染雾大学物理实验报告 篇一
标题：测量弹簧的弹性系数
引言：
在本次实验中，我们将测量弹簧的弹性系数。弹簧是一种常见的弹性体，具有很高的实用价值。了解弹簧的弹性系数能够帮助我们更好地应用弹簧于各种领域，如机械工程、建筑工程等。因此，本次实验的目的是通过测量弹簧的弹性系数，来了解弹簧的力学性质。
实验步骤：
1. 准备工作：将弹簧固定在支架上，并将一端连接在固定点上，另一端连接在可移动的挂钩上，以便进行后续操作。
2. 测量弹簧的长度：用尺子测量弹簧的未受力时的长度，记录下这个数值。
3. 施加力：逐渐增加挂钩上的负载，在每次增加负载后，测量弹簧的长度，并记录下这个数值。
4. 绘制力-伸长图：将测得的负载与相应的弹簧长度绘制在坐标轴上，得到一个力-伸长图。
5. 计算弹性系数：通过拟合力-伸长图中的数据点，得到弹簧的弹性系数。
结果与讨论：
通过实验测得的数据，我们绘制出了力-伸长图，并通过线性回归分析得到了弹性系数。根据实验结果，我们发现弹簧的弹性系数与负载成正比，即当施加的负载越大，弹簧的伸长量也越大。这符合胡克定律，即弹性体的伸长量与所施加的力成正比。通过实验测得的数据，我们可以计算出弹簧的弹性系数，并进一步研究弹簧的力学性质。
结论：
本次实验通过测量弹簧的弹性系数，了解了弹簧的力学性质。实验结果验证了胡克定律，并得到了弹性系数的数值。在实际应用中，我们可以根据弹性系数来选择合适的弹簧，并应用于各种领域。该实验对我们深入理解弹簧的力学性质具有重要意义。
大学物理实验报告 篇二
标题：测量光的折射率
引言：
在本次实验中，我们将测量光的折射率。折射率是光在某种介质中传播速度与真空中传播速度的比值，是一个介质对光传播能力的量度。了解光在不同介质中的折射率有助于我们理解光的传播和折射规律，同时也有助于应用于光学领域的研究和实践。因此，本次实验的目的是通过测量光的折射率，来了解光的传播性质。
实验步骤：
1. 准备工作：准备一块透明的玻璃板和一束光源，将玻璃板放置在光源的前方。
2. 测量入射角和折射角：通过调整光源的位置，使光线从空气中入射到玻璃板上，使用直角尺测量入射角和折射角的大小，并记录下这些数值。
3. 计算折射率：根据测得的入射角和折射角，通过折射定律计算出玻璃板的折射率。
结果与讨论：
通过实验测得的数据，我们计算出了玻璃板的折射率。根据实验结果，我们发现光在空气和玻璃之间的折射率大于1，这符合常识，即光在从光密介质向光疏介质传播时会发生折射。通过实验测得的数据，我们可以计算出玻璃的折射率，并进一步研究光的传播性质。
结论：
本次实验通过测量光的折射率，了解了光在介质中的传播性质。实验结果验证了折射定律，并得到了玻璃的折射率。在实际应用中，我们可以根据不同介质的折射率来设计光学器件，并应用于光学领域的研究和实践。该实验对我们深入理解光的传播和折射规律具有重要意义。
大学物理实验报告 篇三
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 篇四
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。
5.实验原理：简单但要抓住要点，要写出试验原理所对应的公式表达式、公式中各物理参量的名称和物理意义、公式成立的条件等。画出简单原理图等。
6.实验内容；
7.数据表格：画出数据表格（写明物理量和单位）；
8.数据处理及结果（结论）：按实验要求处理数据。
9.作业题：认真完成实验教师要求的思考题。
10.讨论：对实验中存在的问题、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行讨论。
实验报告要求
1.认真完成实验报告，报告要用中国科学技术大学实验报告纸，作图要用坐标纸。
2.报告中的线路图、光路图、表格必须用直尺画。
大学物理实验报告 篇五
【实验名称】
静电跳球
【实验目的】
观察静电力
【实验器材】
韦氏起电机，静电跳球装置
【实验原理、操作及现象】
将两极板分别与静电起电机相连接，顺时针摇动起电机，使两极板分别带正、负电荷，这时小金属球也带有与下板同号的电荷。同号电荷相斥，异号电荷相吸，小球受下极板的排斥和上极板的吸引，跃向上极板，与之接触后，小球所带的电荷被中和反而带上与上极板相同的电荷，于是又被排向下极板。如此周而复始，于是可观察到球在容器内上下跳动。当两极板电荷被中和时，小球随之停止跳动。
【注意事项】
1．摇动起电机时应由慢到快，并且不宜过快；摇转停止时亦需慢慢进行，可松开手柄靠摩擦力使其自然减慢。
2．在摇动起电机时，起电机手柄均带电且高速摇动时电压高达数万伏，切不可用手机或身体其他位置接触，不然会有火花放电，引起触电。
实验目的：
1、探究静电作用力的现象及原理。
2、研究能量间的转化过程。实验器材：圆铝板2个、圆形有机玻璃筒、静电导体球（由铝膜做成）若干。
提出问题：
在以前的实验中，我们对电场以及静电的作用力已经有所了解。那么，在两块极板间，由铝箔做成的小球真能克服重力上蹦下跳吗？猜想与假设：在强电场的作用下，由铝箔做成的小球能够克服重力而上下跳动。 实验过程：
1、在两圆铝板间放一有机玻璃环，里面放了一些静电导体球，当接通高压直流电源后观察静电导体球的运动情况。
2、增大两极板间的电压，观察现象。
3、实验完毕要及时关闭电源，必须用接地线分别接触两极板进行放电。
探究问题：
1、仪器内的小球为什么会跳起来？
2、静电导体球实际在做什么工作？
3、为什么增大两极板间的电压两极板间产生火花放电现象？实验结论与体会： （以下由学生总结并交流，也可由教师引导得出）课外活动： 梳子摩擦头发后，用梳子可以吸起细小的纸屑，有些纸屑过一会又掉下来。实际做一做，能够解释吗？
注意事项：
1、接好电路后，再调整两根输出导线之间的距离至少离开10厘米。太近时会击穿空气而打火。
2、接通高压电源后就不能再触摸高压端和电极板，否则会触电而麻木。实验做完后，先关闭电源开关，再用接地线分别接触两个电极进行放电。
大学物理实验报告 篇六
一、实验任务
精确测定银川地区的重力加速度
二、实验要求
