关于初中物理浮力实验报告范文_实验报告_网
器材
找一个底面很平的容器,让一个蜡烛头紧贴在容器底部,再往容器里倒水,蜡烛头并不会浮起来;轻轻地把蜡烛头拨倒,它立刻就会浮起来。
可见,当物体与容器底部紧密接触时,两个接触面间就没有液体渗入,物体的下表面不再受液体对它向上的压强,液体对它就失去了向上托的力,浮力当然随之消失了。
现在,你能提出为潜艇摆脱困境的措施了吗?
“浮力是怎样产生的”,学生对“浮力就是液体对物体向上的压力和向下的压力之差”这一结论是可以理解的,但却难以相信,因此做好浮力消失的实验是攻克这一难点的关键,下面介绍两种简便方法。
[方法1]
器材:大小适当的玻璃漏斗(化学实验室有)一个、乒乓球一只、红水一杯。
步骤:
(1)将乒乓球有意揿入水中,松手后乒乓球很快浮起。
(2)用手托住漏斗(喇叭口朝上,漏斗柄夹在中指和无名指之间),将乒乓球放入其中,以大拇指按住乒乓球,将水倒入漏斗中,松开拇指,可见乒乓球不浮起,(这时漏斗柄下口有水向下流,这是因为乒乓球与漏斗间不太密合)。
(3)用手指堵住出水口,可见漏斗柄中水面逐渐上升,当水面升至乒乓球时,乒乓球迅即上浮。(若漏斗柄下口出水过快,可在乒乓球与漏斗接触处垫一圈棉花,这样可以从容地观察水在漏斗柄中上升的情况。)
[方法2]
器材:透明平底塑料桶(深度10cm左右,口径宜大些,便于操作)一只、底面基本平整的木块(如象棋子、积木、保温瓶塞等)一个、筷子一根、水一杯。
制作小孔桶:取一铁扦在酒精灯上烧红,在塑料桶底面中央穿一小孔、孔径1cm左右,用砂纸将孔边磨平即成一小孔桶。
步骤:
(1)将木块有意揿入水中,松手后木块很快浮起。
(2)将木块平整的一面朝下放入小孔桶中并遮住小孔,用筷子按住木块,向桶中倒水。移去筷子,可见木块不浮起。(这时小孔处有水向下滴,这是因为木块与桶的接触面之间不很密合)。
(3)用手指堵住小孔,木块立即上浮。
上述两例针对实际中物体的表面不可能绝对平滑这一事实,巧妙地利用“小孔渗漏”使水不在物体下面存留,从而使物体失去液体的向上的压力,也就失去了浮力,结果本应浮在水面上的乒乓球和木块却被牢牢地钉在了水底,不能不令学生叹服。接着步骤(3)又魔术般地使浮力再现,更令学生情绪高涨,跃跃欲试。
组成串联电路和并联电路实验报告
一、实验目的:掌握_____________、______________的连接方式。
二、实验器材: __________、__________、__________、__________、___________。 三、步 骤: 1.组成串联电路
A.按图1-1的电路图,先用铅笔将图1-2中的电路元件,按电路图中的顺序连成实物 电路图(要求元件位置不动,并且导线不能交叉)。
B.按图1-1的电路图接好电路,闭合和断开开关,观察开关是同时控制两个灯泡,还 是只控制其中一个灯光泡.
观察结果:__________________________________________________________ C.把开关改接在L1和L2之间,重做实验B;再改接到L2和电池负极之间,再重做实验B. 观察开关的控制作用是否改变了,并分别画出相应的电路图.
电路图 电路图
观察结果:___________________________ 观察结果:__________________________
_______________________________. ______________________________. 2.组成并联电路
A.画出由两盏电灯L1和L2组成的并联电路图,要求开关S接在干路上,开关S1和S2分 别接在两个支路上,并按电路图用铅笔连接1-3
的实物电路图.
电路图
B.按电路图在实物上连接并联电路,然后进行下述实验和观察:
a. 闭合S1和S2,再闭合或断开干路开关S,观察开关S控制哪个灯泡.
观察结果:____________________________________________________________
b. 闭合S和S2,再闭合或断开干路开关S1,观察开关S1控制哪个灯泡. 观察结果:____________________________________________________________
c. 闭合S和S1,再闭合或断开干路开关S2,观察开关S2控制哪个灯泡.
