2023年大学物理实验报告.docx

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1、2023 大学物理试验报告(精选 10 篇)大学物理试验报告(精选 10 篇)在人们素养不断提高的今日，报告格外的重要，报告具有 成文事后性的特点。信任很多人会觉得报告很难写吧，以下是 我收集整理的大学物理试验报告，仅供参考，大家一起来看看 吧。大学物理试验报告 1 一、 试验目的：1、用热分析法步冷曲线法测绘 Zn-Sn 二组分金属相图；2、把握热电偶测量温度的根本原理。二、 试验原理：概述、及关键点1、简洁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、承受热分析法绘制相图的关键是什么？4、热电偶测量温度的根本原理？三、 试验装置图注明图名和图标

2、 四、 试验关键步骤：不用整段抄写，列出关键操作要点，推举用流程图表示。五、 试验原始数据记录表格依据具体试验内容，合理设第1页共39页计组成为 w(Zn)=0.7 的样品的温度-时间记录表时间 /min 温度 t/oC开头测量 0 380 第一转折点其次平台点完毕测量六、 数据处理要求写出最少一组数据的具体处理过程 七、思考题八、对本试验的体会、意见或建议假设没有，可以不写完1. 学生姓名、学号、试验组号及组内编号；2. 试验题目：3. 目的要求：一句话简洁概括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。5. 试验原理：简洁但要抓住要点，要写出试验原理所对应 的公

3、式表达式、公式中各物理参量的名称和物理意义、公式成 立的条件等。画出简洁原理图等。6. 试验内容；7. 数据表格：画出数据表格写明物理量和单位；第2页共39页8. 数据处理及结果结论：按试验要求处理数据。9. 作业题：认真完成试验教师要求的思考题。10. 争论：对试验中存在的问题、数据结果、误差分析等进 行总结，对进一步的想法和建议等进展争论。试验报告要求1. 认真完成试验报告，报告要用中国科学技术大学试验报 告纸，作图要用坐标纸。2. 报告中的线路图、光路图、表格必需用直尺画。 大学物理试验报告 2院系名称： 纺织与材料学院专业班级：轻化工程 11 级 03 班姓 名：梁优学 号： 鱼洗试验

4、描述：鱼洗是中国三大青铜器之一，在鱼洗内注入清水后摩擦其 两耳，假设频率恰当，就会消灭水面产生波浪，发出嗡嗡的声 音并有水花跃出的现象。阅历说明，潮湿的双手比枯燥的双手 更简洁引起水花飞跃。试验原理：鱼洗的原理应当是同时应用了波的叠加和共振。摩擦的双第3页共39页手相当于两个相干波源，他们产生的水波在盆中相互叠加，形 成干预图样。这与试验中观看到的现象一样。依据我的分析， 假设振动的频率接近于鱼洗的固有频率，才会产生共振现象。 通过摩擦输入的能量才会激起水花。令人不解的是，事实上鱼洗是否能产生水花与双手的摩擦频率并没有关系。在场的同学试着摩擦的时候，无论是缓慢的摩擦还是快速的摩擦，都能引起水花

5、四溅。通过查阅资料得知， 鱼洗的原理其实是摩擦引起的自激振动。就像用槌敲锣一样， 敲击后锣面的振动频率并不等于敲击频率。外界能量双手的摩擦输入鱼洗时，就会引起其以自己的固有频率震惊。正如在锣面上敲一下。为什么潮湿的双手更简洁引起鱼洗的振动呢？从实践的角 度，可能是由于潮湿的双手有更小的摩擦系数，由于摩擦起来 更流畅，不会消灭枯燥双手可能会消灭的“堵塞”状况，这只 是我个人猜测，并没有觉察资料有关于这方面的争论。离心力演示仪试验描述：离心力演示仪是一个圆柱形仪器，中间有一个细柱，细柱 穿过一段闭合的硬塑料带上的两个正对小孔。塑料带的一段固 定，静止时，系统为一个竖直平面的圆，中间由细柱传过。当

