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高中物理自製實驗裝置

發布時間:2023-08-30 10:25:38

A. 物理科技小製作,最好有圖(高中水平)

簡易發電機,可做成風力的。10元錢以內的成本。在元器件專賣店或修理影碟機的地方,買個VCD的主軸電機(不要DVD的。轉速太高,發電量不好)。電機進價不超過3元,應該在10元內搞定。
主軸電機買回後,在它的轉盤上固定風葉。風葉可用易拉罐自製,。但是一定要做平衡,角度勻稱,不要讓它轉的不平穩。事先在電機引線上接上100歐姆電阻,和高亮度發光二極體串聯起來形成迴路。一定要注意電機的旋轉方向。從轉盤看去,順時針方向轉動時,紅線為「發電機」正極輸出端。調整風葉角度使它符合條件,風力發電機模型就竣工了!圖片是網上的,稍加改動,將易拉罐底部粘在電機轉盤上,調整風葉角度,讓發電機在風力下順時針轉動就行了。

小孔成像

簡單的東西是找兩個大小相差不多的牙膏盒,把大點的一個去掉一個底,在沒有去掉的底上用針鑽一個小孔,小點的一個兩個底都去掉,一端蒙上半透明的紙(塑料袋也行),把小牙膏盒套進大牙膏盒中,小孔成像像機就做成功了.

剪去易拉罐的上部,蒙上一層塑料膜,在罐底鑽一個小洞。將小洞向外對著發光物體,即可在塑料膜上得到倒立的像。

不倒翁

1。將一個乒乓球從中間剖開,取其中一半備用,把乳膠與細砂混合後裝入半球中填滿,晾乾待用。
2.取硬紙捲成圓錐桶狀粘牢。
3.將粘牢的圓錐桶的底面與半球的斷面牢。
4.在粘好的作品外面塗上預先想好的圖案。

:橡皮筋吉他
材料:幾根粗細不同的橡皮筋,一個紙盒,兩根木條
製作方法:把木條放在紙盒兩側,把粗細不同的橡皮筋有規律的捆在紙盒和木條上。

比較一下,是綳得較緊還是放鬆的橡皮筋音調高?是粗橡皮筋還是細橡皮筋的音調高?
你能否用實驗結果解釋:「為什麼胡琴,提琴等弦樂器能發出不同音調的聲音」

小製作-水管蹺蹺板

1.材料

粗細均勻、直徑3厘米、長度40厘米的硬塑料管一根;粗細與塑料管相當,長度5厘米的軟木棍一根;軟木塞兩個;薄鐵片兩塊;縫衣針一根。

2.製作工具

小鋼鋸、剪刀、錐子、刀子各一把。

3.製作步驟

①把塑料管從中間截開,分成長度相等的兩段,並在每段管的上下各鑽一個小孔。然後用5厘米長的軟木棍把兩段管連起來,用縫衣針從軟木棍中部穿過,如圖1。

②用薄鐵片剪成兩個支架和兩個小人,將小人固定在塑料管兩邊,如圖2。

③向管內注滿水並用軟木塞塞住,將縫衣針放在支架上,調節此管在支架上平衡。此時水從管下面小孔有節奏地流出。

這時候,只要按下蹺蹺板的一端,蹺蹺板就會自動地翹起落下,兩邊的水輪流地滴出來,直到水全部滴完為止。注意,請把它放在一個盆里,以免水弄濕桌子。想一想它為什麼會自動地翹起落下。

製作橡皮筋測力計

取等長等粗的橡皮筋三、四根,把它們的兩端用細線扎在一起。再仿照彈簧測力計的裝置,選一塊長方形的小木板,貼上白紙,用它作為懸掛橡皮筋的支架。支架上方釘一個小釘子。橡皮筋的上端就掛在這個釘子上。在橡皮筋下端扎線處拴一根橫放的小鐵絲作指針。在支架的白紙上,畫出鐵絲的原始位置。用幾個質量已知的小螺絲帽作砝碼。實驗時,先將一個螺絲帽掛在橡皮筋的下端,在支架的白紙上用橫線畫出鐵絲的位置。隨後再掛2個、3個……畫出若干橫線。算出每條橫線代表的力的大小。這就做成了一個橡皮筋測力計。

B. 設計性物理實驗氣墊導軌測重力加速度

【試驗目的】:

1.研究測重力加速度的方法;

2.測量本地區的重力加速度。

【實驗原理】:

當氣軌水平放置時,自由漂浮的滑塊所受的合外力為零,因此,滑塊在氣軌上可以靜止,或以一定的速度作勻速直線運動。在滑塊上裝一與滑塊運動方向嚴格平行、寬度為 的擋光板,當滑塊經過設在某位置上的光電門時,擋光板將遮住照在光敏管上的光束,因為擋光板寬度一定,遮光時間的長短與滑塊通過光電門的速度成反比,測出擋光板的寬度 和遮光時間 ,則滑塊通過光電門的平均速度為:

若 很小,則在 范圍內滑塊的速度變化也很小,故可以把平均速度看成是滑塊經過光電門的瞬時速度。 越小,則平均速度越准確地反映該位置上滑塊的瞬時速度,顯然,如果滑塊作勻速直線運動,則滑塊通過設在氣軌任何位置的光電門時瞬時速度都相等,毫秒計上顯示的時間相同,在此情形下,滑塊速度的測量值與 的大小無關。

若滑塊在水平方向受一恆力作用,滑塊將作勻加速直線運動,分別測出滑塊通過相距S的2個光電門的始末速度 和 ,則滑塊的加速度:

g=asina.

【待測物理量】:

V〈物體運動速度〉、a〈物體運動加速度〉、g〈本地區的加速度〉、 、 、 〈物體在兩光電門之間的運動時間〉.

【實驗儀器及其使用介紹】:

氣墊導軌、數字毫秒計、滑塊、游標卡尺、墊塊。

一、氣墊導軌

氣墊導軌是一種現代化的力學實驗儀器。實物如右圖所示:

它利用小型氣源將壓縮空氣送入導軌內腔。空氣再由導軌表面上的小孔中噴出,在導軌表面與滑行器內表面之間形成很薄的氣墊層。滑行器就浮在氣墊層上,與軌面脫離接觸,因而能在軌面上做近似無阻力的直線運動,極大地 減小了以往在力學實驗中由於摩擦力引起的誤差。使實驗結果接近理論值。配用數字計時器或高壓電火花計時器記錄滑行器在氣軌上運動的時間,可以對多種力學物理量進行測定,對力學定律進行驗證。

1、導軌

導軌是用三角形鋁合金材料製成。可以調整其平直度,常把它用螺絲固定在工字鋼上,導軌長1.50~2.20 m,兩側面非常平整,並且均勻分布著許多很小的氣孔。導軌一端封閉,上面裝有定滑輪,另一端有進氣嘴,通過皮管與氣源相連。當壓縮空氣進入導軌後,從小氣孔噴出,在導軌和滑塊之間形成空氣層,導軌和滑塊兩端都裝有緩沖彈簧,使滑塊可以往返運動。工字鋼底部裝有3個底腳螺絲,用來調節導軌水平,或將墊塊放在導軌底腳螺絲下,以得到不同的斜度。

2、滑塊

圖2-13 滑塊裝置

滑塊是在導軌上運動的物體,一般用角鋁製成,內表面經過細磨,能與導軌的兩側面很好的吻合。當導軌中的壓縮空氣由小孔噴出時,垂直噴射到滑塊表面,它們之間形成空氣薄層,使滑塊浮在導軌上(圖2-13)。根據實驗要求,滑塊上可以安裝擋光板、重物或砝碼。滑塊兩端除可裝緩沖彈簧外,也可裝尼龍搭扣及輕彈簧。

3、光電轉換裝置

圖2-14 光電轉換裝置

光電轉換裝置又稱光電門,由聚光燈泡和光敏管組成(圖2-14)。聚光燈泡的電源由數字毫秒計供給, 圖2-14光電轉換裝置只要接通毫秒計電源開關,聚光燈泡即可點亮,發出的光束正好照在光敏管上,光敏管與數字毫秒計的控制電路連接。當光照被罩住時,光敏管電阻發生變化,從而產生一個電信號,觸發毫秒計開始計時;當光照恢復或光照又一次被遮住(視數字毫秒計的工作狀態而定),又產生一個電信號,使毫秒計停止計時。毫秒計顯示出一次遮光或兩次遮光之間的時間間隔。

