实验十五
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实验十五、卤素及其含氧酸盐一、目的要求1. 掌握卤素单质的氧化性和卤素离子的还原性。
2. 掌握次卤酸盐及卤酸盐的氧化性。
3. 了解卤素的歧化反应。
4. 试验实验室中制备卤化氢的方法并试验它们的性质。
5. 了解某些金属卤化物的性质。
二、仪器和药品玻璃片,分液漏斗,铅皿,带支管的大试管。
氯气发生器装置(公用)。
氯气,溴水,碘水,H 2S (饱和水溶液),四氯化碳,品红溶液,淀粉溶液,浓氨水。
红磷,I 2(s ),KCl (s ),KBr (s ),KI (s ),KClO 3(s ),CaF 2(s ),NaCl (s ),石蜡。
H 3PO 4(浓),H 2SO 4(浓,2mol·L -1 ,6mol·L -1 ),HNO 3(2mol·L -1 ),NH 3·H 2O (2mol·L -1 ),KBrO 3(饱和),KClO 3(饱和),KIO 3(0.1mol·L -1 ),KBr (0.1mol·L -1 ),NaF (0.1mol·L -1 ),Na 2S 2O 3(0.5mol·L -1 ,0.1mol·L -1 ),KI (0.5mol·L -1 ,0.01mol·L -1 ),KOH (6mol·L -1 ,2mol·L -1 ),MnSO 4(0.1 mol·L -1 ),Na 2SO 3(0.1mol·L -1 ),AgNO 3(0.1mol·L -1 ),Ca(NO 3)2(0.1mol·L -1)。
碘化钾-淀粉试纸,pH 试纸,醋酸铅试纸含Cl –,Br –,I –离子混合液,失落标签的KClO ,KClO 3,KClO 4试剂。
三、实验内容1、卤素单质在不同溶剂中的溶解性分别试验并观察少量的氯、溴、碘在水、四氯化碳、碘化钾水溶液中的溶解情况,以表格形式写出实验结果,并作理论解释。
实验十五用双缝干预丈量光的波长一、实验目的1.理解双缝干预的原理,能安装和调试仪器.2.察看入射光分别为白光和单色光时双缝干预的图样.l3.掌握利用公式x=dλ测波长的方法.二、实验原理单色光经过单缝后,经双缝产生稳固的干预图样,图样中相邻两条亮 ( 暗)条纹间的距离 x 与双缝间的距离 d、双缝到屏的距离 l 、单色光的波长λ之间知足λ= d·Δx/l .三、实验器械双缝干预仪,即:光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、丈量头,此外还有学生电源、导线、刻度尺.附:丈量头的结构及使用如图 1 甲所示,丈量头由分划板、目镜、手轮等构成,转着手轮,分划板会向左右挪动,丈量时,应使分划板的中心刻度对齐条纹的中心,如图乙,记下此时手轮上的读数.而后转动丈量头,使分划板中心刻线与另一条纹的中心对齐,再次记下手轮上的刻度.两次读数之差就表示这两个亮条纹间的距离.图 1实质丈量时,要测出 n 条亮条纹 (暗条纹 )的宽度,设为 a,那么 x=a. n-1四、实验步骤1.安装仪器(1)将光源、遮光筒、毛玻璃屏挨次安置在光具座上,如图 2 所示.图 2(2)接好光源,翻开开关,使白炽灯正常发光.调理各零件的高度,使光源灯丝发出的光能沿轴线抵达光屏.(3)安装单缝和双缝,中心位于遮光筒的轴线上,使双缝和单缝互相平行.2.察看与记录(1)调整单缝与双缝间距为几厘米时,察看白光的干预条纹.(2)在单缝和光源间放上滤光片,察看单色光的干预条纹.(3)调理丈量头,使分划板中心刻度线对齐第 1 条亮条纹的中心,记下手轮上的读数a1;转着手轮,使分划板向一侧挪动,当分划板中心刻度线与第n 条相邻的亮条纹中心对齐|a1- a2|时,记下手轮上的刻度数a2,则相邻两条纹间的距离x=.(4)换用不一样的滤光片,丈量其余色光的波长.3.数据办理d用刻度尺丈量出双缝到光屏间的距离l ,由公式λ=l x 计算波长.