① 請結合所學的電容式感測器原理,設計一個測試物理量的裝置。並說明原理
可以設計一個簡單的電容液位計或容量計,所需實驗器材與如下:
1、普通玻璃量杯一個版
2、電容權表或帶電容檔的萬用表一個
3、鋁箔紙或銅箔紙一張
4、銅質或鋁質單芯(或多芯)絕緣硬導線一段長約15cm
5、硬卡紙或塑料薄板一塊
製作實驗步驟:
根據量杯高度剪裁鋁箔紙,圍繞貼敷量杯外壁,可以留出刻度位置以便觀察讀數,用透明膠帶固定;將卡紙或塑料薄板裁成比量杯口徑略大的圓板;將硬導線一端剝出線芯約1cm,適當牽拉線芯讓另一端線芯縮進絕緣外皮,並封蠟處理讓線芯與外部絕緣;將卡紙或塑料圓板中心開一小孔豎直穿入硬導線,並在圓板邊緣適當位置開一豁口留作注水孔。
上述各部件都製作完畢就可以進行實驗了,將硬導線和外壁鋁箔連接電容表,量杯內注水分別測量並記錄各刻度對應電容值,再繪出液位刻度與對應電容值的變化曲線,這樣只要測出電容值就能查到對應液位值,進而也可以根據圓柱體的體積公式算出液體體積了。
② 如何做物理器材
物理學是一門實驗科學,物理課程標准指出:使用身邊隨手可得的物品進行探究活動和各種實驗,可以拉進物理學和生活的距離,讓學生深切的感受到科學的真實性……。所謂身邊器材做物理實驗是指那些材料易得、簡便易做、趣味性強、形象生動、效果明顯的物理實驗。如利用①日常生活用品;②價值低廉的器材;③廢舊器材甚至廢棄物品;④身邊隨手可得的實驗替代品;⑤現成的非專用的儀器、器材代用;⑥自製的實驗器材來取代實驗室專用器材等來進行實驗。利用身邊器材做實驗,並不是實驗器材的簡單替代,而是使實驗裝置更簡化、實驗現象更明了。瓶、水、紙、線、鐵絲、木棒、玩具等都能作為實驗器具,盡可能不花錢就能做實驗,從實驗中享受學習的樂趣。
尤其在農村地區實驗設施欠缺的情況下,我們所設計的實驗就更應該用材簡單易尋,就地取材,如利用生活中的廉價材料(如橡皮筋、氣球、雞蛋、土豆、蠟燭、塑料袋)、易得材料(如水杯、鋼勺、塑料尺、硬幣)和廢舊材料(如易拉罐、飲料瓶、牙膏皮) 等。在設計實驗時應該盡量避免一切有危險的和對身體有害的實驗。例如八年級教材中的托里折利實驗[6],實驗中的水銀對人體有害,不宜安排為學生實驗,可將其改為一個演示實驗: 找一個醫用針筒,用細線和薄膜堵住針筒口子,由於大氣壓的作用,針筒活塞下可以掛幾千克的物體而不會掉下來,這既可證明大氣壓的存在,也可讓學生粗略地測出大氣壓值。
很多兒童玩具都是利用物理原理設計製作的。所以, 玩具也是一種難得的課程資源,利用兒童玩具開發低成本物理實驗,可以讓學生在玩中學習物理知識。
總之,開發利用身邊器材做物理實驗不僅是實驗器材的簡單替代, 更是實驗裝置的簡化, 實驗現象的明了。利用身邊器材做物理實驗成本雖低,但適用不同學習基礎的學生,在課內課外都不進行實踐,探索和創新。
③ 設計一個物理小實驗(初二物理)大概說下器材和方法就可以
實驗一,
利用浮力
材料:鉛筆,鐵絲,尺子,水,牛奶,燒杯
步驟:
1.將水倒入燒杯內
2.將鐵絲纏繞在鉛筆的一頭,使其能直立漂浮在水面上。
3.測量鉛筆沒入水面下的長度。
4.將水倒掉,換成牛奶,測量鉛筆沒入牛奶液面下的長度。
5.根據浮力公式,這個長度與液體的密度成反比,大概能算出牛奶的密度。
實驗二
利用浮力
材料:蠟燭,釘子,尺子,水,牛奶,燒杯。
步驟:
1.將水倒入燒杯內,測量水面高度。
2.將釘子釘入蠟燭的一頭,使其能直立漂浮在水面上。
3.測量水面新高度,減去不放蠟燭的高度,得出水面上升的距離。
4.將水換成牛奶,重復1-3步。
5.根據浮力公式,液面上升的距離與液體的密度成反比,大概能算出牛奶的密度。
實驗三
利用壓強。
材料:尺子,橡皮管,燒杯,水,牛奶
步驟:
1.兩個燒杯,分別放入水和牛奶。
2.將橡皮管分別插入水中和牛奶中。
3.用手擠壓橡皮管,排出一部分管內的空氣。
