大學物理課題演示實驗報告

大學物理課題演示實驗報告實驗報告是把實驗的目的、方法、過程、結果等記錄下來，經(jīng)過整理，寫成的書面匯報。下面就讓小編帶你去看看大學物理課題演示實驗報告范文5篇，希望能幫助到大家!大學物理實驗報告1一、演示目的氣體放電存在多種形式，如電暈放電、電弧放電和火花放電等，通過此演示實驗觀察火花放電的發(fā)生過程及條件。二、原理首先讓尖端電極和球型電極與平板電極的距離相等。尖端電極放電，而球型電極未放電。這是由于電荷在導體上的分布與導體的曲率半徑有關。導體上曲率半徑越小的地方電荷積聚越多（尖端電極處），兩極之間的電場越強，空氣層被擊穿。反之越少（球型電極處），兩極之間的電場越弱，空氣層未被擊穿。當尖端電極與平板電極之間的距離大于球型電極與平板電極之間的距離時，其間的電場較弱，不能擊穿空氣層。而此時球型電極與平板電極之間的距離最近，放電只能在此處發(fā)生。三、裝置一個尖端電極和一個球型電極及平板電極。四、現(xiàn)象演示讓尖端電極和球型電極與平板電極的距離相等。尖端電極放電，而球型電極未放電。接著讓尖端電極與平板電極之間的距離大于球型電極與平板電極之間的距離，放電在球型電極與平板電極之間發(fā)生。五、討論與思考雷電暴風雨時，最好不要在空曠平坦的田野上行走。為什么?大學物理實驗報告2一、實驗任務精確測定銀川地區(qū)的重力加速度二、實驗要求測量結果的相對不確定度不超過5%三、物理模型的建立及比較初步確定有以下六種模型方案：方法一、用打點計時器測量所用儀器為：打點計時器、直尺、帶錢夾的鐵架臺、紙帶、夾子、重物、學生電源等.利用自由落體原理使重物做自由落體運動.選擇理想紙帶，找出起始點0,數(shù)出時間為t的p點，用米尺測出op的距離為h,其中t=0.02秒X兩點間隔數(shù).由公式h=gt2/2得g=2h/t2，將所測代入即可求得g.方法二、用滴水法測重力加速度調節(jié)水龍頭閥門，使水滴按相等時間滴下，用秒表測出n個(n取50—100)水滴所用時間t，則每兩水滴相隔時間為t=t/n,用米尺測出水滴下落距離h，由公式h二gt'2/2可得g=2hn2/t2.方法三、取半徑為r的玻璃杯，內裝適當?shù)囊后w，固定在旋轉臺上旋轉臺繞其對稱軸以角速度3勻速旋轉，這時液體相對于玻璃杯的形狀為旋轉拋物面重力加速度的計算公式推導如下：取液面上任一液元a，它距轉軸為_,質量為m,受重力mg、彈力n.由動力學知：ncosa-mg=0(1)nsina=mw2_(2)兩式相比得tga=w2_/g,又tga二dy/d_,「.dy=32_d_/g,??.y/_=32_/2g..?.g=32_2/2y..將某點對于對稱軸和垂直于對稱軸最低點的直角坐標系的坐標_、y測出，將轉臺轉速3代入即可求得g.方法四、光電控制計時法調節(jié)水龍頭閥門，使水滴按相等時間滴下，用秒表測出n個(n取50—100)水滴所用時間t，則每兩水滴相隔時間為t=t/n,用米尺測出水滴下落距離h，由公式h二gt'2/2可得g=2hn2/t2.方法五、用圓錐擺測量所用儀器為：米尺、秒表、單擺.使單擺的擺錘在水平面內作勻速圓周運動，用直尺測量出h（見圖1），用秒表測出擺錐n轉所用的時間t，則擺錐角速度3=2nn/t擺錐作勻速圓周運動的向心力f=mgtg0，而tg0=r/h所以mgtg9=mw2r由以上幾式得：g=4n2n2h/t2.將所測的n、t、h代入即可求得g值.