❶ 起電機實驗要怎麼做
在靜電的實驗中,有一種必不可少的工具叫起電機。我們知道,感應起電機的結構比較復雜,一般人家裡肯定不會有,如果專門去買一個可就不劃算了。不過沒關系,有一種起電機,在廚房裡就可以製成。
這種非常有趣的起電機是英國的凱爾文勛爵設計的,叫滴水起電機,顧名思義,它顯然是利用水滴來起電的。最上邊是兩根滴水管,管口大小使得流出的水剛好形成水滴而間隙又不過長。水滴從水管流出來,穿過金屬薄壁管後滴入下方的金屬水箱。薄壁管與水箱用導線交叉地連接起來。水滴滴了一會兒之後,一個水箱帶了正電,而另—個帶了負電。但是這種起電機的兩邊是完全對稱的,為什麼兩只水箱帶了不同的電荷呢?滴水起電機是根據感應起電的原理設計的。
有意思的電學實驗在周圍的無線電波、宇宙射線的作用下,兩個金屬水箱都帶有負電。拍凱但是,兩個水箱所帶的電量一般是不相等的,至於哪一個容器帶的負電荷多,則完全是偶然的。
現在假設,左下角的水箱帶的負電荷較多,因為它與右上角的金屬薄壁管是用導線連接起來的,所以帶電情況相同。由於靜電感應,帶負電的金屬薄壁管把水中的正離子吸引過來,右邊的滴水管口便出現了正電荷。當水滴下落時,就把正電荷帶到右邊的金屬水箱里。這樣,與右邊水箱相連的左上角的金屬薄壁管也帶上了比開始時多的正電荷;同樣,由於靜電感應,左邊的滴水管口則出現了負電荷,當水滴下落時,左邊的水箱中負電荷就增加了。
試驗中的滴水就這樣起了電。隨著兩只水箱的正負電荷逐漸積多,兩個金屬薄壁管上的電襲櫻喚荷越來越多,兩個滴水管口的感應電荷也就越來越多。於是,每滴水所攜帶的電荷不斷增加,電荷分離的速度也逐步加快。
這樣,一會兒就能在兩金屬箱之間建立起1.5萬伏以上的高壓。由起電過程可見,兩金屬水箱相當於起電機的兩個電極,而金屬薄壁管起著感應器的作用。
水滴中蘊藏這么大電量,真使人驚訝。其實,計算一下就可以知道,假如從一升水中的每一個分子取下一個電子,那麼,將這些電子和剩下的水離子分別放到地球的南極北極,它們之間的靜電引力會相當於65萬噸重物的重力呢!
那麼,滴水起電機為什麼不能建立起更高的電壓呢?這是由於高壓下的電暈放電電壓是限制在一定范圍內的頌芹緣故,這一電壓叫做電暈極限電壓。不過1.5萬伏對我們來說已經足夠了。
萊頓瓶
萊頓瓶,是一個玻璃瓶,瓶里瓶外分別貼有錫箔,瓶里的錫箔通過金屬鏈跟金屬棒連接,棒的上端是一個金屬球。由於它是在萊頓城發明的,所以叫做萊頓瓶,這就是最初的電容器。萊頓瓶很快在歐洲引起了強烈的反響,電學家們不僅利用它們做了大量的實驗,而且做了大量的示範表演,有人用它來點燃酒精和火葯。
❷ 靜電學實驗如何防止漏電
靜電學試驗防止漏電從靜電的產生、電荷的泄漏和消除帶點的電荷三方面來做:
1、實驗室儀器設備抑制靜電的產生:由於靜電的發生源是物體之間的摩擦或分離作用等,因此要盡可能抑制這些作用。例:在液體管路輸送、粉塵物空氣輸送或者塑料的擠壓等作業中,最好的方法是降低速度。實際上這樣會影響作業效率。石油類的安全流速在1m/s以下。靜電由於物質的不同而帶電量或極性不同。因此可行的措施是避免使用容易帶電的絕緣物,而使用通過組合難易產生靜電的材料。
2、實驗室儀器設備促使發生電荷的泄露:在災害對策中,簡單的方法是進行接地。該方法是通過金屬導體使發生電荷迅速消失到大地中。但採用這種方法,如果帶電體是導體可以簡單地消除,而塑料或化纖類、石油類等絕緣物,由於帶電部分的電荷難以移動,效果不大。
3、實驗室儀器設備消除帶電的電荷:在即使抑制電荷發生、促使電荷泄漏,仍然帶靜電的情況下,應該積極地消除帶有的靜電。對此可使用除靜電器,目前有各種除靜電器在開發和銷售。目前開發的除靜電裝置是利用離子進行除電。按離子的生成方式分類有自放電式除電器、電壓附加式除電器、放射性同位素式除電器三種。
❸ 手搖感應起電機工作原理
感應起電機旋轉盤由兩塊圓形有機玻璃疊在一起組成,中有空隙,每塊向外的表面上都貼有鋁片,鋁片以圓心為中心對稱分布。由於兩盤分別與兩個受動輪固定,並依靠皮帶與驅動輪相連,由於兩根皮帶中有一根中間有交叉,因此轉動驅動輪時兩盤轉向相反。如圖所示,盤轉向為:正面順時針,反面逆時針。兩盤上各有一過圓心的固定電刷,兩電刷呈90度夾角,電刷兩端的銅絲與鋁片密切接觸,這樣在盤旋轉時銅絲鋁片可以摩擦起電。在圖乎侍2所示位置有懸空電刷E,懸空電刷與電刷成45°夾角,每個刷的兩腳跨過兩盤,但並不與兩盤接觸,腳上裝有許多尖細銅絲,銅絲尖端指向圓盤上的鋁片。懸空電刷由金屬桿與萊頓瓶相連。
萊頓瓶其實是個電容,用來儲電。如圖3所示為萊頓瓶結構,由兩層筒狀錫箔組成,中間是電介質,上有瓶蓋。懸空電刷上的金屬桿插入瓶蓋一半,末端由一根較粗銅絲與萊頓瓶內層錫箔筒底相連,這樣懸空電歲判吵刷上所集電荷可以儲存在萊頓瓶中。圖3所示放電小球也通過一金屬桿與萊頓瓶蓋相接,此桿插入瓶蓋一半且不與集電叉相觸,也不與萊頓瓶中錫箔筒相連,但這樣可使其受萊頓瓶內筒電荷感應而帶電,可推導出放電小球會被感應出和與其相連的萊頓瓶內筒同電性的電荷。由於感應起電機在左右各有一萊頓瓶,若兩萊頓瓶集聚不同種電荷,則兩放電小球上就會被感應出不同種電荷,當兩小球靠近時就會因放電而產生電火花。需要說明的是,此萊頓瓶僅是儲電設備,與小球是否放電無關,因為即使將其拆除,轉動圓盤時兩小球照常放電,只不過沖姿電火花很弱,但其頻率更高。這是因為沒有萊頓瓶後其電容減小了,可由公式U=Q/C解釋:要產生電火花,兩小球間電壓約為幾萬伏,當C減小時,懸空電刷僅需要集聚很少電荷就可使電壓升高到放電要求,故與原來相比,放電頻率會加大。但是由於小球上每次放電所放出的電量減少了,相應電流也會減小,因而電火花很小。
二、感應起電機正轉、反轉狀態下的工作原理
當順時針搖動轉輪上的搖柄時,分開的兩個小球之間會有電火花產生,同時會聽到噼里啪啦的放電聲。這就是感應起電機的放電現象。這樣的現象是如何產生的呢?下面我們就介紹一下它的原理。
由於在靜電序列中鋁排在銅之前,所以在圓盤轉動時鋁片與電刷上的銅絲摩擦而帶上正電荷,銅絲帶負電荷。如圖:假設剛摩擦時金屬鋁片S1帶電量為Q1,與其在同一直徑上的鋁片S2帶電量為Q2,Q1與Q2有大小之分。如圖:
(1) 轉過90° (2) 轉過45° (3) 轉過45°
(4) 轉過45° (5) 轉過45° (6) 轉過45°
(7)
當圓盤轉過90°時,S1與反面電刷Bˊ相對,此時S2ˊ、S1ˊ分別與S1、S2相對。假設Q1>Q2,由於S1ˊ與S2ˊ之間有電刷連接,會引起自由電子移動,使得S1ˊ帶正電荷,S2ˊ帶負電荷。
當圓盤再轉過45°時,S1、S2分別順時針轉至與電極相接的懸空電刷E2、E1處,並在該處放電使E1、E2帶正電荷,這些正電荷又被積聚在萊頓瓶C1、C2中。
當圓盤再轉過45°即S1轉到與正面電刷B相對應時, S1與S1ˊ相對,S2與S2ˊ相對,剛經過放電的S1與S2恰好不再帶有電荷。S2ˊ帶負電使得S2感應帶正電,又由於與金屬刷上銅絲摩擦也使它帶正電,在二者共同作用下S2帶上了正電荷;對於S1來說,S1ˊ上的正電荷使其感應帶負電荷,由於金屬刷的連接作用,S2所帶的正電荷會導致電子移動(如圖4)使S1帶負電,這樣,雖然有摩擦產生的正電荷也會被以上兩種作用所產生的負電荷抵消,因此S1還是帶負電荷。
❹ 2022簡單的物理實驗報告範文模板
我們在平時的學習工作中,我們往往都需要撰寫報告,報告是我們用心學習(工作)的最終成果。我們在開始寫報告時需要注意什麼呢?下面是我精心為您整理的「2022簡單的物理實驗報告範文模板」,僅供參考,希望對您有幫助。
物理探究實驗:影響摩擦力大小的因素
探究准備
技能准備:
彈簧測力計,長木板,棉布,毛巾,帶鉤長方體木塊,砝碼,刻度尺,秒錶。
知識准備:
1.二力平衡的條件:作用在同一個物體上的兩個力,如果大小相等,方向相反,並且在同一直線上,這伍罩鬧兩個力就平衡。
2.在平衡力的作用下,靜止的物體保持靜止狀態,運動的物體保持勻速直線運動狀態。
3.兩個相互接觸的物體,當它們做相對運動時或有相對運動的趨勢時,在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力,這種力就叫摩擦力。
4.彈簧測力計拉著木塊在水平面上做勻速直線運動時,拉力的大小就等於摩擦力的大小,拉力的數值可從彈簧測力計上讀出,這樣就測出了木塊與水平面之間的摩擦力。
探究導引
探究指導:
關閉發動機的列車會停下來,自由擺動的鞦韆會停下來,踢出去的足球會停下來,運動的物體之所以會停下來,是因為受到了摩擦力。
摩擦力的作用點在接觸面上,方向與物體相對運動的方向相反。由力的三要素可知:摩擦力除了有作用點、方向外,還有大小。
提出問題:摩擦力大小與什麼因素有關?
