(完整版)设计制作大学物理演示实验仪器推荐题目及要求
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大学物理课题演示实验报告5篇大学物理课题演示实验报告 (1)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_,质量为m,受重力mg、弹力n.由动力学知:ncosα-mg=0(1)nsinα=mω2_(2)两式相比得tgα=ω2_/g,又tgα=dy/d_,∴dy=ω2_d_/g,∴y/_=ω2_/2g.∴g=ω2_2/2y..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_、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。
大学物理演示实验报告水波盘【实验目的】利用水波的投影显示波的形成、传播、反射、干涉和衍射等的形象。
【实验器材】水波盘演示仪,如图20-1所示。
有水槽、振动源、光源、各种振子(包括单振子、双振子、平面波振子)及挡板2块水槽及壳体水槽是用底部装有密封、透明玻璃的不锈钢盆制成。
壳体用金属材料制成,上面放有水槽,正面竖直安装毛玻璃,作为水波投影的屏幕。
框架内部倾斜45°装有平面镜,用来反射水面的影象到屏幕上,底部装有变压电源,后面装有一立杆。
立杆上端安装光源盒,中部安装振动源盒,在立杆的中部开有长槽孔,用来调节振动源盒的高度。
振动源振动源采用电磁、激励式。
它是由电磁铁、电位器、振杆、振子、主板等组成。
振频调节是一个与电磁铁线圈串联的可调电阻,控制其电流以改变振动的频率。
调节振幅螺丝,可使投影波形的清晰度达到最佳。
振动源盒后面有一插孔,使用时与光源盒插头相接。
光源光源为盒式机械遮挡频闪光源,灯泡为12V 100W幻灯机溴钨灯,频闪器是由直流微型电动机驱动一个可旋转的遮挡叶片,使其遮光次数为50?60次/秒。
盒的顶部开有散热窗,当电机旋转时,带动遮光叶片,驱动盒内热空气排除盒外,使之降温。
实验原理】两列同频率、振动方向相同、相差恒定的波在某一区域相遇,会产生干涉现象。
有的地方振动始终干涉加强,有的地方干涉减弱。
理论计算表明,干涉加强与干涉减弱由下式确定:(20-1)其中,【实验操作与现象】1.准备工作,为波长。
(a)在水槽内注3?8mm深的清水,充分湿润水槽四周及实验用的附件。
(b)将振荡波所需的振子固定在承接块上,调节振动源盒的高度,使振子插入水面1-2mm。
(c)先把光源电源插头、直流电源插头及振源插头插入到相对应的插座中,再插上交流220伏输入电源插头。
2.实验操作(a)圆形波将单振子固定在承接块上,打开电源开关,溴钨灯亮,遮光叶轮转动,振杆弹动,屏幕上即显示图象,为圆形波,如图20-2所示。
普通物理实验设计性实验方案实验题目:简单显微镜的设计班级:物理学2011级(2)班学号:2011433175姓名:唐洁指导教师:陈广萍凯里学院物理与电子工程学院2013 年3月简单显微镜的设计要求:1. 了解显微镜的基本光学系统及放大原理,以及视觉放大率等概念;2. 学会按一定的原理自行组装仪器的技能及调节光路的方法;3. 学会测量显微镜的视觉放大率;4. 简单显微镜的放大率为31.8;5. 物镜与目镜之间的距离为24cm ,即光学间隔为16.6cm 。
序 言显微镜是最常用的助视光学仪器,且常被组合在其他光学仪器中。
因此,了解并 掌握它的构造原理和调整方法,了解并掌握其放大率的概念和测量方法,不仅有助于加 深理解透镜的成像规律,也有助于正确使用其他光学仪器。
一、实验原理(一)、光学仪器的视觉放大率显微镜被用于观测微小的物体,望远镜被用于观测远处的目标,它们的作用都是 将被观测的物体对人眼的张角(视角)加以放大。
显然,同一物体对人眼所张的视角与 物体离人眼的距离有关。
在一般照明条件下,正常人的眼睛能分辨在明视距离处相距为 0.05~0.07mm 的两点。