重复丈量、计算,求出波长的均匀值.五、偏差剖析测定单色光的波长,其偏差主要由丈量惹起,条纹间距 x 丈量禁止,或双缝到屏的距离测禁止都会惹起偏差,但都属于有时偏差,可采纳多次丈量取均匀值的方法来减小偏差.六、注意事项1.调理双缝干预仪时,要注意调整光源的高度,使它发出的一束光能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮.2.搁置单缝和双缝时,缝要互相平行,中心大概位于遮光筒的轴线上.3.调理丈量头时,应使分划板中心刻线和条纹的中心对齐,记清此时手轮上的读数,转着手轮,使分划板中心刻线和另一条纹的中心对齐,记下此时手轮上的读数,两次读数之差就表示这两条纹间的距离.4.不要直接测x,要测多个亮条纹的间距再计算得x,这样能够减小偏差.5.白光的干预察看到的是彩色条纹,此中白色在中央,红色在最外层.记忆口诀亮光源、滤光片,单缝双缝成一线;遮光筒、丈量头,中间有屏把像留;单缝双缝平行放,共轴调整不可以忘;分划线、亮条纹,对齐平行测得准;n条亮纹读尺数,相除可得邻间距;缝距筒长记分明,波长公式要记清 .例 1在“用双缝干预测光的波长”实验中:(1)实验装置采纳双缝干预仪,它由各部分光学元件在光具座上构成,现准备了以下仪器:A. 光源,B. 双缝片,C.单缝片,D.滤光片,E.毛玻璃(此中双缝片和光屏连在遮光筒上).把以上仪器安装在光具座上时,正确的摆列次序是____________.(2) 对于本实验,正确的说法是()A.实验时应调理各器件共轴,而且单缝和双缝的缝应互相平行B.察看到的白光的干预图样是:能够看到彩色的干预条纹,中央为一条白亮的零级干预条纹;彩色条纹的摆列,以零级亮条纹为中心左右对称,在第一级亮条纹中紫色在最外侧C.看到白光的干预条纹后,在单缝前方放上红色或绿色滤光片,即可看到红黑相间或绿黑相间的干预条纹,且红条纹的间距比绿条纹的间距大D.丈量时应使丈量头的分划板的中心刻线对齐条纹的中心再读数例2 利用双缝干预测定光的波长实验中,双缝间距d=0.4 mm,双缝到光屏的距离l= 0.5 m,用某种单色光照耀双缝获得干预条纹如图 3 所示,分划板在图中A、B地点时游标卡尺读数也如图中所示,则:图 3(1) 分划板在图中A、B 地点时游标卡尺读数分别为x A= ______mm ,x B= ______mm,相邻两条纹间距x= ______mm;(2) 波长的表达式λ= ________(用x、 l 、 d 表示 ),该单色光的波长λ= ________m;(3) 若改用频次较高的单色光照耀,获得的干预条纹间距将 ________(填“变大”、“不变”或“变小” ).例 3 在察看光的干预现象的实验中,将两片刀片合在一同,在涂有墨汁的玻璃片上划出不一样空隙的双缝;按图 4 所示的方法,让激光束经过自制的双缝.图 4(1)保持缝到光屏的距离不变,换用不一样空隙的双缝,双缝的空隙越小,屏上明暗相间的条纹间距 ________( 选填“越大”或“越小” );(2)保持双缝的空隙不变,光屏到缝的距离越大,屏上明暗相间的条纹间距________(选填“越大”或“越小” );(3)在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离都不变的条件下,用不一样颜色的光做实验,发现用蓝色光做实验在屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验时 ______(选填“大”或“小” ).1.利用图 5 中装置研究双缝干预现象时,下边几种说法中正确的选项是()图 5A.将屏移近双缝,干预条纹间距变窄B.将滤光片由蓝色的换成红色的,干预条纹间距变宽C.将单缝向双缝挪动一小段距离后,干预条纹间距变宽D.换一个两缝之间距离较大的双缝,干预条纹间距变窄2.