方法六、單擺法測量重力加速度在擺角很小時，擺動周期為：則通過對以上六種方法的比較，本想嘗試利用光電控制計時法來測量，但因為實驗室器材不全，故該方法無法進行;對其他幾種方法反復比較，用單擺法測量重力加速度原理、方法都比較簡單且最熟悉，儀器在實驗室也很齊全，故利用該方法來測最為順利，從而可以得到更為精確的值。四、采用模型六利用單擺法測量重力加速度摘要：重力加速度是物理學中一個重要參量。地球上各個地區(qū)重力加速度的.數(shù)值，隨該地區(qū)的地理緯度和相對海平面的高度而稍有差異。一般說，在赤道附近重力加速度值最小，越靠近南北兩極，重力加速度的值越大，最大值與最小值之差約為1/300。研究重力加速度的分布情況，在地球物理學中具有重要意義。利用專門儀器，仔細測繪各地區(qū)重力加速度的分布情況，還可以對地下資源進行探測。伽利略在比薩大教堂內觀察一個圣燈的緩慢擺動，用他的脈搏跳動作為計時器計算圣燈擺動的時間，他發(fā)現(xiàn)連續(xù)擺動的圣燈，其每次擺動的時間間隔是相等的，與圣燈擺動的幅度無關，并進一步用實驗證實了觀察的結果，為單擺作為計時裝置奠定了基礎。這就是單擺的等時性原理。應用單擺來測量重力加速度簡單方便，因為單擺的振動周期是決定于振動系統(tǒng)本身的性質，即決定于重力加速度g和擺長l，只需要量出擺長，并測定擺動的周期，就可以算出g值。實驗器材：單擺裝置(自由落體測定儀)，鋼卷尺，游標卡尺、電腦通用計數(shù)器光電門、單擺線實驗原理：單擺是由一根不能伸長的輕質細線和懸在此線下端體積很小的重球所構成。在擺長遠大于球的直徑，擺錐質量遠大于線的質量的條件下，將懸掛的小球自平衡位置拉至一邊(很小距離，擺角小于5°)，然后釋放，擺錐即在平衡位置左右作周期性的往返擺動，如圖2-1所示圖2-1單擺原理圖擺錐所受的力f是重力和繩子張力的合力，f指向平衡位置。當擺角很小時(e<5。)，圓弧可近似地看成直線，f也可近似地看作沿著這一直線。設擺長為l，小球位移為_，質量為m，則sing二f=psin0=-mg=-m_(2-1)由f=ma，可知a=-_式中負號表示f與位移_方向相反。單擺在擺角很小時的運動，可近似為簡諧振動，比較諧振動公式：a==-32_可得3二于是得單擺運動周期為：t=2n/3=2n(2-2)t2=l(2-3)或g=4n2(2-4)利用單擺實驗測重力加速度時，一般采用某一個固定擺長l，在多次精密地測量出單擺的周期t后，代入(2-4)式，即可求得當?shù)氐闹亓铀俣萭。由式(2-3)可知,t2和I之間具有線性關系，為其斜率，如對于各種不同的擺長測出各自對應的周期，則可利用t2—l圖線的斜率求出重力加速度go試驗條件及誤差分析：上述單擺測量g的方法依據(jù)的公式是(2-2)式,這個公式的成立是有條件的，否則將使測量產(chǎn)生如下系統(tǒng)誤差:單擺的擺動周期與擺角的關系，可通過測量0<5°時兩次不同擺角91.92的周期值進行比較。在本實驗的測量精度范圍內，驗證出單擺的t與e無關。實際上，單擺的周期t隨擺角e增加而增加。根據(jù)振動理論，周期不僅與擺長i有關，而且與擺動的角振幅有關，其公式為：t=t0[1+()2sin2+()2sin2+]式中t0為9接近于0o時的周期，即t0=2n懸線質量mO應遠小于擺錐的質量m，擺錐的半徑r應遠小于擺長丨，實際上任何一個單擺都不是理想的，由理論可以證明，此時考慮上述因素的影響，其擺動周期為：如果考慮空氣的浮力，則周期應為：式中tO是同一單擺在真空中的擺動周期，空氣是空氣的密度，擺錐是擺錐的密度，由上式可知單擺周期并非與擺錐材料無關，當擺錐密度很小時影響較大。