4、注意事項

氣軌是一種高精度實驗裝置,導軌表面和滑塊內表面有較高的光潔度,且配合良好。因此,各組導軌和滑塊只能配套使用,不得與其他組調換,實驗中要嚴防敲碰、劃傷導軌和滑塊(特別是滑塊不能掉在地上);不得在未通氣時就將滑塊在導軌上滑動,以免擦傷表面;使用完畢,先將滑塊取下再關氣源;導軌和滑塊表面有污物或灰塵時,可用棉紗沾酒精擦拭乾凈;導軌表面氣孔很小,易被堵塞,影響滑塊運動,通入壓縮空氣後要仔細檢查,發現氣孔堵塞,可用小於氣孔直徑的細鋼絲輕輕捅通;實驗完畢,應將軌面擦凈,用防塵罩蓋好。

二、數字毫秒計

數字毫秒計時器簡稱為數字毫秒計。

是一種能夠准確測量橫斷時間間隔的及時毫秒計,測量的最短時間間隔可達到百萬分之一秒(0.1ms)。實驗室通常配用的是JSJ_3A型的數字毫秒計,它採用cmos集成電路,利用石英晶體穩定的震盪特性產生10kz電脈沖,即每秒鍾內產生一萬個脈沖,兩個脈沖之間的間隔是一萬分之一秒。我們把相鄰脈沖的時間間隔稱之為時基。振盪經分頻後,除保留10kz脈沖外,還得到1kz電脈沖。由三者構成時基脈沖信號(即時基分別為0.1ms,1ms和10ms)。用這些脈沖在開始計數和停計數的時間間隔內推動計數器計數,即一個脈沖一個數。從停止到計這一段時間計數器的所記的數由顯示窗口顯示出來。由此得時間為數字窗顯示的數值乘以時基。實物如右上圖所示:

JSJ——3A數字毫秒計面板如右圖所示,

其各建名稱及其功能如下:

控制方式選擇開關:該開關上標有「機控」·「光控」。機控是指用機械接觸來控制開關的通與開,從而控制毫秒機的及時與停機;光控是指用光信號控制計時與停計。本實驗用光控及時方法,即測量須將選擇開關拔至光控一端。

計時方式選擇開關:開關上標有「A」和「B」。選擇開關置於A時,毫秒計的計時時間顯示的時光照被遮擋時開始計時,遮擋結束時計時停計。當選擇開關置於B時,毫秒級顯示的是光敏管被兩次遮擋的時間間隔,即邁著當任何一隻光敏管時,計時開始,當任何一隻光敏管被又一次遮擋時,及時停止。

清零方式選擇開關:為了便於讀出計時結果,根據測量的不同需要,毫秒計數字的時間可以長久保留,也可以短暫保留。當清零方式選擇開關置於「手動」位置時,數字窗中顯示的時間數字,只有在按動手動復位按鈕放可消除。否則會長時間保留下去,並會累加到毫秒計以後的時間數字上。當該選擇開關置於「手動」位置時,數字窗中顯示的時間數字經過一定時間間隔後會自動回零。

延時按鈕:當清零方式選擇開關置於「手動」位置時,數字窗中顯示的時間數字保留的時間長短由此按鈕控制。旋轉此鈕時,顯示時間的長短在0~3s間連續可調。

手動復位:當輕靈方式選擇開關置於0.1s,1ms,10ms三種,由測量需要而選擇適當檔位。時基補通,對應顯示數字所代表的時間長短不同,其儀器的最大誤差也不同。例如,數字窗中顯示數為2677,對於時基為0.1ms,時間為2677×0.1ms=267.7ms,為0.1ms;而對於時基為1ms,則時間為2667×1ms=2667ms,為1ms。

注意:在軌道沒有充氣的情況下,不要將滑塊拿下或取下,更不要在導軌上滑動滑塊!