此时,这两点对人眼所张的视角约为/1,称为最小分辨角。
当微小物体(或远处物体)对人眼所张视角小于此最小分辨角时,人眼将无法分辨,因而 需借助光学仪器(如放大镜、显微镜、望远镜等)来增大物体对人眼所张的视角。
这是 助视光学仪器的基本工作原理,它们的放大能力可用视觉放大率Γ表示,其定义为ww tan tan /=Γ (1)式中,w 为明视距离处物体对眼睛所张的视角,/w 为通过光学仪器观察时在明视距离 处的成像对眼睛所张的视角。
(二)、显微镜及其视觉放大率最简单的显微镜是由两个凸透镜构成的。
其中,物镜的焦距很短,目镜的焦距较 长。
它的光路如图所示,图中的o L 为物镜(焦点在o F 和/o F ),其焦距为o f ;e L 为目镜, 其焦距为e f 。
3#206水银温度计的校正与热电偶定标一、实验目的1、学习水银温度计00和1000点的校正法及温度计温标分度修正值的计算法。
2、 学习福廷气压计的使用法。
3、了解热电偶测温的原理4、学习热电偶定标方法。
二、实验仪器热电偶(铜一康铜)、毫伏表、保温杯、加热器、搅拌器、冰、水银温度计,福廷气压计 三、实验内容(一)水银温度计的校正(定点法校正水银温度计) 1、00C 点a 0的确定。
2、沸点a 100的确定。
3、计算原温标每一分度值的改正值t(1)在福廷气压计上记录温度t 及气压读数h t ,并进行修正(福廷气压计使用法,参阅第三章第一节):(2)查附录表,确定大气压为H 0时所对应的水沸点a'100(3)利用公式得到改正值: 4(二)热电偶定标1、按定标装置图接好实验电路。
2、参考端置冰水混合物。
3、测量端加热至沸点,在温度-电压表格中记录标准温度计与数字毫伏表对应参数值。
4、切断加热器电源,在测量端降温过程中,等间隔记录温度-电压格组参数值至室温。
5、制热电偶定标曲线(温度-电压曲线)。
四、数据处理1、通过两点法得到温度计的温度校正表,并指出所使用温度计的最大误差。
2、绘制热电偶定标曲线,分析所使用热电偶的温度特性,画图法得到热电偶灵敏度K ,并给出该热电偶电势差随温度变化的关系式。
温参考端水混合物3#206金属线胀系数的测量一、实验目的1、 掌握千分尺测量长度的微小变化量的方法。
2、 了解PID 控温调节的原理,掌握控制实验温度的方法。
二、实验仪器控温式固体线胀系数测定仪、待测金属管、千分尺。
三、实验内容1、 用PID 控温仪控制实验温度;2、 用千分尺测量长度的微小变化量铜管的线膨胀系数。
四、实验提示1、0 标准值参阅总附录表18。
2、设置高温点2t ,到达该温度后,加热器电源切断,短时间内但温度仍然会上升,注意及时记录对应于2t 的2n 。
3、实验前应先对千分尺调零或记录初试读数。
大学物理演示实验(一)引言:大学物理演示实验是物理学学习中的重要组成部分,通过实验可以加深学生对物理学原理的理解,并培养其实践能力和观察力。
本文将介绍一些大学物理演示实验的方法和技巧,以及实验过程中需要注意的细节。
正文:一、实验器材准备1. 确定实验目标:在开始实验之前,确定实验的目标和预期结果,以便选择合适的实验器材和测量方法。
2. 选择合适的器材:根据实验目标选择合适的器材,包括仪器设备、样品和探测器等。
3. 检查器材质量:在开始实验之前,要仔细检查实验器材的质量和状态,确保其正常运行和使用。
二、实验操作步骤1. 准备实验样品:根据实验需要,准备好实验样品,并保证其质量和状态符合实验要求。
2. 实验器材的调校:在实验开始之前,要进行器材的调校和适当的校准,以确保测量结果的准确性。
3. 实验参数设定:根据实验要求,设定实验参数,如实验温度、电流大小等。
4. 实验记录和数据处理:在实验过程中,要及时记录实验数据,并对数据进行适当的处理和分析,以得出结论。
5. 实验安全措施:在实验过程中,要严格遵守实验安全规定,保证实验的安全运行。
三、实验注意事项1. 注意实验环境:确保实验室环境安全和整洁,防止杂物干扰实验结果。
2. 注意实验时间安排:合理安排实验时间,确保实验能够顺利进行,并预留足够的时间进行数据处理和分析。
