有关物理实验报告范文怎么写?下面我们九月范文网实验报告频道给大家精编的30篇关于有关物理实验报告范文,希望对大家有所帮助,内容仅供参考!
作为物理学科的重要组成部分,物理实验对于学生的学习以及对物理规律的理解具有至关重要的作用。通过实验,学生们能够亲身体验物理现象,加深对知识的理解,培养观察、实验设计和数据处理的能力。而撰写物理实验报告则是对实验过程的总结和归纳,下面我们就来看一个物理实验报告的范文。
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实验名称:测定弹簧刚度系数
实验目的:通过测量不同重物挂在弹簧下时的伸长量,来确定弹簧的刚度系数。
实验原理:弹簧的伸长量与挂在上面的重物质量成正比,即休气弹簧的形变服从胡克定律。胡克定律表明,弹簧的伸长量与施加在它上面的力成正比,即[F=kx],其中[F]为弹簧上的力,[k]为弹簧的刚度系数,[x]为弹簧的伸长量。
实验仪器:弹簧、重物、尺子、天平。
实验步骤:
1.将弹簧挂在支架上,记录弹簧的原始长度[L_0]。
2.将不同的重物挂在弹簧下,记录每次挂载后的弹簧长度[L]以及挂载的重物质量[m]。
3.根据实验数据,绘制[F-m]图像,确定弹簧的刚度系数[k]。
实验数据:
|质量(m/g)|伸长量(L/cm)|
|-----------|--------------|
|50|2.1|
|100|4.2|
|150|6.3|
|200|8.4|
实验结果:
根据实验数据,我们可以绘制[F-m]图像,通过线性拟合得到直线方程[F=kx]中的斜率[k],进而确定弹簧的刚度系数[k=40N/m]。
实验结论:
通过本次实验测定,我们成功地测定了弹簧的刚度系数,验证了胡克定律。同时,实验过程中我们也学会了如何使用天平、尺子等仪器,以及如何处理实验数据和绘制图表。
实验心得:
本次实验不仅让我们理论知识得到了实际应用,还培养了我们的动手能力和实验设计能力。通过观察、记录和分析实验数据,我们更加深入地理解了胡克定律和弹簧的原理,这对我们的物理学习具有重要意义。
以上是一篇关于测定弹簧刚度系数的物理实验报告范文,通过这篇范文,我们不仅了解了实验的步骤和数据处理方法,也清晰地展现了实验的目的、原理、仪器以及实验过程中的心得和收获。希望这篇范文能对大家在撰写物理实验报告时有所帮助。
材料:气球、广口瓶、双孔橡胶塞、两根玻璃管(一弯管,一直管)、两用气筒。
①验证玻意耳定律,证明大气压的存在。装置如图2所示,在直玻璃管的下端拴一个气球,把气球放入瓶中,并用塞子塞住广口瓶口。先在气球内充入一定质量的气体,封闭直管,通过弯管向瓶外抽气,发现气球变大;向里打气时,气球又会变小。表明一定质量的气体在等温过程中,体积增大,压强减小,体积减小,压强增大。即定性地验证了玻意耳定律。
②验证盖·吕萨克定律,证明气体的热膨胀。
在气球内稍充气,并把直管封闭,然后把广口瓶放入热水中,使瓶内受热,就会发现气球变大,从热水中取出后稍冷却,就发现气球又逐渐地变小。说明一定质量的气体,在压强不变的情况下,温度升高,体积增大,温度降低,体积减小。
说明:玻璃管的封闭可外接一橡皮管,用止水夹封闭橡皮管就可以了。
探究光反射时的规律
实验目的:
观察光的反射现象,找出光反射时所遵循的"规律。
实验器材:
平面镜、一张白硬纸板、激光笔、量角器、几支彩笔
1、把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,如上图所示;
2、使一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹;
3、改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的录每次光的径迹;
4、取下纸板,用量角器测量ON两侧的i和r,将数据记录在下表中;
5、把纸板NOF向前或向后折,在纸板上还能看到反射光吗?
【实验目的】:
1.通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象,使学生加深了解在重力场中物体总是以降低重心,趋于稳定的运动规律。
2.说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势,同时说明物体势能和动能的相互转换。
【实验仪器】:
锥体上滚演示仪
【注意事项】
1:不要将椎体搬离轨道
2:椎体启动时位置要正,防止滚动式摔下来造成损坏报告部分
【实验原理】:能量最低原理指出:物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。本实验中在低端的两根导轨间距小,锥体停在此处重心被抬高了;相反,在高端两根导轨较为分开,锥体在此处下陷,重心实际上降低了。实验现象仍然符合能量最低原理。
【实验步骤】:
1.将双锥体置于导轨的高端,双锥体并不下滚;
2.将双锥体置于导轨的低端,松手后双锥体向高端滚去;
3.重复第2步操作,仔细观察双锥体上滚的情况。
自然界中,有一种很有趣的现象叫共振。俄罗斯横跨伏尔加河伏尔加格勒市的大桥全长154米,20xx年5月22日,大桥路面突然开始蠕动,类似于波浪形,并发出震耳欲聋的声音,正在大桥上行驶的车辆在滚动中跳动。这个有趣而又有点危险的现象就是由于共振引起的。
共振是指一个物理系统在特定频率下,以最大振幅做振动的情形。共振在声学中亦称“共鸣”。
我们在实验室中,可以通过“耦合摆球”的实验来演示这个现象及研究影响它的因素。
操作步骤:选中右侧第一个单摆,使其摆动起来,经过几个周期后,看到与其摆长相等的一单摆在它的影响下振幅达到最大,而其他单摆几乎不摆动;让摆动停止,在选中右侧第二个单摆,使其摆动起来,经过几个周期后,也看到与其摆长相等的另一单摆在它的影响下振幅达到最大,而其它单摆几乎不动。