C. 高中物理實驗室里如何自製太陽能電池板

理解為使用太陽能電池板製作發電裝置,而不是製作電池板。你應該再問一下你們老師是不是這樣。不要說高中物理實驗室了,就是大學實驗室也夠嗆。

D. 求六七項適合高中學生在學校實驗室或家中完成的物理、化學、生物拓展實驗或小製作。

一,物理實驗
1,神奇的牙簽
思考:放在水裡的牙簽,會隨著放在水裡的方糖游動,還是隨著放在水裡的肥皂游動?
材料:牙簽、一盆清水、肥皂、方糖
操作:
1. 把牙簽小心地放在水面上。
2. 把方糖放入水盆中離牙簽較遠的地方。牙簽會向方糖方向移動。
3. 換一盆水,把牙簽小心地放在水面上,現在把肥皂放入水盆中離牙簽較近的地方。牙簽會遠離肥皂。
講解:
當你把方糖放入水盆的中心時,方糖會吸收一些水分,所以會有很小的水流往方糖的方向流,而牙簽也跟著水流移動。但是,當你把肥皂投入水盆中時,水盆邊的表面張力比較強,所以會把牙簽向外拉。
創造:請你試一試,如果將糖和肥皂換成其它物質,牙簽會向哪個方向游去

2,胡椒粉與鹽巴的分離
思考:不小心將廚房的佐料:胡椒粉與鹽巴混在了一起,用什麼方法將他們分離開呢?
材料:胡椒粉、鹽巴、塑料湯勺、小盤子
操作:
1、將鹽巴與胡椒粉相混在一起。
2、用筷子攪拌均勻。
3、塑料湯勺在衣服上摩擦後放在鹽巴與胡椒粉的上方。
4、胡椒粉先粘附在湯勺上。
5、將塑料湯勺稍微向下移動一下。
6、鹽巴後粘附在湯勺上。
講解:
胡椒粉比鹽巴早被靜電吸附的原因,是因為它的重量比鹽巴輕。
創造:
你能用這種方法將其他混合的原料分離嗎?

3,有孔紙片托水
思考:有孔的紙為什麼能拖住水?
材料:瓶子一個、大頭針一個、紙片一張,有色水一滿杯
操作:
1、在空瓶內盛滿有色水。
2、用大頭針在白紙上扎許多孔。
3、把有孔紙片蓋住瓶口。
4、用手壓著紙片,將瓶倒轉,使瓶口朝下。
5、將手輕輕移開,紙片紋絲不動地蓋住瓶口,而且水也未從孔中流出來。
講解:
薄紙片能托起瓶中的水,是因為大氣壓強作用於紙片上,產生了向上的托力。小孔不會漏出水來,是因為水有表面張力,水在紙的表面形成水的薄膜,使水不會漏出來。這如同布做的雨傘,布雖然有很多小孔,仍然不會漏雨一樣。

4, 手絹的秘密
思考:在水龍頭下把手帕撐開攤平,打開水龍頭,水是不是透過手帕而流下去呢?
材料:玻璃杯1個、手帕1條、橡皮筋1條
流程:
1、 把手帕蓋住杯口,用橡皮筋綁緊。
2、 讓水沖在手帕上。
3、 水流進杯子里約七、八分滿後關閉水龍頭。
4、 杯口朝下,把杯子迅速倒轉過來。
說明:
1、 從杯子上面沖水時,水會透過手帕流入杯內。
2、 杯子倒轉過來時,由於大氣壓力的關系,水不會流出來。
延伸:
如果蓋住杯口手帕的布料不同(例如棉布或是毛巾、麻布),水的進出情形會怎樣呢?

二,化學實驗
1,燒不壞的手帕 ,
用火燒過的手帕居然完好無損?
實驗:把棉手帕放入用酒精與水以1:1配成的溶液里浸透,然後輕擠,用兩只坩堝鉗分別夾住手帕兩角,放到火上點燃,等火焰減小時迅速搖動手帕,使火焰熄滅,這是會發現手帕依舊完好如初。
原理:燃燒時,酒精的火焰在水層外,吸附在纖維空隙里的水分吸收燃燒熱而蒸發,手帕上的溫度達不到纖維的著火點,因而手帕燒不壞。

2,雪球燃燒 ,
雪球也能燃燒?
燃燒的當然不是真正的雪球,而是把醋酸鈣溶液放到酒精中析出的醋酸鈣就像白雪一樣,製成球狀,點燃即燃燒。
實驗:20毫升水加7克醋酸鈣,製成飽和醋酸鈣溶液,加到100毫升95%的酒精中,邊加邊攪拌,就析出像雪一樣的固體。

