物理实验预习报告
- 格式:doc
- 大小:17.50 KB
- 文档页数:2
物理实验预习报告篇一:大学物理实验预习报告大学物理实验预览报告1二3第二部分:5篇课堂讲稿(长度测量)物理实验预览报告4长度的测量和基本数据处理[实验目的]1、理解游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的原理,掌握它们的使用方法;2、练习有效数字运算和误差处理的方法。
[实验仪器和用品]游标卡尺(0―125mm,0.02mm)、螺旋测微计(0―25mm,0.01mm)、移测显微镜(jcd3,0.01mm)、空心圆管、小钢球、坐标纸。
[实验原理]1、游标卡尺的构造原理及读数方法游标卡尺分为两部分:主尺和游标(副尺)。
主尺刻有125毫米的标准刻度。
游标卡尺上均匀刻有50个刻度,总长度为49毫米。
游标卡尺上的50个刻度比标准的50mm短1mm,一个刻度比标准的1mm短1mm1毫米,即0.02mm,这是游标卡尺的最小分度值(即精度)。
光标卡50尺的卡口合并时,游标零线与主尺零线恰好对齐。
卡口间放上被测物时,以游标零线为起点往前看,观察主尺上的读数是多少。
假设读数是xmm多一点,这“多一点”肯定不足1mm,要从游标上读。
此时,从游标上找出与主尺上某刻度最对齐的一条刻度线,设是第n条,则这“多一点”的长度应等于0.02nmm,被测物的总长度应为l=(x+0.02n)mm。
用这种规格的游标卡尺测量物体的长度时,以“mm”为单位,小数点后必有两位,且末位数必为偶数。
游标上每5小格标明为1大格,每小格读数作0.02mm,每大格就应读作0.10mm。
从游标零线起往后,依次读作0.02mm,0.04mm,0.06mm,??直至第5小格即第1大格读作0.10mm。
然后读成0.12毫米,0.14毫米,主尺0.16毫米??直到第二个网格读数为0.20mm。
在…的后面的读数依此类推。
游标卡尺不需往下估读。
如图041-5的读数应为61.36毫米或6.136厘米2、螺旋测微器的构造原理及读数方法图1-5游标螺旋测微计主要由三部分组成:弓体、固定套筒和活动套筒(差动套筒)。
密立根油滴实验预习报告前言:密立根油滴实验是物理实验课程中经典的实验之一,本文将会对密立根油滴实验进行预习,以便更好地理解其实验原理和实验过程。
实验目的:通过密立根油滴实验,我们可以确定电子电荷的大小。
实验原理:在密立根油滴实验中,需要利用一个带电精细小水滴,悬挂在一根金属丝上。
此外,还需要把小水滴放在与地电势相等的金属板上,使得小水滴悬停在空气处,从而极大降低了空气的摩擦力。
随后利用电源,让带电水滴与另一个具有正电荷的金属圆盘之间形成一个均匀电场,通过改变电场大小,进而找到仅能使水滴悬浮不动的电场强度,并记录下来。
通过实验数据,可以得到水滴的电荷量和电场强度的比值,然后根据库仑定律,可以推算出电子电荷的大小。
实验过程:在实验过程中,应当认真准备材料和仪器,包括电源、金属盘、紫外线灯、电阻计等。
首先需要将空气过滤器引入采样引入引入至透明范围内,以使滴轮等运动部分与滤出的都是干净的空气。
随后,在油滴形成区域内,打开紫外线照明灯,使得从紫外线灯中发射出来的最大波长为253.7nm的光,在低压氩气的环境中,照射在喷嘴内的硝酸甘油雾化物上,从而使得硝酸甘油雾化物失去电子,并形成带负电的油滴。
之后打开电源,并调节电场强度大小,使得油滴处于悬浮状态,不断调整直至达到平衡状态。
这时,记录下电场强度,并对已知电荷量的金属板进行测量,以求得电子电荷的精细大小。
注意事项:实验中的电源和仪器需要小心操作,防止造成触电。
需要注意空气和水的纯净度,以保证实验数据的准确性。
结论:通过密立根油滴实验,我们可以精细测量出电子电荷的大小,证明了电子具有确定的电荷量,并验证了实物理化学中的银河定律。
参考文献:1.《物理实验》密立根油滴实验指导书;2.《实物理化学》第四版。
一、实验目的1. 理解塞曼效应的基本原理和实验方法。
2. 掌握观察和测量塞曼效应的方法。
3. 了解塞曼效应在物理实验中的应用。
