大物實(shí)驗(yàn)報(bào)告

大物演示實(shí)驗(yàn)論文大型輝光球基本資料輝光球又稱為電離子魔幻球。它的外觀為直徑約15cm的高強(qiáng)度玻璃球殼球內(nèi)充有稀薄的惰性氣體（如氬氣等），玻璃球中央有一個(gè)黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通過(guò)電源變換器，將12V低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊哳l電壓加在電極上。通電后，震蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場(chǎng)，由于球內(nèi)稀薄氣體受到高頻電場(chǎng)的電離作用而光芒四射，產(chǎn)生神秘色彩。由于電極上電壓很高，故所發(fā)生的光是一些輻射狀的輝光，絢麗多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。實(shí)驗(yàn)原理輝光球發(fā)光是低壓氣體（或叫稀疏氣體）在高頻電場(chǎng)中的放電現(xiàn)象。玻璃球中央有一個(gè)黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通電后，震蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場(chǎng)，由于球內(nèi)稀薄氣體受到高頻電場(chǎng)的電離作用而光芒四射。輝光球工作時(shí)，在球中央的電極周圍形成一個(gè)類似于點(diǎn)電荷的場(chǎng)。當(dāng)用手（人與大地相連）觸及球時(shí)，球周圍的電場(chǎng)、電勢(shì)分布不再均勻?qū)ΨQ，故輝光在手指的周圍處變得更為明亮，產(chǎn)生的弧線順著手的觸摸移動(dòng)而游動(dòng)扭曲，隨手指移動(dòng)起舞。相關(guān)介紹在日常生活中，低壓氣體中顯示輝光的放電現(xiàn)象，也有廣泛的應(yīng)用。例如，在低壓氣體放電管中，在兩極間加上足夠高的電壓時(shí)，或在其周圍加上高頻電場(chǎng)，就使管內(nèi)的稀薄氣體呈現(xiàn)出輝光放電現(xiàn)象，其特征是需要高電壓而電流密度較小。輝光的部位和管內(nèi)所充氣體的壓強(qiáng)有關(guān)，輝光的顏色隨氣體的種類而異。熒光燈、霓虹燈的發(fā)光都屬于這種輝光放電。霓虹燈，即氖燈。是一種冷陰極放電管，把直徑為12-15毫米的玻璃管彎成各種形狀，管內(nèi)充以數(shù)毫米汞柱壓力的氖氣或其他氣體，每1米加約1000伏的電壓時(shí)，依管內(nèi)的充氣種類，或管壁所涂的熒光物質(zhì)而發(fā)出各種顏色的光，多用此作為夜間的廣告等。若把電容器接在霓虹燈兩極上，則可做成時(shí)亮?xí)r滅的霓虹燈廣告。電容器的電容大，亮滅循環(huán)的時(shí)間長(zhǎng)；電容器電容小，則亮滅的時(shí)間較短。霓虹燈需要電壓較高。燈管越細(xì)，越長(zhǎng)需要的電壓就越高。日光燈，亦稱“熒光燈”。一種利用光質(zhì)發(fā)光的照明用燈。燈管用圓柱形玻璃管制成，實(shí)際上是一種低氣壓放電管。兩端裝有電極，內(nèi)壁涂有鎢酸鎂、硅酸鋅等熒光物質(zhì)。制造時(shí)抽取空氣，充入少量水銀和氬氣。通電后，管內(nèi)因水銀蒸氣放電而產(chǎn)生紫外線，激發(fā)熒光物質(zhì)，使它發(fā)出可見(jiàn)光，不同發(fā)光物質(zhì)產(chǎn)生不同顏色，常見(jiàn)的近似日光（熒光物質(zhì)為鹵磷酸鈣）。熒光燈光線柔和，發(fā)光效率比白熾燈高，其溫度約在40-50攝氏度，所耗的電功率僅為同樣明亮程度的白熾燈的1/3–1/5。廣泛用于生活和工廠的照明光源。還有一種是氙燈，氙燈是一種高輝度的光源。它的顏色成分與日光相近故可以做天然色光源、紅外線、紫外線光源、閃光燈和點(diǎn)光源等，應(yīng)用范圍很廣。其構(gòu)造是在石英管內(nèi)封入電極，并充入高壓氙氣而制成的放電管。在稀有氣體中，氙的原子序數(shù)大，電離電壓低，容易產(chǎn)生高能量的連續(xù)光譜，并且因離子的能量小，電極的壽命長(zhǎng)達(dá)數(shù)千小時(shí)。因點(diǎn)燈需要高電壓，要使用附屬的啟動(dòng)器、安定器、點(diǎn)燈裝置等。在各種各樣的輝光中，最神奇的還要算人體輝光了。