观察结果:____________________________________________________________ [结论]
1.在串联电路里开关控制____________用电器;如果开关的位置改变了,它的控制作 用_________.
2.在并联电路干路里的开关控制__________________用电器;支路中的开关只能控制 _______________用电器.
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篇1:物理实验报告《测定三棱镜折射率》_实验报告_网
【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)
或
(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
篇2:大学物理重力加速度的测定实验报告范文_实验报告_网
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:
则
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
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。
上述四种因素带来的误差都是系统误差,均来自理论公式所要求的条件在实验中未能很好地满足,因此属于理论方法误差。
篇3:物理演示实验报告范本_实验报告_网
偏振光通过某种物质之后,其振动面将以光的传播方向为轴线转过一定的角度,叫做旋光现象。很多物质都可以产生旋光现象。
实验表明:
(1)旋光度与偏振光通过的旋光物质的厚度成正比。
(2)对溶液,旋光度不仅与光线在液体中通过的距离有关,还与其浓度成正比.
(3)同一物质对不同波长的光有不同的旋光率。在一定的温度下,它的旋光率与入射光波长的平方成反比,这种现象就是旋光色散。
显然,利用旋光的各种性质,可以应用与不同的领域。
在演示实验中,有葡萄糖溶液旋光色散的演示。根据这一原理,可以用于很多中溶液的浓度检测。比如医疗中血糖的测量,尿糖的测量。(实际中并不用这种方法,因为血糖尿糖本身浓度很小而且显然不是透明溶液,一般使用的方式是化学方法,通过氧化测定血糖的含量)还看到有的论文说可以用旋光法实现青、链霉素皮试液的质量控制和稳定性预测。现在旋光计广泛应用于药物分析。旋光现象还可以用于光的波长的测量。(好像也是不被采用)。
篇4:观察凸透镜成像物理实验报告_实验报告_网
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.
篇5:大学物理实验报告模板范本_实验报告_网
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。
篇6:示波器物理实验报告范文_实验报告_网
【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。
篇7:大学物理实验报告范例_实验报告_网
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]
篇8:初三化学实验报告_实验报告_网
实验步骤
(1) 在试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管;
(2) 加热实验(1)的试管,把带火星的木条伸入试管;
(3) 在另一支试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液,并加入2g二氧化锰 ,把带火星的木条伸入试管;
(4) 待实验(3)的试管内液体不再有现象发生时,重新加热3mL5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管;(该步骤实验可以反复多次)
(5) 实验后将二氧化锰回收、干燥、称量。
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实验现象及现象解释:
实验编号 实验现象 现象解释
(1) 木条不复燃
(2) 木条不复燃 H2O2分解O2速度太慢没足够的O2试木条复燃.
(3) 3H2O2产生大量气泡 木条复燃 MnO2使H2O2加速分解O2,O2使木条复然
(4) 新加入的H2O2产生大量气泡 因为MnO2继续作为催化挤的作用!H2O2继续分解
(5) 5MnO2的质量不变 因为MnO2是催化剂所以只是改变化学反应速度,不改变其化学性质和质量
篇9:初二物理实验报告样本_实验报告_网
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。
篇10:高中物理实验报告范文_实验报告_网
(一)实验目的
1.学会用打上点的纸带研究物体的运动。
2.掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。
3.会利用纸带测定匀变速直线运动的加速度。
4.练习使用打点计时器
(二)实验原理
1.匀变速直线运动的特点
(1)物体做匀变速直线运动时,若加速度为a,在各个连续相等的时间T内发生的位移依次为x1、x2、x3、?、xn,则有:x2-x1=x3-x2=?=xn-xn-1=aT2,即任意两个连续相等的时间内的位移差相等。可以依据这个特点,判断一个物体是否做匀变速直线运动。
(2)做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度。
2.由纸带求物体加速度的方法 (1)逐差法
设相邻相同时间T内的位移分别为x1、x2、?、x6,则 x2-x1=x3-x2=x4-x3=?=x6-x5=aT2 x4-x1=3a1T2 x5-x2=3a2T2 x6-x3=3a3T2
得加速度a=(a1+a2+a3)/3
= (2)图象法(421?522?623)x4?x5?x6x1?x2?x32?