某同学在做双缝干预实验时,按各元件的合理次序正确的安装好实验装置,在光屏上却察看不到干预图样,这可能是因为()A .光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致,相差较大B .没有安装滤光片C.单缝与双缝不平行D.光源发出的光束太强3.如图 6 所示是用双缝干预丈量光的波长的实验设施表示图.图 6(1)图中①是光源,⑤是光屏,它们之间的②③④挨次是________、________、________.(2)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离()A .增大③和④之间的距离B .增大④和⑤之间的距离C.将红色滤光片改为绿色滤光片D.增大双缝之间的距离(3)在某次实验中,已知双缝到光屏之间的距离是600 mm,双缝之间的距离是0.20 mm ,单缝到双缝之间的距离是100 mm ,某同学在用丈量头丈量时,先将丈量头领镜中看到的分划板中心刻线瞄准某条亮纹(记作第 1 条 )的中心,这时手轮上的示数如图7 甲所示,而后他转动丈量头,使分划板中心刻线瞄准第7 条亮纹的中心,这时手轮上的示数如图乙所示.这两次示数挨次为________mm 和 ________mm ,由此能够计算出此次实验中所测得的单色光的波长为________nm.图74.现有毛玻璃屏它们放在如图A、双缝 B、白光光源 C、单缝 D 和透红光的滤光片 E 等光学元件,要把 8 所示的光具座上组装成双缝干预装置,用以丈量红光的波长.图 8(1)将白光光源 C 放在光具座最左端,挨次搁置其余光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母摆列次序应为 C、 ____、 ____、 ____、 A.(2)本实验的步骤有:①取下遮光筒左边的元件,调理光源高度,使光束能沿遮光筒的轴线把屏照亮;②按合理的次序在光具座上搁置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;③用刻度尺丈量双缝到屏的距离;④用丈量头 (其读数方法同螺旋测微器)丈量数条亮纹间的距离.在操作步骤②时还应注意__________________________ 和 _______________________. (3)将丈量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第 1 条亮纹,此时手轮上的示数如图9 甲所示.而后同方向转动丈量头,使分划板中心刻线与第 6 条亮纹中心对齐,记下此时如图乙所示的手轮上的示数为________mm,求得相邻亮纹的间距x 为________mm.图 9-4(4)已知双缝间距 d 为 2.0× 10m,测得双缝到屏的距离l 为 0.700 m,由计算式λ= ________,求得所测红光波长为________nm.5.在“用双缝干预测光的波长”实验中,将双缝干预仪按要求安装在光具座上(如图10 所示 ),并采纳缝间距 d= 0.2 mm 的双缝屏.从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离 L =700 mm. 而后,接通电源使光源正常工作.图 10图 11(1)已知丈量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50 分度.某同学调整手轮后,从丈量头的目镜看去,第 1 次映入眼帘的干预条纹如图11(a)所示,图 (a)中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图(b) 中游标尺上的读数x1= 1.16 mm;接着再转着手轮,映入眼帘的干预条纹如图(c)所示,此时图(d)中游标尺上的读数x2= ________ mm ;(2)利用上述丈量结果,经计算可得两个相邻明纹(或暗纹 )间的距离x= ______ mm ;这种色光的波长λ= ______ nm.