猜想1:摩擦力的大小可能與接觸面所受的壓力有關。
猜想2:摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關。
猜想3:摩擦力的大小可能與產生摩擦力的兩種物體間接觸面積的大小有關。
探究方案:
用彈簧測力計勻速拉動木塊,使它沿長木板滑動,從而測出木塊與長木板之間的摩擦力;改變放在木塊上的砝碼,從而改變木塊與長木板之間的壓力;把棉布鋪在長木板上,從而改變接觸面的粗糙程度;改變木塊與長木板的接觸面,從而改變接觸面積。
探究過程:
1.用彈簧測力計勻速拉動木塊,測出此時木塊與長木板之間的摩擦力:0.7n
2.在木塊上加50g的砝碼,測出此時木塊與長木板之間的摩擦力:0.8n
3.在木板上鋪上棉布,測出此時木塊與長木板之間的摩擦力:1.1n
4.加快勻速拉動木塊的速度,測出此時木塊與長木板之間的摩擦力:0.7n
5.將木塊翻轉,使另一個面積更小的面與長木板接觸,測出此時木塊與長木板之間的摩擦力:0.7n
探究結論:
1.摩擦力的大小跟作用在物體表面的壓力有關,表面受到的壓力越大,摩擦力就越大。
2.摩擦力的大小跟接觸面粗糙程度有關,接觸面越粗糙,摩擦力就越大。
3.摩擦力的大小跟物體間接觸面的面積大小無關。
4.摩擦力的大小跟相對運動的速度無關。
一、 實驗目的:
1、用熱分析法(步冷曲線法)測繪Zn-Sn二組分金屬相圖;
2、掌握熱電偶測量溫度的基本原理。
二、 實驗原理:概述、及關鍵點
1、簡單的二組分金屬相圖主要有幾種?
2、什麼是熱分析法?步冷曲線的線、點、平台各代表什麼含義?
3、採用熱分析法繪制相圖的關鍵是什麼?
4、熱電偶測量溫度的基本原理?
三、 實驗裝置圖(註明圖名和圖標)
四、 實驗關鍵步驟:
不用整段抄寫,列出關鍵操作要點,推薦用流程圖表示腔罩。
五、 實驗原始數據記錄表格(根據具體實驗內容,合理設計)
組成悶碼為w(Zn)=0.7的樣品的溫度-時間記錄表
時間 τ/min 溫度 t/oC
開始測量 0 380
第一轉折點
第二平台點
結束測量
六、 數據處理(要求寫出最少一組數據的詳細處理過程)
七、思考題
八、對本實驗的體會、意見或建議(若沒有,可以不寫) (完)
1.學生姓名、學號、實驗組號及組內編號;
2.實驗題目:
3.目的要求:(一句話簡單概括)
4.儀器用具: 儀器名稱及主要規格(包括量程、分度值、精度等)、用具名稱。
5.實驗原理:簡單但要抓住要點,要寫出試驗原理所對應的公式表達式、公式中各物理參量的名稱和物理意義、公式成立的條件等。畫出簡單原理圖等。
6.實驗內容;
7.數據表格:畫出數據表格(寫明物理量和單位);
8.數據處理及結果(結論):按實驗要求處理數據。
9.作業題:認真完成實驗教師要求的思考題。
10.討論:對實驗中存在的問題、數據結果、誤差分析等進行總結,對進一步的想法和建議等進行討論。
實驗報告要求
1.認真完成實驗報告,報告要用中國科學技術大學實驗報告紙,作圖要用坐標紙。
2.報告中的線路圖、光路圖、表格必須用直尺畫。
摘要:簡要說明了大學物理實驗的重要地位和實驗預習的重要性。詳細介紹如何做好大學物理實驗課程的實驗預習,包括預習要求、預習重點、設計性實驗的預習、預習報告的內容;並以「拉伸法測量鋼絲楊氏模量」這一實驗項目為例,具體說明了怎樣做好實驗預習。
一、大學物理實驗的重要地位
大學物理實驗是高等理工科院校對學生進行科學實驗基本訓練的必修基礎課程,是本科生接受系統實驗方法和實驗技能訓練的開端。
大學物理實驗覆蓋面廣,具有豐富的實驗思想、方法、手段,同時能提供綜合性很強的基本實驗技能訓練,是培養學生科學實驗能力、提高科學素質的重要基礎。
在培養學生嚴謹的治學態度、活躍的創新意識、理論聯系實際和適應科技發展的綜合應用能力等方面,大學物理實驗具有其他實踐類課程不可替代的作用。
二、大學物理實驗的預習要求
與理論課程不同,實驗課程的特點是學生在教師的指導下自己動手,獨立完成實驗任務。所以實驗預習尤其重要。上課時教師要檢查實驗預習情況,評定實驗預習成績。沒有預習的學生不能做實驗。
實驗預習的目的是全面認識和了解所要做的實驗項目。因此,要求在預習時應理解實驗原理,了解實驗儀器和實驗方法,明確實驗任務,寫出簡單的預習報告。
(1) 明確實驗任務
要明確實驗中需要測量哪些物理量,每個待測量又分別需要什麼實驗儀器和採用什麼實驗方法來測量。
(2)清楚實驗原理
要理解實驗基本原理。例如,電位差計精確測量電壓實驗用到補償法原理進行定標,應該理解補償電路的特點,什麼是定標,定標的作用以及如何利用補償電路定標;電位差計測量的主要誤差來源,怎樣減小誤差。
(3)了解實驗儀器 要初步了解實驗儀器,通過預習知道需要使用哪些儀器,並對儀器的相關知識進行初步學習,特別是儀器的結構功能、操作要領、注意事項等。
(4)了解實驗誤差
要了解引起實驗誤差的主要因素有哪些,思考在做實驗時應當怎樣減小誤差。 (5)總結實驗預習
嘗試歸納總結實驗所體現的基本思想,自己在預習過程做了哪些工作,遇到了哪些問題,解決了哪些問題,怎麼解決的,還有哪些問題不清楚,等等。
總之,實驗預習時要認真閱讀實驗教材,積極參考網上實驗學習輔導,必要時主動查閱相關資料,明確實驗目的和要求,理解實驗原理,掌握測量方案,初步了解儀器的構造原理和使用方法,在此基礎上寫好預習報告。
設計性實驗項目除了做好一般實驗項目的預習工作以外,還要做好下列預習工作。 (1)闡述實驗原理,選擇實驗方案
根據實驗內容要求和實驗教材中實驗原理的提示,認真查閱有關資料,詳細寫出實驗原理和實驗方案。
(2)選擇測量儀器、測量方法和測量條件
根據實驗方案的要求,確定出使用什麼樣的實驗儀器、採用什麼樣的測量方法、在什麼樣的條件下進行測量。選擇測量方法時還要考慮到選用什麼樣的數據處理方法。
(3)確定實驗過程,擬定實驗步驟
明確實驗的整體過程,擬定出詳細的實驗步驟。
三、預習報告的主要內容
3.實驗原理(必要的計算公式、原理圖、電路圖、光路圖、相關說明等表格。)
特別說明:
預習報告為預習時寫的實驗報告,不一定冠名「預習」。如果預習實驗報告1~4項內容書寫完整規范,整齊清晰,可以作為實驗報告的一部分。撰寫實驗報告時可以在此基礎上續加其他內容。
四、實驗預習舉例
下面以「拉伸法測鋼材的楊氏模量」這一實驗項目為例,具體說明實驗預習的主要內容。
首先根據實驗目的和實驗內容要求,有針對性地閱讀教材,重點思考和解決如下問題: (1)什麼是楊氏彈性模量? (2)測量楊氏模量的計算公式如何?
