1中的要求与步骤调整好分光计。

2.调整平行光管

(1)去掉双面反射镜,打开钠光灯光源。

(2)打开狭缝,松开狭缝锁紧螺丝3。从望远镜中观察,同时前后移动狭缝装置2,直至狭缝成像清晰为止。然后调整狭缝宽度为1毫米左右(用狭缝宽度调节手轮 1 调节)。

(3)调节平行光管的倾斜度。将狭缝转至水平,调节平行光管光轴仰角调节螺丝29,使狭缝像与望远镜分划板的中心横线重合。然后将狭缝转至竖直方向,使之与分划板十字刻度线的竖线重合,并无视差。最后锁紧狭缝装置锁紧螺丝3。此时平行光管出射平行光,并且平行光管光轴与望远镜光轴重合。至此分光计调整完毕。

3.测三棱镜的折射率

(1)将三棱镜置于载物台上,并使玻璃三棱镜折射面的法线与平行光管轴线夹角约为 60度。

(2)观察偏向角的变化。用光源照亮狭缝,根据折射定律判断折射光的出射方向。先用眼睛(不在望远镜内)在此方向观察,可看到几条平行的彩色谱线,然后慢慢转动载物台,同时注意谱线的移动情况,观察偏向角的变化。顺着偏向角减小的方向,缓慢转动载物台,使偏向角继续减小,直至看到谱线移至某一位置后将反向移动。这说明偏向角存在一个最小值(逆转点)。谱线移动方向发生逆转时的偏向角就是最小偏向角。

1 用望远镜观察谱线。在细心转动载物台时,使望远镜一直跟踪谱线,并注意观察某一波长谱线的移动情况(各波长谱线的逆转点不同)。在该谱线逆转移动时,拧紧游标盘制动螺丝 27,调节游标盘微调螺丝 26,准确找到最小偏向角的位置。

2 测量最小偏向角位置。转动望远镜支架 15 ,使谱线位于分划板的中央,旋紧望远镜支架制动螺丝 21,调节望远镜微调螺丝 18,使望远镜内的分划板十字刻度线的中央竖线对准该谱线中央,从游标 1 和游标 2 读出该谱线折射光线的角度   和  。

3 测定入射光方向。移去三棱镜,松开望远镜制动螺丝 21 ,移动望远镜支架 15 ,将望远镜对准平行光管,微调望远镜,将狭缝像准确地位于分划板的中央竖直刻度线上,从两游标分别读出入射光线的角度   和  。

4 按 计算最小偏向角 (取绝对值)。

5 重复步骤 1~6,可分别测出汞灯光谱中各谱线的最小偏向角 。

6 按式(9)计算出三棱镜对各波长谱线的折射率。计算折射率 n 的数据表格3。

【数据记录及处理】

表3 测量最小偏向角

钠光波长(Å)

次数 游标1 游标2

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篇13:物理实验报告500字

范文类型:汇报报告,全文共 649 字

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用验电器演示导体和绝缘体

【器材】

验电器(或自制验电器),有机玻璃或橡胶棒,丝绸或毛皮,被检验的物体:铁丝、铜丝等金属丝,陶瓷、松香、玻璃、橡胶等。

【操作】

(1)将丝绸摩擦过的有机玻璃棒(或用毛皮摩擦过的橡胶棒)与验电器接触,使验电器带电,金箔张开一定的角度,然后用手接触一下验电器上的小球,金箔马上合拢。这表明手碰了小球后,验电器上的电荷通过手和人体传给大地了,这证明人体是导体。

(2)用上述方法使验电器重新带电。手拿铁丝和铜丝等金属丝用它们去跟带电的验电器小球接触,可以看到金箔也会合拢,表明验电器上的电荷通过金属丝和人体传到地球上去了,金属丝是导体。当手拿陶瓷、玻璃、松香等用它们去跟带电的验电器小球接触,金箔仍张开并不合拢,表明验电器上的电荷没有通过陶瓷、玻璃、松香等传到地球上,说明陶瓷、玻璃松香等是绝缘体。

【注意事项】

被检验的绝缘体的表面要清洁干燥,以免表面漏电。

实验目的:观察水的沸腾。

实验步骤:

①在烧杯里放入适量水,将烧杯放在石棉网上,然后把温度计插入水里。

②把酒精灯点着,给烧杯加热。

③边观察边记录。

④做好实验后,把器材整理好。

观察记录:

①水温在 60℃以下时,随着水温不断升高,杯底上气泡越来越多,有少量气泡上升。

②水温在60℃~90℃之间时,杯底气泡逐渐减少,气泡上升逐渐加快。

③在90℃~100℃之间时,小气泡上升越来越快。

④水在沸腾时,大量气泡迅速上升,温度在98℃不变。

⑤移走酒精灯,沸腾停止。

实验结论:

①沸腾是在液体表面和内部同时进行的汽化现象。

②水在沸腾时,温度不变。

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篇14:物理实验报告格式范文_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 1435 字

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物理实验报告格式范文

一、实验目的

二、实验仪器和器材(要求标明各仪器的规格型号)

三、实验原理:简明扼要地阐述实验的理论依据、计算公式、画出电路图或光路图

四、实验步骤或内容:要求步骤或内容简单明了

五、数据记录:实验中测得的原始数据和一些简单的结果尽可能用表格形式列出,并要求正确表示有效数字和单位

六、数据处理:根据实验目的对测量结果进行计算或作图表示,并对测量结果进行评定,计算误差或不确定度.

七、实验结果:扼要地写出实验结论

八、误差分析:当实验数据的误差达到一定程度后,要求对误差进行分析,找出产生误差的原因.

九、问题讨论:讨论实验中观察到的异常现象及可能的解释,分析实验误差的主要来源,对实验仪器的选择和实验方法的改进提出建议,简述自己做实验的心得体会,回答实验思考题.

物理探究实验:影响摩擦力大小的因素

技能准备:弹簧测力计,长木板,棉布,毛巾,带钩长方体木块,砝码,刻度尺,秒表。

知识准备:

1. 二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就平衡。

2. 在平衡力的作用下,静止的物体保持静止状态,运动的物体保持匀速直线运动状态。

3. 两个相互接触的物体,当它们做相对运动时或有相对运动的趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。

4. 弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动时,拉力的大小就等于摩擦力的大小,拉力的数值可从弹簧测力计上读出,这样就测出了木块与水平面之间的摩擦力。

探究导引

探究指导:

关闭发动机的列车会停下来,自由摆动的秋千会停下来,踢出去的足球会停下来,运动的物体之所以会停下来,是因为受到了摩擦力。

运动物体产生摩擦力必须具备以下三个条件:1.物体间要相互接触,且挤压;2.接触面要粗糙;3.两物体间要发生相对运动或有相对运动的趋势。三个条件缺一不可。

摩擦力的作用点在接触面上,方向与物体相对运动的方向相反。由力的三要素可知:摩擦力除了有作用点、方向外,还有大小。

提出问题:摩擦力大小与什么因素有关?

猜想1:摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关。

猜想2:摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。

猜想3:摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两种物体间接触面积的大小有关。

探究方案:

用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的摩擦力;改变放在木块上的砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度;改变木块与长木板的接触面,从而改变接触面积。

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

探究过程:

1. 用弹簧测力计匀速拉动木块,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7N

2. 在木块上加50g的砝码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.8N

3. 在木块上加200g的砝码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:1.2N

4. 在木板上铺上棉布,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:1.1N

5. 加快匀速拉动木块的速度,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7N

6. 将木块翻转,使另一个面积更小的面与长木板接触,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7N

探究结论:

1. 摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关,表面受到的压力越大,摩擦力就越大。

2. 摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力就越大。

3. 摩擦力的大小跟物体间接触面的面积大小无关。

4. 摩擦力的大小跟相对运动的速度无关。

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篇15:初二物理实验报告《凸透镜成像的规律》_实验报告_网

范文类型:汇报报告,适用行业岗位:初二,全文共 213 字

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初二物理实验报告《凸透镜成像的规律

一倍焦距分大小,二倍焦距分虚实.

.距离 . 倒正 . 大小 . 虚实 . 位置.