33T3T3T9T
以打某计数点时为计时起点,然后利用vn=(xn+xn+1)/2T测出打各点时的速 度,描点得v-t图象,v-t图象的斜率即为加速度,如图所示。
(3)由纸带求物体速度的方法 “平均速度法”求速度,即vn=(xn+xn+1)/2T, 如图所示。
(三)实验器材
电火花计时器或电磁打点计时器,一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片。
(四)实验步骤
1.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸 出桌面;把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端; 连接好电路,再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮, 下边挂上合适的钩码;将纸带穿过打点计时器,并把它 的一端固定在小车的后面。
2.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。换上新纸带,重复三次。
3.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,在选好的开始点下面记作0,0后面
动的加速度。
同学们还可先画出v-t图象,再求小车做匀变速运动的加速度。
(五)注意事项
1.要在钩码落地处放上软垫或砂箱,防止撞坏钩码。
2.要在小车到达滑轮前用手按住它或放置泡沫塑料挡板,防止撞坏小车。
3.小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出7~8个计数点为宜。
4.纸带运动时尽量不要让纸带与打点计时器的限位孔摩擦。
5.要先接通电源,待打点计时器工作稳定后,再放开小车;放开小车时,小车要靠近打点计时器,以充分利用纸带的长度。
6.不要分段测量各段位移,应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计数起点0之间的距离),读数时应估读到毫米的下一位。
(六)误差分析
本实验参与计算的量有x和T,因此误差来源于x和T。
1.由于相邻两计数点之间的距离x测量不够精确而使a的测量结果产生误差。
2.市电的频率不稳定使T不稳定而产生误差。
篇11:中学物理实验报告_实验报告_网
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12:大学物理实验报告_实验报告_网
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。
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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 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。
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]
篇13:关于初二物理实验报告的范文_实验报告_网
篇一:初二物理实验报告
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。
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。
20xx年X月XX日
篇二:初二物理实验报告
实验目的:
观察水沸腾时的现象
实验器材:
铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有孔纸板、温度计、水、秒表
实验装置图:
实验步骤:
1.按装置图安装实验仪器,向烧杯中加入温水,水位高为烧杯的1/2左右。
2.用酒精灯给水加热并观察.(观察水的温度变化,水发出的声音变化,水中的气泡变化)
描述实验中水的沸腾前和沸腾时的情景:
(1)水中气泡在沸腾前,沸腾时
(2)水的声音在沸腾前,沸腾时
3. 当水温达到90℃时开始计时,每半分钟记录一次温度。填入下表中,至沸腾后两分钟停止。
实验记录表:
时间(分) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 …
温度(℃)
4、观察撤火后水是否还继续保持沸腾?
5、实验结果分析:
①以时间为横坐标,温度为纵坐标,根据记录用描点法作出水的沸腾图像。
②请学生叙述实验现象。
沸腾前水中有升到水面上来,水声;继续加热时,水中发生剧烈的现象,大量上升并且变(填“大”或“小”),升到水面上破裂,放出水蒸气,散到空气中,水声变(填“大”或“小”)。
沸腾的概念:
③实验中是否一加热,水就沸腾?
④水沸腾时温度如何变化?
⑤停止加热,水是否还继续沸腾?说明什么?
20xx年X月XX日
篇三:初二物理实验报告
器材:木头
步骤:
第一种:
将木头放入水中,测量水面上升的幅度,或者放入满满的量筒中,测量溢出的水的体积,可以间接得到木头浸入水中的部分的体积。
然后将木头沿水平面切割,取下,用天平测量水下部分的质量。
通过公式计算其密度。
然后总体测量整块物体的质量
通过v=m/p
计算得出全部体积。
第二种:
取一量杯,水面与杯面平齐,想办法将木头全部浸入水中(如用细针将其按入水中),称量溢出水的体积即可。
第三种:
如果容器是个圆柱形,把里面放满水,然后把物体放入水中,在把物体取出。容器中空的部分就是这个物体的体积。
圆柱的面积=底面积×高
如果物体不下沉,就把物体上系一个铁块放入水中,测出铁块和物体的体积,然后再测出铁块的体积,接着用它们的总体积减去铁块的体积就得出物体的体积.
