大學(xué)物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)報告

1/1大學(xué)物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)報告篇一：高校物理設(shè)計性試驗(yàn)報告

高校物理設(shè)計性試驗(yàn)報告

課題________________

學(xué)院________________

班級________________

姓名________________

學(xué)號________________

【試驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

1.把握多種測定重力加速度的方法。2.正確進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和誤差分析。

【試驗(yàn)器材】

秒表、傾角固定的斜面（傾角未知）、木塊、米尺

【試驗(yàn)原理】

借用一道測定木塊與斜面之間動摩擦因數(shù)進(jìn)行學(xué)問的遷移與轉(zhuǎn)換，運(yùn)用牛頓其次定律及運(yùn)動學(xué)公式可測定出重力加速度。在B點(diǎn)給木塊一初速度讓其沿

斜面勻減速上滑，登記到達(dá)最高點(diǎn)的時間t1，并測出BD長度s。將木塊由D點(diǎn)靜止釋放讓其沿斜面勻加速下滑，登記

到達(dá)B點(diǎn)的時間t2。由牛頓其次定律易知上滑、下滑的加速度分別為

1a2t222

hsl11

解得g?(2?2)，sin??

lht1t2s?

a1?gsin??mgcos?、a2?gsin??mgcos?。由運(yùn)動學(xué)公式，有s?

12a1t1，2

運(yùn)用水滴法測重力加速度測出水滴間隔時間以及掉落高度，運(yùn)用牛頓其次定律以及運(yùn)動學(xué)公式可測出重力加速度。

【試驗(yàn)內(nèi)容】

1.測出斜面的高H、斜面的長L

2.給木塊一初速度，記錄到達(dá)最高點(diǎn)的時間

3.將木塊靜止釋放，使其下滑，記錄下滑到點(diǎn)B的時間4.多次重復(fù)步驟2、3，記錄多組數(shù)據(jù)。

5.在自來水龍頭下面固定一個盤子，使水一滴一滴連續(xù)地滴到盤子里，認(rèn)真調(diào)整水龍頭，使得耳朵剛好聽到前一個水滴滴到盤子里聲音的同時，下一個水滴剛好開頭下落。

6.量出水龍頭口離盤子的高度h，再用停表計時。

7.當(dāng)聽到某一水滴滴在盤子里的聲音的同時，開啟停表開頭計

時，并數(shù)“1”，以后每聽到一聲水滴聲，依次數(shù)“2、3??”始終數(shù)到“n”，按下停表按鈕停止計時，讀出停表的示數(shù)t。

8.記錄并分析數(shù)據(jù)。

9.比較試驗(yàn)記錄分析不同方法得出的重力加速度，把握相關(guān)的測量特點(diǎn)

表一：

H=__________L=__________g=__________g=___________

篇二：高校物理上試驗(yàn)報告(共2篇)

篇一：高校物理試驗(yàn)報告

高校物理演示試驗(yàn)報告

院系名稱：勘察與測繪學(xué)院

專業(yè)班級：

姓名：

學(xué)號：

輝光盤

【試驗(yàn)?zāi)康摹浚?/p>

觀看平板晶體中的高壓輝光放電現(xiàn)象。

【試驗(yàn)儀器】：大型閃電盤演示儀

【試驗(yàn)原理閃電盤是在兩層玻璃盤中密封了

涂有熒光材料的玻璃珠，玻璃珠充有淡薄的

惰性氣體（如氬氣等）。掌握器中有一塊振蕩

電路板，通過電源變換器，將12v低壓直流

電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊哳l電壓加在電極上。

通電后，振蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場，

由于淡薄氣體受到高頻電場的電離作用二產(chǎn)