二、实验原理塞曼效应是指在外加磁场作用下,原子光谱线发生分裂的现象。
根据量子力学理论,原子中的电子在外磁场作用下,其轨道角动量和自旋角动量会产生相互作用,导致能级分裂。
当原子处于外磁场中时,电子的总角动量J可以表示为轨道角动量L和自旋角动量S的矢量和。
根据量子力学理论,电子的轨道角动量L和自旋角动量S的耦合方式有LS耦合和JJ耦合两种。
本实验采用LS耦合模型进行分析。
在外加磁场B的作用下,电子的总磁矩μ在外磁场方向上的分量μz与磁场相互作用,产生附加能量Ez。
附加能量Ez与磁量子数m和外加磁感应强度B有关,其表达式为:Ez = -μzB = -gμBJz = -gμB(Jz - gLSz)其中,g是朗德因子,μB是玻尔磁子,Jz是总角动量在外磁场方向上的分量,LSz是轨道角动量和自旋角动量在外磁场方向上的分量。
根据量子力学理论,磁量子数m可以取0, ±1, ±2, ..., ±J等值。
因此,一个能级在外磁场作用下将分裂成2J+1个能级。
分裂后的能级间隔与外磁感应强度B和朗德因子g有关。
三、实验仪器1. 汞灯:提供实验所需的谱线。
2. 电磁铁:提供实验所需的外加磁场。
3. 聚光透镜:将汞灯发出的光聚焦。
4. 偏振片:控制光的偏振状态。
5. F-P标准具:观察和测量塞曼效应。
6. 成像物镜与测微目镜组合而成的测量望远镜:测量分裂后的谱线间距。
四、实验步骤1. 将汞灯、电磁铁、聚光透镜、偏振片、F-P标准具和测量望远镜等实验仪器按照实验要求连接好。
2. 打开汞灯,调节电磁铁的电流,使外加磁感应强度达到实验要求。
3. 将汞灯发出的光聚焦到F-P标准具上,观察分裂后的谱线。
4. 调节偏振片,使入射光的偏振方向与F-P标准具的光轴垂直。
5. 使用测量望远镜测量分裂后的谱线间距,记录数据。
孝感学院《大学物理实验》实验预习报告日期:2011 年月日天气:__________ 实验室:___________姓名:__________________ 学号:__________ 院系专业:___________ 指导教师:________ 【实验题目】实验1 用米尺、游标尺、螺旋测径器、读数显微镜测量长度【实验目的】1.掌握__________、__________、_______________、_____________的测量原理和使用方法。
2.掌握一般仪器的_____________。
3.掌握多次等精度测量误差的__________与有效数字的基本运算。
【实验仪器及型号】_______________________________________________________________________ 【实验原理及预习】1.米尺(本实验使用的米尺)最小分度值__________∆=__________。
仪器误差仪l=___________________(读数练习):左l=___________________右l=__________________左右2.游标卡尺(本实验使用的游标卡尺)最小分度值__________∆=__________。
仪器误差仪3.如何记录游标卡尺的零点读数? (读数练习):___________________ 若副尺零线在主尺零线左边,且副尺上第p个刻度和主尺上某个刻度对准时,零点读数取______(正号、负号),若副尺零线在主尺零线右边时,零点读数取______(正号、负号)。
若测量物体长度的读数为L',则物体的长度结果修正为L=_______________。
4.试述螺旋测微计的分度原理及使用方法。
∆=__________。
一般实验室用的螺旋测径器量程为__________,分度值是__________,仪器误差仪5.螺旋测微计的零点读数螺旋测微计的微分筒的零线应对准固定套筒上的微测基准线。
一、实验名称:自由落体运动二、实验目的:1. 了解自由落体运动的基本规律;2. 通过实验验证自由落体运动的规律;3. 培养实验操作技能和数据分析能力。
三、实验原理:自由落体运动是指物体仅在重力作用下,从静止开始下落的运动。