这个结果表明:单摆的共振与其摆长有关。通过查询资料得知,是否共振与单摆的频率有关,当频率相同时,会产生共振现象;因为其它条件一定时,单摆的频率与其摆长有关,所以摆长相同的单摆会产生共振。
在上述实验过程中,还可观察到当产生共振时,刚开始振动的单摆振幅逐渐减小,共振的单摆振幅逐渐增大。这表明:在产生共振时,会有能量的吸收与转移。
在人们的日常生活中,共振也充当着重要的角色,如常用的微波炉。共振在医学上也有应用。任何事物都有两面性,共振有时还会给人类造成巨大危害。这其中最为人们所知晓的便是桥梁垮塌。近几十年来,美国及欧洲等国家和地区还发生了许多起高楼因大风造成的共振而剧烈摇摆的事件。
在这次物理实验中,我了解到了许多有趣的现象,也学到了许多知识,收获很大。
光学中研究光的本性以及光在媒质中传播时各种性质的学科。物理光学过去也称“波动光学”,从光是一种波动出发,能说明光的干涉、衍射和偏振等现象。而在赫兹用实验证实了麦克斯韦关于光是电磁波的假说以后,物理光学也能在这个基础上解释光在传播过程中与物质发生相互作用时的部分现象,如吸收,散射和色散等,而且获得一定成功。但光的电磁理论不能解释光和物质相互作用的另一些现象,如光电效应、康普顿效应及各种原子和分子发射的特征光谱的规律等;在这些现象中,光表现出它的粒子性。本世纪以来,这方面的研究形成了物理光学的另一部门“量子光学”。
【杨氏干涉实验】杨格于1801年设法稳定两光源之相位差,首次做出可见光之干涉实验,并由此求出可见光波之波长。其方法是,使太阳光通过一挡板上之小孔使成单一光源,再使此单一光源射到另一挡板上,此板上有两相隔很近的小孔,且各与单光源等距离,则此两同相位之两光源在屏幕上形成干涉条纹。因为通过第二挡板上两小孔之光因来自同一光源,故其波长相等,并且维持一定的相位关系(一般均维持同相),因而能在屏幕上形成固定不变的干涉条纹。若X为屏幕上某一明(或暗)条纹与中心点O的距离,D为双孔所在面与屏幕之间的距离,2a为两针孔S1,S2间之距离(通常小于1毫米),λ为S光源及副光源S1、S2所发出的光之波长。
两光源发出的两列光源必然在空间相迭加,在传播中两波各有各的波峰和波谷。当两列波的波峰和波峰或波谷和波谷相重叠之点必为亮点。这些亮点至S1与S2的光程差必为波长λ的整数倍。在两列波的波峰与波谷相重叠之点必为暗点,这些暗点至S1与S2的光程差必为波长λ/2的整数倍。实验结果的干涉条纹,它是以P0点为对称点而明暗相间的条纹。P0点处的中央条纹是明条纹。当用不同的单色光源作实验时,各明暗条纹的间距并不相同。波长较短的单色光如紫光,条纹较密;波长较长的单色光如红光,条纹较稀。另外,如果用白光作实验,在屏幕上只有中央条纹是白色的。在中央白色条纹的两侧,由于各单色光的明暗条纹的位置不同,形成由紫而红的彩色条纹。
一、实验目的
1、掌握氢氘光谱各谱线系的规律,即计算氢氘里德伯常数RH,RD的方法。
2、掌握获得和测量氢氘光谱的实验方法。
3、学习光栅摄谱仪的运行机理,并学会正确使用。
二、实验仪器及其使用方法
WPS-1自动控制箱,光源:铁电极。电弧发生器,光源:氢氘放电管。中间光阑,哈德曼光阑,摄谱窗口。
平面光栅摄谱仪是以平面衍射光栅作为色散元件的光谱仪器。它的光学系统用Ebert-Fastie装置(垂直对称式装置),其光学系统如图2所示。由光源B(铁电极、氢氘放电管)发射的光,经过消色差的三透镜照明系统L均匀照明狭缝S,再经反射镜P折向球面反射镜M下方的准光镜O1上,经O1反射,以平行光束射到光栅G上,经光栅衍射后,不同方向的单色光束射到球面反射镜的中央窗口暗箱物镜O2处,最后按波长排列聚焦于感光板F上,旋转光栅G,改变光栅的入射角,便可改变拍摄谱线的波段范围和光谱级次。这种装置的入射狭缝S和光谱感光板是垂直平面内对称于光栅G放置的,由于光路结构的对称性,彗差和像散可以矫正到理想的程度,使得在较长谱面范围内,谱线清晰、均匀。同时由于使用球面镜M同时作为准直物镜和摄谱物镜,因此不产生色差,且谱面平直。使用摄谱仪做光谱实验时必须注意以下事项:
(1)摄谱仪为精密仪器,使用时要注意爱护。尤其是狭缝,非经教师允许,不可以随意调节各旋钮,手柄均应轻调慢调,旋到头时不能再继续用力,不要触及仪器的各光学表面;
(2)燃电弧时,注意操作安全。电弧利用高频高压,点燃后不要用手触及仪器外壳;更换电极时要切断高压电,用绝缘性能好的钳子或手套来更换;电弧有强紫外线辐射,使用时要戴防护眼镜;
(3)铁弧电极上不能有氧化物,应经常磨光,呈圆锥形;调节两电极头之间的距离,注意电极头成像不要进入中间光阑。
三、实验原理
巴尔末总结出来的可见光区氢光谱的规律为:
(n=3,4,5……)
式中的B=364、56nm。此规律可改写为:
式中的为波数,为氢的里德伯常数(109678cm)。
其中,和为整数,z为该元素的核电荷数,相应元素的里德伯常数为:
其中,m和e为电子的质量和电荷,c是真空中的光速,h为普朗克常数,M为原子核的质量。显然,随元素的不同R应略有不同,但当认为M→∞时,便可得到里德伯常量为:
这与玻尔原子理论(即电子绕不动的核运动)所推出的R值完全一样。现在公认的
的值为:10973731m,这与理论值完全符合。有了这样精密测定的里德伯常量,又可以反过来计算还没有测定的某些元素的里德伯常数。即:比如应用到氢和氘为:
可见,氢和氘的里德伯常数是有差别的,其结果就是氘的谱线相对于氢的谱线会有微小的位移,叫同位素位移。和是能够直接精确测量的量,测出它们,也就可以计算出氢和氘的里德伯常数。同时还可以计算出氢和氘的原子核质量比。
式中是已知量。注意:波长应为真空中的波长,同一光波,在不同介质中波长是不同的,唯有频率及对应光子的能量是不变的,我们的测量往往是在空气中进行的,所以为精确得到结果时应将空气中的波长转换为真空中的波长。
四、测量内容及数据处理
测量内容
1、拍摄氢氘和铁的光谱。按实验要求,拟好摄谱程序表格,调好光路后,按程序用哈特曼光栏的相应光孔,分别拍下氢氘和铁的光谱。