6、摁下仪器上的按钮时，细柱带动塑料带在水平面旋转起来。当第4页共39页旋转速度增大时，可以看到塑料带的自由端延细柱向下运动， 整个塑料带变成旋转的椭圆外形。试验原理：离心力是一个惯性力，实际上是并不存在的。绕旋转中心转动的物体有脱离中心延半径方向向外运动的趋势，产生这种趋势的力即称为离心力。当启动仪器时，塑料带各局部均作水平方向的圆周运动，所需要的向心力由接近局部的塑料小段的拉力的径向分力供给。每一个塑料小段均收到来自前后两个塑料小段的拉力。由于塑料带下端是固定的，因此在塑料带的下半局部，每个塑料小段的受力均可分解成供给向心力的径向分力和竖直向下的分力。对其上半圆局部也有类似的结果，我个人认为，

7、塑料带一段固定是这个仪器最重要的条件，这样塑料带的下半局部的受力结果才能确定，进而上半局部每个塑料小段所受的两个拉力的关系才能确定。在竖直向下的分力作用下， 塑料带被压扁成为旋转的椭圆。辉光球试验描述：辉光球是圆形球体，试验室中还有一个为圆盘外形。工作 时会发出动感绚烂的五彩辉光，有一种魔幻效果。认真观看辉 光球，可以看到其中的气体，蓝色的一个辉光球尤为明显。当 将手指放上去时，手指接触球体的局部会被辉光点亮，同时球第5页共39页中会有一缕气体与碰触的位置连接，格外秀丽。另外观看得知， 假设用笔、尺子等其他物体接触辉光球，也会消灭上述现象， 但强度与用手指接触相比小得多。试验原理：辉光球的另一

8、个名称是电离子魔幻球，顾名思义，它的工 作原理与电离有关。经查资料得知，淡薄的稀有气体在高频的 强电场作用下会发生电离作用。而从生活中的霓虹灯得知，稀 有气体假设电离，则会发光，具体的颜色与气体种类有关。根 据查到的资料了解，在我们的试验室的辉光球中，发出红绿蓝 三色辉光的圆盘可能充有 He，Ne和Xe，蓝色的辉光球中可能充有 Ar。在人手触摸辉光球时，由于人体和大地相连，人触摸的位置的电势与大地的电势相等， 整个辉光球的电场分布不再均匀，手指碰触的地方有更低的电势，所以会更加光明，同时，辉光球中心的电极与人手之间的电势差会更大，因而形成的辉光弧线会始终跟随人的手指。大学物理试验报告 3 重力

9、加速度的测定一、试验任务准确测定银川地区的重力加速度二、试验要求第6页共39页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.选择抱负纸带， 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整水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出 n 个n 取 50100

10、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=gt2/2 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 匀速旋转，这时液体相对于玻璃杯的外形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 x，质量为 m，受重力 mg、弹力n.由动力学知：第7页共39页ncos-mg=0 1 nsinm2x 2两式相比得 tg=2x/g，又 tg=dy/dx，dy=2xdx/g，y/x=2x/2g. g=2x2/2y.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x、

11、y 测出，将转台转速 代入即可求得 g.方法四、光电掌握计时法调整水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出 n 个n 取 50100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=gt2/2 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 =2n/t摆锥作匀速圆周运动的向心力 f=mgtg，而 tg=r/h 所以mgtg=m2r 由以上几式得：g=42n2h/t2.将所测的 n、t、h 代入即可求得 g 值. 方法

12、六、单摆法测量重力加速度第8页共39页在摆角很小时，摇摆周期为： 则通过对以上六种方法的比较，本想尝试利用光电掌握计时 法来测量，但由于试验室器材不全，故该方法无法进展；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 比较简洁且最生疏，仪器在试验室也很齐全，故利用该方法来 测最为顺当，从而可以得到更为准确的值。四、承受模型六利用单摆法测量重力加速度摘要：重力加速度是物理学中一个重要参量。地球上各个地区重 力加速度的数值，随该地区的地理纬度和相对海平面的高度而 稍有差异。一般说，在赤道四周重力加速度值最小，越靠近南 北两极，重力加速度的值越大，最大值与最小值之差约为 1/300。争