忽略了空氣的粘滯阻力及其他因素引起的摩擦力。實際上單擺擺動時，由于存在這些摩擦阻力，使單擺不是作簡諧振動而是作阻尼振動，使周期增大。大學物理實驗報告3大學物理演示實驗報告實驗目的：通過演示來了解弧光放電的原理實驗原理：給存在一定距離的兩電極之間加上高壓，若兩電極間的電場達到空氣的擊穿電場時，兩電極間的空氣將被擊穿，并產(chǎn)生大規(guī)模的放電，形成氣體的弧光放電。雅格布天梯的兩極構成一梯形，下端間距小，因而場強大(因)。其下端的空氣最先被擊穿而放電。由于電弧加熱(空氣的溫度升高，空氣就越易被電離,擊穿場強就下降)，使其上部的空氣也被擊穿，形成不斷放電。結果弧光區(qū)逐漸上移，猶如爬梯子一般的壯觀。當升至一定的高度時，由于兩電極間距過大，使極間場強太小不足以擊穿空氣，弧光因而熄滅。簡單操作：打開電源，觀察弧光產(chǎn)生。并觀察現(xiàn)象。（注意弧光的產(chǎn)生、移動、消失）。實驗現(xiàn)象：兩根電極之間的高電壓使極間最狹窄處的電場極度強。巨大的電場力使空氣電離而形成氣體離子導電，同時產(chǎn)生光和熱。熱空氣帶著電弧一起上升，就象圣經(jīng)中的雅各布（yacob以色列人的祖先）夢中見到的天梯。注意事項：演示器工作一段時間后，進入保護狀態(tài)，自動斷電，稍等一段時間，儀器恢復后可繼續(xù)演示，實驗拓展：舉例說明電弧放電的應用大學物理實驗報告4院系名稱：紡織與材料學院專業(yè)班級：輕化工程11級03班姓名：梁優(yōu)學號：魚洗實驗描述：魚洗是中國三大青銅器之一，在魚洗內注入清水后摩擦其兩耳，如果頻率恰當，就會出現(xiàn)水面產(chǎn)生波紋，發(fā)出嗡嗡的聲音并有水花躍出的現(xiàn)象。經(jīng)驗表明，濕潤的雙手比干燥的雙手更容易引起水花飛躍。實驗原理：魚洗的原理應該是同時應用了波的疊加和共振。摩擦的雙手相當于兩個相干波源，他們產(chǎn)生的水波在盆中相互疊加，形成干涉圖樣。這與實驗中觀察到的現(xiàn)象相同。按照我的分析，如果振動的頻率接近于魚洗的固有頻率，才會產(chǎn)生共振現(xiàn)象。通過摩擦輸入的能量才會激起水花。令人不解的是，事實上魚洗是否能產(chǎn)生水花與雙手的摩擦頻率并沒有關系。在場的同學試著摩擦的時候，無論是緩慢的摩擦還是快速的摩擦，都能引起水花四濺。通過查閱資料得知，魚洗的原理其實是摩擦引起的自激振動。（就像用槌敲鑼一樣，敲擊后鑼面的振動頻率并不等于敲擊頻率。）外界能量（雙手的摩擦）輸入魚洗時，就會引起其以自己的固有頻率震動。（正如在鑼面上敲一下。）為什么濕潤的雙手更容易引起魚洗的振動呢?從實踐的角度，可能是因為濕潤的雙手有更小的摩擦系數(shù)，因為摩擦起來更流暢，不會出現(xiàn)干燥雙手可能會出現(xiàn)的“阻塞”情況，這只是我個人猜想，并沒有發(fā)現(xiàn)資料有關于這方面的討論。離心力演示儀實驗描述：離心力演示儀是一個圓柱形儀器，中間有一個細柱，細柱穿過一段閉合的'硬塑料帶上的兩個正對小孔。塑料帶的一段固定，靜止時，系統(tǒng)為一個豎直平面的圓，中間由細柱傳過。當摁下儀器上的按鈕時，細柱帶動塑料帶在水平面旋轉起來。