2、显示谱片。取下底片盒,到暗室进行显影,定影、水洗等处理得到谱片。
3、观察和测量氢氘光谱线的波长。在光谱投影仪上观察谱片上的光谱,区分铁光谱和氢氘光谱,基于在很小的波长范围内可以认为线色散是个常数。如下图所示、用线性内插法就可以算出待测的谱线的波长。在映谱仪上用直尺进行粗测,在阿贝比长仪上进行精确测量计算出氢氘谱线的波长。
4、数据处理。计算出氢氘的里德伯常数,确定其不确定度,给出实验结果表达式。
一、教学设计反思
升华和凝华是八年级第四章物态变化第四节的内容,属于物质这个一级主题下的第一个二级主题,为九年级的关于物质的结构和属性的学习作好准备。本节课是前面熔化、凝固、汽化和液化的延续,由此让学生完整的知道物质形态的六种变化。尽管升华和凝华并不少见,但却不易被学生注意,且气体不易看见,而难于直接观察到。因此设计碘的升华和凝华实验让学生探究,让学生从实验中理解升华和凝华的概念,得出升华吸热、凝华放热的结论。培养他们的科学探究能力的同时也加深了学生对知识的理解和掌握。然后再列举生活中常见的升华和凝华现象让学生自己根据图片说出各是什么现象,不但培养了学生解决实际问题的能力同时也引起了学生对物理的兴趣,趁学生思维活跃的时候介绍干冰的作用,引发学生探究舞台上的烟雾之谜,利用探究的结论引导学生列举出升华吸热在生活中的更多应用,对自然界中一些现象做出科学的有力的解释,让学生从感性上知道物理知识是有用的,体会到物理知识的价值,从而提高学生学习物理的积极性。一节课的内容在实验探究和对熟悉的现象的探究中掌握,再利用水的三态变化将整章的知识串在一起,使学生对物态变化这一章的知识有一个整体的认识,避免概念的混淆。
教学设计的各个环节安排的比较适当,知识连接的较为妥当,学生比较容易地得出了结论,对现象也能利用本节的知识作出合理的解释,但设计时如加上人工造“雪”实验、为加深对升华和凝华的理解,再进行两个有趣的活动:一是观看“两件衣服的对话”的动画(冬天,两件冰冻的衣服分别在太阳下、阴凉处),再次明确升华是由固态直接变成气态,并没有经过液态;二是竞说升华和凝华现象,谁说对一个,课件上就显示出来,并有鼓励性的评语。这样能使学生的学习热情更高,理解的更好。
二、教学过程反思
三、教学成败
升华和凝华两个内容知识量不多,教学大纲没有做过高的要求,应该也是从观察实验入手,结合学生生活经验和自然现象,丰富学生的知识,认识物态变化的特点。本节课中通过碘的升华和凝华实验让学生理解升华和凝华的概念是成功的,升华和凝华在日常生活中的现象,虽然常见但学生并不太熟悉,多举生活中的例子,激发了学生的求知欲。也取得很好的效果。探究活动的安排使学生对熟悉的现象有了科学的解释。更增加了学生对物理的兴趣。习题的安排使学生对本节课的知识进一步巩固,同时检测了学生的学习效果,为习题课处理疑难问题做准备。
四、再设计
在今后的教学中可以设计先放一段展示自然界中雨、雾、露、霜、雪等现象的短片引入新课,更能引起学生的兴趣,教学效果能更好一些。实验也可加一个“雪”的形成的实验,让学生更好的体会霜以及雾凇的形成。
在整节课的内容结束之后,引导学生阅读科学世界,了解自然界中的一些水循环现象和培养节约用水的意识。体现物理与生活的联系。
1.电磁铁:用两个木线轴作绕线架,在一个木线轴上以直径0.35毫米的漆包线顺次绕三层,再在另一个木线轴上同样绕三层。取一根铁棒弯成“U”形,插入两个木线轴的圆孔内作为电磁铁(如图19.11-l(a)所示)。在电磁铁上压一块长方形小木板,用木螺丝穿过木板插入两轴之间,固定在18×10×0.8厘米3的底板上,如图19.11-2所示。
2.衔铁:剪一块宽1厘米,长10厘米的铁片作为衔铁。一端焊一根直径1.5毫米的铁丝,铁丝的顶端弯一个小圆圈作铃槌,另外剪一块5厘米长的铁片与衔铁等宽,弯成弧形把它焊在衔铁上,如图19.11-1(b)、(c)所示。弯一个3厘米高的直角形支架把衔铁铆在支架上,再用木螺丝把支架固定在底板上,使衔铁正对电磁铁的两极,但不能接触。
3.触点:靠近弧形铁片处固定一个直角形铁片,在铁片的上端对准弧形铁片钻一个孔、拧一个小螺丝钉,使钉尖正触及弧形铁片,小螺丝可以调节接触弧形铁片的松紧度。在铁丝铃锤的旁边固定一个铃盖。安装方法如图19.11-2所示。
1.匀变速直线运动的特点
2.由纸带求物体加速度的方法(1)逐差法
得加速度a=(a1+a2+a3)/3
=(2)图象法(421522623)x4x5x6x1x2x32
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。
【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。
观察水沸腾时的现象
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:
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:
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:
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
首先让尖端电极和球型电极与平板电极的距离相等。尖端电极放电,而球型电极未放电。这是由于电荷在导体上的分布与导体的曲率半径有关。导体上曲率半径越小的地方电荷积聚越多(尖端电极处),两极之间的电场越强,空气层被击穿。反之越少(球型电极处),两极之间的电场越弱,空气层未被击穿。当尖端电极与平板电极之间的距离大于球型电极与平板电极之间的距离时,其间的电场较弱,不能击穿空气层。而此时球型电极与平板电极之间的距离最近,放电只能在此处发生。
一、提出问题:平面镜成的是实像还是虚像?是放大的还是缩小的像?所成的像的位置是在什么地方?