13、论重力加速度的分布状况，在地球物理学中具有重要意义。 利用特地仪器，认真测绘各地区重力加速度的分布状况，还可 以对地下资源进展探测。伽利略在比萨大教堂内观看一个圣灯的缓慢摇摆，用他的 脉搏跳动作为计时器计算圣灯摇摆的时间，他觉察连续摇摆的 圣灯，其每次摇摆的时间间隔是相等的，与圣灯摇摆的幅度无 关，并进一步用试验证明白观看的结果，为单摆作为计时装置 奠定了根底。这就是单摆的等时性原理。第9页共39页应用单摆来测量重力加速度简洁便利，由于单摆的振动周期是打算于振动系统本身的性质，即打算于重力加速度 g 和摆长l，只需要量出摆长，并测定摇摆的周期，就可以算出 g 值。试验器材：单摆装置自由落体测定

14、仪，钢卷尺，游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线试验原理：单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径，摆锥质量远大于线的质量的条件下，将悬挂的小球自平衡位置拉至一边很小距离，摆角小于 5，然后释放，摆锥即在平衡位置左右作周期性的来回摇摆，如图 2-1 所示。f =p sin ft=p cos p = mgl图 2-1 单摆原理图摆锥所受的力 f 是重力和绳子张力的合力，f 指向平衡位置。当摆角很小时5，圆弧可近似地看成直线，f 也可第10页共39页近似地看作沿着这始终线。设摆长为 l，小球位移为 x，质量为m，则sin=f=psin=-mg =-

15、m x2-1 由f=ma，可知 a=- x式中负号表示 f 与位移 x 方向相反。单摆在摆角很小时的运动，可近似为简谐振动，比较谐振 动公式：a= =-2x可得 =于是得单摆运动周期为： t=2/=22-2 t2= l 2-3或g=422-4利用单摆试验测重力加速度时，一般承受某一个固定摆长l，在屡次周密地测量出单摆的周期 t 后，代入2-4式，即可求得当地的重力加速度 g。由式2-3可知，t2 和l 之间具有线性关系， 为其斜率， 如对于各种不同的摆长测出各自对应的周期，则可利用 t2l 图线的斜率求出重力加速度 g。试验条件及误差分析：上述单摆测量 g 的方法依据的公式是(2-2)式,这个

16、公式的第11页共39页成立是有条件的，否则将使测量产生如下系统误差:1. 单摆的摇摆周期与摆角的关系，可通过测量 5时两次不同摆角 1、2 的周期值进展比较。在本试验的测量精度范围内，验证出单摆的 t 与 无关。实际上，单摆的周期 t 随摆角 增加而增加。依据振动理论，周期不仅与摆长 l 有关，而且与摇摆的角振幅有关，其公式为：t=t01+( )2sin2 +( )2sin2 +式中 t0 为 接近于 0o 时的周期，即 t0=2 2悬线质量 m0 应远小于摆锥的质量 m，摆锥的半径 r 应远小于摆长 l，实际上任何一个单摆都不是抱负的，由理论可以证明，此时考虑上述因素的影响，其摇摆周期为：3

17、. 假设考虑空气的浮力，则周期应为：式中 t0 是同一单摆在真空中的摇摆周期， 空气是空气的密度， 摆锥 是摆锥的密度，由上式可知单摆周期并非与摆锥材料无关，当摆锥密度很小时影响较大。4. 无视了空气的粘滞阻力及其他因素引起的”摩擦力。实 际上单摆摇摆时，由于存在这些摩擦阻力，使单摆不是作简谐振动而是作阻尼振动，使周期增大。大学物理试验报告 4摘要：简要说明白大学物理试验的重要地位和试验预习的第12页共39页重要性。具体介绍如何做好大学物理试验课程的试验预习，包括预习要求、预习重点、设计性试验的预习、预习报告的内容； 并以“拉伸法测量钢丝杨氏模量”这一试验工程为例，具体说明白怎样做好试验预习。