當旋轉速度增大時，可以看到塑料帶的自由端延細柱向下運動，整個塑料帶變成旋轉的橢圓形狀。實驗原理：離心力是一個慣性力，實際上是并不存在的。繞旋轉中心轉動的物體有脫離中心延半徑方向向外運動的趨勢，產(chǎn)生這種趨勢的力即稱為離心力。當啟動儀器時，塑料帶各部分均作水平方向的圓周運動，所需要的向心力由臨近部分的塑料小段的拉力的徑向分力提供。每一個塑料小段均收到來自前后兩個塑料小段的拉力。由于塑料帶下端是固定的，因此在塑料帶的下半部分，每個塑料小段的受力均可分解成提供向心力的徑向分力和豎直向下的分力。對其上半圓部分也有類似的結果，我個人認為，塑料帶一段固定是這個儀器最重要的條件，這樣塑料帶的下半部分的受力結果才能確定，進而上半部分每個塑料小段所受的兩個拉力的關系才能確定。在豎直向下的分力作用下，塑料帶被壓扁成為旋轉的橢圓。輝光球實驗描述：輝光球是圓形球體，實驗室中還有一個為圓盤形狀。工作時會發(fā)出動感絢爛的五彩輝光，有一種魔幻效果。仔細觀察輝光球，可以看到其中的氣體，藍色的一個輝光球尤為明顯。當將手指放上去時，手指接觸球體的部分會被輝光點亮，同時球中會有一縷氣體與碰觸的位置連接，十分美麗。另外觀察得知，如果用筆、尺子等其他物體接觸輝光球，也會出現(xiàn)上述現(xiàn)象，但強度與用手指接觸相比小得多。實驗原理：輝光球的另一個名稱是電離子魔幻球，顧名思義，它的工作原理與電離有關。經(jīng)查資料得知，稀薄的稀有氣體在高頻的強電場作用下會發(fā)生電離作用。而從生活中的霓虹燈得知，稀有氣體如果電離，則會發(fā)光，具體的顏色與氣體種類有關。根據(jù)查到的資料了解，在我們的實驗室的輝光球中，發(fā)出紅綠藍三色輝光的圓盤可能充有He,Ne和—e，藍色的輝光球中可能充有Ar。在人手觸摸輝光球時，由于人體和大地相連，人觸摸的位置的電勢與大地的電勢相等，整個輝光球的電場分布不再均勻，手指碰觸的地方有更低的電勢，所以會更加明亮，同時，輝光球中央的電極與人手之間的電勢差會更大，因而形成的輝光弧線會一直跟隨人的手指。大學物理實驗報告51、引言熱敏電阻是根據(jù)半導體材料的電導率與溫度有很強的依賴關系而制成的一種器件，其電阻溫度系數(shù)一般為（-0.003~+0.6）。01。因此，熱敏電阻一般可以分為:I、負電阻溫度系數(shù)（簡稱NTC）的熱敏電阻元件常由一些過渡金屬氧化物（主要用銅、鎳、鈷、鎘等氧化物）在一定的燒結條件下形成的半導體金屬氧化物作為基本材料制成的，近年還有單晶半導體等材料制成。國產(chǎn)的主要是指MF91~MF96型半導體熱敏電阻。由于組成這類熱敏電阻的上述過渡金屬氧化物在室溫范圍內基本已全部電離，即載流子濃度基本上與溫度無關，因此這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要考慮遷移率與溫度的關系，隨著溫度的升高，遷移率增加，電阻率下降。大多應用于測溫控溫技術，還可以制成流量計、功率計等?？凇⒄娮铚囟认禂?shù)(簡稱PTC)的熱敏電阻元件常用鈦酸鋇材料添加微量的鈦、鋇等或稀土元素采用陶瓷工藝，高溫燒制而成。這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要依賴于載流子濃度，而遷移率隨溫度的變化相對可以忽略。載流子數(shù)目隨溫度的升高呈指數(shù)增加，載流子數(shù)目越多，電阻率越小。