答案讲堂研究 例 1 (1)ADCBE 或 EBCDA (2)ACD例 2(1)11.115.6 0.75(2)d- 7(3) 变小lx6.0× 10例 3 (1) 越大(2) 越大 (3)小随堂训练1. ABD 2.AC3. (1)滤光片、单缝、双缝 (2)B(3)0.641( 0.±002) 10.293( 0±.002) 5364. (1)E DB (2) 搁置单缝、双缝时,一定使缝平行单缝、双缝间的距离要适合d x(3)13.870 2.310 (4) l6605. (1)15.02 (2)2.31 660。
实验十五、探究杠杆的平衡条件实验剖析【探究目的】探究杠杆的平衡条件【实验器材】杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺;【探究假设】杠杆的平衡可能与〃动力和力臂的乘积〃、〃阻力和阻力臂的乘积〃有关。
【实验步骤】①调节杠杆两端的平衡螺母,使横梁平衡。
②在杠杆的左右两端分别用细线依次悬挂个数不同钩码【每一个钩50g=0.05kg,重为:G=mg=0.05kg×10N∕kg=0.5N],(假设左端破码的重力产生的拉力为阻力F2,右端钩码的重力产生的拉力为动力Fι,)先固定%大小和动力臂I]的大小,再选择适当的阻力F2,然后移动阻力作用点,改变阻力臂12大小,直至杠杆平衡,分别记录下此时动力Fi、动力臂k阻力F2和阻力臂∣2的数值,并将实验数据记录在表格中。
③固定%大小和动力臂k的大小,改变阻力F2的大小,在移动阻力作用点,改变阻力臂∣2大小,直至杠杆平衡,记录下此时的阻力F2和阻力臂∣2的数值,并填入到实验记录表格中。
④改变动力F]的大小,保持动力臂h的大小以及阻力F2大小不变,再改变阻力F2作用点,直至杠杆重新平衡,记录下此时动力Fι大小和阻力臂∣2的大小,并填入到实验数据记录表。
⑤整理实验器材。
【数据记录】:实验数据记录表如下:1动力F1(N)动力臂11(cm)动力义动力臂(NM阻力F2(N)阻力臂I2(cm)阻力又阻力臂(N∙m)步骤2步骤3步骤4[实验结论]动力X动力臂=阻力X阻力臂公式表示:F1L1=F2L2 o思考:在上述探究实验中,为什么每次都要使杠杆在水平位置保持平衡?答:可以方便用刻度尺来直接测出实验中杠杆的力臂大小【考点方向】:1、实验前杠杆的调节:左高右调,右高左调。
平衡后实验过程中不能在调节平衡螺母。
2、实验过程中将杠杆调成水平平衡的目的是:便于直接测量(读出)力臂。
3、选择杠杆终点作为支点的好处:消除杠杆自身重力对实验的影响。
4、将祛码换成测力计的好处是:能直接测出拉力的大小,实验操作方便。
实验十五醋酸电离度和电离常数的测定
醋酸电离度和电离常数是衡量酸类物质离子化程度的重要参量,是实验室常用的分析参数。
本实验主要通过溶液的电导率和滴定方法来测定醋酸的电离度和电离常数。
实验材料与试剂:实验材料包括醋酸、纯水等;实验试剂主要包括氢氧化钠溶液、钠银离子溶液、碳酸氢钠溶液、氧化铁铵溶液等。
实验步骤:
1.取定量的醋酸,加入适量的纯水,搅拌均匀,得到醋酸溶液。
2.用电导率计测定醋酸溶液的电导率。
3. 用滴定法确定醋酸的电离常数,在恒定温度时,利用钠银离子的滴定,调节电离度。
4.依据实验数据,绘制滴定曲线,确定电离度和pH值的关系。
5.根据实验参数求出醋酸的电离常数。
实验结果:实验室测定的醋酸溶液的电导率约为7.95mS/cm,滴定曲线得出质量浓度(摩尔浓度)为1mol/L时的等電点为4.05,电离常数约为1.8×10^-4。
实验总结:本实验主要应用电导率和滴定法来测定醋酸的电离度和电离常数。
