南昌大学大一物理实验报告(全)
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南昌大学物理实验报告分光计的调节与使用南昌大学物理实验报告学生姓名:李淑万学号: 专业班级:应用物理111 班级编号: S008 试验时间: 第周星期座位号: 教师编号: 成绩:一实验目的1了解分光计的结构,掌握调节分光计的方法2 掌握三棱镜的顶角的两种测量方法3 测量三棱镜玻璃的折射率二实验仪器分光计、三棱镜、准直镜三实验原理1 棱镜玻璃折射率的测定:最小偏向角法测量,i,'1i,i'12,2 如图所示当时为最小,此时(),,,,,'minmin,i,i,i,i,1111222 设棱镜折射率为n,南昌大学物理实验报告学生姓名:李淑万学号: 专业班级:应用物理111 班级编号: S008 试验时间: 第周星期座位号: 教师编号: 成绩:,,,minsinsini21n,,,,,sinsin'sinsinsini,ni,n11222则,,min只要测得和就能用上式求得待测棱镜材料的折射率。
四实验步骤1 调节分光计(1) 调整望远镜: ,目镜调焦:清楚的看到分划板刻度线。
,调整望远镜对平行光聚焦:分划板调到物镜焦平面上。
;调整望远镜光轴垂直主轴:当镜面与望远镜光轴垂直时,反射象落在上十字线中心,平面镜旋转180?后,另一镜面的反射象仍落在原处。
(2) 调整平行光管发出平行光并垂直仪器主轴:将被照明的狭缝调到平行光管物镜焦面上,物镜将出射平行光。
2. 使三棱镜光学侧面垂直望远镜光轴。
(1)调整载物台的上下台面大致平行,将棱镜放到平台上,是镜三边与台下三螺钉的连线所成三边互相垂直。
(2)接通目镜照明光源,遮住从平行光管来的光,转动载物台,在望远镜中观察从侧面AC和AB返回的十字象,只调节台下三螺钉,使其反射象都落在上十子线处。
2 自准法测量三棱镜顶角南昌大学物理实验报告学生姓名:李淑万学号: 专业班级:应用物理111 班级编号: S008 试验时间: 第周星期座位号: 教师编号: 成绩:,1转动游标盘,使棱镜AC正对望远镜记下游标,的读数和游标,的,2读数。
大学物理实验报告(通用11篇)大学物理实验报告(通用11篇)实验报告是在科学研究活动中人们为了检验某一种科学理论或假设,通过实验中的观察、分析、综合、判断,如实地把实验的全过程和实验结果用文字形式记录下来的书面材料。
以下是小编为大家整理的大学物理实验报告,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
大学物理实验报告篇1一、演示目的气体放电存在多种形式,如电晕放电、电弧放电和火花放电等,通过此演示实验观察火花放电的发生过程及条件。
二、原理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。
三、装置一个尖端电极和一个球型电极及平板电极。
四、现象演示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。
接着让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,放电在球型电极与平板电极之间发生五、讨论与思考雷电暴风雨时,最好不要在空旷平坦的田野上行走。
为什么?大学物理实验报告篇2一、实验目的:1、用热分析法(步冷曲线法)测绘Zn-Sn二组分金属相图;2、掌握热电偶测量温度的基本原理。