3,空杯生煙 ,
空的杯子里冒出白煙?
實驗:兩只潔凈乾燥的玻璃杯,一隻滴入幾滴濃鹽酸,一隻滴入幾滴濃氨水,轉動杯子是液滴沾濕杯壁,隨即用玻璃片蓋上,把濃鹽酸的杯子倒置在濃氨水的杯子上,抽去玻璃片,逐漸便能看到滿杯白煙。

4,小木炭跳舞 ,
取一隻試管,裡面裝入3一4克固體硝酸鉀,然後用鐵夾直立地固定在鐵架上,並用酒精燈加熱試管。當固體的硝酸鉀逐漸熔化後,取小豆粒大小木炭一塊,投入試管中,並繼續加熱。過一會兒就會看到小木炭塊在試管中的液面上突然地跳躍起來,一會兒上下跳動,一會兒自身翻轉,好似跳舞一樣,並且發出灼熱的紅光,有趣極了。請你們欣賞一下小木炭優美的舞姿吧。你能回答小木炭為什麼會跳舞嗎?
原來在小木炭剛放入試管時,試管中硝酸鉀的溫度較低,還沒能使木炭燃燒起來,所以小木炭還在那靜止地躺著。對試管繼續加熱後溫度上升,使小木炭達到燃點,這時與硝酸鉀發生激烈的化學反應,並放出大量的熱,使小木炭立刻燃燒發光。因為硝酸鉀在高溫下分解後放出氧來,這個氧立刻與小木炭反應生成二氧化碳氣體,這個氣體一下子就將小木炭頂了起來。木炭跳起之後,和下面的硝酸鉀液體脫離接觸,反應中斷了,二氧化炭氣體就不再發生,當小木炭由於受到重力的作用落回到硝酸鉀上面時,又發生反應,小木炭第二次跳起來。這樣的循環往復,小木炭就不停地上下跳躍起來。

5,白糖變「黑雪」
白糖,是大家經常食用的一種物質,它是白色的小顆粒或粉未狀,象冬天的白雪。然而,我卻能將它立刻變成「黑雪」。如果你不信,那就請看下面的實驗吧。在一個200毫升的燒杯中投入5克左右的白糖,再滴入幾滴經過加熱的濃硫酸,頓時白糖就變成一堆蓬鬆的「黑雪」,在嗤嗤地發熱冒氣聲中,「黑雪」的體積逐漸增大,甚至滿出燒杯。白糖頓時變成了
『黑雪」,真有意思,誰知道這里的奧妙在什麼地方?
原來白糖和濃硫酸發生了一種叫做「脫水」的化學反應。濃硫酸有個特別古怪的愛好,就是它與水結合的慾望特別強烈,它充分利用空氣中的水分,就是其他物質中的水分它也不放過,只要一相遇,它就非得把水奪過來不可。白糖是一種碳水化合物(C12H22O11),當它遇到濃硫酸時,白糖分子中的水,立刻被其奪走,可憐的白糖就剩下炭了,變成了黑色。濃硫酸奪過水為己有之後,並不滿足,它又施展另外一個本領一氧化,它又把白糖中剩下來的炭的一部分氧化了,生成了二氧化碳氣體跑出來。
C+2H2SO4=2H2O+2SO2+CO2
由於反應後所生成的二氧化碳和二氧化硫氣體的跑出,所以體積越來越大,最後變成蓬鬆的「黑雪」。在濃硫酸奪水的「戰斗」中,是個放熱過程,所以發出嗤嗤的響聲,並為濃硫酸繼續氧化碳的過程提供熱量。

