《大学物理实验》PPT课件
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大学物理实验指导书--9个项目 -
实验一 多普勒效应综合实验
【实验目的】 1、 测量超声接收器运动速度与接收频率之间的关系,验证多普勒效应。 2、 由f-V关系直线的斜率求声速。 【实验原理】
根据声波的多普勒效应公式,当声源与接收器之间有相对运动时,接收器接收到的频率f为:
f = f0(u+V1cosα1)/(u�CV2cosα2) (1)
式中f0为声源发射频率,u为声速,V1为接收器运动速率,α1为声源与接收器连线与接收器运动方向之间的夹角,V2为声源运动速率,α2为声源与接收器连线与声源运动方向之间的夹角。
若声源保持不动,运动物体上的接收器沿声源与接收器连线方向以速度V运动,则从(1)式可得接收器接收到的频率应为:
f = f0(1+V/u) (2)
当接收器向着声源运动时,V取正,反之取负。
若f0保持不变,以光电门测量物体的运动速度,并由仪器对接收器接收到的频率自动计数,根据(2)式,作f ―V关系图可直观验证多普勒效应,且由实验点作直线,其斜率应为 k=f0/u ,由此可计算出声速 u=f0/k 。
由(2)式可解出:
V = u(f/f0 �C 1) (3)
若已知声速u及声源频率f0 ,通过设置使仪器以某种时间间隔对接收器接收到的频率f采样计数,由微处理器按(3)式计算出接收器运动速度,由显示屏显示V-t关系图,或调阅有关测量数据,即可得出物体在运动过程中的速度变化情况,进而对物体运动状况及规律进行研究。 【仪器安装】
图1 多普勒效应验证实验及测量小车水平运动安装示意
如图1所示。所有需固定的附件均安装在导轨上,并在两侧的安装槽上固定。调节水平超声发射器的高度,使其与超声接收器(已固定在小车上)在同一个平面上,再调整红外接收器高度和方向,使其与红外发射器(已固定在小车上)在同一轴线上。将组件电缆接入实验仪的对应接口上。安装完毕后,让电磁铁吸住小车,给小车上的传感器充电,第一次充电时间约6~8秒,充满后(仪器面板充电灯变绿色)可以持续使用4~5分钟。在充电时要注意,
大学物理实验报告(精选8篇)
大学物理实验报告(精选8篇)
在现实生活中,越来越多人会去使用报告,我们在写报告的时候要注意逻辑的合理性。那么,报告到底怎么写才合适呢?下面是小编整理的大学物理实验报告,希望对大家有所帮助。
大学物理实验报告 篇1
实验目的:
通过演示来了解弧光放电的原理
实验原理:
给存在一定距离的两电极之间加上高压,若两电极间的电场达到空气的击穿电场时,两电极间的空气将被击穿,并产生大规模的放电,形成气体的弧光放电。
雅格布天梯的两极构成一梯形,下端间距小,因而场强大(因)。其下端的空气最先被击穿而放电。由于电弧加热(空气的温度升高,空气就越易被电离,击穿场强就下降),使其上部的空气也被击穿,形成不断放电。结果弧光区逐渐上移,犹如爬梯子一般的壮观。当升至一定的高度时,由于两电极间距过大,使极间场强太小不足以击穿空气,弧光因而熄灭。
简单操作:
打开电源,观察弧光产生。并观察现象。(注意弧光的产生、移动、消失)。
实验现象:
两根电极之间的高电压使极间最狭窄处的电场极度强。巨大的电场力使空气电离而形成气体离子导电,同时产生光和热。热空气带着电弧一起上升,就象圣经中的雅各布(yacob以色列人的祖先)梦中见到的天梯。
注意事项:
演示器工作一段时间后,进入保护状态,自动断电,稍等一段时间,仪器恢复后可继续演示, 实验拓展:
举例说明电弧放电的应用
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、 实验装置图(注明图名和图标)
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。
北方民族大学基础物理实验中心 大学物理实验指导书
71 实验五、光电效应测普朗克常量
普朗克常量是量子力学当中的一个基本常量,它首先由普朗克在研究黑体辐射问题时提出,其值约为sJh3410626069.6,它可以用光电效应法简单而又较准确地求出。
光电效应是这样一种实验现象,当光照射到金属上时,可能激发出金属中的电子。激发方式主要表现为以下几个特点:1、光电流与光强成正比2、光电效应存在一个阈值频率(或称截止频率),当入射光的频率低于某一阈值频率时,不论光的强度如何,都没有光电子产生3、光电子的动能与光强无关,与入射光的频率成正比4、光电效应是瞬时效应,一经光线照射,立刻产生光电子(延迟时间不超过910秒),停止光照,即无光电子产生。传统的电磁理论无法对这些现象对做出解释。
1905年,爱因斯坦借鉴了普朗克在黑体辐射研究中提出的辐射能量不连续观点,并应用于光辐射,提出了“光量子”概念,建立了光电效应的爱因斯坦方程,从而成功地解释了光电效应的各项基本规律,使人们对光的本性认识有了一个飞跃。1916年密立根用实验验证了爱因斯坦的上述理论,并精确测量了普朗克常数,证实了爱因斯坦方程。因光电效应等方面的杰出贡献,爱因斯坦与密立根分别于1921年和1923年获得了诺贝尔奖。
实验目的
1、 通过实验理解爱因斯坦的光电子理论,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、并以测定普朗克常数。
实验仪器
GD-3型光电效应实验仪(GDⅣ型光电效应实验仪) 第三部分
基本实验-----光电效应测普朗克常数
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图1 光电效应实验仪
实验原理
1、 光电效应理论:爱因斯坦认为光在传播时其能量是量子化的,其能量的量子称为光子,每个光子的能量正比于其频率,比例系数为普朗克常量,在与金属中的电子相互作用时,只表现为单个光子:
- 1 - 大 学 物 理 实 验
大学物理实验包括力学、热学、光学、电学、磁学等方面的实验。在力学实验中,学生可以通过自己动手实验,探究牛顿定律、动量守恒定律等力学基本原理。在热学实验中,学生可以了解热力学定律,探究热传导、热膨胀等热学现象。在光学实验中,学生可以研究光的反射、折射、干涉等光学现象。在电学实验中,学生可以探究电流、电阻、电容等电学基本概念,学习欧姆定律、基尔霍夫定律等电学原理。在磁学实验中,学生可以了解磁感应强度、磁通量、磁力线等基本概念,探究洛伦兹力、法拉第电磁感应定律等磁学原理。
大学物理实验不仅是理论知识的实践,也是锻炼学生实验技能、观察力、思维能力和团队合作精神的重要途径。通过大学物理实验,学生能够更深入地了解物理知识,提高自己的实践能力,为未来的科学研究和工作打下坚实基础。