整个实验过程一致有序,实验数据准确,测定的结果与理论值相印证,证明实验有效。
15个在家就可以做的科学小实验实验一:弹跳的泡泡实验材料:水、洗洁精、胶水、吸管、手套实验步骤:1. 将水和洗洁精按照3:1的比例配制成混合溶液,用吸管蘸取溶液,即可吹出泡泡,但泡泡较易破;2. 将胶水和混合溶液按照1:2的比例混合,此时再用吸管蘸取溶液,吹出泡泡。
带着手套接触泡泡,此时的泡泡不仅不易破,并且用手接触后还能弹跳。
解密时刻:步骤1中的泡泡因水分蒸发,易爆,加入胶水后会变得很黏,水分就不容易蒸发,泡泡膜的强度增加,于是就能在我们的手背上蹦跳了。
实验二:颜色变变变实验材料:紫甘蓝、热水、杯子若干、白糖、柠檬、小苏打、碱面、白醋实验步骤:1. 紫甘蓝切丝或切片,放入杯中,加热水浸泡,10分钟后,只留下水,将紫甘蓝滤去。
2.准备一杯糖水,柠檬水,苏打水,碱水,白醋,白开水。
3. 将泡过紫甘蓝的水分别倒入糖水、柠檬水、苏打水、碱水、白醋和白开水中,这是你就会发现原本无色的液体,全部有了新的颜色,而且颜色还都不一样哦。
解密时刻:紫甘蓝含有花青素。
当它遇到酸碱度不同的物质时,会发生化学反应,所以会变色。
整体来说,遇到酸性物质会变红,遇到碱性物质会变蓝,在中性液体中会变紫。
实验三:自动升高的水实验材料:蜡烛、水、碟子、玻璃杯实验步骤:1. 在碟子中装入水。
2. 点燃蜡烛,放入碟子中。
3. 将玻璃杯扣在蜡烛上。
4. 当蜡烛熄灭时,观察水的运动。
解密时刻:当蜡烛熄灭时,玻璃杯中的水会逐渐上升,上升到一定程度后,停止。
因为蜡烛燃烧,消耗了玻璃杯中的氧气,减少的这部分氧气被水填充。
实验四:彩虹雨实验材料:透明杯子、食用油、食用色素(1-2种颜色,如果家中没有,可以利用酱油试一试)实验步骤:1. 1号透明杯子中倒入少量食用油,高度在1cm左右。
2.向油中滴10滴食用色素并搅拌。
3.再拿一个透明的2号杯,装满半杯水,把1号杯中的油倒入2号杯中,就可以看到彩虹雨了。
解密时刻:水不溶于油且水比油重,颜料在油中会下沉,下沉到水油交界面时,颜料溶于水中,于是就看到了彩虹雨。
实验十五
用光电门传感器测自由落体的加
速度
实验目的
测量自由落体的加速度。
实验原理
由v t 2-v 02=2as ,得加速度a =v t 2-v 02
2s
; 把铁皮加工成如图15-1所示的挡光片,作为自由落体。
设挡光片的两前沿距离为s ,挡光片上下两叉的宽度都为L 0(用卡尺精确测量),两叉挡光时间分别为t 1、t 5。
由于L 0足够
小,故认为两叉通过光电门的瞬时速度分别是v 0=L 0t 1 、v t =L 0t 5
,本次实验L 0=0.01m ,s =0.1m 15-2所示的挡光片。
实验器材
朗威DISLab 、计算机、铁架台、挡光片。
实验装置图
见图15-3。
图15-1工字型挡光片 图15-2挡光片
图15-3实验装置图
实验过程与数据分析
1.将光电门传感器用转接器固定在铁架台,保持其水平并接入数据采集器第一通道;
2.打开“计算表格”,选择“自动记录”,点击“开始”;
3.自光电门传感器上方释放挡光片,使其垂直下落,并确保挡光片上下两叉顺利通过光电门并挡光;
4.点击“结束”,增加变量“t5”,复制t1中第二行的值并粘贴到变量“t5”的第一行;
5.输入自由表达式“g=((0.01/ t5)^2-(0.01/t1)^2)/0.2”,得到第一行的计算结果即为自由落体加速度;
6.重复步骤2-5,得到一组实验数据(图15-4)。
对照实验结果与实验地重力加速度实际值,可见相对误差为2~3%。
图15-4 重力加速度测量结果。
十五个趣味儿童科学小实验(声音)(一)会发出声音的绳子动物和人会发出声音,汽车.电视会发出声音,可是,你听过绳子也会发出声音吗?工具百宝箱:一根细且坚固的绳子,一个有二个孔的大纽扣。
游戏:把绳子穿过纽扣孔,在末端打结,把纽扣放在绳子中间。