(3)通過楊氏模量的計算公式明確要測量哪些物理量?這些物理量如何測量? (4)實驗測量中用到什麼測量方法? (5)實驗中的數據如何記錄和處理?
實驗5-3 拉伸法測鋼材的楊氏模量
【實驗目的】
(1)學會拉伸法測量楊氏彈性模量的基本原理和實現方法。 (2)掌握用光杠桿法測量微小伸長量的原理和方法。 (3)學會用逐差法處理實驗數據。
(通過實驗目的可以知道本實驗中要用到幾種測量長度的器具,要提前預習使用方法,並且要熟悉「光杠桿」測微小長度變化的方法以及用逐差法處理數據。)
【實驗原理】
(1)什麼是楊氏彈性模量
設鋼絲截面積為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,稱為應力;比值△L/L 是物體的相對伸長量,稱為應變,表示物體形變的大小。根據胡克定律,在物體的彈性限度內,應力與應變成正比
式中比例系數E的大小,只取決於材料本身的性質,與外力F、物體原長L 及截面積S 的大小無關,叫做楊氏模量。
(所以實驗當中需要測量F、L、S或d、ΔL幾個量才能計算出楊氏模量,究竟如何測量呢?)
(2) 用光杠桿法測量微小長度變化量ΔL 光杠桿結構如圖1所示,光杠桿是一個帶有可旋轉的平面鏡的支架,平面鏡的鏡面與三個足尖決定的平面垂直,其後足即杠桿的支腳與被測物接觸,當杠桿支腳隨被測物上升或下降微小距離ΔL時,鏡面法線轉過一個φ 角,而入射到望遠鏡的光線轉過2φ角,如圖2 所示。當φ 很小時,有
圖1 光杠桿結構
式中K為支腳尖到刀口的垂直距離(也叫光杠桿
的臂長)。根據光的反射定律,反射角和入射角相等,故當鏡面轉動φ 角時,反射光線轉動2φ 角,由圖2可知
式中D 為鏡面到標尺的距離,l 為從望遠鏡中觀察到的標尺移動的距離(設長度變化前望遠鏡中的叉絲橫線讀出標尺上相應的刻度值為x,當長度變化兩次讀數差為l =
式(4)得微小伸長量為
l
D
圖2 光杠桿原理
K
l 2D
(3)測定鋼絲楊氏模量的理論公式
由式(2)和式(5)可得實驗測定鋼絲楊氏模量的理論公式為
E?
8FLD
?d2Kl
【實驗儀器】
楊氏模量測定儀、光杠桿、望遠鏡尺組、米尺、千分尺等。
(應該在下面閱讀中仔細查閱楊氏模量測定儀、千分尺的結構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、千分尺的讀數方法;並思考如何選擇上面幾種測量儀器。)
【實驗內容】
(1)調整楊氏模量儀
(2)光杠桿及望遠鏡尺組的調節
(3)測量相應物理量
(4)逐差法處理數據
(實驗中要注意光杠桿(望遠鏡、平面鏡、標尺)的調節,特別注意如何消除十字叉絲像和標尺像的視差;千分尺的讀數(注意初末位置的讀數),初步理解不同量如何選擇相應測量儀器的方法。)
實驗報告
一.預習報告
1.簡要原理
2.注意事項
二.實驗目的
三.實驗器材
四.實驗原理
五.實驗內容、步驟
六.實驗數據記錄與處理
七.實驗結果分析以及實驗心得
八.原始數據記錄欄(最後一頁)
把實驗的目的、方法、過程、結果等記錄下來,經過整理,寫成的書面匯報,就叫實驗報告。
實驗報告的種類因科學實驗的對象而異。如化學實驗的報告叫化學實驗報告,物理實驗的報告就叫物理實驗報告。隨著科學事業的日益發展,實驗的種類、項目等日見繁多,但其格式大同小異,比較固定。實驗報告必須在科學實驗的基礎上進行。它主要的用途在於幫助實驗者不斷地積累研究資料,總結研究成果。
實驗報告的書寫是一項重要的基本技能訓練。它不僅是對每次實驗的總結,更重要的是它可以初步地培養和訓練學生的邏輯歸納能力、綜合分析能力和文字表達能力,是科學論文寫作的基礎。因此,參加實驗的每位學生,均應及時認真地書寫實驗報告。要求內容實事求是,分析全面具體,文字簡練通順,謄寫清楚整潔。
實驗報告內容與格式
(一) 實驗名稱
要用最簡練的語言反映實驗的內容。如驗證某程序、定律、演算法,可寫成「驗證×××」;分析×××。
(二) 所屬課程名稱
(三) 學生姓名、學號、及合作者
(四) 實驗日期和地點(年、月、日)
(五) 實驗目的
目的要明確,在理論上驗證定理、公式、演算法,並使實驗者獲得深刻和系統的理解,在實踐上,掌握使用實驗設備的技能技巧和程序的調試方法。一般需說明是驗證型實驗還是設計型實驗,是創新型實驗還是綜合型實驗。
(六) 實驗內容
這是實驗報告極其重要的內容。要抓住重點,可以從理論和實踐兩個方面考慮。這部分要寫明依據何種原理、定律演算法、或操作方法進行實驗。詳細理論計算過程.
(七) 實驗環境和器材
實驗用的軟硬體環境(配置和器材)。
(八) 實驗步驟
只寫主要操作步驟,不要照抄實習指導,要簡明扼要。還應該畫出實驗流程圖(實驗裝置的結構示意圖),再配以相應的文字說明,這樣既可以節省許多文字說明,又能使實驗報告簡明扼要,清楚明白。
(九) 實驗結果
實驗現象的描述,實驗數據的處理等。原始資料應附在本次實驗主要操作者的實驗報告上,同組的合作者要復制原始資料。
對於實驗結果的表述,一般有三種方法:
1. 文字敘述: 根據實驗目的將原始資料系統化、條理化,用准確的專業術語客觀地描述實驗現象和結果,要有時間順序以及各項指標在時間上的關系。
2. 圖表: 用表格或坐標圖的方式使實驗結果突出、清晰,便於相互比較,尤其適合於分組較多,且各組觀察指標一致的實驗,使組間異同一目瞭然。每一圖表應有表目和計量單位,應說明一定的中心問題。
3. 曲線圖 應用記錄儀器描記出的曲線圖,這些指標的變化趨勢形象生動、直觀明了。
在實驗報告中,可任選其中一種或幾種方法並用,以獲得最佳效果。
(十) 討論
根據相關的理論知識對所得到的實驗結果進行解釋和分析。如果所得到的實驗結果和預期的結果一致,那麼它可以驗證什麼理論?實驗結果有什麼意義?說明了什麼問題?這些是實驗報告應該討論的。但是,不能用已知的理論或生活經驗硬套在實驗結果上;更不能由於所得到的實驗結果與預期的結果或理論不符而隨意取捨甚至修改實驗結果,這時應該分析其異常的可能原因。如果本次實驗失敗了,應找出失敗的原因及以後實驗應注意的事項。不要簡單地復述課本上的理論而缺乏自己主動思考的內容。
另外,也可以寫一些本次實驗的心得以及提出一些問題或建議等。
(十一) 結論
結論不是具體實驗結果的再次羅列,也不是對今後研究的展望,而是針對這一實驗所能驗證的概念、原則或理論的簡明總結,是從實驗結果中歸納出的一般性、概括性的判斷,要簡練、准確、嚴謹、客觀。
(十二) 鳴謝(可略)
在實驗中受到他人的幫助,在報告中以簡單語言感謝.