二、猜想与假设:平面镜成的是虚像。像的大小与物的大小相等。像与物分别是在平面镜的两侧。
三、制定计划与设计方案:实验原理是光的反射规律。
所需器材:蜡烛(两只),平面镜(能透光的),刻度尺,白纸,火柴。
1.在桌面上平铺一张16开的白纸,在白纸的中线上用铅笔画上一条直线,把平面镜垂直立在这条直线上。
2.在平面镜的一侧点燃蜡烛,从这一侧可以看到平面镜中所成的点燃蜡烛的像,用不透光的纸遮挡平面镜的背面,发现像仍然存在,说明光线并没有透过平面镜,因而证明平面镜背后所成的像并不是实际光线的会聚,是虚像。
3.拿下遮光纸,在平面镜的背后放上一只未点燃的蜡烛,当所放蜡烛大小高度与点燃蜡烛的高度相等时,可以看到背后未点燃蜡烛也好像被点燃了。说明背后所成像的大小与物体的大小相等。
4.用铅笔分别记下点燃蜡烛与未点燃蜡烛的位置,移开平面镜和蜡烛,用刻度尺分别量出白纸上所作的记号,量出点燃蜡烛到平面镜的距离和未点燃蜡烛(即像)到平面镜的距离。比较两个距离的大小。发现是相等的。
四、自我评估:该实验过程是合理的,所得结论也是正确无误。做该实验时最好是在暗室进行,现象更加明显。误差方面应该是没有什么误差,关键在于实验者要认真仔细的操作,使用刻度尺时要认真测量。
五、交流与应用:通过该实验我们已经得到的结论是,物体在平面镜中所成的像是虚像,像的大小与物体的大小相等,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。像与物体的连线被平面镜垂直且平分。例如,我们站在穿衣镜前时,我们看穿衣镜中自己的像是虚像,像到镜面的距离与人到镜面的距离是相等的,当我们人向平面镜走近时,会看到镜中的像也在向我们走近。我们还可以解释为什么看到水中的物像是倒影。平静的水面其实也是平面镜,等等。
试验日期实验一:昆特管
预习部分
【实验目的】:通过演示昆特管,反应来回两个声波在煤油介质中交错从而形成的波峰和波谷的放大现象。
【实验仪器】电源,昆特管
【实验原理】:两束波的叠加原理,波峰与波峰相遇,波谷与谷相遇,平衡点与平衡点相遇,使震动的现象放大。报告部分【实验内容】:一根玻璃长,管里面放一些没有,在一段时致的封闭端,另一端连接一个接通电源的声波发生器,打开电源,声波产生,通过调节声波的频率大小,来找到合适的频率,使波峰和波谷的现象放大,从而发现有几个地方、出现了剧烈的震动,有些地方看似十分平静。
【实验体会】:看到这个实验,了解到波的叠加特性,也感
受到物理的神奇。我们生活在一个充斥着电磁波、声波、光波的世界当中,了解一些基本的关于博得只是对于我们的健康生活是很有帮助的。
实验二:鱼洗实验
【实验目的:演示共振现象】
【实验仪器:鱼洗盆】
【实验原理】用手摩擦“洗耳”时,“鱼洗”会随着摩擦的频率产生振动。当摩擦力引起的振动频率和“鱼洗”壁振动的固有频率相等或接近时,“鱼洗”壁产生共振,振动幅度急剧增大。但由于“鱼洗”盆底的限制,使它所产生的波动不能向外传播,于是在“鱼洗”壁上入射波与反射波相互叠加而形成驻波。驻波中振幅最大的点称波腹,最小的点称波节。用手摩擦一个圆盆形的物体,最容易产生一个数值较低的共振频率,也就是由四个波腹和四个波节组成的振动形态,“鱼洗壁”上振幅最大处会立即激荡水面,将附近的水激出而形成水花。当四个波腹同时作用时,就会出现水花四溅。有意识地在“鱼洗壁”上的四个振幅最大处铸上四条鱼,水花就像从鱼口里喷出的一样。五:实验步骤和现象:实验时,把“鱼洗”盆中放入适量水,将双手用肥皂洗干净,然后用双手去摩擦“鱼洗”耳的顶部。随着双手同步
地同步摩擦时,“鱼洗”盆会发出悦耳的蜂呜声,水珠从4个部位喷出,当声音大到一定程度时,就会有水花四溅。继续用手摩擦“鱼洗”耳,就会使水花喷溅得很高,就象鱼喷水一样有趣。
【原始数据记录】
【数据处理及结果分析】
实验三:锥体上滚
1.通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象。
使学生加深了解在重力场中物体总是以降低重心,趋
于稳定的运动规律。
2.说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运
动的趋势,同时说明物体势能和动能的相互转换。
【实验仪器】:锥体上滚演示仪
【注意事项】:1:不要将椎体搬离轨道
2:椎体启动时位置要正,防止滚动式摔下来造成损坏
报告部分【实验原理】:能量最低原理指出:物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。本实验中在低端的两根导轨间距小,锥体停在此处重心被抬高了;相反,在高端两根导轨较为分开,锥体在此处下陷,重心实际上降低了。实验现象仍然符合能量最低原理。
1.将双锥体置于导轨的"高端,双锥体并不下滚;
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50cm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。
一、将一饮料瓶底部扎几个细孔,再往饮料瓶中到入适量的水,此时会发现瓶底处有水流出,可以印证液体对容器底部有压强。继续迅速把饮料瓶中灌满水,然后拧紧瓶盖,这时可观察到饮料瓶底部并没有水流出。如果再拧松瓶盖,又发现水流了出来。这说明是大气压作用形成的这一现象。
二、另取一空饮料瓶灌满水后拧紧平盖,然后用酒精灯加热一钢针。轻轻的在饮料瓶下部侧壁烫一细孔(注意烫孔时不要用力挤按饮料瓶)。当扎完小孔后会发现并没有水流出,在第一个孔的相同高度处,任意位置再烫一个细孔后发现依然没有水流出来。这是由于大气压的作用的结果,并且证明了大气压是各个方向都存在的,与液体压强特点形成对比。之后在前两个细孔的上方再烫一细孔后,发现下面的细孔向外流水,而上面的细孔不向外流水,并且有空气从此处进入饮料瓶内上方。如果拧开饮料瓶的瓶盖会发现三孔都会流水。且小孔位置越靠近瓶底,水柱喷的越远。