.大于二倍焦距 . 倒立 . 缩小 .实象 .翼侧.

.等于二倍焦距 . 倒立 . 等大 . 实象 . 翼侧.

.小于二倍焦距 . 倒立 . 放大 . 实象 . 翼侧.

.大于一倍焦距

.小于一倍焦距 . 正立 . 放大 . 虚象 . 同侧.

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篇16:初二物理实验报告样本_实验报告_网

范文类型:汇报报告,适用行业岗位:初二,全文共 373 字

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初二物理实验报告样本

实验名称探究凸透镜的成像特点

实验目的 探究凸透镜成放大和缩小实像的条件

实验器材标明焦距的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴、粉笔 实验原理

实验步骤

1.提出问题:

凸透镜成缩小实像需要什么条件?

2.猜想与假设:

(1)凸透镜成缩小实像时,物距u_______2f。(“大于”、“小于”或“等于”)

(2)凸透镜成放大实像时,物距u_______2f。(“大于”、“小于”或“等于”)

3.设计并进行实验:

(1)检查器材,了解凸透镜焦距,并记录。

(2)安装光具座,调节凸透镜、光屏、蜡烛高度一致。

(3)找出2倍焦距点,移动物体到2倍焦距以外某处,再移动光屏直到屏幕上成倒立缩小的清晰实像的为止,记下此时对应的物距。

(4)找出2倍焦距点,移动物体到2倍焦距以内某处,再移动光屏直到屏幕上成倒立放大的清晰实像的为止,记下此时对应的物距。

(5)整理器材。

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篇17:分享物理实验报告模板_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 725 字

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分享物理实验报告模板

一、用刻度尺测量长度

实验报告

班级: 实验人: 试验时间: 审核:

实验名称:用刻度尺测量长度

实验目的:

实验器材:

实验设计:

1、测量前“三观”:

一观:二观:三观:

2、测量时

一放、刻度尺要与被测对象;刻度线紧贴被测物;零刻线与被测对象一端对齐二读、视线要 刻度尺刻线,不要斜视;读数时要估读到 三记、记录数据由数字和组成。 进行试验:

测作业本和物理课本的长、宽

评估交流: 为使测量更精确,应选用分度值 的刻度尺(填“大”“小”)

如何正确使用刻度尺?

(1) 使用刻度尺前要注意观察它的量程、分度值和零刻度线是否磨损。

(2) 用刻度尺测量时,尺要沿着被测长度,不利用磨损的刻度,读数时视线要与尺面垂直;在精确测量时,要估读到分度值的下一位。 (3) 测量结果由数值和单位组成。

二、用停表测量时间

实验报告

班级: 实验人: 试验时间: 审核:

实验名称:用停表测量时间

实验目的:

实验器材:

实验设计:

1、观察停表

停表有 个表盘,大表盘数字代表 ,小表盘数字代表 ; 有根指针,长指针是 ,短指针是 。 停表秒针走一圈是 分钟。

2、停表时间等于分针指示能准确读数部分加上秒针指示读数部分。

进行试验:

用停表测出你脉搏跳动10次所用时间s,1min内你的脉搏跳动了 次。

评估交流: 大家的测量结果是否相同。

三、测量同学们跑步的平均速度

实验报告

班级: 实验人: 试验时间: 审核:

实验名称:测量同学们跑步的平均速度

实验目的:

实验器材:

设计并进行试验:

1、在操场上用 测出奔跑的路程s1=20米,s2=30米。

2、用 测出自己跑20米所用的时间t1,跑30 米所用的时间t2。s

3、根据公式v求出两次

奔跑的平均速度。t

评估交流: 自己记时好还是请同学计时好。

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篇18:电位电压的测定实验报告_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 5346 字

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电位电压测定实验报告范文三篇

篇一:电极电位的测量实验报告

一. 实验目的

1. 理解电极电位的意义及主要影响因素

2. 熟悉甘汞参比电极的性能以及工作原理

3. 知道电化学工作站与计算机的搭配使用方法

二. 实验原理

电极和溶液界面双电层的电位称为绝对电极电位,它直接反应了电极过程的热力学和动力学特征,但绝对电极电位是无法测量的。在实际研究中,测量电极电位组成的原电池的电动势,而测量电极电位所用的参考对象的电极称为参考电极,如标准氢电极、甘汞电极、银-氯化银电极等,该电池的电动势为:

E=φ待测-φ参比

上述电池电动势可以使用高阻抗的电压表或电位差计来计量

在该实验中,采用甘汞电极为研究电极,铁氰、化钾/亚铁氰、化钾为测量电极。在1mol的KCl支持电解质下,分别用10mM摩尔比1:1和1:2的铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液在常温(27℃)以及45℃下测量,收集数据,可得到相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线、相同浓度不同温度的两条开路电位随时间变化曲线。可以用电极电势的能斯特方程讨论温度对于电极电势的影响

三. 实验器材

电化学工作站;电解池;甘汞电极;玻碳电极;水浴锅

铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)(支持电解质为1M KCl);

砂纸;去离子水

四. 实验步骤

1.  在玻碳电极上蘸一些去离子水,然后轻轻在细砂纸上打磨至光亮,最后再用去离子水冲洗。电化学工作站的电极也用砂纸轻轻打磨

2.  在电解池中加入铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液至其1/2体积,将玻碳电极和甘汞电极插入电解池中并固定好,将两电极与电化学工作站连接好,绿色头的电极连接工作电极,白色头的电极连接参比电极。

3.  点开电化学工作站控制软件,点击 setup—技术(technique)—开路电压—时间,设置记录时间为5min,记录数据时间间隔为0.1s,开始进行数据记录,完成后以txt形式保存实验结果。

4. 将电解池放入45度水浴锅中,再重复一次步骤2和步骤3。

5. 将电解液换成铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(1:2)后重复一次步骤2至4 6. 实验结束后清洗电极和电解池,关好仪器设备,打扫卫生。

五. 实验数据处理及分析

1. 在同一个图中作出相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线

1) 常温(25℃),铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下:

2) 45℃,10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下

2.在同一图中作出相同浓度不同温度测量的两条开路电位随时间变化曲线;

1)10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液摩尔比1:1,常温(25℃):45℃条件下:

2) 10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液摩尔比1:2,常温(25℃),45℃条件下: 3.应用能斯特方程讨论温度和浓度对开路电位的影响。

分析:在常温下,开路电压随着铁氰、化钾:亚铁氰、化钾的比例的的增加而降低。 上述电极反应的能斯特方程为:E=EΘ+ RT/F *ln (Fe3+/Fe2+)

Fe3+:Fe2+的比例由1:1变为1:2,而其他条件保持不变,故电极电势下降,此时EFe()6]3:Fe()6]4=1:2

分析:在铁氰、化钾和亚铁氰、化钾的比例为1:1和1:2的情况下,常温的开路电压都比高温的开路电压要高。因为随着温度的升高,电极电势降低。在相同浓度时,

0ln(a[Fe()6]3-/a[Fe()6]4-)由于活度比是负值,所以T越小, 减去的值越

小.此处的开路电压是Fe3+/Fe2+电极与饱和甘汞电极电极电势的差值。

六,讨论与思考:

1.实验过程,玻碳电极可能吸附有上次实验的杂质等,需用砂纸进行打磨。

2.影响电极电位的原因有电极本身的性质、温度,浓度,PH等。

3.甘汞电极要及时补充饱和KCL

4.接线不得反接,绿色头的电极连接工作电极,白色头的电极连接参比电极。

篇二:电路实验报告

目录

实验一 电位、电压的测定及电路电位图的绘制

实验二 基尔霍夫定律的验证

实验三 线性电路叠加性和齐次性的研究

实验四 受控源研究

实验六 交流串联电路的研究

实验八  三相电路电压、电流的测量

实验九 三相电路功率的测量

实验一 电位、电压的测定及电路电位图的绘制

一.实验目的

1.学会测量电路中各点电位和电压方法。理解电位的相对性和电压的绝对性; 2.学会电路电位图的测量、绘制方法;