3. 注意实验技巧:掌握相关的实验操作技巧,以提高实验的效率和准确性。
4. 注意实验数据准确性:在记录实验数据时,要尽量保证数据的准确性,避免误差的发生。
5. 注意实验细节:在进行实验时,要注意实验细节和注意事项,如保持实验器材的干燥和清洁等。
四、实验结果和分析1. 数据处理和分析:根据实验数据,进行适当的数据处理和分析,例如计算平均值、标准差等统计量,并进行误差分析。
2. 结果展示:将实验结果以适当的图表形式展示出来,以便更好地理解和比较实验结果。
3. 结果解释和讨论:对实验结果进行解释和讨论,分析实验现象和原理之间的关系,并与理论结果进行比较和验证。
篇一:大学物理实验报告1图片已关闭显示,点此查看学生实验报告学院:软件与通信工程学院课程名称:大学物理实验专业班级:通信工程111班姓名:陈益迪学号:0113489学生实验报告图片已关闭显示,点此查看一、实验综述1、实验目的及要求1.了解游标卡尺、螺旋测微器的构造,掌握它们的原理,正确读数和使用方法。
2.学会直接测量、间接测量的不确定度的计算与数据处理。
3.学会物理天平的使用。
4.掌握测定固体密度的方法。
2 、实验仪器、设备或软件1 50分度游标卡尺准确度=0.02mm 最大误差限△仪=±0.02mm2 螺旋测微器准确度=0.01mm 最大误差△仪=±0.005mm 修正值=0.018mm3 物理天平 tw-0.5 t天平感度0.02g 最大称量 500g △仪=±0.02g 估读到 0.01g二、实验过程(实验步骤、记录、数据、分析)1、实验内容与步骤1、用游标卡尺测量圆环体的内外径直径和高各6次;2、用螺旋测微器测钢线的直径7次;3、用液体静力称衡法测石蜡的密度;2、实验数据记录表(1)测圆环体体积图片已关闭显示,点此查看(2)测钢丝直径仪器名称:螺旋测微器(千分尺)准确度=0.01mm估读到0.001mm图片已关闭显示,点此查看图片已关闭显示,点此查看测石蜡的密度仪器名称:物理天平tw—0.5天平感量: 0.02 g 最大称量500 g3、数据处理、分析(1)、计算圆环体的体积1直接量外径d的a类不确定度sd ,sd=○sd=0.0161mm=0.02mm2直接量外径d的b类不确定度u○d.ud,=ud=0.0155mm=0.02mm3直接量外径d的合成不确定度σσ○σd=0.0223mm=0.2mm4直接量外径d科学测量结果○d=(21.19±0.02)mmd=5直接量内径d的a类不确定度s○sd=0.0045mm=0.005mmd。
ds=6直接量内径d的b类不确定度u○dud=ud=0.0155mm=0.02mm7直接量内径d的合成不确定度σi σ○σd=0.0160mm=0.02mm8直接量内径d的科学测量结果○d=(16.09±0.02)mm9直接量高h的a类不确定度s○sh=0.0086mm=0.009mmd=h hs=10直接量高h的b类不确定度u○h duh=0.0155mm=0.02mm11直接量高h的合成不确定度σ○σh=0.0177mm=0.02mm 12直接量高h的科学测量结果○h=(7.27±0.02)mmhσh=13间接量体积v的平均值:v=πh(d-d)/4 ○22v =1277.8mm14 间接量体积v的全微分:dv=○3? (d2-d2)4dh+dh?dh?dd- dd 22再用“方和根”的形式推导间接量v的不确定度传递公式(参考公式1-2-16) 222?v?(0.25?(d2?d2)?h)?(0.5dh??d)?(0.5dh??d)计算间接量体积v的不确定度σ3σv=0.7mmv15写出圆环体体积v的科学测量结果○v=(1277.8±0.7) mm2、计算钢丝直径(1)7次测量钢丝直径d的a类不确定度sd ,sd=sdsd =0.0079mm=0.008mm3(2)钢丝直径d的b类不确定度ud ,ud=udud=0.0029mm=0.003mm(3)钢丝直径d的合成不确定度σ。