(十三) 參考資料
【實驗名稱】靜電跳球
【實驗目的】觀察靜電力
【實驗器材】韋氏起電機,靜電跳球裝置(如圖)
【實驗原理、操作及現象】
將兩極板分別與靜電起電機相連接,順時針搖動起電機,使兩極板分別帶正、負電荷,這時小金屬球也帶有與下板同號的電荷。同號電荷相斥,異號電荷相吸,小球受下極板的排斥和上極板的吸引,躍向上極板,與之接觸後,小球所帶的電荷被中和反而帶上與上極板相同的電荷,於是又被排向下極板。如此周而復始,於是可觀察到球在容器內上下跳動。當兩極板電荷被中和時,小球隨之停止跳動。
【注意事項】
1.搖動起電機時應由慢到快,並且不宜過快;搖轉停止時亦需慢慢進行,可松開手柄靠摩擦力使其自然減慢。
2.在搖動起電機時,起電機手柄均帶電且高速搖動時電壓高達數萬伏,切不可用手機或身體其他位置接觸,不然會有火花放電,引起觸電。
靜電跳球中小學科學探究實驗室儀器模型設備實驗目的:
1、探究靜電作用力的現象及原理。
2、研究能量間的轉化過程。實驗器材:圓鋁板2個、圓形有機玻璃筒、靜電導體球(由鋁膜做成)若干。
提出問題:在以前的實驗中,我們對電場以及靜電的作用力已經有所了解。那麼,在兩塊極板間,由鋁箔做成的小球真能克服重力上蹦下跳嗎?猜想與假設:在強電場的作用下,由鋁箔做成的小球能夠克服重力而上下跳動。 實驗過程:
1、在兩圓鋁板間放一有機玻璃環,裡面放了一些靜電導體球,當接通高壓直流電源後觀察靜電導體球的運動情況。
2、增大兩極板間的電壓,觀察現象。
3、實驗完畢要及時關閉電源,必須用接地線分別接觸兩極板進行放電。
探究問題:
1、儀器內的小球為什麼會跳起來?
2、靜電導體球實際在做什麼工作?3、為什麼增大兩極板間的電壓兩極板間產生火花放電現象?實驗結論與體會: (以下由學生總結並交流,也可由教師引導得出)課外活動: 梳子摩擦頭發後,用梳子可以吸起細小的紙屑,有些紙屑過一會又掉下來。實際做一做,能夠解釋嗎?
注意事項:
1、接好電路後,再調整兩根輸出導線之間的距離至少離開10厘米。太近時會擊穿空氣而打火。
2、接通高壓電源後就不能再觸摸高壓端和電極板,否則會觸電而麻木。實驗做完後,先關閉電源開關,再用接地線分別接觸兩個電極進行放電。
探究實驗名稱:對蠟燭及其燃燒的探究
探究實驗目的:對蠟燭在點燃前、點燃時和熄滅後的三個階段進行細致的觀察,學會完整地觀察物質的變化過程及其現象。
實驗用品:一支新蠟燭、火柴、一支幹凈燒杯、水、水槽、澄清的石灰水、一把小刀。
實驗步驟與方法:
1.觀察蠟燭的顏色、形狀、狀態、硬度;嗅其氣味。
現象:蠟燭是白色、較軟的圓柱狀固體,無氣味,由白色的棉線和石蠟組成。
2.用小刀切下一塊石蠟,放入水槽,觀察其在水中的現象。
現象:石蠟漂浮在水面上,不溶於水。
結論:石蠟是一種密度比水小,不溶於水的固體。
3.點燃蠟燭,觀察其變化及其火焰和其各層溫度的比較。
現象:石蠟受熱時熔化、蠟燭燃燒時發光、冒黑煙、放熱。
燭焰分三層:外焰、內焰、焰心,外焰溫度最高,焰心最低。
結論:石蠟受熱會熔化,燃燒時形成炭黑。
4.乾燥的燒杯罩在燭焰上方,觀察燒杯壁上的現象片刻,取下燒杯,倒入少量石灰水。振盪,觀察其現象。
現象:乾燥的燒杯壁上出現了許多小水珠。取下燒杯後迅速倒入澄清石灰水,振盪,石灰水變得渾濁。
結論:蠟燭燃燒時產生了水和能使石灰水變渾濁的二氧化碳兩種物質。
5.熄滅蠟燭,觀察其現象,用火柴點燃剛熄滅時的白煙,觀察有什麼現象發生。
現象:熔化的石蠟逐漸凝固,白色棉線燭心變黑,易碎。用火柴點燃剛熄滅時的白煙,蠟燭會重新燃燒。
結論:石蠟遇冷凝固,燃燒時產生炭黑,棉線炭化,白煙由細小的石蠟顆粒構成,有可燃性。
實驗結論:
蠟燭在空氣中能夠燃燒,在燃燒過程中和過程後能產生許多新的物質。
問題和建議:
蠟燭為什麼能夠燃燒?蠟燭在什麼樣的條件下才能燃燒?像這樣物質燃燒後產生新物質的變化是化學變化還是物理變化?
❺ 曲阜師范大學物理工程學院的教學實驗室
基礎物理實驗中心
主要承擔理工科專業的大學物理實驗和物理學、光信息科學與技術專業的專業課程實驗。
力熱實驗室 主要儀器設備有測量顯微鏡、三線擺、開特擺、聲速測定儀、熱電偶實驗儀、粘滯系數測試儀、綜合量熱實驗儀、楊氏模量測試儀、金屬線脹系數測試儀、熱功當量實驗器等。可以進行液體粘滯系數的測定、轉動慣量的測定、楊氏模量的測定、空氣比熱比的測定等20多個實驗。
電磁學實驗室 主要儀器設備有熱電偶實驗儀、磁滯回線實驗儀、傅里葉合成分析儀、霍爾效應實驗儀、、電子束實驗儀以及各種儀表測量儀器。可以進行線性元件與非線性元件的伏安特性曲線的研究、電子束的聚焦與偏轉、半導體熱敏電阻特性的研究、萬用電表的設計與製作等20多個實驗。
光學實驗室 主要儀器設備有邁克爾遜干涉儀、分光計、旋光儀、阿貝折射儀、反射式單色儀、平行光管以及單縫衍射光強分析儀等。可以進行棱鏡折射率的測定、濾光片光譜透射率的測定、邁克爾遜干涉儀的調節和使用、薄透鏡焦距的測定、組裝望遠鏡以及全息照相等20個實驗。
近代物理實驗室 主要儀器設備有棱鏡攝譜儀、傅里葉變換光譜儀、組合式多功能光譜儀、激光拉曼光譜儀、光學多通道分析器、核磁共振儀、光磁共振儀、塞曼效應儀、密立根油滴儀、富蘭克-赫茲儀、測微光度計、黑體輻射實驗裝置、微波分光計。實驗內容涉及原子分子物理、激光技術、電子衍射、核磁共振、X光、微波、真空薄膜等領域20多個實驗項目,是物理學和光信息科學與技術專業的專業實驗課程。
物理教學法實驗室 配有微格教室、數字化信息系統實驗設備、電磁打點計時器、靜電演示實驗箱、韋氏感應起電機、光的干涉衍射偏振演示器、充磁機、陰極射線管、電諧振演示儀、洛倫茲力演示儀、光電效應演示器、光通信及互感現象演示儀等器材。主要用於師范專業進行教學技能訓練、教學論實驗,演示實驗訓練、培養實驗教學技能和能力。
物理演示實驗室 演示實驗通過多種儀器對豐富多彩的物理現象進行觀察和探究,以激發各專業學生的探索熱情、培養創新意識。可進行茹可夫斯基轉椅、轉動慣量、阻尼擺、傅科擺、飛機升力、高壓放電、避雷針、楞次定律、雙曲面等90多個實驗。
光信息與光電技術實驗中心
光纖通信實驗室 主要設備有光纖通信原理綜合實驗系統、光無源器件實驗箱、誤碼測試儀、波分復用器等。承擔光纖通信課程的實驗。可進行光信號發送和接收、PCM/ AMI/HDB3編解碼、CMI/5B6B碼型變換、光分路器和波分復用器性能測量等12個實驗項目。
電磁場與微波技術實驗室 主要設備有電磁波教學綜合實驗儀、數字存貯頻譜分析儀、射頻教學實訓系統等。承擔電磁場、微波技術與天線課程的實驗教學。可進行電磁波極化、電磁波感應器設計與製作、微波傳輸線、定向耦合器等實驗項目。
信息光學實驗室 主要設備有激光全息與光信息處理綜合測試儀、光學系統傳遞函數測量實驗儀等。承擔光信息科學與技術專業的專業實驗。可進行激光全息與光信息處理綜合實驗、解析度板直讀法測量光學系統解析度、利用變頻朗奇光柵測量光學系統MTF值等實驗項目。
激光技術實驗室 主要設備有脈沖調Q固體激光器、激光光束分析儀、激光功率能量計等。承擔光信息科學與技術專業的專業實驗。可進行氙燈泵浦固體激光器的裝調及靜態特性、脈沖Nd:YAG激光倍頻、激光模式測量與光束分析等實驗項目。
電子電工實驗中心
模擬電路實驗室 主要設備有雙蹤示波器、DDS信號發生器、台式數字萬用表、模擬電路實驗箱等。主要承擔電子信息工程、通信工程、物理學和光信息科學與技術專業的模擬電路實驗。可完成基本放大器、電源、運算放大器的應用電路的近20多個實驗項目。
數字電路實驗室 主要設備有雙蹤示波器、DDS信號發生器、台式數字萬用表、數字電路實驗箱等。承擔各專業的數字電路實驗。可完成基本門電路和觸發器的功能和特性測試實驗,組合電路和時序電路的設計、組成和性能測試實驗,數字電路應用小系統實驗等20多個實驗項目。