18、一、大学物理试验的重要地位大学物理试验是高等理工科院校对学生进展科学试验根本 训练的必修根底课程，是本科生承受系统试验方法和试验技能 训练的开端。大学物理试验掩盖面广，具有丰富的试验思想、方法、手 段，同时能供给综合性很强的根本试验技能训练，是培育学生 科学试验力量、提高科学素养的重要根底。在培育学生严谨的治学态度、活泼的创意识、理论联系 实际和适应科技进展的综合应用力量等方面，大学物理试验具 有其他实践类课程不行替代的作用。二、大学物理试验的预习要求与理论课程不同，试验课程的特点是学生在教师的指导下 自己动手，独立完成试验任务。所以试验预习尤其重要。上课 时教师要检查试验预习状况，评定试验预

19、习成绩。没有预习的 学生不能做试验。试验预习的目的是全面生疏和了解所要做的试验工程。因此，要求在预习时应理解试验原理，了解试验仪器和试验方法，第13页共39页明确试验任务，写出简洁的预习报告。（1） 明确试验任务要明确试验中需要测量哪些物理量，每个待测量又分别需 要什么试验仪器和承受什么试验方法来测量。（2） 清楚试验原理要理解试验根本原理。例如，电位差计准确测量电压试验 用到补偿法原理进展定标，应当理解补偿电路的特点，什么是 定标，定标的作用以及如何利用补偿电路定标；电位差计测量 的主要误差来源，怎样减小误差。（3） 了解试验仪器 要初步了解试验仪器，通过预习知道需要使用哪些仪器，并对仪器的

20、相关学问进展初步学习，特别 是仪器的构造功能、操作要领、留意事项等。（4） 了解试验误差要了解引起试验误差的主要因素有哪些，思考在做试验时 应当怎样减小误差。 5总结试验预习尝试归纳总结试验所表达的根本思想，自己在预习过程做了哪些工作，遇到了哪些问题，解决了哪些问题，怎么解决的， 还有哪些问题不清楚，等等。总之，试验预习时要认真阅读试验教材，乐观参考网上试验学习辅导，必要时主动查阅相关资料，明确试验目的和要求， 理解试验原理，把握测量方案，初步了解仪器的构造原理和使第14页共39页用方法，在此根底上写好预习报告。设计性试验工程除了做好一般试验工程的预习工作以外， 还要做好以下预习工作。 1阐述

21、试验原理，选择试验方案依据试验内容要求和试验教材中试验原理的提示，认真查阅有关资料，具体写出试验原理和试验方案。（2） 选择测量仪器、测量方法和测量条件依据试验方案的要求，确定出访用什么样的试验仪器、采 用什么样的测量方法、在什么样的条件下进展测量。选择测量 方法时还要考虑到选用什么样的数据处理方法。（3） 确定试验过程，拟定试验步骤明确试验的整体过程，拟定出具体的试验步骤。 三、预习报告的主要内容3试验原理必要的计算公式、原理图、电路图、光路图、 相关说明等表格。特别说明：预习报告为预习时写的试验报告，不肯定冠名“预习”。假设预习试验报告 14 项内容书写完整标准，整齐清楚，可以作为试验报告

22、的一局部。撰写试验报告时可以在此根底上续加其他内容。四、试验预习举例下面以“拉伸法测钢材的杨氏模量”这一试验工程为例，第15页共39页具体说明试验预习的主要内容。首先依据试验目的和试验内容要求，有针对性地阅读教材， 重点思考和解决如下问题：1什么是杨氏弹性模量？ 2 测量杨氏模量的计算公式如何？3通过杨氏模量的计算公式明确要测量哪些物理量？这些物理量如何测量？4试验测量中用到什么测量方法？5试验中的数据如何记录和处理？试验 53 拉伸法测钢材的杨氏模量1学会拉伸法测量杨氏弹性模量的根本原理和实现方法。（2） 把握用光杠杆法测量微小伸长量的原理和方法。 3学会用逐差法处理试验数据。通过试验目的可