大物演示实验报告大物演示实验报告引言大物演示实验是物理学学习中非常重要的一部分,通过实验可以直观地观察和理解物理现象,加深对物理规律的认识。
本次实验我们选择了几个经典的实验进行演示,旨在帮助同学们更好地理解和掌握相关知识。
实验一:杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验是研究光的波动性质的经典实验之一。
我们使用一束单色光通过一个狭缝后,经过另外两个相距较近的狭缝,观察到在屏幕上出现一系列明暗相间的干涉条纹。
这些条纹是由光的波动性质引起的,通过测量条纹间距和狭缝间距,可以计算出光的波长。
实验二:牛顿环实验牛顿环实验是研究光的干涉现象的实验之一。
我们使用一块平凸透镜和一块平凹透镜,将它们放在一起,形成一个薄膜空气层。
当透镜与平面玻璃片接触时,会在两者之间形成一系列亮暗相间的环状条纹。
通过测量这些条纹的半径,可以计算出透镜的曲率半径。
实验三:卢瑟福散射实验卢瑟福散射实验是研究原子结构的重要实验之一。
我们使用一个金属薄膜,将高速电子束射向金属薄膜,观察到电子在金属原子核周围发生散射的现象。
通过测量散射角度和散射电子的能量,可以推断出金属原子核的大小和电子的能级结构。
实验四:霍尔效应实验霍尔效应是研究材料电性质的重要实验之一。
我们使用一块导电薄片,通过施加电场和磁场,使电子在导电薄片上发生偏转。
通过测量电子偏转产生的电势差和电流,可以计算出材料的霍尔系数和电子的迁移率,进而了解材料的导电性质。
实验五:迈克尔逊干涉仪实验迈克尔逊干涉仪是研究光的干涉现象和测量光速的经典实验之一。
我们使用一束激光光源,将光通过半透镜分成两束,分别经过两条光路,再通过反射镜反射回来。
当两束光重新叠加时,会在屏幕上形成一系列明暗相间的干涉条纹。
通过测量条纹的位移和光路的长度差,可以计算出光速的近似值。
结论通过以上实验的演示,我们对光的波动性质、干涉现象、原子结构和材料电性质等方面有了更深入的了解。
实验不仅仅是理论知识的延伸,更是培养实践能力和科学精神的重要途径。
大学物理演示实验报吿-------力热振动波动光与电磁近代在物理学导论课程学习过程中,老师用非常简练的语言,形象有趣的方式为我们展示了物理学的奇妙之处。
我认为物理实验非常有意思,通过实验,加深了我对一些物理知识的进一步了解,也使得自己感受到了物理学对整个人类社会进步所做出的巨大贡献,所以物理实验课的意义重大。
在力热振动波动光演示实验课上,老师为我们演示了傅科摆,蛇形摆,弹性碰撞球、横波纵波传播、茹科夫斯基转椅等等各具特色的实验。
其中最让我印象深刻的实验当属傅科摆与茹科夫斯基转椅。
在电磁近代演示实验中,老师为我们演示了法拉第笼、雅各布天梯、高压带电作业、红外立体电视、偏振光等等实验。
其中给我最感兴趣的是磁悬浮列车与法拉第笼的实验。
傅科摆实验被誉为“最美丽的十大实验之一”。
它是法国物理学家傅科于1851年发明,用于证明地球时刻在自西向东自转。
实验仪器并不复杂,用未经扭曲过的尼龙钓鱼线,悬挂摆锤,在摆锤底部装有指针。
当摆静止时,在它下面的地面上,固定一张白卡片纸,上面画一条参考线。
把摆锤沿参考线的方向拉开,然后让它往返摆动。
几小时后,摆动平面就偏离了原来画的参考线.这是在摆锤下面的地面随着地球旋转产生的现象。
老师的讲解详细到位,让我在惊叹物理世界深奥的同时,也掌握了有趣的物理知识。
在这次的力热振动波动光中相关实验中,我还了解到角动量守恒这一定律。
当时自己坐在可绕竖直转轴自由旋转的茹可夫斯基转椅上,双手各握一个哑铃,两臂平伸。
使转椅转动起来,然后收缩双臂,可看到明显感觉到自己和椅子的转速显著加大。
两臂再度平伸,转速减慢。
在我自己亲身体会后,真正理解了角动量守恒,这是在课堂中无法达到的效果。
除了力学演示实验外,我还观看了光学演示实验,光怪陆离的光学现象让我了解这个世界的丰富多彩。
在振动实验中,我动手操作了导线弦驻波实验,巩固了高中物理知识之外,也在本次的演示实验课中,学到了很多在平时的学习中学习不到的东西。
设计制作大学物理演示实验/仪器