生紫外輻射，玻璃珠上的熒光材料受到紫外

輻射激發(fā)出可見光，其顏色由玻璃珠上涂敷

的熒光材料打算。由于電極上電壓很高，故

所發(fā)生的光是一些輻射狀的輝光，絢麗多彩，光線四射，在黑暗中特別好看。

【試驗(yàn)步驟】：

1.將閃電盤后掌握器上的電位器調(diào)整到最?。?/p>

2.插上220v電源，打開開關(guān)；

3.調(diào)高電位器，觀看閃電盤上圖像變化，當(dāng)電壓超過肯定域值后，盤上消失閃光；

4.用手觸摸玻璃表面，觀看閃光順手指移動變化；

5.緩慢調(diào)低電位器到閃光恰好消逝，對閃電盤拍手或說話，觀看輝光歲聲音的變化。

【留意事項】：

1.閃電盤為玻璃質(zhì)地，留意輕拿輕放；

2.移動閃電盤時請勿在掌握器上用力，避開掌握器與盤面連接斷裂；

3.閃電盤不行懸空吊掛。

輝光球

【試驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

觀看輝光放電現(xiàn)象，了解電場、電離、擊穿及發(fā)光等概念。

【試驗(yàn)步驟】

1．將輝光球底座上的電位器調(diào)整到最小；

2．插上220v電源，并打開開關(guān)；

3.調(diào)整電位器，觀看輝光球的玻璃球殼內(nèi)，電壓超過肯定域值后中心處電極之間隨機(jī)產(chǎn)生數(shù)道輝光；

4.用手觸摸玻璃球殼，觀看到輝光順手指移動變化；

5.緩慢調(diào)低電位器到輝光恰好消逝，對輝光球拍手或說話，觀看輝光隨聲音的變化。

【留意事項】

1.輝光球要輕拿輕放；

2.輝光球長時間工作可能會產(chǎn)生臭氧。

【試驗(yàn)原理】

輝光球發(fā)光是低壓氣體（或叫稀疏氣體）在高頻電場中的放電現(xiàn)象。玻璃球中心有一個黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通電后，震蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場，由于球內(nèi)淡薄氣體受到高頻電場的電離作用而光線四射。輝光球工作時，在球中心的電極四周形成一個類似于點(diǎn)電荷的場。當(dāng)用手（人與大地相連）觸及球時，球四周的電場、電勢分布不再勻稱對稱，故輝光在手指的四周處

變得更為光明，產(chǎn)生的弧線順著手的觸摸移動而游動扭曲，順手指移動起舞。對輝光球拍手或說話時，也會影響電場的分布。

【相關(guān)介紹】

輝光球又稱為電離子魔幻球。它的外觀為直徑約15cm的高強(qiáng)度玻璃球殼，球內(nèi)充有淡薄的惰性氣體（如氬氣等），玻璃球中心有一個黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通過電源變換器，將12v低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊哳l電壓加在電極上。通電后，震蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場，由于球內(nèi)淡薄氣體受到高頻電場的電離作用而光線四射，產(chǎn)生神奇顏色。由于電極上電壓很高，故所發(fā)生的光是一些輻射狀的輝光，絢麗多彩，光線四射，在黑暗中特別好看。

在日常生活中，低壓氣體中顯示輝光的放電現(xiàn)象，也有廣泛的應(yīng)用。例如，在低壓氣體放電管中，在兩極間加上足夠高的電壓時，或在其四周加上高頻電場，就使管內(nèi)的淡薄氣體呈現(xiàn)出輝光放電現(xiàn)象，其特征是需要高電壓而電流密度較小。輝光的部位和管內(nèi)所充氣體的壓強(qiáng)有關(guān)，輝光的顏色隨氣體的種類而異。熒光燈、霓虹燈的發(fā)光都屬于這種輝光放電。在各種各樣的輝光中，最奇妙的還要算人體輝光了。1911年倫敦有一位叫華爾德?基爾納的醫(yī)生運(yùn)用雙花青染料刷過的玻璃屏透視人體，發(fā)覺在人體表面有一個厚達(dá)15毫米的彩色光層。醫(yī)學(xué)家們對此討論表明，人體在疾病發(fā)生前，體表的輝光會發(fā)生變化，消失一種干擾的“日冕”現(xiàn)象；癌癥患者體內(nèi)會產(chǎn)生一種云狀輝光；當(dāng)人喝酒時輝光開頭有清楚、發(fā)亮的光斑，酒醉后便轉(zhuǎn)為蒼白色，最終光圈內(nèi)收。吸煙的人其輝光則有不諧和的現(xiàn)象。試驗(yàn)心得

12月的一次周末，我們利用這短短的2個小時去西區(qū)參觀的物理試驗(yàn)室，并觀看了物理演示試驗(yàn)。在這次的演示試驗(yàn)課中，我學(xué)到了許多平常的生活學(xué)習(xí)中學(xué)不到的東西。在試驗(yàn)課上，老師讓我們自己學(xué)習(xí)試驗(yàn)原理，自己動手學(xué)習(xí)操作，然后給同學(xué)們演示并講解。我們第一次見到了一些很新穎的儀器和試驗(yàn)，通