23、以知道本试验中要用到几种测量长度的 器具，要提前预习使用方法，并且要生疏“光杠杆”测微小长 度变化的方法以及用逐差法处理数据。)（1） 什么是杨氏弹性模量设钢丝截面积为 S，长为 L。假设沿长度方向施以外力 F 使钢丝伸长L，则比值 FS 是单位截面上的作用力，称为应力； 比值L/L 是物体的相对伸长量，称为应变，表示物体形变的大小。依据胡克定律，在物体的弹性限度内，应力与应变成正第16页共39页比式中比例系数 E 的大小，只取决于材料本身的性质，与外力F、物体原长 L 及截面积S 的大小无关，叫做杨氏模量。所以试验当中需要测量 F、L、S 或d、L 几个量才能计算出杨氏模量，到底如何测量呢？

24、（2） 用光杠杆法测量微小长度变化量 L 光杠杆构造如图 1 所示，光杠杆是一个带有可旋转的平面镜的支架，平面镜的镜面与三个足尖打算的平面垂直，其后足即杠杆的支脚与被测物接触，当杠杆支脚随被测物上升或下降微小距离 L 时， 镜面法线转过一个 角，而入射到望远镜的光线转过 2 角， 如图 2 所示。当 很小时，有图 1 光杠杆构造式中 K 为支脚尖到刀口的垂直距离(也叫光杠杆的臂长)。依据光的反射定律，反射角和入射角相等，故当 镜面转动 角时，反射光线转动 2 角，由图 2 可知式中 D 为镜面到标尺的距离，l 为从望远镜中观看到的标尺移动的距离设长度变化前望远镜中的叉丝横线读出标尺上相应的刻度

25、值为 x，当长度变化两次读数差为 l =式4得微小伸长量为lD第17页共39页图 2 光杠杆原理Kl 2D（3） 测定钢丝杨氏模量的理论公式由式2和式5可得试验测定钢丝杨氏模量的理论公式为E? 8FLD?d2Kl杨氏模量测定仪、光杠杆、望远镜尺组、米尺、千分尺等。应当在下面阅读中认真查阅杨氏模量测定仪、千分尺的构造及使用方法如杨氏模量仪中光杠杆及其测微小长度变化的原理、千分尺的读数方法；并思考如何选择上面几种测量仪器。（1） 调整杨氏模量仪（2） 光杠杆及望远镜尺组的调整（3） 测量相应物理量（4） 逐差法处理数据试验中要留意光杠杆望远镜、平面镜、标尺的调整， 特别留意如何消退十字叉丝像和标尺

26、像的视差；千分尺的读数第18页共39页留意初末位置的读数，初步理解不同量如何选择相应测量仪 器的方法。大学物理试验报告 5 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，通过此演示试验观看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

27、，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，放电在球型电极与第19页共39页平板电极之间发生五、争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?大学物理试验报告 6 1、引言热敏电阻是依据半导体材料的电导率与温度有很强的依靠关系而制成的一种器件， 其电阻温度系数一般为 (- 0.003+0.6)-1。因此，热敏电阻一般可以分为:、负电阻温度系数

28、(简称 NTC)的热敏电阻元件常由一些过渡金属氧化物(主要用铜、镍、钴、镉等氧化物) 在肯定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为根本材料制成的，近年还有单晶半导体等材料制成。国产的主要是指MF91MF96 型半导体热敏电阻。由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内根本已全部电离，即载流子浓度根本上与温度无关，因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系，随着温度的上升，迁移率增加， 电阻率下降。大多应用于测温控温技术，还可以制成流量计、功率计等。、正电阻温度系数(简称 PTC)的热敏电阻元件常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素承受陶瓷第20页共39页工艺，高