電工電路實驗室:主要設備多功能、網路型電工電路實驗台、通用示波器。承擔電路分析和電工實驗課程。可完成基爾霍夫定律、電壓源與電流源的等效變換,正弦穩態電路的相量研究,三相交流電路電壓、電流、功率的測量,變壓器特性的測試,三相鼠籠式非同步電動機的低壓控制等20多個實驗項目。
高頻電路實驗室 主要設備有BT-3GII頻率特性測試儀、GOS-6052雙蹤示波器、DDS信號發生器、高頻電子線路實驗箱等。承擔電子信息工程、通信工程專業的高頻電路實驗。可完成調制與解調、小信號調諧放大器、高頻功率放大器等近20多個實驗項目。
電子測量實驗室 主要設備有低頻頻率特性測試儀、失真度測試儀、晶體管特性測試儀、雙蹤示波器、台式數字萬用表、綜合電子實驗箱等。承擔電子信息工程和通信工程專業的電子測量實驗。可完成信號參數測試、元器件參數測試、電路參數測試等30多個實驗項目。
綜合電子設計實驗室 主要設備有計算機、直流穩壓電源、MF47萬用表和常用工具。承擔電子信息工程和通信工程專業的綜合電子設計實驗。為學生提供電子設計的開放式實驗平台,在這里完成各種應用電路的設計、組裝和調試工作,鍛煉同學們的電子技術應用設計能力。
PCB板工藝實訓室 主要設備有AM-9050自動換刀鑽孔機、AM-GH1040激光光繪系統、AM-C4高速換向脈沖孔金屬化設備、AM-SG400全自動線路板拋光機、AM-C7 PCB沖片機、AM-DQX60電鍍鉛錫機等全套PCB製版設備。承擔電子信息工程、通信工程專業的PCB板工藝實驗。可完成PCB板工藝中的所有環節的相關實驗項目20多個,同時還可以對外承接小批量的PCB板加工。
SMT工藝實訓室 主要設備AM-SMD838表面貼裝迴流焊機、AM-AUTOTP2自動貼片機等大型自動化設備,有電子工藝生產流水線20個工位。承擔電子信息工程、通信工程專業的SMT工藝實訓。可完成各種SMT產品的生產工藝實訓,同時也可以對外承接小批量的SMT電路板加工焊接。
信息與通信實驗中心
微機原理實驗室 主要設備有DCVV-598JH微機原理與單片機實驗系統及配套微機。承擔本科生微機原理與介面技術、單片機原理與應用課程的軟體和硬體實驗課程,可進行相關原理、介面、控制、編程方面的實驗項目近30個。
軟體實驗室 主要設備為M4000型計算機。承擔電路分析、C語言程序設計、匯編語言、數據結構、現代軟體編程技術、電子測量、數字信號處理等相關課程的軟體模擬實驗。可完成電路設計、電路分析模擬、數據結構、信號處理類60多個實驗項目。
電子設計自動化(EDA)實驗室主要設備有CPLD-4型EDA可編程邏輯器件實驗箱、自動控制原理模擬實驗儀、信號發生器和配套微機。承擔電子信息工程和通信工程專業本科生EDA技術及應用、自動控制原理課程實驗,以及數字信號處理和信號與系統課程的基於MATLAB環境的軟體模擬實驗。可進行組合邏輯電路、可編程器件設計、系統的階躍響應分析、數字濾波器設計、信號與系統分析等實驗項目50個。
數字信號處理(DSP)實驗室 主要設備為數字信號處理實驗箱、ARM嵌入式系統實驗箱及開發板,配套微機。承擔電子信息工程、通信工程專業本科生DSP原理與應用、嵌入式系統開發與應用等課程的實驗。可進行基於DSP晶元、系統、外部控制、演算法、Linux內核基礎、Linux程序設計、Xscale 270介面等實驗項目20個。
信號與系統實驗室 配有RZ8662型信號與系統實驗箱,數字示波器等設備。承擔電子信息工程和通信工程專業本科生信號與系統課程的實驗。可進行階躍響應與沖激響應、抽樣定理與信號恢復、信號的卷積、信號的分解與合成、濾波器特性等實驗項目12個。
程式控制交換實驗室 配有先進的RZ8623型程式控制交換技術實驗平台,以及相應的測控設備。承擔程式控制交換、現代通信網等課程的實驗。可開設雙音多頻(DTMF)接收與檢測、話路PCM CODEC編解碼、二/四線變換與回波返損測試、數字時分復用與中繼傳輸實驗及程式控制交換原理等實驗。
通信原理實驗室 配有通信原理實驗箱及測試設備,承擔通信原理課程的實驗教學。可開設信號發生器系統實驗、脈沖幅度調制(PAM)及脈沖編碼調制(PCM)實驗、2FSK及2PSK調制解調實驗、眼圖實驗、增量調制編解碼等實驗。
移動通信實驗室 配有RZ6003移動交換機、RZ6002移動基站、RZ6001移動通信試驗箱、計算機等設備,承擔移動通信課程的實驗教學。可開設語音模數轉換和壓縮編碼實驗、數據和語音系統通信實驗、移動系統信令交互、無線信道及信道編碼等實驗。
現代通信實訓中心 配備有完整電信運營網路微型化的現代通信實驗平台,主要包含VOIP、IPTV、光傳輸、EPON光接入等四個實驗平台,可完成通信工程及相關專業的實習實訓任務;同時,它可以提供通信網路工程師、IPTV工程師等相關的職業培訓和技能培訓。可進行VOIP系統原理、VOIP電話互通配置、IPTV視頻業務、SDH點對點組網配置、SDH環形組網配置、SDH復用段保護環保護(MSP)倒換、Telnet方式調試EPON設備、EPON接入安全保障配置、點對點FE乙太網光接入組網等實驗實訓項目。
❻ 起電機的操作方法
感應起電機是一種能連續取得並可積累較多正、負電荷的實驗裝置。感應起電機所產生的電壓較高,與其他儀器配合後,可進行靜電感應、雷電模擬實驗、演示尖端放電等有關靜電現象的實驗。
1882年,英國維姆胡斯創造了圓盤式靜電感應起電機,其中兩同軸玻璃圓板可反向高速轉動,摩擦起電的效率很高,並能產生高電壓。這種起電機一直沿用至今,在各中學的物理課堂上作電學演示實驗時,就經常用到它。摩擦起電機的出現,這種由人工產生的新奇電現象,引起了社會廣泛的關注,不僅一些王公貴族觀看和欣敗做賞電的表演,連一般老百姓也受到吸引。整個社會都對電現象感興趣,普遍渴望獲得電的知識。電學講座成為廣泛的要求,演示電的實驗吸引了大量的觀眾,甚至大學上課時的電學演示實驗察州衡,公眾都擠過去看,以至達到把大學生都擠出座位的地步。摩擦起電機的出現,也為實驗研究提供了電源,對電學的發展起了重要的作用。
感應起電機如圖12-10所示,使用感應起電機前,必須先進行目測各部件是否完好,緊固件是否松動,如發現故障要待排除後才能使用。對起電機目測時要注意以下幾點:
(l)兩電刷應互成90度夾角,各與橫梁成45度。
(2)集電桿的電梳的尖針不能觸及起電圓盤。
(3)電刷與金屬箔片的接觸要可靠。
(4)兩傳動皮帶的其中一根在傳動輪間交叉安裝,以使兩起電圓盤工作時反向旋轉。
使用感應起電機時要保持室內空氣乾燥無塵污,如空氣潮濕或低溫季節,圓盤表面會形成一層水霧,該水霧與圓盤表面的塵埃跡春等雜質形成導電層,從而影響實驗的效果。
為了克服上述原因造成的起電機不起電的現象,可事先把起電機放在陽光下照射片刻,也可用紅外線燈或自製的烘箱進行烘烤,烘烤的溫度在圓盤處不得超過40℃。
操作起電機時,動作要緩和,由慢到快,但速度不能太快,以防起電機發生共振而損壞機件。
起電機帶電後(包括剛停止搖動時),集電桿等處會集結電荷,這時人體各部分如不慎觸及,就會產生電擊的強烈刺激。但是,起電機所帶的電雖電壓很高(約幾萬伏),但其電流卻極小,一般僅幾個微安,對人體無多大危害。
起電機使用完畢應罩上防塵的塑料袋,並存放在乾燥的櫥內。
❼ 怎樣將市電轉為2萬伏直流電
你聽說過手搖起電機嗎?
韋氏手搖起電機
放電那是piapia的響啊~
起電機,是一種能連續取得並可積累較多正、負電荷的實驗裝置。感應起電機所產生的電壓較高,與其他儀器配合後,可進行靜電感應、雷電模擬實驗、演示尖端放電等有關靜電現象的實驗。感應起電機在靜電學的實驗中用來產生靜電高電壓,配合其它儀器進行關於導體表面的電荷分布,靜電場的電力線,尖端放電和真空管(部分蓋斯勒管或克魯克斯管)的放電等實驗。也可以獨立進行靜電感應、火花放電、尖端放電和點容器(指起電機上的萊頓瓶)的電容量的變化等靜電實驗。維姆胡斯特(Wimshurst)起電機:用於靜電研究,由一套安裝在基架上的透明塑料盤和萊頓瓶(Leyden jar)組成.