其运动规律可用以下公式表示:h = 1/2 g t^2其中,h为下落高度,g为重力加速度,t为下落时间。
四、实验仪器:1. 自由落体实验装置(包括自由落体管、金属球、光电门等);2. 秒表;3. 计算器;4. 记录本。
五、实验步骤:1. 安装自由落体实验装置,确保装置稳固;2. 将金属球放置在自由落体管顶端,启动秒表;3. 释放金属球,使其自由下落;4. 通过光电门,记录金属球通过光电门的时间;5. 重复步骤3和4,进行多次实验,记录每次实验的时间;6. 对实验数据进行处理和分析。
六、数据处理:1. 计算每次实验的下落时间t;2. 计算平均下落时间t_avg;3. 根据下落时间t_avg,计算下落高度h;4. 对实验数据进行线性拟合,求出线性方程的斜率和截距;5. 根据线性方程的斜率和截距,计算重力加速度g。
七、实验结果与分析:1. 根据实验数据,绘制下落时间t与下落高度h的图像;2. 对图像进行线性拟合,求出线性方程的斜率和截距;3. 根据线性方程的斜率和截距,计算重力加速度g;4. 比较计算得到的重力加速度g与标准重力加速度g_0(9.8m/s^2);5. 分析实验误差产生的原因。
八、实验结论:1. 通过实验验证了自由落体运动的规律;2. 实验得到的重力加速度g与标准重力加速度g_0相近,说明实验结果准确;3. 实验过程中可能存在的误差有:实验装置的误差、实验操作误差、数据记录误差等。
九、心得体会:1. 通过本次实验,加深了对自由落体运动规律的理解;2. 学会了如何进行实验操作和数据处理;3. 认识到实验过程中应注重细节,以提高实验结果的准确性;4. 培养了严谨的科学态度和团队协作精神。
大学物理用流体静力称衡法去测量固体密度实验预习报告一、实验目的1.熟练掌握物理天平的构造原理及调整和使用方法。
2.掌握测定固体和液体密度的两种方法(静力称衡法和比重瓶法)。
二、实验仪器天平,待测物体,线绳,烧杯,水,比重瓶。
三、实验原理若一个物体的质量为m,体积为V,则其密度为??m (4-1)V可见,通过测定m和V可求出ρ,m可用物理天平称量,而物体体积则可根据实际情况,采用不同的测量方法。
对于形状不规则的物体,或小粒状固体,液体可用下述两种方法测量其体积,从而计算出它的密度。
1.用液体静力“称量法”测量固体的密度(1)能沉于水中的固体密度的测定所谓液体静力“称量法”,即先用天平称被测物体在空气中质量m1,然后将物体浸入水中,称出其在水中的质量m2,如图4-1所示,则物体在水中受到的浮力为F=(m1-m2)g (4-2)根据阿基米德原理,浸没在液体中的物体所受浮力的大小等于物体所排开液体的重量。
因此,可以推出F=ρ0Vg (4-3)其中ρ0为液体的密度(本实验中采用的液体为水);V是排开液体的体积亦即物体的体积。
联立(4-2)和(4-3)式可以得V?m1?m2 (4-4)?0由此得??m1??0 (4-5)m1?m2(2)浮于液体中固体的密度测定待测物体的密度比液体小时,可采用加“助沉物”的办法,如图4-2所示,“助沉1物”在液体中而待测物在空气中,称量时砝码质量为m1。
待测物体和“助沉物”都浸入液体中称量时如图4-3所示,砝码质量为m2,因此物体所受浮力为(m1-m2)g。
若物体在空气中称量时的砝码质量为m,物体密度为m 0 (4-6)m1?m22.比重瓶法(1)液体密度的测量对液体密度的测定可用流体静力“称量法”,也可用“比重瓶法”。
在一定温度的条件下,比重瓶的容积是一定的。
如将液体注入比重瓶中,将毛玻璃塞由上而下自由塞上,多余的液体将从毛玻璃塞的中心毛细管中溢出,瓶中液体的体积将保持一定。