29、温烧制而成。这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依靠于载流子浓度，而迁移率随温度的变化相对可以无视。载流子数目随温度的上升呈指数增加，载流子数目越多，电阻率越小。应用广泛，除测温、控温，在电子线路中作温度补偿外， 还制成各类加热器，如电吹风等。2、试验装置及原理FQJ-型教学用非平衡直流电桥， FQJ 非平衡电桥加热试验装置(加热炉内置 MF51 型半导体热敏电阻(2.7k)以及控温用的温度传感器)，连接线假设干。依据半导体理论，一般半导体材料的电阻率和确定温度之 间的关系为(1-1)式中 a 与 b 对于同一种半导体材料为常量，其数值与材料的物理性质有关。因而热敏电阻的电阻值可以依据电阻定律写

30、为(1-2)式中为两电极间距离，为热敏电阻的横截面，。对某一特定电阻而言，与 b 均为常数，用试验方法可以测定。为了便于数据处理，将上式两边取对数，则有第21页共39页(1-3)上式说明与呈线性关系，在试验中只要测得各个温度以及 对应的电阻的值，以为横坐标，为纵坐标作图，则得到的图线应为直线，可 用图解法、计算法或最小二乘法求出参数 a、b 的值。热敏电阻的电阻温度系数下式给出(1-4)从上述方法求得的 b 值和室温代入式(1-4)，就可以算出室温时的电阻温度系数。热敏电阻在不同温度时的电阻值，可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流电桥原理图如右图所示，B、D 之间为一负载电阻，只要测出，就可以得

31、到值。当负载电阻，即电桥输出处于开路状态时，=0，仅有电压输出，用表示，当时，电桥输出=0，即电桥处于平衡状态。为了测量的准确性，在测量之前， 电桥必需预调平衡，这样可使输出电压只与某一臂的电阻变化 有关。假设 R1、R2、R3 固定， R4 为待测电阻， R4 = RX，则当R4R4+R 时，因电桥不平衡而产生的电压输出为:(1-5)在测量 MF51 型热敏电阻时，非平衡直流电桥所承受的是立第22页共39页式电桥，且，则 (1-6)式中 R 和均为预调平衡后的电阻值，测得电压输出后，通过式(1-6)运算可得R，从而求的=R4+R。3、热敏电阻的电阻温度特性争论依据表一中 MF51 型半导体热

32、敏电阻(2.7k)之电阻温度特性争论桥式电路，并设计各臂电阻 R 和的值，以确保电压输出不会溢出(本试验=1000.0，=4323.0)。依据桥式，预调平衡，将“功能转换”开关旋至“电压“位 置，按下G、B 开关，翻开试验加热装置升温，每隔 2测 1 个值，并将测量数据列表(表二)。表一 MF51 型半导体热敏电阻(2.7k)之电阻温度特性温度 25 30 35 40 45 50 55 60 65电阻 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748表二非平衡电桥电压输出形式(立式)测量 MF51 型热敏电阻的数据i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

33、温度 t 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.426.4 28.4热力学 T K 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4297.4 299.4 301.4第23页共39页0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.40.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.94323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 28

34、71.12692.9 2507.6 2345.1依据表二所得的数据作出图，如右图所示。运用最小二 乘法计算所得的线性方程为，即MF51 型半导体热敏电阻(2.7k)的电阻温度特性的数学表达式为。4、试验结果误差通过试验所得的 MF51 型半导体热敏电阻的电阻温度特性的数学表达式为。依据所得表达式计算出热敏电阻的电阻 温度特性的测量值，与表一所给出的参考值有较好的全都性， 如下表所示：表三试验结果比较温度 253035 40 4550 5560 65参考值 RT2700 222518701573 1341 1160 1000 868748测量值 RT2720 223819001587 1408

35、1232 1074 939823相对误差%0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18第24页共39页10.00从上述结果来看，根本在试验误差范围之内。但我们可以 清楚的觉察，随着温度的上升，电阻值变小，但是相对误差却 在变大，这主要是由内热效应而引起的。5、内热效应的影响在试验过程中，由于利用非平衡电桥测量热敏电阻时总有 肯定的工作电流通过，热敏电阻的电阻值大，体积小，热容量 小，因此焦耳热将快速使热敏电阻产生稳定的高于外界温度的 附加内热温升，这就是所谓的内热效应。在准确测量热敏电阻 的温度特性时，必需考虑内热效应的影响。本试验不作进一步 的争论和探讨。6