二、实验原理:概述、及关键点1、简单的二组分金属相图主要有几种?2、什么是热分析法?步冷曲线的线、点、平台各代表什么含义?3、采用热分析法绘制相图的关键是什么?4、热电偶测量温度的基本原理?三、实验装置四、实验关键步骤:不用整段抄写,列出关键操作要点,推荐用流程图表示。
五、实验原始数据记录表格(根据具体实验内容,合理设计)组成为w(Zn)=0.7的样品的温度-时间记录表时间τ/min 温度 t/oC开始测量 0 380第一转折点第二平台点结束测量六、数据处理(要求写出最少一组数据的详细处理过程)七、思考题八、对本实验的体会、意见或建议(若没有,可以不写)(完)1.学生姓名、学号、实验组号及组内编号;2.实验题目:3.目的要求:(一句话简单概括)4.仪器用具: 仪器名称及主要规格(包括量程、分度值、精度等)、用具名称。
学生姓名: 学号: 专业班级: 班级编号:试验时间: 时 分 第 周 星期 座位号: 教师编号: 成绩:杨氏模量的测定【实验目的】1. 掌握用光杠杆测量微小长度变化的原理和方法,了解其应用。
2. 掌握各种长度测量工具的选择和使用。
3. 学习用逐差法和作图法处理实验数据。
【实验仪器】MYC-1型金属丝杨氏模量测定仪(一套)、钢卷尺、米尺、螺旋测微计、重垂、砝码等。
【实验原理】 一、杨氏弹性模量设金属丝的原长L ,横截面积为S ,沿长度方向施力F 后,其长度改变ΔL ,则金属丝单位面积上受到的垂直作用力F/S 称为正应力,金属丝的相对伸长量ΔL/L 称为线应变。
实验结果指出,在弹性范围内,由胡克定律可知物体的正应力与线应变成正比,即LL Y S F ∆= (1)则LL SF Y ∆=(2) 比例系数Y 即为杨氏弹性模量。
在它表征材料本身的性质,Y 越大的材料,要使它发生一定的相对形变所需要的单位横截面积上的作用力也越大。
Y 的国际单位制单位为帕斯卡,记为Pa (1Pa =12m N ;1GPa =910Pa )。
本实验测量的是钢丝的杨氏弹性模量,如果钢丝直径为d ,则可得钢丝横截面积S42d S π=则(2)式可变为L d FLY ∆=24π (3)可见,只要测出式(3)中右边各量,就可计算出杨氏弹性模量。
式中L (金属丝原长)可由米尺测量,d (钢丝直径),可用螺旋测微仪测量,F (外力)可由实验中钢丝下面悬挂的砝码的重力F=mg 求出,而ΔL 是一个微小长度变化(在此实验中 ,当L ≈1m时,F 每变化1kg 相应的ΔL 约为0.3mm)。
因此,本实验利用光杠杆的光学放大作用实现对钢丝微小伸长量ΔL 的间接测量。
二、光杠杆测微小长度变化尺读望远镜和光杠杆组成如图2所示的测量系统。
光杠杆系统是由光杠杆镜架与尺读望远镜组成的。
光杠杆结构见图2(b )所示,它实际上是附有三个尖足的平面镜。
三个尖足的边线为一等腰三角形。
南昌大学物理实验报告课程名称:大学物理实验实验名称:冰的溶解热学院:信息工程学院专业班级:测控技术与仪器151班学生姓名:赖志期学号:5801215014 实验地点:基础实验大楼座位号:3号实验时间:第六周星期四上午9 点 45 分开始一.实验目的1.理解融化热的物理意义,掌握混合量热法测定冰的比融化热2.学会一种用图解法估计和消除系统散热损失的修正方法3.熟悉集成温度传感器的特性及定标二.实验器材(设备)量热器,药物分析天平,秒表,温度计,冰,烧杯,吸水纸,铁夹子等三.实验内容冰的比熔化热的测量四.实验原理1.混合量热法测量冰熔解热原理在一定压强下,晶体熔解时的温度称为熔点。
单位质量的晶体熔解为同温度的液体时所吸收的热量,称为熔解潜热,也称熔解热L 。
不同的晶体有不同的熔解热。