4.松開手,水和牛奶被吸進橡膠管一部分。用尺子測量管內液面與管外液面的高度差。
5.利用壓強公式,水和牛奶產生的壓強與管內大氣壓相等,聯立公式,大概能算出牛奶的密度。
④ 著名物理學家費曼曾設計過這樣一個實驗裝置:一塊絕緣圓板可繞其中心的光滑軸自由轉動,在圓板的中部有一
A、線圈接通電源瞬間,則變化的磁場產生變化的電場,從而導致帶電小球受到電場力,使其轉動.故A錯誤, B、不論線圈中電流強度的增大或減小都會引起磁場的變化,從而產生電場,使小球出現電場力,從而轉動,由於電場力與電荷帶正負電有關,故B錯誤. C、接通電源後,保持線圈中電流強度不變,則磁場不變,則不會產生電場,所以不會出現電場力.故C錯誤. D、接通電源瞬間圓板受到電場力作用而轉動,由於金屬小球帶負電,再根據電磁場理論可知,電場力逆時針,所以與線圈中電流流向相同.故D正確. 故選D |
⑤ 光幕的物理裝置
光幕分為具有安全等級的安全光幕和不具有安全等級的普通光幕。
安全光幕主要應用於工業自動化。
在現代化工廠里,人與機器協同工作,在一些具有潛在危險的機械設備上,如沖壓機械、剪切設備、金屬切削設備、自動化裝配線、自動化焊接線、機械傳送搬運設備、危險區域(有毒、高壓、高溫等),容易造成作業人員的人身傷害。
光電安全裝置通過發射紅外線,產生保護光幕,當光幕被遮擋時,裝置發出遮光信號,控制具有潛在危險的機械設備停止工作,避免發生安全事故。
安裝光電安全保護裝置,可以有效地避免安全事故的發生,避免操作工人及第三方的危險,減少事故綜合成本,有利於公司自身、操作工人及社會。
安全光幕一般分為安全2級和安全4級。
不具有安全等級的普通光幕一般應用於電梯或者安防領域做為防止侵入探測。
當在安防領域做為防止侵入探測,需要做3C認證。
不具有安全等級的普通光幕最常見的應用是電梯光幕。
提高光幕可靠性的設計方法:
實際工況中,光幕的損壞或者不穩定往往是由於不穩定的電壓、不良的接地、環境光的干擾、粉塵、進水等原因造成的。
因此為了提高光幕產品無故障工作時間,建議在光幕設計的時候考慮以下因素:
- IP65的防護等級
- 環境光抗光強度100,000Lux以上
- 熒光燈抗光強度3000Lux以上
- 金屬外殼、免接地設計
- 通過至少4000V的靜放電測試
- 能承受1000V的瞬間浪涌
- 能承受群脈沖4000V以上
⑥ 怎樣製作物理裝置(小孔成像和浮沉裝置)
小孔成像:拿1.蠟燭和2.膠水管(或其他圓柱形空心的物體,空心部分體積不要太大內)3.一張紙(顏色容盡量是黑色,或使用平板光滑的類似於鏡子的) 步驟:1、將1.2.3都在一條水平線上。 2、蠟燭點燃,即刻有光線從2中穿透至3中。 (其實並不用這么麻煩,在有陽光樹陰下站著,地上會有一些小光「洞」聯想一下,這就最簡單的想法了)相信你也早就知道這個,不然也不會在這里問裝置(廢話) 浮沉裝置:一、材料:1.燒杯2.小瓶3.水4.食鹽 二、材料:1.燒杯、2.新鮮雞蛋、3.水、4.食鹽、5.攪拌棒 一、方法:(同下差不多) 二、方法:取一隻新鮮雞蛋,放在清水中,觀察它在水中沉浮的情況,向水中慢慢加鹽,並輕輕攪拌 追問: 我的意思是,我要那種裝置的製作方法,不是實驗!!! 回答: 那就做那個材料里的物品,不滿意,我也沒辦法幫你了,我沒耐性,不好意思咯!
⑦ 幫忙想一個比較簡單的物理裝置
做一個金屬容器,內部做一些中空的金屬管與容器外相通.
好像在高中教材中曾出現過.
⑧ 有什麼簡易的物理裝置可以發電使小車行走,最好把工具過程詳細,謝謝,急求
1,化學電池:利用原電池的原理,找到兩種活動性不同的金屬和電解質溶液,用電線連接成閉合電路。(鉀鈣鈉,鉑銀金等除外)也可以用西紅柿,鋅和鐵來製作。
2,用發電機(也可以用電動機來代替),用手搖,風力等都可以。
3,用太陽能電池板。