3.掌握使用直流稳压电源、直流电压表的使用方法。

二.原理说明

在一个确定的闭合电路中,各点电位的大小视所选的电位参考点的不同而异,但任意两点之间的电压(即两点之间的电位差)则是不变的,这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。据此性质,我们可用一只电压表来测量出电路中各点的电位及任意两点间的电压。

若以电路中的电位值作纵坐标,电路中各点位置(电阻或电源)作横坐标,将测量到的各点电位在该平面中标出,并把标出点按顺序用直线条相连接,就可得到电路的电位图,每一段直线段即表示该两点电位的变化情况。而且,任意两点的电位变化,即为该两点之间的电压。

在电路中,电位参考点可任意选定,对于不同的参考点,所绘出的电位图形是不同,但其各点电位变化的规律却是一样的。

三.实验设备

1.直流数字电压表、直流数字毫安表

2.恒压源(EEL-I、II、III、IV均含在主控制屏上,可能有两种配置(1)+6V(+5V),+12 V,0~30V可调或(2)双路0~30V可调。)

3.EEL-30组件(含实验电路)或EEL-53组件

四.实验内容

实验电路如图1-1所示,图中的电源US1用恒压源中的+6V(+5V)输出端,US2用0~+30V可调电源输出端,并将输出电压调到+12V。

1.测量电路中各点电位

以图1-1中的A点作为电位参考点,分别测量B、C、D、E、F各点的电位。

用电压表的黑笔端插入A点,红笔端分别插入B、C、D、E、F各点进行测量,数据记入表1-1中。 以D点作为电位参考点,重复上述步骤,测得数据记入表1-1中。

图 1-1

2.电路中相邻两点之间的电压值

在图1-1中,测量电压UAB:将电压表的红笔端插入A点,黑笔端插入B点,读电压表读数,记入表1-1中。按同样方法测量UBC、UCD、UDE、UEF、及UFA,测量数据记入表1-1中。

五.实验注意事项

1.EEL-30组件中的实验电路供多个实验通用,本次实验没有利用到电流插头和插座。

2.实验电路中使用的电源US2用0~+30V可调电源输出端,应将输出电压调到+12V后,再接入电路中。并防止电源输出端短路。

3.数字直流电压表测量电位时,用黑笔端插入参考电位点,红笔端插入被测各点,若显示正值,则表明该点电位为正(即高于参考电位点);若显示负值,表明该点电位为负(即该点电位低于参考点电位)。 4.用数字直流电压表测量电压时,红笔端插入被测电压参考方向的正(+)端,黑笔端插入被测电压参考方向的负(-)端,若显示正值,则表明电压参考方向与实际方向一致;若显示负值,表明电压参考方向与实际方向相反。

六.预习与思考题

1.电位参考点不同,各点电位是否相同?任两点的电压是否相同,为什么?

答:在一个确定的闭合回路中电位参考点不同,各点的电位也不相同,但任意两点之间的电压是不变的,这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。

2.在测量电位、电压时,为何数据前会出现±号,它们各表示什么意义?

答:电位参考点选定后,各点电位不同, “+”表示该点电位比参考点大,“-”表示该点电位比参考点小;测电压时,“+”“-”表示两点的电位相对大小,由电压电流是否关联决定。

3.什么是电位图形?不同的电位参考点电位图形是否相同?如何利用电位图形求出各点的电位和任意两点之间的电压。

答:以电路中电位值作为纵坐标,电路各点位置作为横坐标,将测得的各点电位在该坐标平面画出,并把这些点用线连接,所得的图形称电位图;不同的电位参考点电位图形是不同的;在电位图中,各点的电位为该点对应的纵坐标,而两点间的电压则为该两点间的纵坐标的差。

七.实验报告要求

1.根据实验数据,分别绘制出电位参考点为A点和D点的两个电位图形。

电位图

电位值

被测点

2.根据电路参数计算出各点电位和相邻两点之间的电压值,与实验数据相比较,对误差作必要的分析。 答:可能造成误差的原因有:电压表的精确度等仪器造成的误差。 3.回答思考题。

实验二 基尔霍夫定律的验证

一.实验目的

1.验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解; 2.学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法; 3.学习检查,分析电路简单的故障分析能力。