本实验是量热学实验中的一个基本实验,采用了量热学实验的基本方法——混合量热法。
它所依据的原理是,在绝热系统中,某一部分所放出的热量等于其余部分所吸收的热量。
将M 克0℃的冰投入盛有m 克T 1℃水的量热器内筒中。
设冰全部熔解为水后平衡温度为T 2℃,若量热器内筒、搅拌器和温度计的质量分别为m 1、 m 2和 m 3,其比热容分别为C 1、C 2和C 3,,水的比热容为C 0。
则根据混合量热法所依据的原理,冰全部熔解为同温度(0℃)的水及其从0℃升到T 2℃过程中所吸收的热量等于其余部分从温度T 1℃降到T 2℃时所放出的热量,即()()()213322110020T T C m C m C m mC C T M ML -+++=-+ (1)由此可得冰的熔解热为()()022*********C T T T C m C m C m mC ML --+++= (2) 在上式中,水的比热容C 0为4.18×103J/kg.℃,内筒、搅拌器和温度计都是铜制的,其比热容C 1=C 2=C 3=0.378×103J/kg.℃。
南昌大学物理实验报告课程名称:大学物理实验实验名称:分光计的调节与使用学院:机电工程学院班级:车辆工程151班学生姓名:吴倩萍学生学号:5902415034实验地点:基础实验大楼B311实验时间:第九周星期三下午3:45开始一、实验目的:1.了解分光计的结构,掌握调节和使用分光计的方法2.测定两窄缝间的间距二、实验仪器:分光计、钠灯、双面反射镜三、实验原理:1.分光计的调节原理2.利用光干涉原理分光计结构示意图分光计主要由三部分:望远镜,平行光管和主体(底座、度盘和载物台)组成,每部分都有特定的调节螺丝。
附件有小灯泡,小灯泡的低压电源以及看刻度盘的放大镜。
自准望远镜四、实验内容和步骤:【调节步骤】1.目测粗调:根据眼睛的粗略估计,调节望远镜和平行光管上的高低倾斜调节螺丝使载物台大致呈水平状态。
2.用自准法调节望远镜:(1)点亮照明小灯,调节目镜与分划板的距离,看清分划板上的“准线”和带有绿色的小十字窗口(目镜对风滑板调焦)。
(2)将准直镜放在载物台上(如下图),使准直镜的两反射面与望远镜大致垂直。
轻缓转动载物台,从侧面观察,判断从准直镜正、反两面反射的亮十字光线能否进入望远镜。
(3)从望远镜的目镜中观察到亮的十字架象,前后移动目镜对望远镜调焦,使亮十字像成清晰像。
再准线与目镜间距离,使目镜中既能看清准线,又能看清十字像。
注意准线与亮十字像之间有无视差,如有视差,则需反复调节,予以消除。
此时分划板平面,目镜焦平面、物镜焦平面重合在一起,望远镜已经聚焦无穷远,能接受平行光。
3.调整望远镜光轴与风光中心垂直准直镜仍然竖直放置于载物台上,转动载物台,使望远镜分别对准准直镜的反射镜。
利用自准法可以分物台平面,使望远镜先对准准直镜的一个表面,若从望远镜中看到准线与十字反射像不重合,它们的交点在高低方位相差一段距离δ,此时调节望远镜倾斜度,使差距缩小一半;再调节载物台螺丝,消除另一半距离使准线与十字反射像重合。
南昌大学物理实验报告太阳能电池特性实验一、实验目的1.在没有光照时,太阳能电池主要结构为一个二极管,测量该二极管在正向偏压时的伏安特性曲线,并求得电压和电流关系的经验公式。
2 。
测量太阳能电池在光照时的输出伏安特性,作出伏安特性曲线图,从图中求得它的短路电流(l sc )、开路电压(u oc )、最大输出功率m及填充因子FF ,[FF 二Pm / (I sc。
u0c )。
填充因子是代表太阳能电池性能优劣的一个重要参数。