三、再取一饮料瓶灌满水并拧紧瓶盖后,把它倒置在盛有足够多水的玻璃水槽中,在水中把瓶盖拧下来,抓住瓶子向上提,但不露出水面发现瓶里的水并不落回水槽中。(可以换更高的饮料瓶做“对比实验”,为托里拆利实验的引入打好基础。)还可以在此实验的基础上,在瓶底打孔,立刻发现瓶里的水流回水槽中。原因是瓶子内、外均有大气压相互抵消,水柱在本身重力的作用下流回水槽。
XXX
20XX年X月XX日
通过演示昆特管,反应来回两个声波在煤油介质中交错从而形成的波峰和波谷的放大现象。
电源,昆特管
两束波的叠加原理,波峰与波峰相遇,波谷与谷相遇,平衡点与平衡点相遇,使震动的现象放大。报告部分
【实验内容】
一根玻璃长,管里面放一些没有,在一段时致的封闭端,另一端连接一个接通电源的声波发生器,打开电源,声波产生,通过调节声波的频率大小,来找到合适的频率,使波峰和波谷的现象放大,从而发现有几个地方、出现了剧烈的震动,有些地方看似十分平静。
【实验体会】
看到这个实验,了解到波的叠加特性,也感受到物理的神奇。我们生活在一个充斥着电磁波、声波、光波的世界当中,了解一些基本的关于博得只是对于我们的健康生活是很有帮助的。
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。
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。
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。
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。
____级__班__号
姓名_________实验日期____年__月__日
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。
物理实验报告
实验名称探究平面镜成像的特点
实验目的观察平面镜成像的情况,找出成像的特点。
实验器材同样大小的蜡烛一对、平板玻璃一块、白纸一张、三角板一对、刻度尺一把
实验原理
平面镜成像有什么特点?
2.猜想与假设:
平面镜成的像到平面镜的距离物体到平面镜的距离,像与物的大小可能。
3.设计实验和进行实验:
(1)检查器材。
(2)在桌上铺上白纸,在白纸上竖直的放上平板玻璃,在纸上记录玻璃板的位置。
(3)把点燃的蜡烛放在玻璃板前。
(4
(5)观察两根蜡烛的位置并记录。
(6)找出平面镜成像的特点及像的位置跟物体和平面镜的位置的关系。
(7)整理器材、摆放整齐。
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
1.提出问题:
3.设计并进行实验:
1.试验目的。(这个大学物理试验书上抄,哪个试验就抄哪个)。
2。实验仪器。照着书上抄。
3.重要物理量和公式:把书上的公式抄了:一般情况下是抄结论性的公式。再对这个公式上的物理量进行分析,说明这些物理量都是什么东东。这是没有充分预习的做法,如果你充分地看懂了要做的试验,你就把整个试验里涉及的物理量写上,再分析。
4.试验内容和步骤。抄书上。差不多抄半面多就可以了。
5.试验数据。做完试验后的记录。这些数据最好用三线图画。注意标上表号和表名。EG:表1.紫铜环内外径和高的试验数据。
6.试验现象.随便写点。
1.了解数码照相的基本原理、基本结构及一些重要概念;
2.学习数码相机的基本操作;
3.学习数码相机在科学技术照相中常用的一些高级功能。
二、实验原理
数码相机的原理结构:主要是利用CCD/CMOS传感器的感光功能,将来自被拍摄物体的光线通过
光学镜头成像于光电转换器CCD(或CMOS)的感光面上。经由CCD直接输出的是模拟信号,由A/D转换
器转换成数字信号,经数字信号处理器DSP的处理,将图像保存到存储器中。
原理光路(在图上标出:光阑直径、进光面积、成象面积各量)
光圈(光圈指数):光圈是限制光束通过的结构。光圈能改变能光口径,控制通光量。光圈指数是衡
量光圈大小的参数,数值越小表示光圈的孔径越大,所对应成像面的亮度就越大;反之,数值越大,表
示光圈的孔径越小,所对应成像面的亮度就越小。
H=Et
景深:拍摄有前后纵深的景物时,远景不同的景物在CCD上能够清晰成像的范围。
三、照片及分析评价
项目一
拍照模式:自动ISO:500(自动产生)快门:1/30(自动)光圈:4.5(自动)白平衡:Auto,0曝光补偿:±0.0
评议:画面较暗,曝光量不足、颜色偏黄,白平衡调节不当、画面不够清晰,聚焦不准,可能是操作不当。在此场景下全自动拍摄结果不尽人意。
项目二
拍照模式:PISO:HI-1快门:1/125(自动)光圈:5.6白平衡:Auto,0曝光补偿:±0.0
拍照模式:PISO:HI-1快门:1/125(自动)光圈:5.6白平衡:白炽灯曝光补偿:±0.0评议:白平衡为白炽灯时效果更自然,白平衡自动时背景失真。
项目三
拍照模式:AISO:200快门:1/3(自动)光圈:9白平衡:阳光曝光补偿:±0.0
评议:经过多次光圈调整,对比所拍摄照片可以发现:当光圈较小(光圈指数较大)时,景深较长。
项目四
拍照模式:自动ISO:320(自动产生)快门:1/125(自动)光圈:5.6(自动)白平衡:Auto,0曝光补偿:±0.0
拍照模式:PISO:200(自动产生)快门:1/20(自动)光圈:4.5(自动)白平衡:阳光曝光补偿:+2.7
评议:无曝光补偿时,拍摄背景较亮的景物,物体显得十分昏暗。
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);
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。
观察光的反射现象,找出光反射时所遵循的规律。
实验器材:平面镜、一张白硬纸板、激光笔、量角器、几支彩笔
实验装置:
3、改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹;
【实验目的】演示共振现象
【实验仪器】鱼洗盆
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。
(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。
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。
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
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。
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
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。
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_e,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。
背景介绍
在物理学中,实验是验证理论和原理的重要手段之一。本次实验旨在通过实验手段验证牛顿第二定律,即力的大小与物体的加速度成正比,与物体的质量成反比的关系。在具体的实验过程中,我们将使用简单的装置和测量工具来观察物体受力后的运动情况,并利用数据分析与计算来验证牛顿第二定律的成立。
实验材料和装置
1.弹簧秤
2.动力学车
3.直尺
4.计时器
5.平滑水平轨道
6.数据记录表
1.将平滑水平轨道放置在水平桌面上,并利用直尺测量轨道的长度,确保轨道水平。
2.将动力学车置于轨道上,并用弹簧秤测量其质量m。
3.用弹簧秤测量动力学车受到的拉力F,并记录下拉力的数值。
4.在实验开始前,先确定动力学车的初速度为零。
实验数据处理与分析
1.根据实验数据,绘制出拉力F与动力学车加速度a的关系图。
2.利用数据拟合的方法,找出拉力F与加速度a之间的函数关系,验证是否符合牛顿第二定律的描述。
3.对实验数据进行统计分析,计算得出加速度与力的比值,与动力学车质量m的比值,以验证牛顿第二定律的成立。
结果与讨论
经过数据处理与分析,得出如下结论:
1.实验数据显示,拉力与动力学车的加速度呈线性关系,验证了牛顿第二定律的描述。
2.经过计算,加速度与力的比值接近于动力学车质量的倒数,进一步验证了牛顿第二定律的成立。
实验结论
通过本次实验,我们成功验证了牛顿第二定律:力的大小与物体的加速度成正比,与物体的质量成反比。实验结果与理论预期相符,证明了牛顿第二定律在本实验条件下的适用性。这也再次印证了实验是验证物理规律的有效手段,同时也对我们加深了对牛顿力学的理解,为今后的学习奠定了坚实的基础。
总结与展望
通过本次实验,我们不仅加深了对牛顿第二定律的理解,也掌握了实验设计与数据处理的基本方法。未来,我们将继续进行更多的物理实验,不断提升实验技能,加深对物理规律的认识,为将来的科研与学习打下坚实的基础。
通过本次实验,我们获得了宝贵的实验经验和知识,相信在未来的学习与科研中能够有所帮助。
实验名称:测定摩擦因数
实验日期:2023年12月19日
实验地点:XXX大学物理实验室
实验目的:通过实验测定不同材料之间的静摩擦因数和动摩擦因数,并观察其变化规律,加深对摩擦现象的理解。
实验装置:倾斜面、滑块、各种材料样品、重物、刻度尺、计时器等。
实验原理:当一个物体在另一个物体表面上滑动时,会受到阻碍,这种阻碍叫做摩擦力。摩擦力主要包括静摩擦力和动摩擦力。静摩擦力是指在物体还没有开始滑动之前,所需克服的最大摩擦力;动摩擦力是指物体已经开始滑动后,所受到的恒定摩擦力。
实验步骤及结果:
1.将倾斜面倾斜角度固定为30°,在上面放置一个滑块,将不同材料的样品分别放在滑块下面,用重物挂载滑块一端,使滑块开始运动。
2.测量滑块开始移动时重物位置与水平面的距离,并记录。
4.根据测得数据计算出滑块在倾斜面上的摩擦力,并测定不同材料的静摩擦因数和动摩擦因数。
实验数据处理:
假设重物的质量为m,滑块受到的重力为Fg,倾斜面对滑块的支持力为Fn,倾斜面上的摩擦力为Ff,倾斜角度为θ,则有:
Fg=mg
Fn=mgcosθ
Ff=μsFn(静摩擦力)
Ff"=μkFn(动摩擦力)
其中,μs为静摩擦因数,μk为动摩擦因数,g为重力加速度。
实验结果如下表所示:
|材料|计算静摩擦因数μs|计算动摩擦因数μk|
|----|---------|---------|
|木头|0.35|0.25|
|金属|0.50|0.40|
|橡胶|0.60|0.55|
通过对不同材料之间的摩擦力进行测量和计算,我们得到了它们的静摩擦因数和动摩擦因数。可以看出,不同材料之间的摩擦因数存在一定的差异,这与材料本身的性质有关。例如,橡胶具有较大的静摩擦因数和动摩擦因数,这说明它在表面接触时会受到较大的摩擦阻力;而金属则相对较小。
除此之外,我们还发现在相同材料的情况下,静摩擦因数一般要大于动摩擦因数,这也是摩擦力特性的一种重要表现。这些实验结果对于我们理解摩擦现象,选择合适材料进行工程设计和制造具有一定的参考价值。
实验题目:用弹簧测力计测量物体的重力
1.理解弹簧测力计的原理和工作方式;
2.掌握使用弹簧测力计测量物体重力的方法;
3.通过实验观察、记录数据和分析结果,加深对力的认识。
实验器材和材料:
1.弹簧测力计
2.钩子
3.不同质量的物体
4.实验台
5.笔、纸、尺子
当物体挂在弹簧测力计下时,它会拉伸或压缩弹簧,根据胡克定律,弹簧受力与形变成正比。因此,可以利用弹簧的伸长量来间接测量物体所受的重力。
1.将弹簧测力计挂在实验台上,并调整使其垂直。
2.用钩子将待测物体挂在弹簧测力计下方。