力学、热学类
1、牛顿摆演示仪
2、透视牛顿摆(灯泡代替钢球)
3、麦克斯韦滚(滚摆)
4、锥体上滚
5、角动量守恒实验仪
6、回转仪(陀螺)
7、分子运动模拟箱
8、伽尔顿板实验仪
9、杨氏模量测定实验的改进
10、多次直接测量数据的程序编订
11、金属线膨胀系数的测量
12、冲击摆的设计与演示(动量守恒定律的演示,须有较精确演示)
13、伯努利悬浮器演示实验
14、声悬浮演示实验
15、“火龙出水”火箭制作
16、球车互动演示仪(能量守恒定律的演示,须有数据测量和计算)
17、自制温度计(须标出刻度,并能基本显示当前温度)
18、自制油膜法测分子直径实验仪,(自制仪器和实验过程并能测出分子直径)
19、论文:简述物理学大蟒(2500字以上)
20、焦耳实验演示仪(热功当量、功、热转换)
21、还原卡文迪许扭矩实验,计算出地球质量
22、刚体转动惯量实验中时间测量的改进方法
23、还原麻省理工学院经典力学(4)自由落体实验
24、还原伽利略的加速度实验
25、验证作用力与反作用力的希罗机器
26、离心机实验(计算出旋转物体的线速度、角速度,并演示抛出时的运动路径)
电磁学类
1.制作手摇感应起电机并演示静电现象
2.演示几种常见带电体的电场线形状与分布
3.演示导体表面的场强大小分布于曲率的关系
4.尖端放电的演示
5.演示静电除尘
6.演示静电屏蔽
7.温差发电演示
8.温差电磁铁演示仪的设计与制作
9.安培力演示实验
10.磁力矩演示实验
11.模拟演示顺磁质的磁化
12.热磁轮的设计与制作
13.利用光杠杆法演示磁致伸缩现象
14.磁悬浮现象演示
15.涡流热效应演示实验
16.电磁炮的设计与制作
17.互感音频演示仪
18.演示电磁驱动现象
19.涡流阻尼摆演示涡流阻尼效应
20.电磁波的发射和接收演示
21.如何利用两只手发电?
22.演示两条平行的通电导线间的作用力是多大?
23.亥姆霍兹线圈演示
24.磁聚焦演示
25.楞次定律演示
26.动生电动势的产生
26.感生电动势的产生
27.电流秤的设计
28.电磁泵的设计及制作
29.法拉第冰桶实验
30.磁感线的模拟演示
光学类
1、光的色散现象的演示实验
2、薄透镜成像规律演示实验
3、透镜像差演示实验
4、热辐射实验演示仪
5、双光束干涉的演示实验(杨氏双缝)
6、双光束干涉的演示实验(菲涅耳双棱镜)
7、双光束干涉的演示实验(菲涅耳双面镜)
8、双光束干涉的演示实验(劳埃德镜)
9、薄膜干涉演示实验——肥皂膜的等厚干涉
10、薄膜干涉演示实验——牛顿环
11、薄膜干涉演示实验——两平晶间的空气膜的等厚和等倾干涉
12、细玻璃管的干涉演示实验
13、菲涅耳衍射的演示实验
14、夫琅禾费衍射的演示试验
15、细丝直径的测量演示实验(头发丝)(劈尖干涉、光学放大、螺旋测微计)
16、自制彩虹的演示实验
17、自制针孔眼镜(小孔成像)
18、日食和月食的演示实验
19、全反射现象演示实验
20、自制伽利略望远镜演示实验
21、自制开普勒望远镜演示实验
22、测玻璃折射率的演示实验
23、潜望镜的制作
24、针孔照相机的制作与演示
要求
1、BB平台所提供题目仅供参考,鼓励大家自拟题目并作出优秀作品。
2、选择以上题目的小组,选定的题目交给上课班级的课代表,由上课班级课代表将各小组选定的题目统一交给各自行政班级学委,本行政班内选定的题目不允许重复。
3、所有班级(含王老师、张老师、崔老师和刘老师所带所有班级)学委务必于2014.10.25前交给承德楼108物理教研室王老师、张老师、刘老师或者崔老师。
4、各小组无论是选择以上题目还是自拟题目,务必要认真研究其中的物理原理,由此合理选定制作方案和选择所需材料,务求能够较为完整的进行实验演示,能够较为准确的测量出实验数据,并完整处理数据得出结论。
5、各小组作品务必于第15周上课时上交给各小组任课教师。
6、本作品上交后由任课教师作品优劣给定分数,同时小组内成员按照每人对作品的贡献度给定分数,此分数将占大学物理实验课程卷二分数的30%,请同学们务必认真对待。