過奇異的物理現(xiàn)象感受了宏大的自然科學(xué)的奧妙。我們懷著奇怪???心認(rèn)真的觀看了每個演示試驗(yàn)，通過自己的學(xué)習(xí)和同學(xué)們的仔細(xì)講解，一些看似不正常的現(xiàn)象都能用科學(xué)的自然學(xué)問來解釋了！

我覺得我們做的雖然是演示試驗(yàn)，但也很有收獲，這是我們對課上所學(xué)學(xué)問的一個更直觀的了解，通過此次光學(xué)演示試驗(yàn)使我對光有了一種感性的熟悉，加深了對光學(xué)現(xiàn)象及原理的熟悉，為今后光學(xué)的學(xué)習(xí)打下深厚的基礎(chǔ)，此次演示試驗(yàn)把理論與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合，讓大家在現(xiàn)實(shí)生活中理解光波的本質(zhì)，這給我們每天的理論學(xué)習(xí)增加了一點(diǎn)趣味。

特殊是輝光球和輝光盤，在現(xiàn)實(shí)生活中根本看不到，這是我第一次看。一絲一絲的五光十色的光線通過輝光球迸射出來猶如禮花綻放般浪漫，讓我想起了除夕夜的奇妙絕倫的煙火。雖然說演示試驗(yàn)的過程是簡潔的，但它的意義絕非如此。我們學(xué)習(xí)的學(xué)問重在應(yīng)用，對高校生來說，演示試驗(yàn)不僅開動了我們思索的馬達(dá)，也讓我們更好地把物理學(xué)問運(yùn)用到了實(shí)際現(xiàn)象的分析中去，使我們不但對大自然產(chǎn)生了以前沒有的敬畏和敬重，也有了對大自然探究的

奇怪???心，我想這是一個人做學(xué)問最最重要的一點(diǎn)。因此我想在我們平常的學(xué)習(xí)中，要帶著一種崇敬的心情和責(zé)任感，認(rèn)仔細(xì)真地學(xué)習(xí)，踏踏實(shí)實(shí)地學(xué)習(xí)，只有這樣，我們才能真正學(xué)會一門課，學(xué)好一門課。此外，我覺得我們不能將眼光僅僅定位在事物的表面，不能被眼鏡所哄騙，要仔細(xì)的分析，理解，找出事物背后的真理；不僅在物理，生活中更應(yīng)如此，只有這樣我們才能成為一個完善的人，我想這也是為什么大綱上要支配這樣一個演示試驗(yàn)的目的所在。我很慶幸能和老師一起參加本次試驗(yàn)，老師的細(xì)致指導(dǎo)是我能夠順當(dāng)完成、理解本次試驗(yàn)的前提。

感謝老師的指導(dǎo)！

篇二：高校物理試驗(yàn)報告

怎樣做好高校物理試驗(yàn)課程的試驗(yàn)預(yù)習(xí)

（通過試驗(yàn)?zāi)康目梢灾辣驹囼?yàn)中要用到幾種測量長度的器具，要提前預(yù)習(xí)使用方法，并且要熟識“光杠桿”測微小長度變化的方法以及用逐差法處理數(shù)據(jù)。)

【試驗(yàn)原理】

（1）什么是楊氏彈性模量

設(shè)鋼絲截面積為s，長為l。若沿長度方向施以外力f使鋼絲伸長△l，則比值f／s是單位截面上的作用力，稱為應(yīng)力；比值△l/l是物體的相對伸長量，稱為應(yīng)變，表示物體形變的大小。依據(jù)胡克定律，在物體的彈性限度內(nèi)，應(yīng)力與應(yīng)變成正比，即

f?l

?esl

式中比例系數(shù)e的大小，只取決于材料本身的性質(zhì)，與外力f、物體原長l及截面積s的大小無關(guān)，叫做楊氏模量。

2e?