3.记录下弹簧测力计示数,这个数值即为物体所受重力的大小。
4.重复以上步骤,用不同质量的物体进行多次实验,记录数据。
实验数据记录及分析:
通过实验记录的数据,我们发现不同质量的物体挂在弹簧测力计下方时,示数的变化呈现出明显的规律性,即质量越大,示数也越大。通过对数据的分析,我们可以得出结论:物体所受的重力与其质量成正比,这符合牛顿的万有引力定律。
实验总结:
通过本次实验,我们不仅掌握了使用弹簧测力计测量物体重力的方法,还进一步加深了对力的认识。同时,我们也理解了牛顿的万有引力定律在实际中的应用。这些知识的学习和实践将有助于我们在今后的学习和生活中更好地理解和运用物理知识。
结语:
物理实验是我们学习物理知识的重要手段之一,通过实验,我们不仅可以巩固理论知识,更能培养动手能力和实践能力。希望同学们在今后的学习中能够勇于实践,勇于探索,从实验中汲取更多的知识和经验。
引言
物理实验是初中学生学习物理知识的重要环节,通过实验可以更加直观地感受物理现象,加深对知识的理解。在本次实验中,我们将介绍一项有趣的物理实验,并详细记录实验过程和结果。
本次实验的目的是验证光的直线传播。光是一种电磁波,而电磁波可以沿直线传播,这一性质在我们的日常生活中得到了充分的验证,但我们需要通过实验来进一步了解和验证这一现象。
实验材料
1.光源:手电筒
2.屏风:一张白纸或者白色布
3.隔板:一块不透明的硬纸板
1.将手电筒置于桌子的一端,打开,并朝向屏风。
2.在手电筒和屏风之间放置隔板,使光线无法直接照射到屏风上。
3.观察屏风上的光亮区域,并移动隔板,观察光亮区域的变化。
实验结果
在实验过程中,我们观察到当隔板不在光线的传播路径上时,屏风上出现了明显的阴影,光线无法照射到屏风上。当隔板被移开时,光线能够直线传播到屏风上,形成明亮的光斑。这一结果表明光线确实是沿直线传播的。
通过这次实验,我们验证了光的直线传播的现象。这也符合我们在日常生活中的观察和经验。光的直线传播是光学原理中的基本概念,它在光的成像、光的反射折射等方面都有着重要的应用。因此,我们对光的直线传播特性有了更加深入的了解。
实验体会
通过这次实验,我们不仅加深了对光直线传播的理解,还学会了通过实验来验证物理原理。实验中的观察、记录和总结能力对我们的科学素养有着重要的促进作用。希望我们能够在今后的学习中继续保持对于科学实验的热情,不断提升自己的科学素养。
结语
物理实验是物理学习中不可或缺的一部分,通过实验我们可以更加深入地理解物理原理和规律。本次光的直线传播实验,让我们切身感受到了物理规律在日常生活中的应用,也增强了我们对物理知识的信心。希望在未来的学习中,能够继续热爱科学,善于动手实验,不断提升自己的科学素养。
参考资料
1.《初中物理实验教程》
2.《物理学习指导资料》
3.互联网资料:物理实验视频和教学资源
实验名称:用小车测定加速度
实验目的:通过实验测定小车在作匀变速直线运动时的加速度。
实验器材:小车、光电门、计时器、直尺、纸带等。
1.将光电门放置在水平桌面上,两个光电门之间的距离为1m。
2.将小车放在第一个光电门前面,并将计时器的触发器与光电门相连。
|-------------|-----------|---------------|
|0.5|0.8|1.6|
|0.8|1.2|1.5|
|1.0|1.6|1.6|
实验结果分析:
根据实验数据可知,小车的加速度大约在1.5m/s^2左右,符合预期的结果。
结论:
通过本次实验,我们成功测定了小车在作匀变速直线运动时的加速度,实验结果与预期基本吻合,证明了牛顿第二定律在这一实验中的适用性,为我们理解物体运动提供了直观的实验依据。
实验注意事项:
1.实验过程中要保持光电门的清洁,避免灰尘影响测量精度。
2.小车的运动应该尽量保持在直线上,避免外力干扰实验结果。
实验延伸:
可以尝试使用不同的小车质量和光电门间距离进行实验,观察加速度与质量以及距离的关系,从而更深入地理解牛顿第二定律的应用。
总的来说,本次实验让我们通过手工操作,亲眼见到了抽象的物理公式化身为具体的物理现象,深化了对物理学知识的理解,也提高了我们的动手能力和实验操作技能。
实验名称:测量小球自由落体运动的加速度
通过实验测量小球自由落体运动的加速度,验证自由落体运动的规律。
自由落体运动是指物体只受重力作用,在无空气阻力的情况下自由下落的运动。根据牛顿第二定律,自由落体运动的物体在地球表面附近,其加速度大小为9.8m/s^2,并指向地球重心。
1.小球
2.计时器
4.停表
5.实验台
1.在实验台上放置一个小球,并测量其直径。
2.用直尺垂直向下测量小球的下落高度h,记录数据。
4.重复多次实验,取平均值。
5.根据实验数据计算小球自由落体的加速度a,使用公式a=2h/t^2计算。
实验数据
|----|----------------|---------------|-----------------|
|1|1.0|0.45|9.88|
|2|1.2|0.49|9.71|
|3|0.9|0.43|10.12|
取加速度平均值:(9.88+9.71+10.12)/3≈9.90m/s^2
根据实验测得的数据,可以得出小球自由落体运动的加速度约为9.90m/s^2,与地球表面重力加速度9.8m/s^2接近,验证了自由落体运动的规律。同时,通过实验数据的分析与计算,掌握了测量自由落体运动的方法和技巧。
实验总结
通过本次实验,我们不仅对自由落体运动的加速度进行了测量,还学会了运用数学工具进行实验数据的分析和计算。这些都为我们今后更深入地学习物理打下了坚实的基础。
综上所述,自由落体运动实验的开展不仅帮助我们更好地理解物体受重力作用下的运动规律,也培养了我们对实验数据分析和处理的能力。相信通过今后更多的实验练习,我们将在物理学习的道路上走得更稳更远。
实验名称:测定弹簧的伸长量与受力关系
实验目的:掌握弹簧的伸长量与受力之间的关系,深入理解胡克定律。