现象:包括在步骤里面了。
结论:得出木头的体积。
20xx年X月XX日
篇四:初二物理实验报告
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。
20xx年X月XX日
篇14:物理实验报告《观察凸透镜成像》_实验报告_网
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.
5.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www.diYifanwen.com整理,版权归原作者、原出处所有。
6.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.
篇15:物理实验报告格式范文_实验报告_网
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。
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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。
篇16:初三物理教师述职报告范文
我于19xx年考入江西省赣南*范专科学校物理系。19x年8月毕业,分配到江西省职工子弟学校工作。19xx年,恢复专业技术职称评审工作后,我被评为中学物理二级教*。
19xx年5月,晋升为中学物理一级教*。19x年8月,调入广东省顺德市伦教镇中学直到现在,教龄总计达20xx年。
自19x年调入顺德以来,我一直担任物理教学工作,期间并担任班主任工作多年(年级组长、政教副主任、教导主任任职时间可作班主任任职时间)。19xx年担任年级组长。19xx至20xx年担任政教处副主任。20xx年7月起,任教导处主任,主持全校的教务管理工作。1997年至今,一直担任伦教镇物理中心教研组组长,主持全镇的初中物理教研工作,并协助顺德区教研室的物理教研工作。1999年1月,报名参加由华南*范大学任主考学校的本科自学考试,专业为教育管理,20xx年6月毕业。 回顾过去的20xx年,主要工作总结如下:
一、倾心教育,为人师表
身为教师,为人师表,我深深认识到“教书育人”、“文以载道”的重要性和艰巨性。多年来,始终具有明确的政治目标,崇高的品德修养,坚持党的四项基本原则,坚持党的教育方针,认真贯彻教书育人的思想,积极实践“三个代表”。在工作中,具有高度的责任心,严谨的工作作风和良好的思想素养,热爱、关心全体学生,对学生的教育能够动之以情,晓之以理,帮助学生树立正确的人生观、科学的世界观。每天坚持早到晚归,严格按照学校的要求做好各项工作,甚至还放弃节假日的休息,回校做好有关工作;甘于奉献,从不计较个人得失,绝对做到个人利益服从集体利益。在学生和教*心目中,具有较高的威信和较好的教*形象。20xx年,我光荣地加入了中国共产党。 1999年,顺德各校设立政教处,我担任本校政教处副主任并负责学校的德育工作。三年间,建立了比较严格、全面的教*和学生德育管理制度、考核评比制度和德育工作的具体方案。由于各项计划、制度具有科学性、客观性、可行性、激励性,全校*生能以主人翁的姿态,认真做好各项工作,发挥了较好的德育效能。积极创新德育工作的方法和途径,认真总结德育工作经验,积极撰写德育论文,提高理论素养。20xx年,《校外德育工作的研究与探索》一文获顺德市教*德育论文评比二等奖。我校还积极参与全省的德育科研工作,争取科研课题的立顶,其中,《村镇学校德育适应城市化发展需要的研究》是广东省“十五”德育科研重点课题,本人一直是这个课题主要的主持者、参与者。富有成效的德育科研,有力地促进了教学工作的全面发展。
二、精心施教,形成特色
教学是学校的中心任务,学校以教学为主,这是办好学校最基本的规律。在教学方面,能准确把握教学大纲和教材,制定合理的教学目标,把各种教学方法有机地结合起来,充分发挥教*的主导作用,以学生为主体,力求教学由简到繁、由易到难、深入浅出、通俗易懂,本人十分注重提高教学技巧,讲究教学艺术,教学语言生动,学生学得轻松,老*教得自然。