感應起電機主要用於課堂演示靜電現象及空氣中的放電現象。一對直徑約30厘米的玻璃盤以100轉/分的速度旋轉,大約可以產生2萬伏的電壓,在空氣中產生5厘米長的電弧,同時發出強烈的噼啪聲。
嘛… 看來還是沒有說到要點… 市電是可以驅動電動機的對吧, 用電動機來搖這個就可以獲得持續的高壓了。 唯一的問題在於這東西由於產電原理等不太好做靜電屏蔽, 因此產生的電壓肯定不是穩壓, 而是一個隨著環境波動的高壓。
不過除塵夠了^_^
哦對了, 糾正一個誤區; 凈化空氣不一定需要電離空氣。 可以直接在兩端電極上分別接上起電機的兩端;一端電極放置在凈化室中心;另一端均勻分布在凈化室側壁上;當電壓夠高就可以達到凈化效果。
❽ 感應起電機工作原理是什麼
能連續取得並可積累較多正、負電荷的實驗裝置。
感應起電機為一種能連續取得並可積累較多正、負電荷的實驗裝置猛廳。感應起電機所產生的電壓較高,與其他儀器配合後,可進行靜電感應、雷電模擬實驗、演示尖端放電等有關靜電現象的實驗。
感應起電機在靜電學的實驗中用來產生靜電高電壓,配合其它儀器進行關於導體表面的電荷分布,靜電場的電力線,尖端放電和真空管(部分蓋斯勒管或克魯克斯管)的放電等實驗。也可以獨立進行讓敬靜電感應、火花放電、尖端放電和點容器(起電機上的萊頓瓶)的電容量的變化等靜電實驗。
(8)韋氏起電機實驗裝置擴展閱讀:
感應起電機的相關要求規定:
1、兩個起電盤分別固定在兩個受動輪的輪軸上,當同軸的兩個驅動輪旋轉時,兩根交叉的皮帶分別帶動兩個受動輪反向旋轉,從而使兩個起電盤也反向轉動。
2、在安裝和更換皮帶時不可忽略兩根傳動皮帶的方向。
3、若傳動皮帶安裝錯誤導致枝滑隱兩個起電盤同向轉動,則兩個起電盤上正對的鋁片由於靜電感應帶的是異種電荷,同時經過集電梳,將被中和而不能起電。在起電盤轉軸上,前後固定了兩根電刷,兩電刷的方向互為90°夾角。
❾ 起電機和霓虹燈是如何發明的
17世紀後半葉,科學家們在為一個科學之謎煩惱:真空管中的水銀為何會發光!
事情的簡單經過是這樣的。1675年的一天,法國天文學家讓·皮卡爾(1620~1682)同往常一樣,仍在巴黎天文台進行觀測、研究。但當他挪動一台水銀氣壓計要把它從天文台運走時,奇怪的事情發生了,在水銀上方玻璃管的真空里,突然出現了微弱的閃光。他覺得很奇怪,又將水銀氣壓計搖了搖,證實了他剛才沒有看錯。後來,人們就將這種閃光現象稱為「托里拆利發光」?
為什麼叫「托里拆利發光」呢?義大利物理學家托里拆利(1608~1647)是伽利略的學生。他聞名於世的成就是1643年和伽利略的另一位學生、物理學家維維亞尼(1622~1703)羨芹在佛羅倫薩作的「托里拆利實驗」。這個著名的實驗用一根長約1米的玻璃管灌滿水銀後倒立在小銀槽內,結果發現管內水銀面下降到高出槽內水銀面76厘米時就不再下降了。這76厘米汞柱就是當時大氣壓的值,而管內水銀面以上的「真空」就被稱為「托里拆利真空」。由此可見,人們將前述水銀閃光稱為「托里拆利發光」就很自然了。
那麼,為什麼會產生這種閃光呢?許多科學家都想揭開這個謎。
最終揭開這個謎的是英國(一說德國)物理學家佛朗西斯·豪克斯比(1688~1763)。他在1703年前後,經過一系列的實驗、觀察、研究或數、終於發現,這種閃光是由於挪動氣壓計時,水銀與玻璃管內壁摩擦生出的電激發水銀蒸氣產生的。
既然摩擦會生電,那麼不就可以由此製成起電機嗎?經過幾年研製,豪克斯比終於製造出又一種起電機:一個抽空空氣的玻璃球可繞軸轉動——人用手柄搖,用布帛等物品與這個轉動的玻璃球接觸,就「摩擦起電」了。他曾用它起電,演示出許多靜電現象。
不過,起電機最早卻是由德國物理學家格里克(1602~1686)於1660年發明的。這種起電機與豪克斯比的起電機相比主要不同之處是,他用的是實心硫磺球,而不是空心玻璃球。在豪克斯比之後,又有許多科學家發明了各種各樣的起電機,例如18世紀上半葉,英國戈登用玻璃圓筒、瑞士普蘭達與英國詹斯登用圓玻璃板,分別代替玻璃球,使摩擦起電機更接近了現代形態。又如,德國特普勒(1836~1912)和霍爾茲(1836~1913)在1865年又發明了另一種形式的起電機——感應起電機。
既然水銀氣可以因電的激發而發光,那其他氣體又會不會在電激發下發光呢?又可不可以由此製成一種燈具呢?
1910年,法國發明家克勞德(1870~1960)終於作出了這種燈具——霓虹燈。他在一根抽空的玻璃細長管內充入氖氣,然後通電,燈管便發出美麗的紅光。人們先後發現,充入不同氣體,發光的顏色會不同。例如,充汞蒸氣,光呈藍綠色;充鈉蒸氣,光呈衫派首黃色;充氮氣,光呈金黃色;充氫氣,光呈粉紅色;充二氧化碳氣,光呈白色;充氬氣,光呈淡紫色;等等。
1910年12月3日,巴黎大宮殿首先點上了克勞德的氖霓虹燈。1912年,巴黎蒙馬特爾大街的一家理發館首先用這種霓虹燈作廣告,以招徠更多的顧客。當今世界,包括霓虹燈在內的各種燈具,已將一座座城鎮變成五光十色的「不夜城」。
❿ 初中物理教學設計
初中物理教學設計5篇
物理學是研究物質運動最一般規律和物質基本結構的學科。那麼初中物理教學設計怎麼寫呢?下面是我給大家整理的初中物理教學設計,希望大家喜歡!
課題:什麼是力?
教學目標
知識目標:理解力是一個物體對另一個物體的作用,知道物體間力的作用是相互的;知道力的作用效果
能力目標:培養學生初步的提出問題的能力,解決問題的能力和探究創新的能力。
情感目標:培養學生對科學知識的興趣,激發學生求知的慾望,使學生感到學習有用,培養學生科學的探索精神,樹立辯證唯物主義的觀點。
重、難點:力的概念(重點)
力的作用效果,物體間力的作用是相互的。(難點)
教具:彈簧、乒乓球、排球、磁鐵、小車、鐵釘、鋸片、汽球、海綿;多媒體計算機。
教學方法:問題——體驗——探究教學法
教學課時:一課時
教學過和內容
新課引入
先設計懸念,激起學生求知慾,從而引出所要探究的內容「力」,再讓學生看課文「?」後面的一段內容,再讓學生說出常用「力」字的詞及其意義。(接著讓學生體驗下面的過程)段岩
1、學生緊握拳頭。
2、同桌或後桌的同學互相掰手腕。
3、全班學生用力搬起課桌站立10秒鍾。
讓學生談有什麼感覺?引導學生說出原因。
先請學生談談對力的認識,舉出平時用力的一些動詞,如:推、拉、壓、握……。然後講解人們對力的認識是從日常生活中開始的,是千百年來勞動人民在日常生活和從事生產勞動中經驗的結晶,如:提水、挑物體、拉車、射箭等都不同程度感覺到肌肉緊張。在此基礎上,引入「什麼是力」的課題。
(多媒體投影):什麼是力
新課教學:
一、力是什麼?(多媒體投影)
1、觀察、演示:(多媒體投影——出示一組運動圖片)
①在剛才學生的體驗下,引導學生得出「力」是人對物體的作用,是人對物體施加了力。
②接著讓學生思考並提出問題:物體間能伍基否發生力的作用呢?生產中,有沒有見過其他物體對物體施加力的情況嗎?(教師組織,學生互問互答)
③學生思考並舉出生活中常見的現象。(多媒體投影)
④剛才學生所舉的例子都是物體與物體相互接觸而發生力握橘御的作用的,讓學生對此提出不同的意見。(舉出一些不接觸也能發生力作用的例子)(多媒體投影——A、B圖片)
A》蘋果離開樹後能下落;
B》鐵釘沒有接觸磁鐵,磁鐵吸引仍能鐵釘;
結論:相互接觸的物體間能發生力的作用,不直接接觸的物體也有力的作用。
⑤學生總結出:物理學中的力,是物體對物體推、拉、提、壓等的作用,即力是物體對物體的作用。
(有學生對「作用」的疑問,教師對此進行解釋:在物理學中通常將物體之間的推、拉、提、壓、排斥、吸引等叫做作用。)
2、概括:(多媒體投影)
施力物體與受力物體:
教師講解:綜上所述,兩個物體無論是否接觸,它們之間都能發生力的作用,當一個物體受到力的作用時,一定有另一個物體對它施加這種作用,我們把施加力的物體叫施力物體,受到力的物體叫受力物體。(多媒體投影)
(學生懂得從例子中分辨這兩種物體)
3、多媒體投影上述記錄與分析,加深學生對物體力作用的體會
4、鼓勵學生由體驗提出疑問:一個物體能否發生力的作用?