36、、试验小结通过试验，我们很明显的可以觉察热敏电阻的阻值对温度 的变化是格外敏感的，而且随着温度上升，其电阻值呈指数关 系下降。因而可以利用电阻温度特性制成各类传感器，可使 微小的温度变化转变为电阻的变化形成大的信号输出，特别适 于高精度测量。又由于元件的体积小，外形和封装材料选择性 广，特别适于高温、高湿、振动及热冲击等环境下作温湿度传 感器，可应用与各种生产作业，开发潜力格外大。大学物理试验报告 7院系名称： 勘察与测绘学院第25页共39页专业班级： 姓 名： 学 号： 辉光盘：观看平板晶体中的高压辉光放电现象。：大型闪电盘演示仪：1. 将闪电盘后掌握器上的电位器调整到最小；2. 插上 22

37、0V 电源，翻开开关；3. 调高电位器，观看闪电盘上图像变化，当电压超过肯定 域值后，盘上消灭闪光；4. 用手触摸玻璃外表，观看闪光顺手指移动变化；5. 缓慢调低电位器到闪光恰好消逝，对闪电盘拍手或说话， 观看辉光岁声音的变化。：1. 闪电盘为玻璃质地，留意轻拿轻放；2. 移动闪电盘时请勿在掌握器上用力，避开掌握器与盘面 连接断裂；3. 闪电盘不行悬空吊挂。辉光球第26页共39页观看辉光放电现象，了解电场、电离、击穿及发光等概念。1. 将辉光球底座上的电位器调整到最小；2. 插上 220V 电源，并翻开开关；3. 调整电位器，观看辉光球的玻璃球壳内，电压超过肯定 域值后中心处电极之间随机产生数

38、道辉光；4. 用手触摸玻璃球壳，观看到辉光顺手指移动变化；5. 缓慢调低电位器到辉光恰好消逝，对辉光球拍手或说话， 观看辉光随声音的变化。1. 辉光球要轻拿轻放；2. 辉光球长时间工作可能会产生臭氧。辉光球发光是低压气体或叫稀疏气体在高频电场中的放电现象。玻璃球 中心有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板，通电后，震荡电路产生高频电压电场，由于球内淡薄气体受到高频电场的电离作用而光线四射。辉光球工作时， 在球中心的电极四周形成一个类似于点电荷的场。当用手人与大地相连触及球时，球四周的电场、电势分布不再均匀对称，故辉光在手指的四周处第27页共39页变得更为光明，产生的弧线顺着手的触摸移动而

39、游动扭曲， 顺手指移动起舞。对辉光球拍手或说话时，也会影响电场的分布。辉光球又称为电离子魔幻球。它的外观为直径约 15cm 的高强度玻璃球壳，球内充有淡薄的惰性气体如氩气等，玻璃球 中心有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板，通过电源变换器，将 12V 低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后，震荡电路产生高频电压电场，由于球内淡薄气体受到高频电场的电离作用而光线四射，产生奇特颜色。由于电极上电压很高，故所发生的光是一些辐射状的辉光，绚丽多彩， 光线四射，在黑暗中格外好看。在日常生活中，低压气体中显示辉光的放电现象，也有广 泛的应用。例如，在低压气体放电管中，在两极间加上足够高 的

40、电压时，或在其四周加上高频电场，就使管内的淡薄气体呈 现出辉光放电现象，其特征是需要高电压而电流密度较小。辉 光的部位和管内所充气体的压强有关，辉光的颜色随气体的种 类而异。荧光灯、霓虹灯的发光都属于这种辉光放电。在各种各样的辉光中，最奇特的还要算人体辉光了。1911 年伦敦有一位叫华尔德?基尔纳的医生运用双花青染料刷过的玻璃屏透视人体，觉察在人体外表有一个厚达 15 毫米的彩色光第28页共39页层。医学家们对此争论说明，人体在疾病发生前，体表的辉光会发生变化，消灭一种干扰的“日冕”现象；癌症患者体内会产生一种云状辉光；当人喝酒时辉光开头有清楚、发亮的光斑， 酒醉后便转为苍白色，最终光圈内收。