首先,作为一名普通的教学工作者,能够严格要求自己,始终以一丝不苟的工作态度,切实抓好教学工作中的各个环节,特别是备、辅、考三个环节,花了不少功夫,进行了深入研究与探讨;备——备教材、备学生、备重点、备难点、备课堂教学中的各种突发因素;辅——辅优生、辅差生、重点辅“边缘”学生;考——不超纲、不离本、考题灵活、开发思维、迅速反馈、及时补漏。教学过程中,能根据学生的具体情况,及时调整教学计划和状态,改进教学方法,自始至终以培养学生的思维能力,提高学生分析、解决问题的能力为宗旨,根据学生的个性差异,因材施教,使学生的个性、特长顺利发展,知识水平明显得到提高。所任班级学生的中考或镇统考成绩(及格率、优秀率和平均分)名列镇或区同类学校的前茅。
其次,在切实抓好教学管理和教学调控工作的同时,坚持深入教学一线,与教*共同制订并实施各种教学计划,共同探讨各种教学问题及解决问题的方法,广泛联系教*,了解实际情况,提高教学管理水平;有目的、有计划地组织听课、评课,以事实为依据,以客观的态度,从教学理论、教学创新和教学效果的角度进行评价,促进教*教学水平的提高。近几年来,我校教学成绩名列全镇或区前茅,受到上级教育行政部门和社会各界的高度评价。本学年始,顺德属于新课程改革实验区,作为教导主任,我始终走在课程改革的最前列,组织全校教*对校本课程的说明与开发进行了专题讲解,加速了我校校本课程的建立与使用。
第三,教研与教学互相促进。从1997年至今,我一直担任镇物理中心教研组组长一职,每学年的工作计划、措施、组织、效能等方面,均得到全镇各校老*和领导的高度评价,以及镇教育办和市教研室的赞扬。在20xx年市中考阅卷工作中,我担任物理组组长,工作出色,评卷结束后,由我独立完成了《20xx年顺德市物理中考情况分析》,向市教研室交出了一份满意的答卷。
三、潜心钻研,完善自我
从教20xx年,在较好地完成教学工作的同时,我还善于进行教学研究,积累教学经验,不断锤炼自己的教学基本功。
1、“青优课”评比。1993年参加佛山市“青优课”比赛,荣获三等奖;1994年参加顺德市“青优课”评比,荣获二等奖。
2、撰写教学论文。1990年,论文《是圆周运动还是平抛运动》被中国有色金属工业总公司物理学会评为一等奖;1995年,论文《初中物理姐妹型选择题的复习》在“全国第一届理科考试与命题改革研讨会”上被评为优秀论文一等奖;1996年,论文《不容忽视滑动变阻器的“最大电流”》在“全国第七届中学物理教学改革研讨会”上被评为优秀论文二等奖;1997年7月,论文《巧设比喻,化难为易》在《中学物理》杂志发表;20xx学年,顺德区进行“新课标”实验研究,本人撰写的论文《重视物理“过程”教学》荣获顺德区优秀论文三等奖。
3、教学基本功比赛。1998年,我参加顺德全市的教*教学基本功“六个一”(上一节好课、说一口流利的普通话、写一手好字、写一篇好文章、编一份好题、答一份好题)比赛,成绩突出?黄牢?车率惺着?SPAN lang=EN-US>“教学能手”光荣称号。
4、继续教育。几年来,积极参加各类教*继续教育学习培训,参加每学年的教材教法培训学习;参加电脑初级、中级培训并考试合格;参加普通话培训,测试水平达二级乙等(80分);参加北京*范大学举办的主任高级研修班培训,创新了理念,提高了水平。参加华南*范大学教育管理本科自学考试,学习刻苦,成绩优良,取得毕业。
四、精心哺育,培养新人
在教*帮带和学生辅导方面,我特别注重以下两方面工作:一是精心组织、辅导学生参加全国初中物理竞赛,成绩突出,1998年,辅导梁福林获省级二等奖、徐锦添获省级三等奖;20xx年,辅导曾云获市级二等奖,等等。另一方面,在青年教*帮带活动中,我校采取“一帮一”结对子帮带措施,我负责帮带的青年教*雷艳娥,成熟较快,20xx年参加顺德市青年教*教学大赛,荣获市一等奖。 自1992年任现职以来,多次受市(区)、镇奖励,近七年年度考核中有四次被评定为优秀。
成绩属于过去,何况教育教学这门艺术永无止境,我将在今后的工作中虚心学习,勇于创新,再创佳绩。