學生可能提出的問題:從主觀感覺出發,有礙概念的理解,例如:緊握拳頭時,手沒接觸別的物體而肌手也緊張,認為一個物體也能有力的作用(處理方法,讓學生握拳體會手指與手掌的相互擠壓。手指、手掌為兩個物體)。
學生總結出:單獨一個物體不能發生力的作用。
二、力的作用是相互的
觀察和體驗:(多媒體投影和學生實驗相結合)
提出問題,再次激起學生繼續探索的興趣:一個人摔倒在地是怎麼站起來的?
1、學生實驗:
①讓全體學生舉手拍書桌
②學生用雙手拉彈簧
2、(多媒體投影)
①站在滑板上的學生推牆後的場面;
②游泳時手和腳向後劃水,人為什麼前進?
③觀察球從高處落地後的情況,引導學分析得出結論;
3、總結(結論):物體間力的作用是相互的。
故施力物體同時也是受力物體;受力物體同時也是施力物體。
4、運用:劃船時船漿向哪個方向劃?為什麼船能前進?(多媒體投影)
5、質疑討論:
甲乙兩同吵架,甲用手打了乙的臉,臉痛手不痛,是臉受到了力而手沒有?
6、做一做:
讓學生吹好氣球後,再放開,氣球就會從手中飛出去,分析原因。由此你獲得什麼啟示?(多媒體投影——火箭)
原因:氣球向後壓出氣體,反過來氣體向前推氣球
三、力的作用效果
先提出問題:物體間力的作用看不見,摸不著,怎樣知道物體是否受到了力呢?會產生什麼效果呢?
教師講解什麼是運動狀態的改變,由學生的實驗概括出結論(多媒體投影和學生實驗相結合)
1、學生演示:兩名學生傳接排球
力可以改變物體的運動狀態
2、學生演示:
(1)輕壓氣球
(2)輕拉壓彈簧
(3)使鋸片變彎
力可以改變物體的形狀
3、質疑討論:
(學生實驗)學生用手壓桌面,桌面看不出變化,從而提出:力作用在物體上並不都是能產生效果的問題。(教師組織學生討論,通過多媒體投影幫助釋疑。)
四、理解知識,發展智力:創設教學情境,以學生為主體面向全體,重視個體,激活學生思維,並使學生獲的成就感(穿插於過程)
1.馬拉車時車,車隨馬前進,可見車受力而馬不受力對嗎?
2.腳踢球時受到的力的施力物體是什麼?這時受到球作用的物體是什麼?
3.人站在地面上不動,人就不受力嗎?
4.磁鐵能夠吸引鐵釘,鐵釘也能吸引磁鐵嗎?
5.玻璃杯摔到水泥地上為什麼會碎?
6.怎樣判斷物體是否受到力的作用?
7.讓學生吹好氣球後,再放開,氣球就會從手中飛出去,分析原因。由此你獲得什麼啟示?
五、探討總結(多媒體投影)
1、力是物體對物體的作用,力不能離開物體而單獨存在;物體間發生力的作用時,一定有施力物體和受力物體。
2、直接接觸的物體間可以發生力的作用,不直接接觸的物體間也能發生力的作用。
3、物體間力的作用是相互的,能運用這個知識解釋生活、生產實際中遇到的一些實例力可以改變物體的形狀
4、力的作用效果
力可以改變物體的運動狀態
六、教師結束語:
有的力很小:小螞蟻搬著麵包屑,細雨紛飛飄落;分子在吸引,在排斥。有的力很大:狂風巨浪,轟然巨響,火箭騰飛,斗轉星移,宇宙奇觀,力真美妙!關於力還有更神奇美妙的力學現象,同學們回去後按探究問題探究,如果發現新的問題,我們大家再來共同探討!
七、探究問題
1、力的大小如何比較?
2、怎樣對力進行測量?
3、你能利用所學的知識設計一種測量力的工具嗎?
第一節,《認識靜電》教學反思
一,這堂課的核心就是要做好幾個演示實驗:
(1)用兩個通草球分別接觸用絲綢摩擦過的玻璃棒,兩個通草球互相排斥。
(2) 用兩個通草球分別接觸毛皮摩擦過的硬橡膠棒,兩個通草球也互相排斥。
(3) 用一個通草球接觸用絲綢摩擦過的玻璃棒,用一個通草球接觸用絲綢摩擦過的玻璃棒,兩個通草球卻互相吸引。
(4)使起電機的大金屬球帶上電,用一個不帶電的絕緣金屬球與之接觸,結果絕緣金屬球上的箔片張開。
(5)把帶正電荷的大金屬球C移近(不接觸)彼此接觸的金屬球A,B.可以看到A,B上的金屬箔都張開了,表示A,B都帶上了電荷。如果先把C移走,A和B上的金屬箔就會閉合。如果先把A和B分開,然後移開C,可以看到A和B仍帶有電荷;如果再讓A和 B接觸,他們就不再帶電。這說明A和B分開後所帶的是異種等量的電荷,重新接觸後等量異種電荷發生中和。
課堂因實驗而精彩,由於實驗的成功,學生對於這三種起電方式的理解就比較容易。如果天氣不夠乾燥,課就很難上好
二、理解物體帶電的本質時,教師反復強調:質子數目偏多,或電子數目偏多。對於理解有很好的作用,鞏固練習中的幾個題也選得比較好
三、電荷、元電荷、質子電量、電子電量下節課還要加強復習。
第二節,《探究靜電力》教學反思
一、關於點電荷,不宜講得太多,知道這幾個意思就行,不是很小的帶電體就可看成點電荷,也不是很大的帶電體就不可看成點電荷,一個帶電體能否看成點電荷,不是看它的尺寸大小,而是看它的形狀和大小對所研究的問題的影響是否可以忽略不計
二、我們不可能重復庫侖的實驗,不可能做的精準,演示實驗只是定性分析,無法定量。所以重心在對定律的理解。
三、考慮到庫侖定律是基本物理定律,庫侖扭秤的實驗對檢驗庫侖定律具有重要意義,介紹給學生,很有必要。
四,此課很難有什麼特色,教學思路與別人大同小異。
第三節,《電場強度》教學反思
這堂課最成功的地方就是以類比的方法解決了場強與試探電荷無關的問題。
某點的場強只能與場源電荷以及該點到場源的距離有關。這好比火爐旁邊各處的溫度,這一點的溫度是火爐本身有關,也與這點到火爐的距離有關。
試探電荷就好比是溫度表,這點的溫度是40度,用溫度表測量,溫度為40度,不用溫度表測量,它還是40度。用這個表量得是40度,那個表量也是40度。場源電荷產生的電場也是這樣,這點的場強用試探電荷來試探,它是這個值,不用試探電荷來試探,它也是這個值。用小的試探電荷來試探,它是這個值,用大點的試探電荷來試探,它也是這個值,與試探電荷完全無關。
一、教學目的
1、通過本課教學,使學生認識滑輪,知道滑輪的作用及在實際中的應用。
2、培養學生的實驗能力和分析綜合能力。
3、使學生體會到自然事物是有規律的,只有掌握了自然規律,才能更好地利用自然和改造自然。
二、教學准備
分組實驗材料:滑輪二個、鐵架台、細繩、鉤碼、測力計。
演示材料:同分組材料一套。大滑輪一個、粗麻繩二根(組裝動滑輪、拔河用)。掛圖或幻燈片三張(旗桿上定滑輪圖;吊車上定滑輪、動滑輪圖;滑輪組示意圖)。
三、教學過程
(一)教學引入
談話:你知道旗桿上有個什麼裝置,能幫我們比較容易地把旗子升上去?
(二)學習新課
1、指導學生認識滑輪的構造及種類
(1)講解:
安裝在旗桿頂上的這種邊緣有槽,能圍繞軸轉動的輪子叫滑輪。
(出示滑輪、講解)
滑輪也是一種簡單機械。(板書課題)
滑輪有二種,(出示滑輪組示意圖)固定在支架上的滑輪叫定滑輪。
不固定被套在槽里的繩子拉著,與重物上下移動的滑輪叫動滑輪。
(2)提問,你還在什麼地方看到過滑輪?