物理实验的预习报告怎么写应该有试验报告纸和试验预习报告纸,有的话照着填,没有的话这样:预习报告: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,试验报告:1,试验目的,方法同上,2,试验原理,把书上的归纳一下,抄!差不多半面纸,在原理的后面把试验仪器写上,3,试验数据及其处理,书上有模板,照着做,一般情况是求平均值,标准偏差那些,书上有,注意:小数点的位数一定要正确,4,试验结果:把上面处理好的数据处理的结果写出来,5,讨论,如果那个试验的后面有思考题就把思考提回答了,如果没有就自己想,写点总结性的话,或者书上抄一两句比较具有代表性的句子,实验报告大部分是抄的,建议你找你们学长学姐借他们当年的实验报告,还有,如果试验数据不好,就自己捏造,尤其是看到坏值,什么都别想,直接当没有那个数据过,仿着其他的数据写一个,不知道,建议还是借学长学姐的比较好,网络上的不一定可以得高分,每个老师对报告的要求不一样,要照老师的习惯写报告,一,课前预习的作用1,能够提高课堂听课效果,通过预习,学生对下一次课要学习的内容已经有了大致的了解,哪些地方看懂了,哪些地方没看懂,已经做到了心中有数,在听课时会轻松的跟上老师的思路,这样变被动听课为主动听课,变盲目听课为带着问题听课,无疑是大大增强了听课效果,在预习中已经看懂了的知识再经过老师讲解,印象会更深,没看懂的地方自然就成了听课的重点,在老师的帮助下,这个“拦路虎”会轻而易举的搬掉,听课质量的提高又会让学生节省课后复习和做作业的时间,腾出时间再进行下一次课的预习,从而形成良性循环,2,能够培养自学能力,到了中学阶段,学生学习成绩不理想往往是因为自学能力差,如果学生学习知识全靠老师讲解,离开老师这根拐棍儿就寸步难行,是不可能取得好成绩的,课前预习是培养自学能力的好机会,课前预习使学生减少了对老师的依赖,增强了独立性,能够锻炼培养阅读,理解,分析,综合等多种能力,自学能力是一种十分重要的能力,如果学生在校期间就能培养出这种能力,不但会大幅度地提高学习成绩,而且会使学生走上工作岗位,脱离开老师指导时,能够独立的学习,不断更新知识,跟上时代的步伐,3,能够提高学习兴趣,一个班级的学生除去一部分上头生以外,大量的是中差生,他们在听课时经常感到很吃力,这样长期下去,差距会越来越大,有的学生会发展到听课像听“天书”,哪里还有兴趣可言,但经过课前预习情况就大不一样,通过预习,有的地方学生自己已经弄懂了,从而产生一种自豪感,有的地方尽管一时还没弄懂,但是带着问题听课能够听到点子上去,能听出“门道”,听课就会津津有味,学习的兴趣随之产生,4,能够培养良好的学习品质,在课前预习中,经过学生亲自探索,能体会到学习中的苦与乐,成功与失败,从而磨炼坚忍不拔的学习毅力,培养严谨细致的学习作风,拓展资料有助于增强鉴别力与思维的敏捷性。
大学物理实验预习报告在大学物理学习过程中,实验是不可或缺的一环。
通过实验,我们可以将书本上的理论知识与实际现象相结合,深化对物理原理的理解。
然而,在进行实验前,预习是十分必要的准备工作。
本文将就大学物理实验预习的重要性、预习的目标和方法以及预习中的难点进行探讨。
首先,预习对于大学物理实验的顺利进行具有重要的作用。
通过预习,我们可以了解实验的整体流程,掌握实验器材的使用方法,熟悉实验的原理与操作步骤,预见实验中可能遇到的问题并做好应对措施。
这样,我们在实际进行实验时才能更加得心应手,减少出错的可能性,提高实验数据的准确性和可靠性。
其次,预习的目标是帮助我们理清实验的思路和步骤。
在预习过程中,我们可以通过阅读教材或查阅相关资料来了解实验的背景知识、原理与公式。
这可以帮助我们建立正确的实验思路,明确实验的目的和方法,并能够合理选择实验器材和测量仪器。
此外,通过预习,我们还可以思考实验中可能遇到的困难和挑战,并提前掌握解决问题的方法和技巧。
而在预习的方法上,我们可以采用多种途径。
首先,我们可以阅读课本和相关教材,了解实验的基本原理和操作步骤。
其次,我们可以查阅学术论文或专业书籍,了解实验的最新研究进展和应用领域,增加自己对实验的理解和认识。
此外,还可以参考一些经典实验的实验报告,了解实验设计和数据处理的常用方法和技巧。
最后,我们还可以通过互联网搜索,查找一些相关实验的视频教程或实验指导,通过观看和学习实验的操作过程,更深入地理解实验的原理和实施步骤。
然而,在实验预习过程中,我们可能会遇到一些难点。
首先,理论知识的记忆和理解是实验预习的基础。
我们需要将书本上的知识与实际情境相结合,理解其中的内在联系。