4fl

?d2?l

（所以試驗(yàn)當(dāng)中需要測量f、l、s或d、δl幾個量才能計算出楊氏模量，畢竟如何測量呢？）

（2）用光杠桿法測量微小長度變化量δl光杠桿結(jié)構(gòu)如圖1所示，光杠桿是一個帶有可旋轉(zhuǎn)的平面鏡的支架，平面鏡的鏡面與三個足尖打算的平面垂直，其后足即杠桿的支腳與

被測物接觸，當(dāng)杠桿支腳隨被測物上升或下降微小距離δl時，鏡面法線轉(zhuǎn)過一個φ角，而入射到望遠(yuǎn)鏡的光線轉(zhuǎn)過2φ角，如圖2所示。當(dāng)φ很小時，有

??tan??

?l

k

圖1光杠桿結(jié)構(gòu)

式中k為支腳尖到刀口的垂直距離(也叫光杠桿

的臂長)。依據(jù)光的反射定律，反射角和入射角相等，故當(dāng)鏡面轉(zhuǎn)動φ角時，反射光線轉(zhuǎn)動2φ角，由圖2可知

2??tan2??

式中d為鏡面到標(biāo)尺的距離，l為從望遠(yuǎn)鏡中觀看到的標(biāo)尺移動的距離（設(shè)長度變化前望遠(yuǎn)鏡中的叉絲橫線讀出標(biāo)尺上相應(yīng)的刻度值為x，當(dāng)長度變化兩次讀數(shù)差為l=

式（4）得微小伸長量為

l

d

圖2光杠桿原理

?l?

k

l2d

（3）測定鋼絲楊氏模量的理論公式

由式（2）和式（5）可得試驗(yàn)測定鋼絲楊氏模量的理論公式為

e?

8fld

?d2kl

【試驗(yàn)儀器】

楊氏模量測定儀、光杠桿、望遠(yuǎn)鏡尺組、米尺、千分尺等。

（應(yīng)當(dāng)在下面閱讀中認(rèn)真查閱楊氏模量測定儀、千分尺的結(jié)構(gòu)及使用方法如楊氏模量儀中光杠桿及其測微小長度變化的原理、千分尺的讀數(shù)方法；并思索如何選擇上面幾種測量儀器。）

【試驗(yàn)內(nèi)容】

（1）調(diào)整楊氏模量儀

（2）光杠桿及望遠(yuǎn)鏡尺組的調(diào)整（3）測量相應(yīng)物理量（4）逐差法處理數(shù)據(jù)

（試驗(yàn)中要留意光杠桿（望遠(yuǎn)鏡、平面鏡、標(biāo)尺）的調(diào)整，特殊留意如何消退十字叉絲像和標(biāo)尺像的視差；千分尺的讀數(shù)（留意初末位置的讀數(shù)），初步理解不同量如何選擇相應(yīng)測量儀器的方法。

篇三：高校物理試驗(yàn)報告-弦振動

華南理工高校試驗(yàn)報告

課程名稱：高校物理試驗(yàn)

理學(xué)院系數(shù)學(xué)專業(yè)創(chuàng)新班姓名任惠霞

試驗(yàn)名稱弦振動2023.9.6指導(dǎo)老師

（報告內(nèi)容：目的、儀器裝置、簡潔原理、數(shù)據(jù)記錄及結(jié)果分析等）

一.試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.觀看弦上形成的駐波

2.學(xué)習(xí)用雙蹤示波器觀看弦振動的波形

3.驗(yàn)證弦振動的共振頻率與弦長、張力、線密度及波腹數(shù)的關(guān)系

二.試驗(yàn)儀器

XY弦音計、雙蹤示波器、水平尺

三試驗(yàn)原理

當(dāng)弦上某一小段受到外力撥動時便向橫向移動，這時弦上的張力將使這小段恢復(fù)到平衡位置，但是弦上每一小段由于都具有慣性，所以到達(dá)平衡位置時并不馬上停止運(yùn)動，而是連續(xù)向相反方向運(yùn)動，然后由于弦的張力和慣性使這一小段又向原來的方向移動，這樣循環(huán)下去，此小段便作橫向振動，這振動又以肯定的速度沿整條弦傳播而形成橫波。理論和試驗(yàn)證明，波在弦上傳播的速度可由下式表示：

??=

ρ

??1

①

另外一方面，波的傳播速度v和波長λ及頻率γ之間的關(guān)系是：

v=λγ②

將②代入①中得γ

=λ1

??