把纽扣二端的绳子,各套在二只手的食指上,转动纽扣几次,向着你或往外转皆可,但要保持同一方向。
当绳子绕成一团时,分开手,把绳子拉紧,然后将手收拢再分开。
拉紧,放开交互进行,直到绳子解开为止。
纽扣转得很快,并会扭转到相反方向,这个过程中你会听到嗡嗡的声音。
游戏中的科学:纽扣的快速旋转带动了周围空气的振动,由此产生了嗡嗡的声音。
(二)弹回来的声音声音可以弹回来吗?邀请一个朋友和你一起做这个游戏吧。
工具百宝箱:二个纸筒,一块会发出嘀答声的手表,一本书。
游戏:把二个纸筒排成八字形放在桌上,在纸筒后面立放一本书。
拿着手表靠在纸筒一端的开口,并用另一只手捂住另一只耳朵,此时,就能清晰的听到手表的滴答声了。
取走立放着的书,这时,手表的滴答声听不到了。
游戏中的科学:声音是以声波的形式在空气中传播前进的.纸筒后如果没有立放书本,手表发出来的滴答声经过纸筒,就会从筒口传出去,向四面八方散开。
因为,声音的响度是由声波的能量决定的,能量越多,声音就越大。
因此声音散发出去的越多,声波里余下的能量越少,耳朵就越难听到声音。
如果在纸筒后边立一本书,就可以把传散到四面八方的声波挡住,并且把大部分的声波反射回来。
有的反射声波会弹回纸筒,然后传到耳朵中。
声音如果传出去的越少,保留下来的能量就越大,听起来声音也就越大。
(三)水球魔音在气球内灌上水,它就能清晰的给你传音,听起来好象水球自己在发出奇怪的声音。
真的非常好玩,你不想试一试吗?工具百宝箱:二只气球,水,二根细线。
游戏:吹起一只气球,用细线把口扎好。
将第二只气球的吹嘴套进水龙头,慢慢的注入水,当这只气球的大小跟第一只差不多时,停止注水,用细线将口扎好。
实验十五过氧化氢及硫的化合物一、实验目的1.掌握过氧化氢的氧化性和还原性。
2.了解金属硫化物的溶解性的一般规律。
3.掌握硫化氢、亚硫酸及其盐、硫代硫酸盐的还原性、过二硫酸盐的氧化性。
4•熟悉S2-、SQ2-、S2O32-的鉴定方法。
二、实验原理过氧化氢中的氧,其氧化值是-1,处于氧元素的中间氧化态。
所以,过氧化氢既具有氧化性,又具有还原性,其氧化性较为常见。
还可发生歧化反应,因为无论在酸性还是碱性介质中,H2O2 在左边的电势值总是小于右边的电势,但其歧化反应的速率不大:-+H2O2+2I+2H —I2+2H2O- 2-3H2O2+2Cr(OH)3+4OH-—2CrO42-+8H2O- + 2+5H2O2+2MnO4+6H —502 T +2Mn +8H2O-+5H2O2+2IO3-+2H+—2O2+I2+6H 2O2H2O2—2H2O+O2T过氧化氢在酸性溶液中,能与重铬酸钾反应,生成蓝色的过氧化CrO5:2- +4H2O2+Cr2O72-+2H+—2CrO5+5H2O+ 3+4CrO5+12H+—4Cr3++6H2O+7O2T由以上反应可知,CrO5 常温下在水中很不稳定,在乙醚中才稍稳定,易分解成。
「3+和。
2。
利用这个反应可鉴别H2O2,并且也可利用这个反应来鉴别CtO72 和CrO42-的存在。
硫化氢稍溶于水,是常用的较强的还原剂。
H2S的水溶液在空气中易于被空气中的氧氧化析出硫:2H2S+O2—2S J +2H2O硫化氢能和多种金属离子作用,生成不同颜色和不同溶解性的硫化物。
根据溶度积规则,只有当离子积小于溶度积时,沉淀才能溶解。
故此,针对不同金属硫化物,要使其溶解,一种方法是提高溶液的酸度,抑制H2S 的离解;另一种方法是采用氧化剂,将S2-氧化,以使沉淀溶解。
例如:白色的ZnS溶于稀酸,黄色的CdS溶于较浓的盐酸,黑色的CuS、Ag2S溶于硝酸,而黑色的HgS需要在王水中才能溶解。
实验十五用旋光仪测糖溶液得浓度实验内容1.观察线偏振光通过旋光物质所发生得旋光现象。
2.学习旋光仪得使用方法,用旋光仪测定糖溶液得浓度。
教学要求1.熟悉光得偏振得基本规律。
2.了解旋光物质得旋光性质。
实验器材WXG4小型旋光仪,烧杯,蔗糖,蒸馏水。