41、吸烟的人其辉光则有不谐和的现象。试验心得12 月的一次周末，我们利用这短短的 2 个小时去西区参观的物理试验室，并观看了物理演示试验。在这次的演示试验课中，我学到了很多寻常的生活学习中学不到的东西。在试验课上，教师让我们自己学习试验原理，自己动手学习操作，然后给同学们演示并讲解。我们第一次见到了一些很颖的仪器和试验，通过奇异的物理现象感受了宏大的自然科学的微妙。我们怀 着古怪心认真的观看了每个演示试验，通过自己的学习和同学 们的认真讲解，一些看似不正常的现象都能用科学的自然学问 来解释了！我觉得我们做的虽然是演示试验，但也很有收获，这是我 们对课上所学学问的一个更直观的了解，通过此次光学演示实

42、 验使我对光有了一种感性的生疏，加深了对光学现象及原理的 生疏，为今后光学的学习打下深厚的根底，此次演示试验把理 论与现实相结合，让大家在现实生活中理解光波的本质，这给第29页共39页我们每天的理论学习增加了一点趣味。特别是辉光球和辉光盘，在现实生活中根本看不到，这是 我第一次看。一丝一丝的五光十色的光线通过辉光球迸射出来 如同礼花绽放般浪漫，让我想起了除夕夜的奇特绝伦的烟火。 虽然说演示试验的过程是简洁的，但它的意义绝非如此。我们 学习的学问重在应用，对大学生来说，演示试验不仅开动了我 们思考的马达，也让我们更好地把物理学问运用到了实际现象 的分析中去，使我们不但对大自然产生了以前没有的敬畏

43、和尊 重，也有了对大自然探究的古怪心，我想这是一个人做学问最 最重要的一点。因此我想在我们寻常的学习中，要带着一种崇 敬的心情和责任感，认认真真地学习，踏踏实实地学习，只有 这样，我们才能真正学会一门课，学好一门课。此外，我觉得 我们不能将眼光仅仅定位在事物的外表，不能被眼镜所哄骗， 要认真的分析，理解，找出事物背后的真理；不仅在物理，生 活中更应如此，只有这样我们才能成为一个完善的人，我想这 也是为什么大纲上要安排这样一个演示试验的目的所在。我很 庆幸能和教师一起参与本次试验，教师的细致指导是我能够顺 利完成、理解本次试验的前提。感谢教师的指导！ 大学物理试验报告 8试验目的：第30页共39

44、页通过演示来了解弧光放电的原理试验原理：给存在肯定距离的两电极之间加上高压，假设两电极间的电 场到达空气的击穿电场时，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上升，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。结果弧光区渐渐上移，如同爬梯子一般的壮丽。当升至肯定的高度时，由于两电极间距过大，使极间场强太小缺乏以击穿空气，弧光因而熄灭。简洁操作：翻开电源，观看弧光产生。并观看现象。留意弧光的产生、 移动、消逝。试验现象：两根电极之间的高

45、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，就象中的雅各布yacob 以色列人的祖先)梦中见到的天梯。留意事项：演示器工作一段时间后，进入保护状态，自动断电，稍等第31页共39页一段时间，仪器恢复后可连续演示， 试验拓展：举例说明电弧放电的应用大学物理试验报告 9试验目的：通过演示来了解弧光放电的原理试验原理：给存在肯定距离的两电极之间加上高压，假设两 电极间的电场到达空气的击穿电场时，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 温度上升，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。结果弧光区渐渐上移，如同爬梯子一般的壮丽。当升至肯定的高度时，由于两电极间距过大， 使极间场强太小缺乏以击穿空气，弧光因而熄灭。简洁操作：翻开电源，观看弧光产生。并观看现象。(留意 弧光的产生、移动、消逝)。试验现象：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，就象中的雅各布(yacob 以色列人的祖先)梦中见到的天梯。