1911年倫敦有一位叫華爾德·基爾納的醫(yī)生運(yùn)用雙花青染料刷過(guò)的玻璃屏透視人體，發(fā)現(xiàn)在人體表面有一個(gè)厚達(dá)15毫米的彩色光層。醫(yī)學(xué)家們對(duì)此研究表明，人體在疾病發(fā)生前，體表的輝光會(huì)發(fā)生變化，出現(xiàn)一種干擾的“日冕”現(xiàn)象；癌癥患者體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一種云狀輝光；當(dāng)人喝酒時(shí)輝光開(kāi)始有清晰、發(fā)亮的光斑，酒醉后便轉(zhuǎn)為蒼白色，最后光圈內(nèi)收。吸煙的人其輝光則有不諧和的現(xiàn)象。那么人體到底有哪些輝光現(xiàn)象呢？疾病輝光，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，根據(jù)人體發(fā)出的冷光信息，不僅可以判斷一個(gè)人的健康狀況，還可以用來(lái)診斷疾病。在疾病發(fā)生前，體表的輝光會(huì)發(fā)生類似太陽(yáng)的“日暈”現(xiàn)象。一般認(rèn)為呈紅亮色的光說(shuō)明健康狀況良好，呈灰暗色的輝光則說(shuō)明病重。愛(ài)情輝光，在男女交往中，人體輝光還是愛(ài)情的標(biāo)志。前不久，美國(guó)學(xué)者在一家照相館利用一種高科技微光檢測(cè)儀對(duì)一些拍攝訂婚照、結(jié)婚照的男女進(jìn)行觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)情侶手挽手拍照時(shí)，女性指尖上的光暈特別亮，并向男方指尖延伸過(guò)去；而男子的指尖光暈卻會(huì)略微后縮以順應(yīng)女性的光圈。每當(dāng)兩性真情擁抱接吻時(shí)，彼此的輝光奇妙的交織在一起，且變得分外明亮。、意識(shí)體能輝光，科學(xué)家預(yù)測(cè)：人體輝光還可以應(yīng)用于其他方面，如運(yùn)動(dòng)員比賽前可進(jìn)行“輝光體能預(yù)測(cè)”，教練們可以及時(shí)了解運(yùn)動(dòng)員的身體狀況。有的科學(xué)家把人體輝光用到犯罪學(xué)中去，因?yàn)槿梭w輝光會(huì)隨著大腦思維方式、行為意向的變化而產(chǎn)生不同的暈圈。對(duì)犯人也能進(jìn)行“人體輝光監(jiān)控”，如犯人企圖說(shuō)謊，身上的輝光便輝出現(xiàn)種種彩色斑點(diǎn)交替閃耀跳動(dòng)。人體輝光產(chǎn)生的原因，科學(xué)家們至今各抒己見(jiàn)。一些人認(rèn)為輝光現(xiàn)象除了人體白細(xì)胞之外，還可能使人體體表某種物質(zhì)、射線與空氣復(fù)合產(chǎn)生的，或是一種水汽和人體鹽分與主頻電場(chǎng)作用的結(jié)果，或是人體的光導(dǎo)系統(tǒng)——經(jīng)絡(luò)系統(tǒng)顯示它的“廬山真面目”。通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)，我了解到我們身邊的物理現(xiàn)象是那么的多，讓我也深深了解到物理的樂(lè)趣，更加深了我對(duì)物理的喜愛(ài)。電磁阻尼擺由金屬板做成擺錘的單擺,當(dāng)擺動(dòng)過(guò)程中擺錘在磁鐵兩磁極間往復(fù)通過(guò)時(shí),對(duì)擺錘面的某一局部范圍而言,磁通量發(fā)生變化,因而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，這就是渦電流。按楞次定律，渦電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的作用，阻礙擺錘的運(yùn)動(dòng)，因此，金屬擺總是受到一個(gè)阻尼力的作用，就像在某種粘滯介質(zhì)中擺動(dòng)一樣，很快地停止下來(lái)，這種阻尼起源于電磁感應(yīng)，故稱電磁阻尼。若是開(kāi)口擺錘，渦電流減小，阻尼作用也減小。操作說(shuō)明：1、沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)，讓阻尼擺作自由擺動(dòng)，可觀察到阻尼擺經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才停止下來(lái)。2、當(dāng)阻尼擺在兩磁極間前后擺動(dòng)時(shí)，阻尼擺會(huì)迅速停止下來(lái)，說(shuō)明了兩極間有很強(qiáng)的磁阻尼。