光就是电磁波,它得电场与磁场矢量互相垂直,且又垂直于光得传播方向。
通常用电矢量代表光矢量,并将光矢量与光得传播方向所构成得平面称为振动面。
在传播方向垂直得平面内,光矢量可能有各种各样得振动状态,被称为光得偏振态。
若光得矢量方向就是任意得,且各方向上光矢量大小得时间平均值就是相等得,这种光称为自然光。
若光矢量可以采取任何方向,但不同得方向其振幅不同,某一方向振动得振幅最强,而与该方向垂直得方向振动最弱,则称为部分偏振光。
若光矢量得方向始终不变,只就是它得振幅随位相改变,光矢量得末端轨迹就是一条直线,则称为线偏振光。
当线偏振光通过某些透明物质(例如糖溶液)后,偏振光得振动面将以光得传播方向为轴线旋转一定角度,这种现象称为旋光现象。
旋转得角度φ称为旋光度。
能使其振动面旋转得物质称为旋光性物质。
旋光性物质不仅限于像糖溶液、松节油等液体,还包括石英、朱砂等具有旋光性质得固体。
不同得旋光性物质可使偏振光得振动面向不同方向旋转。
若面对光源,使振动面顺时针旋转得物质称为右旋物质;使振动面逆时针旋转得物质称为左旋物质。
偏振光在国防、科研与生产中有着广泛应用:海防前线用于了望得偏光望远镜,立体电影中得偏光眼镜,分析化学与工业中用得偏振计与量糖计都与偏振光有关。
激光光源就是最强得偏振光源,高能物理中同步加速器就是最好得X射线偏振源。
随着新概念得飞跃发展,偏振光成为研究光学晶体、表面物理得重要手段。
实验原理实验证明,对某一旋光溶液,当入射光得波长给定时,旋光度φ与偏振光通过溶液得长度l与溶液得浓度c成正比,即(151)式中旋光度φ得单位为“度”,偏振光通过溶液得长度l得单位为dm ,溶液浓度得单位为。
实验十五探究杠杆平衡条件的实验【探究目的】:杠杆的平衡条件【实验器材】:杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺;【探究假设】:杠杆的平衡可能与“动力和力臂的乘积”、“阻力和阻力臂的乘积”有关。
【实验步骤】:①调节杠杆两端的平衡螺母,使横梁平衡。
②在杠杆的左右两端分别用细线依次悬挂个数不同钩码【每一个钩50g=0.05kg,重为:G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N】,(假设左端砝码的重力产生的拉力为阻力F2,右端钩码的重力产生的拉力为动力F1,)先固定F1大小和动力臂l1的大小,再选择适当的阻力F2,然后移动阻力作用点,改变阻力臂l 2大小,直至杠杆平衡,分别记录下此时动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l 2的数值,并将实验数据记录在表格中。
③固定F1大小和动力臂l1的大小,改变阻力F2的大小,在移动阻力作用点,改变阻力臂l 2大小,直至杠杆平衡,记录下此时的阻力F2和阻力臂l 2的数值,并填入到实验记录表格中。
④改变动力F1的大小,保持动力臂l1的大小以及阻力F2大小不变,再改变阻力F2作用点,直至杠杆重新平衡,记录下此时动力F1大小和阻力臂l 2的大小,并填入到实验数据记录表。
⑤整理实验器材。
【数据记录】:实验数据记录表如下:动力F1(N)动力臂l1(cm) 动力×动力臂(NM阻力F2(N)阻力臂l2(cm)阻力×阻力臂(N•m)步骤2步骤3步骤4【实验结论】:根据实验记录数据,探究结论是:动力×动力臂=阻力×阻力臂公式表示:F1L1=F2L2思考:在上述探究实验中,为什么每次都要使杠杆在水平位置保持平衡?答:可以方便用刻度尺来直接测出实验中杠杆的力臂大小【考点方向】:1、实验前杠杆的调节:左高右调,右高左调。
平衡后实验过程中不能在调节平衡螺母。
2、将杠杆调成水平平衡的目的是:便于测量力臂3、选择杠杆终点作为支点的好处:消除杠杆自身重力对实验的影响。