二.原理说明

1.基尔霍夫定律

基尔霍夫电流定律和电压定律是电路的基本定律,它们分别用来描述结点电流和回路电压,即对电路中的任一结点而言,在设定电流的参考方向下,应有∑I=0,一般流出结点的电流取正号,流入结点的电流取负号;对任何一个闭合回路而言,在设定电压的参考方向下,绕行一周,应有∑U=0,一般电压方向与绕行方向一致的电压取正号,电压方向与绕行方向相反的电压取负号。

在实验前,必须设定电路中所有电流、电压的参考方向,其中电阻上的电压方向应与电流方向一致,见图2-1所示。

2.检查,分析电路的简单故障

电路常见的简单故障一般出现在连线或元件部分。连线部分的故障通常有连线接错,接触不良而造成的断路等;元件部分的故障通常有接错元件、元件值错,电源输出数值(电压或电流)错等。

故障检查的方法是用万用表(电压档或电阻档)或电压表在通电或断电状态下检查电路故障。 (1)通电检查法:在接通电源的情况下,用万用表的电压档或电压表,根据电路工作原理,如果电路某两点应该有电压,电压表测不出电压,或某两点不该有电压,而电压表测出了电压,或所测电压值与电路原理不符,则故障必然出现在此两点之间。

(2)电检查法:在断开电源的情况下,用万用表的电阻档,根据电路工作原理,如果电路中某两点应该导通而无电阻(或电阻极小),万用表测出开路(或电阻极大),或某两点应该开路(或电阻很大),

而测得的结果为短路(或电阻极小),则故障必然出现在此两点之间。

本实验用电压表按通电检查法检查、分析电路的简单故障。

三.实验设备

1.直流数字电压表、直流数字毫安表 2.恒压源

3.EEL-30组件(含实验电路)或EEL-53组件

四.实验内容

实验电路如图2-1所示,图中的电源US1用恒压源中的+6V(+5V)输出端,US2用0~+30V可调电源输出端,并将输出电压调到+12V(以直流数字电压表读数为准)。实验前先设定三条支路的电流参考方向,如图中的I1、I2、I3所示,并熟悉线路结构,掌握各开关的操作使用方法。

图 2-1

1.熟悉电流插头的结构

将电流插头的红线端插入数字毫安表的红(正)接线端,电流插头的黑线端插入数字毫安表的黑(负)接线端。

2.测量支路电流

将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,读出各电流值。按规定:在节点A,电流表读数为“+”,表示电流流出节点,读数为“-”,表示电流流入节点,然后根据图2-1中的电流参考方向,确定各支路电流的正、负号,并记入表2-1中。

3.测量元件电压

用直流数字电压表分别测量两个电源及电阻元件上的电压值,将数据记入表2-2中。测量时电压表的红(正)接线端应插入被测电压参考方向的高电位(正)端,黑(负)接线端应插入被测电压参考方向的低电位(负)端。

五.实验注意事项

1.所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准,不以电源表盘指示值为准。

篇三:实验2-1 电位、电压的测定及电位图的绘制

实验2-1  电位、电压的测定及电位图的绘制

班级:5班姓名: 张洁  学号:1141000031

一、 实验目的

1. 学会万用表的使用。  2. 学会电压源的使用。

3. 用实验方法证明电路中电位的相对性和电压的绝对性。 4. 掌握电路电位图的绘制方法。

二、 实验电路

图2-1-1  测量电位及电压的仿真实验电路

图2-1-2  测量电位及电压的实测实验电路

三、 电位及电压测量数据表

四、 仿真与实测图

图2-1-3  测量电压UDE值和以D为参考点UC电位值的仿真图

图2-1-4  以D为参考点UC电位值实测图

图2-1-5  电压UDE值实测图

五、 根据KCL、KVL列式计算UA和UAB,过程和结果如下:

i1+i2-i3=0i4+i5-i3=0i1=Us1/(R1+R3+R4)=0.013A  i2=Us2/(R2+R3+R5)=0.003A

六、 实验结论

1. 根据实验数据,用EXCEL分别绘制两个不同参考点时的电位图,解释为什么以A和D为参考点的两条电位曲线是平行的,你所测量的两条曲线间平行高度是多少?