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。选择理想纸带，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
调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个（n取50—100）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=gt′2/2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ω匀速旋转，这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面
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：
ncosα-mg=0 （1）
nsinα＝mω2x （2）
两式相比得tgα=ω2x/g，又 tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g，
∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.
.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、y测出，将转台转速ω代入即可求得g.
方法四、光电控制计时法
调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个（n取50—100）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=gt′2/2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ω=2πn/t
摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得：
g=4π2n2h/t2.
将所测的n、t、h代入即可求得g值。
方法六、单摆法测量重力加速度
在摆角很小时，摆动周期为：
则通过对以上六种方法的比较，本想尝试利用光电控制计时法来测量，但因为实验室器材不全，故该方法无法进行；对其他几种方法反复比较，用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且最熟悉，仪器在实验室也很齐全，故利用该方法来测最为顺利，从而可以得到更为精确的值。
四、采用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，在赤道附近重力加速度值最小，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。研究重力加速度的分布情况，在地球物理学中具有重要意义。利用专门仪器，仔细测绘各地区重力加速度的分布情况，还可以对地下资源进行探测。
伽利略在比萨大教堂内观察一个圣灯的缓慢摆动，用他的脉搏跳动作为计时器计算圣灯摆动的时间，他发现连续摆动的圣灯，其每次摆动的时间间隔是相等的，与圣灯摆动的幅度无关，并进一步用实验证实了观察的结果，为单摆作为计时装置奠定了基础。这就是单摆的等时性原理。
应用单摆来测量重力加速度简单方便，因为单摆的振动周期是决定于振动系统本身的性质，即决定于重力加速度g和摆长l，只需要量出摆长，并测定摆动的周期，就可以算出g值。
实验器材：
单摆装置（自由落体测定仪），钢卷尺，游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线
实验原理：
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往返摆动。
f =p sinθ
f
θ
t=p cosθ
p = mg
l
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（θ<5°），圆弧可近似地看成直线，f也可近似地看作沿着这一直线。设摆长为l，小球位移为x，质量为m，则
sinθ=
f=psinθ=-mg =-m x （2-1）
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= =-ω2x
可得ω=
于是得单摆运动周期为：
t=2π/ω=2π （2-2）
t2= l （2-3）
或 g=4π2 （2-4）
利用单摆实验测重力加速度时，一般采用某一个固定摆长l，在多次精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t2—l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,这个公式的成立是有条件的，否则将使测量产生如下系统误差:
1. 单摆的摆动周期与摆角的关系，可通过测量θ<5°时两次不同摆角θ1、θ2的周期值进行比较。在本实验的测量精度范围内，验证出单摆的t与θ无关。
实际上，单摆的周期t随摆角θ增加而增加。根据振动理论，周期不仅与摆长l有关，而且与摆动的角振幅有关，其公式为：
t=t0[1+( )2sin2 +( )2sin2 +……]
式中t0为θ接近于0o时的周期，即t0=2π
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理想的，由理论可以证明，此时考虑上述因素的影响，其摆动周期为：
3．如果考虑空气的浮力，则周期应为：
式中t0是同一单摆在真空中的摆动周期，ρ空气是空气的密度，ρ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．忽略了空气的粘滞阻力及其他因素引起的摩擦力。实际上单摆摆动时，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。