2、指導學生認識定滑輪的作用
(1)討論:你認為旗桿頂上的定滑輪有什麼作用?
(2)實驗1(定滑輪不省力)。
①演示介紹實驗裝置及實驗方法。
②學生分組實驗(繩子兩端各掛鉤碼)
③學生裝匯報實驗結果。(繩子兩端各掛1個鉤碼,保持平衡)
④討論:說明什麼?(說明不省力,也不費力)
(3)討論
談話:既然定滑輪沒有省力的作用,那麼高高的旗桿頂上安裝它必然會有其它作用,你知道什麼?(分組討論 後匯報)向下用力,旗子向上升。工作方便。
(4)教師小結:
通過以上的實驗和討論,我們知道定滑輪雖然沒有省力的作用,但它可以必變用力的方向,使工作方便。
3、指導學生認識動滑輪的作用
(1)討論:動滑輪有什麼作用?(教師希望學生能提出動滑輪工作不方便,動滑輪能省力。)
(2)演示實驗(游戲:拔河)。
(在牆上固定繩子的一端,組裝動滑輪讓一名弱小同學,利用動滑輪作用與一名有力同學拔河,弱小同學勝。)
(去掉動滑輪裝置拔河弱小同學敗)
游戲後教師質疑:這是為什麼呢?
(3)實驗2(動滑輪省力)。
①分組測量提起一個鉤碼和一個滑輪時所用的力。
測量後學生匯報,教師板書記錄下來。
②分組實驗。(要求學生獨立組裝獨立操作。)
③匯報實驗結果,教師板書記錄下來。
④討論:通過以上研究你認為動滑輪有哪些作用?(動滑輪有省力的作用)
4、指導學生認識滑輪組的作用
(1)通過以上研究我們知道了定滑輪和動滑輪的作用(填出課本P48結論)。
(2)討論:定滑輪、動滑輪各有什麼優點?各有什麼缺點?
怎樣使用才能把兩種滑輪的優點結合起來既省力又方便?
(3)分組實驗:學生獨立組裝滑輪組實驗。
(用鉤碼實驗時教師 要注意動滑
(4)教師小結:把定滑輪及動滑輪組合起來使用的裝置叫滑輪組。滑輪組就可以發揮定滑輪和動滑輪各自的優點。
(學生填寫P49結論)
(三)鞏固
提問:吊車上都用了哪種滑輪?它有什麼作用?(出示吊車圖)
(四)布置作業
觀察你的周圍哪些地方應用了滑輪?
一、教學目標
1、了解簡單電路在生活中的運用實例、
2、會根據串聯、並聯電路的特點,分析簡單電路的結構、
3、通過簡單電路的設計和線路連接,鍛煉學生的思維能力,培養學生的動手能力和科學素養、
二、重點和難點
本節課的重點是簡單電路設計的思路和具體方法,設計電路是難點,實驗中的難點是如何正確地連接電路。
三、教學方法
通過聯系生活實際,討論和交流生活中採用簡單電路的實例、
四、教學儀器
天鵝城堡電路模型 學生實驗電路元件(包括兩節電池、兩個單刀開關、一個燈泡和燈座、一個蜂鳴器、六根導線)
五、教學程序設計
1、引入
迪斯尼城堡大家都聽說過吧?!它的原型取自位於德國巴伐利亞州的新天鵝城堡,這是新天鵝城堡的模型。這么龐大的建築,要看管起來相當困難,為此,我們今天就來為新天鵝城堡設計一個報警系統。
2、主要內容:報警電路設計和學生連接實驗電路圖
例題:設計報警電路
閉合報警系統的開關S時,指示燈亮,報警鈴不響;當不速之客進入大門時,報警鈴響。
以天鵝城堡報警電路為例,介紹簡單電路設計的步驟分為五步:第一步是分析需要哪些電路元件;第二步是分析用電器之間的連接方式;第三步是判斷開關和用電器之間的連接方式;第四步是畫出電路圖,再連接電路圖;第五步是對照檢查。
在學生畫出電路圖後,對電路圖中存在的問題進行分析,以對稱性和對應性為原則,對學生電路圖進行優選和評價。還應對例題的設計思路重新梳理,彌補學生設計電路時思維和認識上的不足。
在學生實驗前,應先強調實驗中需要注意的問題:①這是一個蜂鳴器,紅色導線這端是正極;②連線的過程中開關要一直處於斷開狀態;③接線時,先擺位,再順次連接;若遇到並聯時,先連接其中一條支路;要試觸。
在學生實驗中應及時發現學生存在的問題並進行指導,可以讓已完成實驗的同學去幫助實驗未完成的同學完成實驗,使學生課堂上的時間能夠充分利用。
3、課堂練習:安全帶未系提醒電路
45秒的公益廣告《Heaven can wait, belt up!》講述了安全帶的重要作用,因此,安全帶未系提醒電路具有保障生命安全的重要作用,不容忽視!
交通安全法規定,機動車行駛時,駕駛員必須使用安全帶,安全帶未系提醒功能電路的原理是:①司機坐在座位上,相當於閉合開關S; ②系好安全帶,相當於閉合開關S1; ③當司機坐上座位,若未系好安全帶,指示燈亮;若系好安全帶,指示燈熄滅。請根據以上要求畫出電路圖。
六、小結
對課堂中學到的知識和學生實驗中存在的問題進行小結。
七、思考題:
車門未關提醒電路
汽車儀表盤上都有一指示燈,用它提醒司機車門是否關好.四個車門中只要一個車門沒有關好,該指示燈就會發光,請設計電路圖。
教學目標
1、知道做功的兩個必要因素。
2、理解功的定義、計算公式和單位,並會用功的公式進行簡單計算。
3、知道功的原理。
教學重難點
【教學重點】
理解功的概念。
【教學難點】
判斷力對物體是否做功,以及做功的計算。
教學工具
木塊、木板、細繩、彈簧測力計、小車,杠桿和支架、鉤碼、滑輪、細線、刻度尺(兩個)
教學過程
一、引入新課
提問學生回答日常生活中「功」的含義。思考力學里所說的「功」含義。
演示實驗:在水平長木板用相同大小的力分別拉一木塊和小車。
觀察木塊、小車的運動狀態,思考並評價這兩個力的作用成效。
在實驗基礎上引入本課內容。
二、進行新課
1、由課前的演示實驗引導學生總結出力學中關於「功」的確切含義:
如果一個力作用在物體上,並且使物體在力的方向上通過一段距離,這個力的作用就有了成效,力學裡面就說這個力做了功。
2、請學生觀察教材圖14。1-1中力做功和14。1-2中力不做功的實例,分析、總結一下力學中的做功有哪些共同特點?分組討論總結。
板書:力學中做功的兩個必要因素:
一是作用在物體上的力
二是物體在這個力的方向上移動的距離
3、實例分析(突破難點)
舉例說明在你的周圍你發現有哪些做功的例子?比一比,看誰對生活觀察得最仔細?學生可能舉很多的例子?如起重機吊起重物、火箭升空、馬拉車前進等等。教師對正確的例子予以肯定,對錯誤的例子引導改正。接下來看老師這里的幾個例子是否有做功的情況存在?
(1)舉重運動員在把杠鈴舉高過程中是否對杠鈴功。舉在高處停留5秒過程中是否做功?
(2)小球在光滑水平地面做勻速直線運動,小球在豎直方向上受什麼力的作用?是否做功?在水平方向上是否受力?是否做功?
(3)起重機使貨物在水平方向上勻速移動一段距離,拉力對貨物做功了嗎?
引導學生根據以上事例分析、總結在什麼情況下不做功?
通過以上的學習,知道了做功不能離開兩個必要因素,缺一不可,又知道有三種情況下不做功,那麼我們猜想一下,力學中的功的大小可能與哪些因素有關呢?指導學生帶著問題去閱讀教材。
三、功的計算
力學里規定,功等於力和物體沿力的方向上通過的距離的乘積。
板書:功的計算公式:
功=力×距離W=Fs
單位:焦耳,簡稱焦符號J
1焦=1牛o米(1J=1Nom)
出示例題,啟發學生分析計算。
四、功的原理
1、啟發學生提出探究的話題:使用機械是否省功。
2、指導學生探究實驗。
3、分析實驗數據,啟發學生討論歸納出功的原理
提出問題,猜想。在教師的啟發下,設計實驗方案,並在實驗基礎上進行分析、論證。
請學生談自己知道本節哪些知識,還想知道哪些內容及對本課的感受,教師進行情感激勵。
五、布置作業
估算一下你上樓到教室時,克服自身重力做多少功?
各小組進行本節課的評估與交流。
課後小結
不論是否考慮機械本身重,使用機械要省力就要多費距離,要省距離就必須費力,要想既省力又省距離是不可能的。即使用任何機械都不能省功。這就是功的原理。