实验原理:弹簧受力变形,其伸长量与受力成正比。
仪器与材料:弹簧、刻度尺、挂钩、吊钩、砝码、支架等。
1.将一根弹簧挂在支架上,并在下端挂上一个吊钩。
2.在弹簧的下端挂上一个小挂钩,并将刻度尺固定在弹簧的侧面。
3.在小挂钩上挂上适量的砝码,记录下弹簧的伸长量和施加的受力。
4.逐渐增加砝码的重量,每次增加后记录下弹簧的伸长量和施加的受力,并绘制出实验数据的图表。
5.根据实验数据分析,验证胡克定律。
|施加的受力(N)|弹簧的伸长量(cm)|
|---------------|------------------|
|0|0|
|1|0.5|
|2|1.0|
|3|1.5|
|4|2.0|
通过实验数据分析可以得出结论:在弹簧的弹性变形范围内,弹簧的伸长量与受力成正比。即使施加的受力超过了弹簧的弹性极限,伸长量与受力的关系也呈现线性关系。
讨论与分析:
根据实验数据绘制的图表可以看出,弹簧的伸长量与受力之间存在着线性关系,符合胡克定律的描述。而在弹性限度内,弹簧恢复力的大小与弹簧变形量成正比。
通过本次实验,我们验证了胡克定律:在弹性限度内,弹簧的伸长量与受力之间成正比。实验还成功地帮助我们掌握了测定弹簧的伸长量与受力关系的方法,提高了我们对物理学原理的理解。
本次实验不仅让我对胡克定律有了更深刻的理解,还锻炼了我的实验操作能力和数据分析能力。通过一系列的实验步骤和数据记录,我增加了对物理实验的经验,同时也更加确信了实验数据的重要性。
参考资料:
1.《高中物理实验指导教程》
2.《物理实验报告范文集》
通过本次实验,我加深了对物理原理的理解,也学会了如何撰写一份完整的物理实验报告。希望今后能继续进行更多的实验,不断提高自己的实验能力和科研素养。
今天我们进行了一次关于热传导的物理实验。热传导是热量传递的一种方式,是指由温度高的物体传递热量给温度低的物体的过程。在本次实验中,我们将探究不同材料的热传导性能,并观察不同材料对热量传递的影响。
实验材料:
1.铝制导热棒
2.铜制导热棒
3.镍制导热棒
4.纸张
5.塑料薄膜
6.计时器
7.温度计
8.加热装置
1.将铝、铜、镍制导热棒分别固定在热传导实验架上。
2.在每根导热棒的一端夹上纸张或塑料薄膜作为隔热层,以模拟材料之间的热传导过程。
4.观察不同材料的热传导性能并比较结果。
实验分析:
这次实验结果表明了不同材料对热传导的影响。铜是一种非常良好的导热材料,其内部电子自由度大,热传导速度快,因此具有很高的导热性能;而镍则是一种较差的导热材料,其内部电子自由度较小,热传导速度较慢,因此其导热性能较差。而夹上隔热层后,隔热层阻碍了热量的传递,从而减慢了热传导速度。
通过这次实验,我们深入了解了不同材料对热传导的影响,也学到了实验的方法和技巧。热传导是物理学中一个非常重要的概念,在日常生活中也有着广泛的应用。通过实验我们可以更好地理解热传导的原理,并且掌握实际操作技能。希望通过这次实验,我们对热传导有了更深入的了解。
摘要:
本实验旨在模拟现实情境,通过实验的方式探索特定问题,并分析实验结果,以期得出结论并提出建议。本文将介绍实验的背景、实验设计、实验过程和结果分析,最终得出结论。
1.背景
随着科技的发展,模拟实验在各个领域中得到了广泛的应用,特别是在医学、工程和社会科学领域。通过模拟实验,可以在受控的环境中重复实验条件,观察变量的变化,从而得出科学结论。本次模拟实验将围绕某一特定问题展开。
2.实验设计
本次实验的设计包括确定实验目标、制定实验方案、确定实验变量、准备实验材料和设备等步骤。在确定实验目标的基础上,制定实验方案,明确实验的步骤和流程,以确保实验的严谨性和可行性。同时,根据实验目标和方案,确定实验变量,并准备实验所需的材料和设备。
3.实验过程
实验过程分为实验前准备、实验操作和数据收集三个阶段。在实验前准备阶段,对实验材料和设备进行检查和准备工作,确保一切就绪。在实验操作阶段,按照实验方案进行操作,记录实验数据并注意观察实验现象。最后,在数据收集阶段,整理和分析实验数据,得出初步结论。
4.结果分析
5.结论
总结:
模拟实验作为科学研究的重要手段,在科学研究、工程技术和社会发展中发挥着重要作用。通过模拟实验,能够在受控的条件下观察和研究特定问题,为科学研究和实际应用提供有效支持。希望通过本次实验报告,能够对模拟实验的设计和实施提供一定的借鉴和启示,促进科学研究和实验教学的不断进步与完善。
摘要:本实验旨在验证氧气对火焰的必要性以及其在燃烧过程中的作用。通过观察不同条件下火焰的表现,以及对实验数据进行分析,得出了氧气对于火焰燃烧的重要性和影响。
实验材料和方法:
1.实验材料:酒精灯、玻璃罩、点火器、氧气气瓶、实验台
2.实验方法:
-实验一:在通风条件下,点燃酒精灯,观察火焰的形态和颜色。
-实验二:在密闭的玻璃罩内点燃酒精灯,观察火焰的表现。
-实验三:在有限氧气条件下,点燃酒精灯,观察火焰的变化。
1.在通风条件下,火焰高度稳定,呈橙黄色,燃烧较为充分。
2.在密闭的玻璃罩内,火焰逐渐熄灭,烟雾逐渐充斥罩内。
3.在有限氧气条件下,火焰变得微弱,色泽变暗,燃烧不完全。
实验分析:从实验结果可以得出以下结论:
1.氧气是火焰燃烧的必要条件之一,缺乏氧气会导致火焰熄灭或燃烧不完全。
2.燃烧过程中,氧气与燃料(酒精)发生化学反应,释放出能量,维持火焰的持续燃烧。
结论:本次实验验证了氧气对火焰的必要性,证明了氧气在火焰燃烧中的重要作用。通过实验数据的分析,我们进一步认识到了氧气在燃烧过程中的关键作用,这对于深入理解燃烧现象具有重要意义。
致谢:感谢实验室的支持和指导,以及实验过程中同学们的配合和参与。
参考文献:
1.Smith,John."TheRoleofOxygeninCombustion."JournalofCombustionStudies,2019.
2.Jones,Emily."UnderstandingtheChemistryofFire."ChemicalReview,2022.