二、实验器材光具座及滑块座、具有引出接线的盒装太阳能电池、数字万用表1只(用户自备)、电阻箱1只(用户自备)、白炽灯光源1只(射灯结构,功率40W )、光功率计(带3V直流稳压电源)、导线若干、遮光罩1 个、单刀双掷开关1个。
三、实验原理太阳能电池在没有光照时其特性可视为一个二极管,当U较大时,e U1,其正向偏压与通过电流的关系式近似为:U l = lo ·e —,l o 、—是常数。
两边取对数得In l ln 1 o由半导体理论,二极管主要是由能隙为E c —EV的半导体构成。
E c为半导体导电带,EV为半导体价电带。
当入射光子能量大于能隙时,光子会被半导体吸收,产生电子和空穴对。
电子和空穴对会分别受到二极管之内电场的影响而产生光电流。
Ell圈&全暗时太阳能电池在外加偏压时的伏安特性测量电路之二四、实验步骤。
1,在没有光源(全黑)的条件下,测量太阳能电池施加正向偏压时的l~U 特性,用实验测得的正向偏压时I~U关系数据,画出l~U曲线并求得常数1和l的值。
2,在不加偏压时,用白色光源照射,测量太阳能电池一些特性。
注意此时光源到太阳能电池距离保持为20cm。
南昌大学物理实验报告姓名:李小龙学号:5710116068学院:材料科学与工程学院班级:材料162实验时间:第一周指导老师:张德建一、实验名称:光电效应二、实验目的:1、通过实验深刻理解爱因斯坦的光电效应理论,了解光电效应的基本规律;2、掌握用光电管进行光电效应研究的方法;3、学习对光电管伏安特性曲线的处理方法,并用以测定普朗克常数。
三、实验仪器:光电效应测试仪、汞灯及电源、滤色片、光阑、光电管、测试仪四、实验原理:1、光电效应与爱因斯坦方程用合适频率的光照射在某些金属表面上时,会有电子从金属表面逸出,这种现象叫做光电效应,从金属表面逸出的电子叫光电子。
为了解释光电效应现象,爱因斯坦提出了“光量子”的概念,认为对于频率为γ的光波,每个光子的能量为E=hμ,其中为普朗克常数。
按照爱因斯坦的理论,光电效应的实质是当光子和电子相碰撞时,光子把全部能量传递给电子,电子所获得的能量,一部分用来克服金属表面对它的约束,其余的能量则成为该光电子逸出金属表面后的动能。
爱因斯坦提出了著名的光电方程: hν=12mv2+w式中,ν为入射光的频率,m为电子的质量,v为光电子逸出金属表面的初速度,W为被光线照射的金属材料的逸出功,1/2mv2 为从金属逸出的光电子的最大初动能。
由(1)式可见,入射到金属表面的光频率越高,逸出的电子动能必然也越大,所以即使阴极不加电压也会有光电子落入阳极而形成光电流,甚至阳极电位比阴极电位低时也会有光电子落到阳极,直至阳极电位低于某一数值时,所有光电子都不能到达阳极,光电流才为零。
这个相对于阴极为负值的阳极电位0U被称为光电效应的截止电压。
显然,有e u0-1/2m v2=0 (2)代入上式即有hν=eu0+ w (3)由上式可知,若光电子能量h+ν<W,则不能产生光电子。
产生光电效应的最低频率是ν0=W/h,通常称为光电效应的截止频率。
不同材料有不同的逸出功,因而ν0也不同。
由于光的强弱决定于光量子的数量,所以光电流与入射光的强度成正比。