2.3动力学部分实验十五过氧化氢催化分解1目的要求(1)测定过氧化氢分解的反应速度常数。
(2)了解用体积法研究动力学的基本原理。
(3)了解实验测定活化能E 的原理和方法。
2基本原理过氧化氢在没有催化剂时,分解反应进行得很慢,加入催化剂时能促进其分解。
过氧化氢分解的化学计量式如下:H 2O 2→H 2O+1/2O 2很多物质都能对这一反应起催化作用,如铂、银、铅、二氧化锰、三氯化铁以及三氯化铁和氯化铜的混合物等。
本实验是以三氯化铁和氯化铜混合物作催化剂,研究H 2O 2分解反应的动力学。
其中CuCl 2是助催化剂,单独使用它,并不能催化该反应。
在本实验条件下,过氧化氢的分解是一级反应。
若以a 表示H 2O 2的起始浓度,x 表示在时刻t 时已经分解掉的H 2O 2的浓度,则所剩余的H 2O 2的浓度为(a-x ),于是有:)(1x a k dtdx -=积分上式:ln(a-x )=-k 1t +ln a式中k 1为反应速率常数,它的大小表征着反应速率的快慢。
ln a 为积分常数,可由t =0,x =0这一边界条件得出。
在H 2O 2的催化分解中,t 时刻H 2O 2的浓度C t 可通过测量在相应的时间内分解放出的氧气的体积得出。
因分解过程中放出氧气的体积与分解了的H 2O 2的浓度成正比,其比例常数为定值。
.令V ∞表示H 2O 2全部分解放出的氧气体积,V t 表示H 2O 2在t 时刻分解放出的氧气的体积,则:C 0∝V ∞;C t ∝(V ∞-V t )式中,C 0、C t 分别代表H 2O 2在t =0和t =t 时的浓度。
将上面关系式代入一级反应速率方程的定积分表达式,则有:303.2lg lg10t k V V V C C t t -=-=∝∝或者lg(V ∞-V t )=-k 1t/2.303+lg V ∞,根据上式,如果以lg(V ∞-V t )对t 作图得一直线,即可验证该反应是一级反应。
实验十五超声波探伤一、实验目的1、了解超声波探伤仪的简单工作原理。
2、掌握超声波波探伤仪的使用方法。
3、熟练探测SG-Ⅱ试块上人工缺陷。
二、工作原理超声波探伤是利用超声波在物体中的传播、反射和衰减等物理特性来发现缺陷的一种探伤方法。
超声波是由频率大于20000HZ的机械震动在弹性介质中的一种传播过程,因此超声波是机械波。
超声波是由超声波探伤仪产生的电振荡并施加于探头,利用其晶片的压电效应而获得。
当高频电压加于晶片两面电极上时,由于逆压电效应,晶片会在厚度方向上产生伸缩变形的机械振动。
若晶片与工件有良好的耦合时,机械振动就以超声波的形式传播出去,这就是发射。
反之,当晶片受到超声波作用(遇到异质界面反射回来)而发生伸缩变形时,正压电效应又会使晶片两面产生不同极性电荷,形成超生频率的高频电压,这就是接受。
利用压电效应使探头(压电晶片)发射或接受超声波,就使发现缺陷成为可能。
探伤时,超声波通过探测表面的耦合剂传入工件,超声波在传播途中若遇到缺陷时,部分超声波反射回到探头,其余的超声波传播到工件底部也反射回探头,由探头内晶片的压电效应将超声波转变为电讯号,再传至探伤仪,在荧光屏的扫描线上出现始脉冲(表面反射波T)、伤脉冲(缺陷反射波F)和底脉冲(底面反射波B)。
他们在时间扫描线上呈现的距离与工件表面、缺陷及底部之间的距离相对应,因此,便可确定缺陷所在的位置。
同时由伤脉冲的高度亦可反映缺陷的大小。
三、仪器的校准方法和步骤在使用仪器进行检测之前,首先进行校准:依据被测工件的材料、尺寸和相关标准,选择合适的探伤方法和探头,进行材料声速、探测范围和工作频率等仪器参数及探头参数的设置,并校正探头零点等。
1、探头参数设置(1)首先根据有关行业标准或现场要求,确定探伤方法和选择合适的探头。
(2)在计测主菜单中的角度值(探头折射角)。
直探头角度值设置为“0”。
(3)采用单探头工作模式时,应将收发菜单里的双探头置为“off”。