述职人:
X年XX月XX日
篇17:大学物理演示实验报告_实验报告_网
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
篇18:大学物理演示实验报告_实验报告_网
院系名称: 纺织与材料学院
专业班级:轻化工程11级03班
姓 名:梁优
学 号:
鱼洗
实验描述:
鱼洗是中国三大青铜器之一,在鱼洗内注入清水后摩擦其两耳,如果频率恰当,就会出现水面产生波纹,发出嗡嗡的声音并有水花跃出的现象。经验表明,湿润的双手比干燥的双手更容易引起水花飞跃。
实验原理:
鱼洗的原理应该是同时应用了波的叠加和共振。摩擦的双手相当于两个相干波源,他们产生的水波在盆中相互叠加,形成干涉图样。这与实验中观察到的现象相同。按照我的分析,如果振动的频率接近于鱼洗的固有频率,才会产生共振现象。通过摩擦输入的能量才会激起水花。
令人不解的是,事实上鱼洗是否能产生水花与双手的摩擦频率并没有关系。在场的同学试着摩擦的时候,无论是缓慢的摩擦还是快速的摩擦,都能引起水花四溅。通过查阅资料得知,鱼洗的原理其实是摩擦引起的自激振动。(就像用槌敲锣一样,敲击后锣面的振动频率并不等于敲击频率。)外界能量(双手的摩擦)输入鱼洗时,就会引起其以自己的固有频率震动。(正如在锣面上敲一下。)
为什么湿润的双手更容易引起鱼洗的振动呢?从实践的角度,可能是因为湿润的双手有更小的摩擦系数,因为摩擦起来更流畅,不会出现干燥双手可能会出现的“阻塞”情况,这只是我个人猜想,并没有发现资料有关于这方面的讨论。
离心力演示仪
实验描述:
离心力演示仪是一个圆柱形仪器,中间有一个细柱,细柱穿过一段闭合的硬塑料带上的两个正对小孔。塑料带的一段固定,静止时,系统为一个竖直平面的圆,中间由细柱传过。当摁下仪器上的按钮时,细柱带动塑料带在水平面旋转起来。当旋转速度增大时,可以看到塑料带的自由端延细柱向下运动,整个塑料带变成旋转的椭圆形状。
实验原理:
离心力是一个惯性力,实际上是并不存在的。绕旋转中心转动的物体有脱离中心延半径方向向外运动的趋势,产生这种趋势的力即称为离心力。当启动仪器时,塑料带各部分均作水平方向的圆周运动,所需要的向心力由临近部分的塑料小段的拉力的径向分力提供。每一个塑料小段均收到来自前后两个塑料小段的拉力。由于塑料带下端是固定的,因此在塑料带的下半部分,每个塑料小段的受力均可分解成提供向心力的径向分力和竖直向下的分力。对其上半圆部分也有类似的结果,我个人认为,塑料带一段固定是这个仪器最重要的条件,这样塑料带的下半部分的受力结果才能确定,进而上半部分每个塑料小段所受的两个拉力的关系才能确定。在竖直向下的分力作用下,塑料带被压扁成为旋转的椭圆。
辉光球
实验描述:
辉光球是圆形球体,实验室中还有一个为圆盘形状。工作时会发出动感绚烂的五彩辉光,有一种魔幻效果。仔细观察辉光球,可以看到其中的气体,蓝色的一个辉光球尤为明显。当将手指放上去时,手指接触球体的部分会被辉光点亮,同时球中会有一缕气体与碰触的位置连接,十分美丽。另外观察得知,如果用笔、尺子等其他物体接触辉光球,也会出现上述现象,但强度与用手指接触相比小得多。
实验原理:
辉光球的另一个名称是电离子魔幻球,顾名思义,它的工作原理与电离有关。经查资料得知,稀薄的稀有气体在高频的强电场作用下会发生电离作用。而从生活中的霓虹灯得知,稀有气体如果电离,则会发光,具体的颜色与气体种类有关。根据查到的资料了解,在我们的实验室的辉光球中,发出红绿蓝三色辉光的圆盘可能充有He,
Ne
和Xe,蓝色的辉光球中可能充有Ar。在人手触摸辉光球时,由于人体和大地相连,人触摸的位置的电势与大地的电势相等,整个辉光球的电场分布不再均匀,手指碰触的地方有更低的电势,所以会更加明亮,同时,辉光球中央的电极与人手之间的电势差会更大,因而形成的辉光弧线会一直跟随人的手指。
篇19:《测定三棱镜折射率》物理实验报告_实验报告_网
【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。