③ρ1

又有L=n*λ/2或λ=2*L/n代入③得γ

n=2L

??

④ρ1

四試驗(yàn)內(nèi)容和步驟

1.討論γ和n的關(guān)系

①選擇5根弦中的一根并將其有黃銅定位柱的一端置于張力杠桿的槽內(nèi)，另一端固定在張力杠桿水平調(diào)整旋鈕的螺釘上。

②設(shè)置兩個弦碼間的距離為60.00cm，置驅(qū)動線圈距離一個弦碼大約5.00cm的位置上，將接受線圈放在兩弦碼中間。將弦音計信號發(fā)生器和驅(qū)動線圈及示波器相連接，將接受線圈和示波器相連接。

③將1kg砝碼懸掛于張力杠桿第一個槽內(nèi)，調(diào)整張力杠桿水平調(diào)整旋鈕是張力杠桿水平（張力杠桿水平是依據(jù)懸掛物的質(zhì)量精確確定，弦的張力的必要條件，假如在張力杠桿的第一個槽內(nèi)掛質(zhì)量為m的砝碼，則弦的張力T=mg，這里g是重力加速度；若砝碼掛在其次個槽，則T=2mg；若砝碼掛在第三個槽，則T=3mg…….）④置示波器各個開關(guān)及旋鈕于適當(dāng)位置，由信號發(fā)生器的信號動身示波器，在示波器上同時顯示接收器接受的信號及驅(qū)動信號兩個波形，緩慢的增加驅(qū)動頻率，邊聽弦音計的聲音邊觀看示波器上探測信號幅度的增大，當(dāng)接近共振時信號波形振幅突然增大，達(dá)到共振時示波器現(xiàn)實(shí)的波形是清楚穩(wěn)定的振幅最大的正弦波，這時應(yīng)看到弦的震驚并聽到弦振動引發(fā)的聲音最大，若看不到弦的振動或者聽不到聲音，可以稍增大驅(qū)動的振幅（調(diào)整“輸出調(diào)整”按鈕）或轉(zhuǎn)變接受線圈的位置再試，若波形失真，可稍削減驅(qū)動信號的振幅，測定記錄n=1時的共振頻率，連續(xù)增大驅(qū)動信號頻率，測定并記錄n=2,3,4,5時的共振頻率，做γ?n圖線，導(dǎo)出γ和n的關(guān)系

2.討論γ和T的關(guān)系保持L=60.00cm，ρ

1保持不變，將1kg的砝碼依次掛在第1、2、3、4、5槽內(nèi)，測出n=1

時的各共振頻率。計算lgr和lgT，以lg2為縱軸，lgT為橫軸作圖，由此導(dǎo)出r和T的關(guān)系。

3.驗(yàn)證駐波公式

依據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果寫出弦振動的共振頻率γ與張力T、線密度ρ關(guān)系，驗(yàn)證駐波公式。

1、弦長l1、波腹數(shù)n的

五數(shù)據(jù)記錄及處理

1.試驗(yàn)內(nèi)容1-2數(shù)據(jù)T=1mgρ1=5.972kg/m

數(shù)據(jù)處理：

由matlab求得平均數(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)差1.平均數(shù)x1=117.56002.標(biāo)準(zhǔn)差σx=63.8474

最小二乘法擬合結(jié)果：LinearmodelPoly1:f(x)=p1*x+p2

Coefficients(with95%confidencebounds):p1=40.38(39.97,40.79)p2=-3.58(-4.953,-2.207)

Goodnessoffit:SSE:0.508R-square:1

AdjustedR-square:1RMSE:0.4115

此結(jié)果中R-square:1AdjustedR-square:1說明，此次數(shù)據(jù)沒有特別點(diǎn)，并且這次試驗(yàn)數(shù)據(jù)n與γ關(guān)系特別接近線性關(guān)系，并可以得出結(jié)論：n與γ呈正比。

2.試驗(yàn)內(nèi)容3.4數(shù)據(jù)

1.平均數(shù)x1=62.20002.標(biāo)準(zhǔn)差σx=308.2850

最小二乘法擬合結(jié)果：LinearmodelPoly1:f(x)=p1*x+p2

Coefficients(with95%confidencebounds):p1=0.4902(0.4467,0.5336)p2=1.574(1.553,1.595)Goodnessoffit:SSE:0.0001705R-square:0.9977