这需要我们具备扎实的理论基础和良好的逻辑思维能力。
其次,实验器材和测量仪器的使用方法有时会令人困惑。
我们需要仔细阅读器材使用说明书,有时还需要与老师或助教进行交流沟通,确保自己掌握了正确的使用技巧。
此外,实验中的数据处理和错误分析也是预习的难点之一。
迈克尔逊干涉仪测定钠光D双线(D1,D2)的波长差
1、以钠光灯为光源调干涉仪观察等倾干涉条纹。
2、使视场中心的视见度最小,记录M1的位置为d1,沿原方向继续移动M1,直至对比度
又为最小,记录M1的位置为d2,则△d=|d2-d1|。
由于λ1、λ2的差很小,对比度最差位置附近较大范围的对比度都很差,即模糊区很宽,因此确定对比度的位置有很大的随机误差。
在此可以使用粗条手轮(精度0.01nm)去测,测出10个模糊去的间距去计算△d。
这是利用拓展量程去减小单次测量的随机误差。
单色仪的定标
1、观察入射狭缝和出射狭缝的结构,了解缝宽的调节、读书以及狭缝使用时的注意事项,
选取适当的缝宽以获取足够的强度及较好的单色性。
2、在入射狭缝前放置汞灯,为了充分利用进入单色仪的光能,光源应放置在入射准直系统
(S1和M1)的光轴上。
使入射狭缝减小到50μm,再在光源与入射缝之间加入聚光透镜,适当选择透镜的焦距和口径,使其相对口径与仪器的相对口径(1:7)匹配。
这样,可获得最大亮度的出射谱线,同时又减少了仪器内部的杂散光。
调节聚光透镜的位置,用一块毛玻璃置于出射狭缝初,使毛玻璃上呈现的谱线最明亮。
3、将低倍显微镜置于狭缝处,对于出射狭缝S2进行调焦,使显微镜视场中观察到的汞谱
线最清晰。
为使谱线尽量细锐并有足够的亮度,应使入射缝S1尽可能小,保证汞灯的两条黄色的亮谱线分开,出射狭缝可适当大些。
根据可见光区汞灯主要谱线的波长、颜色、相对强度和谱线间距辩论谱线,并选表中打“*”者为定标谱线。
4、使显微镜的十字叉丝对准出射狭缝中心位置,缓慢地转动鼓轮,直到各谱线中心依次对
准显微镜的叉丝时,分别记下鼓轮读数(L)与其对应的波长(λ)。
为了避免回程差,应采用从紫光到红光的过程,重复测量几次,取其平均值。
5、以光谱线波长(λ)为横坐标,鼓轮读数(L)为纵坐标画曲线,即能得到单色仪的定
标曲线。
偏振现象的观察与分析
1.偏振片主截面的确定
如图10-5所示,将一背面涂黑的玻璃片G立在铅直面内,激光器L射出的一细光束沿水平方向入射到玻璃片上,G的反射光为偏振面垂直于入射面的平面偏振光,使G得反射光垂直射入偏振片N,以反射光的方向为轴旋转偏振片N,从透射光强度的变化和反射光的偏振面,可以确定偏振片的主截面,即透射光强极大时偏振片的主截面和反射光的偏振面一致,并在偏振片上标记其主截面的方向。
2.验证马吕斯定律
如图10-6所示安置仪器,使激光器L射出的光束,穿过起偏器N1和检偏器N2射到硅光电池P上,使N1、N2正交,记录灵敏电流计上的示值。
将偏振器每转一角度记录一次,直至转动90°为止。
重复以上过程几次。
3.考察半波片对偏振光的影响
(1)使用图10-6的装置,调N1、N2为正交,在N1、N2间和N1平行放置半波片,以光线方向为轴将半波片转360°,记录出现消光的次数和相对应于N2的位置。
(2)是N1和N2正交,半波片的光轴和N2的主截面成α角,转N2使之再消光,记录N2
位置。
改变角,每次增加10°~15°,同上测量直至α等于90°。
4.椭圆偏振光、圆偏振光的产生与检验
实验装置同上,将半波片换成1/4玻片。
(1)使N1、N2正交,以光线方向为轴将玻片转360°,记录观察到的现象。
(2)使用起偏器N1和1/4玻片产生椭圆偏振光,旋转检偏器N2观察光强的变化,记录玻片光轴相对N1主截面的夹角α,以及转动N2 光强极大、极小时主截面与玻片光轴的夹角β。
α取不同值重复观测。
(3)使用N1和1/4玻片产生圆偏振光,旋转N2,进行观测并记录。
(4)为了区分椭圆偏振光和部分偏振光、圆偏振光和自然光,要在检偏器前再加一个1/4玻片去观测,注意1/4玻片的放置。
(5)设计一实验方案,说明如何应用一个1/4玻片和一个检偏器,去判断椭圆偏振光的旋转方向。