3、將帶有間隙的類似梳子的非阻尼擺代替阻尼擺作上述實(shí)驗(yàn)，不論有沒(méi)有在兩磁極，其擺動(dòng)都要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才停止下來(lái)。電磁阻尼現(xiàn)象源于電磁感應(yīng)原理。宏觀現(xiàn)象即為：當(dāng)閉合導(dǎo)體與磁鐵發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者之間會(huì)產(chǎn)生電磁阻力，阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這一現(xiàn)象可以用楞次定律解釋：閉合導(dǎo)體與磁體發(fā)生切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于閉合導(dǎo)體所穿透的磁通量發(fā)生變化，閉合導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生感生電流，這一電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)阻礙兩者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。其阻力大小正比于磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度、相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度等物理量。電磁阻尼現(xiàn)象廣泛應(yīng)用于需要穩(wěn)定摩擦力以及制動(dòng)力的場(chǎng)合，例如電度表、電磁制動(dòng)機(jī)械，甚至磁懸浮列車等。為了簡(jiǎn)單可靠地增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性、抑制轉(zhuǎn)子的共振峰值．提出了一種新型的被動(dòng)式電磁阻尼器．它的結(jié)構(gòu)類似于電磁軸承．但無(wú)需閉環(huán)控制，采用直流電工作。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，電磁阻尼器線圈內(nèi)由于轉(zhuǎn)子渦動(dòng)時(shí)變化的磁場(chǎng)而產(chǎn)生的波動(dòng)電流與轉(zhuǎn)子位移間的相位差是產(chǎn)生阻尼的原因，推導(dǎo)了波動(dòng)電流、阻尼系數(shù)的計(jì)算公式。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該阻尼器提供的阻尼能夠有效地抑制共振振幅。依靠電磁阻尼原理將傳統(tǒng)的ABS剎車系統(tǒng)進(jìn)行了改造，以適應(yīng)電動(dòng)汽車的剎車制動(dòng)。并在一些細(xì)節(jié)上對(duì)傳統(tǒng)的ABS進(jìn)行了優(yōu)化。相比較傳統(tǒng)ABS的優(yōu)點(diǎn):1.本制動(dòng)系統(tǒng)，從踩下剎車系統(tǒng)就開(kāi)始工作，開(kāi)始時(shí)間比較傳統(tǒng)ABS快；2.沒(méi)有機(jī)械剎車制動(dòng)系統(tǒng)，不會(huì)有剎車片的磨損。因?yàn)椴粫?huì)有剎車片的磨損，也就不會(huì)因?yàn)閯x車板在工作是因?yàn)槟p而碳化失靈；3.傳統(tǒng)ABS采用點(diǎn)剎，本系統(tǒng)采用的剎車系統(tǒng)使用線剎（即一直維持在20％的滑移率）通過(guò)改變電磁鐵線圈中電流，不但可以改變電磁力的大小，而且可以改變電磁力的方向。因此，可基于電磁鐵設(shè)計(jì)汽車主動(dòng)懸架系統(tǒng)。汽車磁懸浮主動(dòng)懸架系統(tǒng)的工作原理,主動(dòng)懸架系統(tǒng)的機(jī)械部分由工作缸筒、永磁體和鑄鋼體等組成?？刂葡到y(tǒng)由電子元件、超聲波傳感器、控制器、功率放大器和線圈組成。由超聲波傳感器檢測(cè)位移激振信號(hào)，該信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后經(jīng)過(guò)控制器處理，來(lái)調(diào)整線圈電壓的大小，使作用在鑄鋼體上的力發(fā)生變化，達(dá)到調(diào)整系統(tǒng)剛度和阻尼系數(shù)的目的。為了