答:因为电位会随参考点的改变而改变,电压与参考点的选取无关。平行高度为5.566V。

图2-1-6  分别以A点和D点为参考点的电位图

2. 解释以A和D点为参考点分别测量UAB、UBC、UCD、UDE、UEF和UFA两组数据为什么相同。

答:电压是两个点的电位相减,与参考点的选取无关。

3. 总结电位的相对性和电压的绝对性。

答:电位必须有参考点,而且参考点不同,电位也不,所以电位是相对的;而电压是两个点之间电位的差值,与参考点无关,所以电压是绝对的。

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篇19:《测定三棱镜折射率》物理实验报告_实验报告_网

范文类型:汇报报告,全文共 1154 字

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测定三棱镜折射率物理实验报告

【实验目的】

利用分光计测定玻璃三棱镜的折射率;

【实验仪器】

分光计,玻璃三棱镜,钠光灯。

【实验原理】

最小偏向角法是测定三棱镜折射率的基本方法之一,如图10所示,三角形ABC表示玻璃三棱镜的横截面,AB和 AC是透光的光学表面,又称折射面,其夹角a称为三棱镜的顶角;BC为毛玻璃面,称为三棱镜的底面。假设某一波长的光线LD入射到棱镜的AB面上,经过两次折射后沿ER方向射出,则入射线LD与出射线ER的夹角 称为偏向角。

【实验内容与步骤】

1.调节分光计

按实验24一1中的要求与步骤调整好分光计。

2.调整平行光管

(1)去掉双面反射镜,打开钠光灯光源。

(2)打开狭缝,松开狭缝锁紧螺丝3。从望远镜中观察,同时前后移动狭缝装置2,直至狭缝成像清晰为止。然后调整狭缝宽度为1毫米左右(用狭缝宽度调节手轮1调节)。

(3)调节平行光管的倾斜度。将狭缝转至水平,调节平行光管光轴仰角调节螺丝29,使狭缝像与望远镜分划板的中心横线重合。然后将狭缝转至竖直方向,使之与分划板十字刻度线的竖线重合,并无视差。最后锁紧狭缝装置锁紧螺丝3。此时平行光管出射平行光,并且平行光管光轴与望远镜光轴重合。至此分光计调整完毕。

3.测三棱镜的折射率

(1)将三棱镜置于载物台上,并使玻璃三棱镜折射面的法线与平行光管轴线夹角约为60度。

(2)观察偏向角的变化。用光源照亮狭缝,根据折射定律判断折射光的出射方向。先用眼睛(不在望远镜内)在此方向观察,可看到几条平行的彩色谱线,然后慢慢转动载物台,同时注意谱线的移动情况,观察偏向角的变化。顺着偏向角减小的方向,缓慢转动载物台,使偏向角继续减小,直至看到谱线移至某一位置后将反向移动。这说明偏向角存在一个最小值(逆转点)。谱线移动方向发生逆转时的偏向角就是最小偏向角。

1 用望远镜观察谱线。在细心转动载物台时,使望远镜一直跟踪谱线,并注意观察某一波长谱线的移动情况(各波长谱线的逆转点不同)。在该谱线逆转移动时,拧紧游标盘制动螺丝27,调节游标盘微调螺丝26,准确找到最小偏向角的位置。

2 测量最小偏向角位置。转动望远镜支架15,使谱线位于分划板的中央,旋紧望远镜支架制动螺丝21,调节望远镜微调螺丝18,使望远镜内的分划板十字刻度线的中央竖线对准该谱线中央,从游标1和游标2读出该谱线折射光线的角度 和 。

3 测定入射光方向。移去三棱镜,松开望远镜制动螺丝21,移动望远镜支架15,将望远镜对准平行光管,微调望远镜,将狭缝像准确地位于分划板的中央竖直刻度线上,从两游标分别读出入射光线的角度 和 。

4 按 计算最小偏向角 (取绝对值)。

5 重复步骤1~6,可分别测出汞灯光谱中各谱线的最小偏向角 。

6 按式(9)计算出三棱镜对各波长谱线的折射率。计算折射率n的数据表格3。

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