應用廣泛，除測溫、控溫，在電子線路中作溫度補償外，還制成各類加熱器，如電吹風等。2、實驗裝置及原理【實驗裝置】FQJ—口型教學用非平衡直流電橋，F(xiàn)QJ非平衡電橋加熱實驗裝置(加熱爐內置MF51型半導體熱敏電阻(2.7kQ)以及控溫用的溫度傳感器)，連接線若干。【實驗原理】根據(jù)半導體理論，一般半導體材料的電阻率和絕對溫度之間的關系為(1—1)式中a與b對于同一種半導體材料為常量，其數(shù)值與材料的物理性質有關。因而熱敏電阻的電阻值可以根據(jù)電阻定律寫為(1—2)式中為兩電極間距離，為熱敏電阻的'橫截面，。對某一特定電阻而言，與b均為常數(shù)，用實驗方法可以測定。為了便于數(shù)據(jù)處理，將上式兩邊取對數(shù)，則有(1—3)上式表明與呈線性關系，在實驗中只要測得各個溫度以及對應的電阻的值，以為橫坐標，為縱坐標作圖，則得到的圖線應為直線，可用圖解法、計算法或最小二乘法求出參數(shù)a、b的值。熱敏電阻的電阻溫度系數(shù)下式給出(1—4)從上述方法求得的b值和室溫代入式(1—4)，就可以算出室溫時的電阻溫度系數(shù)。熱敏電阻在不同溫度時的電阻值，可由非平衡直流電橋測得。非平衡直流電橋原理圖如右圖所示，BD之間為一負載電阻，只要測出，就可以得到值。?物理實驗報告?化學實驗報告?生物實驗報告?實驗報告格式?實驗報告模板當負載電阻-，即電橋輸出處于開路狀態(tài)時，=0，僅有電壓輸出，用表示，當時，電橋輸出=0，即電橋處于平衡狀態(tài)。為了測量的準確性，在測量之前，電橋必須預調平衡，這樣可使輸出電壓只與某一臂的電阻變化有關。若R1、R2、R3固定,R4為待測電阻,R4=R_,則當R4-R4+△R時，因電橋不平衡而產(chǎn)生的電壓輸出為：(1—5)在測量MF51型熱敏電阻時，非平衡直流電橋所采用的是立式電橋，，且，則(1—6)式中R和均為預調平衡后的電阻值，測得電壓輸出后，通過式(1—6)運算可得限，從而求的二R4+^R。3、熱敏電阻的電阻溫度特性研究根據(jù)表一中MF51型半導體熱敏電阻(2.7kQ)之電阻~溫度特性研究橋式電路，并設計各臂電阻R和的值，以確保電壓輸出不會溢出(本實驗二1000.00,=4323.00)。根據(jù)橋式，預調平衡，將“功能轉換”開關旋至“電壓“位置，按下G、B開關，打開實驗加熱裝置升溫，每隔2弋測1個值，并將測量數(shù)據(jù)列表(表二)。表-MF51型半導體熱敏電阻(2.7k0)之電阻?溫度特性溫度°C253035404550556065電阻02700222518701573134111601000868748表二非平衡電橋電壓輸出形式(立式)測量MF51型熱敏電阻的數(shù)據(jù)i12345678910溫度t°C10.412.414.416.418.420.422.424.426.428.4熱力學TK283.4285.4287.4289.4291.4293.4295.4297.4301.40.0-12.5-27.0-42.5-58.4-74.8-91.6-107.8-126.4-144.40.0-259.2-529.9-789-1027.2-124.8-1451.9-1630.1--1977.94323.04063.83793.13534.03295.83074.92871.12692.92507.62345.1根據(jù)表二所得的數(shù)據(jù)作出?圖