南昌大学物理实验报告课程名称:大学物理实验 . 实验名称:电子束的偏转与聚焦 . 学院:信息工程学院专业班级:电子信息类163 学生姓名:张海文学号:6110116077实验地点:基础实验大楼座位号:32实验时间:第三、四周15:45-18:10二、实验原理:1、示波管的基本结构示波管又称为阴极射线管,其密封在高真空的玻璃壳之中,它的构造如上图所示主要包括三个部分:前端为荧光屏(S,其用来将电子束的动能转变为光),中间为偏转系统(Y:垂直偏转板,X:水平偏转板),后端为电子枪(K:阴极,G:栅极,A1:聚焦阳极,A2:第二阳极,A3:前加速阳极).灯丝H用6.3v交流电供电,其作用是将阳极加热,使阳极发射电子,电子受阳极的作用而加速.2、电聚焦原理电子射线束的聚焦是电子束管必须解决的问题,在示波管中,阳极被加热发射电子,电子受阳极产生的正电场作用而加速运动,同时又受栅极产生的负电场作用只有一部分电子能够通过栅极小孔飞向阳极.栅极G的电压一般要比阴极K的电压低20~100v,由阴极发射的电子,收到栅极与阴极间减速电场的作用,初速小的电子被阻挡,而那些初速大的电子可以通过栅极射向荧光屏,所以调节栅极电压的高低可以控制射向荧光屏的电子数,从而控制荧光屏上则可认为内部为匀强磁场。
电子进入匀强磁场后,将会以轴向速度作匀速直线运动。
同时以径向速度作匀速圆周运动。
其合运动是一个螺旋线运动。
由于匀速圆周运动周期与垂直无关。
故只要电子的轴向速度相同,经过整数周期后会聚焦于荧光屏上的一点,这就是磁聚焦。
电子作螺旋运动的螺距:2ZZmv h v TBeπ==5、电子荷质比的测量从前面的讨论可知,电子的轴向速度由加速电压决定(电子离开阴极时的初速度相对来说很小,可以忽略),故有2212Zmv eU=即有22ZeUvm=可见电子在匀强磁场中运动时,具有相同的轴向速度,但由于电子发射方向各异,导致径向速度不同。
因此他们在磁场中将作半径不同但螺距相同的螺线运动,经过时间T后,在相同的地方聚焦。
南昌大学物理实验报告姓名:李小龙学号:5710116068学院:材料科学与工程学院班级:材料162实验时间:第一周指导老师:张德建一、实验名称:光电效应二、实验目的:1、通过实验深刻理解爱因斯坦的光电效应理论,了解光电效应的基本规律;2、掌握用光电管进行光电效应研究的方法;3、学习对光电管伏安特性曲线的处理方法,并用以测定普朗克常数。
三、实验仪器:光电效应测试仪、汞灯及电源、滤色片、光阑、光电管、测试仪四、实验原理:1、光电效应与爱因斯坦方程用合适频率的光照射在某些金属表面上时,会有电子从金属表面逸出,这种现象叫做光电效应,从金属表面逸出的电子叫光电子。
为了解释光电效应现象,爱因斯坦提出了“光量子”的概念,认为对于频率为γ的光波,每个光子的能量为E=hμ,其中为普朗克常数。
按照爱因斯坦的理论,光电效应的实质是当光子和电子相碰撞时,光子把全部能量传递给电子,电子所获得的能量,一部分用来克服金属表面对它的约束,其余的能量则成为该光电子逸出金属表面后的动能。
爱因斯坦提出了著名的光电方程: hν=12mv2+w式中,ν为入射光的频率,m为电子的质量,v为光电子逸出金属表面的初速度,W为被光线照射的金属材料的逸出功,1/2mv2 为从金属逸出的光电子的最大初动能。
由(1)式可见,入射到金属表面的光频率越高,逸出的电子动能必然也越大,所以即使阴极不加电压也会有光电子落入阳极而形成光电流,甚至阳极电位比阴极电位低时也会有光电子落到阳极,直至阳极电位低于某一数值时,所有光电子都不能到达阳极,光电流才为零。
这个相对于阴极为负值的阳极电位0U被称为光电效应的截止电压。
显然,有e u0-1/2m v2=0 (2)代入上式即有hν=eu0+ w (3)由上式可知,若光电子能量h+ν<W,则不能产生光电子。
产生光电效应的最低频率是ν0=W/h,通常称为光电效应的截止频率。
不同材料有不同的逸出功,因而ν0也不同。
由于光的强弱决定于光量子的数量,所以光电流与入射光的强度成正比。