三,生物實驗
1,植物葉脈標本的製作方法
葯品:
NaOH(具強腐蝕性,使用時應特別小心)、Na2CO3、雙氧水(或漂白粉)、染料。
器材:
燒杯、電爐、大號鑷子、牙刷、塑料盤子、玻璃棒、小塑料桶、吸水紙(或草紙)
操作步驟:
1、 選材:選取葉質較厚、大小適中、葉面平整、葉脈豐富的葉片(如桂花葉、菩提葉),用清水洗凈備用。
2、 配製溶液:稱取35gNaOH和25gNa2CO3放入燒杯中,加入1L水混溶,使之溶解,製成溶液。
3、 加熱:把溶液放到電爐中加熱,近沸時把葉片浸入溶液內,此時把電滬溫度調低些,邊加熱邊攪拌;加熱時間長短要根據葉片而定,可以過兩三分鍾取一片子出來觀察,直至葉片變成褐色(或葉肉有脫落)即可。
4、 漂洗:停止加熱,用鑷子取出葉片,放入盛有清水的小塑料桶中漂洗干凈(一般在兩次以上)
5、 刷洗:將葉片放在塑料盤子中,加入一層水,把牙刷打斜(與水平面大約成45度角),順葉脈輕輕地刷凈地肉,刷時注意:只向一個方向刷(絕對不能來回刷),以免將葉脈刷壞。刷時先從背面開始,刷凈背面再刷正面,主葉脈邊沿處可用敲出法。刷洗干凈後放到吸水紙(或草紙)上晾乾。
6、 漂白:用20%的雙氧水(或漂白粉)漂白葉脈。
7、 染色繪圖:可以用紅葯水、紫葯水、品紅和染料等對葉脈進行染色,也可以在葉脈上繪圖。
8、 粘貼、過膠:晾乾後,可用紙粘住,過膠保存。 ,

2,不用土也能種番茄
目前,全世界人口已有五十多億。據估計到本世紀末,世界人口可能達
到六十一億,二十一世紀末要大大超過一百億。而耕地面積卻增加不了多少。
因此尋求一種不用土壤的栽培方法,就引起各國科學家的重視。現在全世界
已經有三個國際機構,一百三十多個研究機關正在專門從事這項工作。
在美國,許多家庭用這種方法提供了大部分食用蔬菜。他們用40 瓦日光
燈作光源,建立了家庭小菜園,隨時可以吃到新鮮的蔬菜。不少城市居民的
窗檯、陽台、平頂屋頂、走廊以及室內空閑地方,都廣泛地應用無土壤的溶
液培養法種植各種花草、樹木和蔬菜。因此人們把樓房裡、屋頂上的無土「耕
地」叫做「新型耕地」。它為增加今後的耕地面積展現了前景。這種不用土
壤,只用營養液的栽培方法叫做溶液培養法,或者叫無土栽培法。
你也可以親手做做這種無土栽培的溶液培養試驗,方法很簡單:
先制備土壤溶液。找一個舊臉盆(或舊水桶),在盆里裝上三分之一的
肥沃土壤。然後,加入半臉盆的水,進行充分的攪拌,使水變得非常混濁。
最後把盆靜放一天,這時候,臉盆里的水又變得澄清了。把這些澄清的水慢
慢地倒在一個容器里,這種水就叫土壤溶液(或土壤提取液),在土壤溶液
中含有植物生長發育需要的各種礦物質。
瓶栽植物。找來三個大口瓶,一號瓶裝入冷開水,二號瓶裝入土壤溶液,
三號瓶裝上土壤。然後,從城裡挑選三棵大小基本相同的西紅柿幼苗(也可
以用當地的其他植物幼苗),把它們從地里挖出來,連土坨一起放在水盆里
浸泡二十分鍾。在水裡,把根繫上的泥土輕輕的抖掉(千萬不要損傷幼根),
再把這三棵幼苗分別用彈簧秤(或小秤)稱一稱,並記錄下來。然後,把這
三棵幼苗分別栽倒三個大口瓶里,用硬紙殼做個瓶蓋,蓋好。硬紙殼蓋中間
的小孔要比幼苗莖桿大一些,周圍可以用棉花把幼苗塞緊。然後,把它們都
放在向陽的地方。一號瓶,每隔五天換一次冷開水,二號瓶,每隔五天換一
次土壤溶液,三號瓶,要適時澆水。
過幾天後,就會看到:一號瓶的幼苗會枯萎、死掉。二三號兩瓶里的幼
苗正常地生長。這樣生長一個月的時候,把這兩棵苗分別取出來(三號瓶苗
從土裡挖出來時,小心地把根上的土粒洗干凈),再稱一稱。結果你會發現,
它們幾乎沒有什麼差別。如果你有興趣的話,還可以把它們換到較大的盆里,
繼續觀察它們的生長發育和開花結果情況,看看它們是否有差別。你會同樣
得出無差別的結論。這個試驗可以說明,植物是吸收溶解在土壤溶液里的營
養物質來生活的。
如果有條件的話,你還可以用化學試劑配成營養溶液,來代替土壤溶液
作試驗。試劑的名稱和用量見下頁表:
名 稱 用 量 名 稱 量
硝酸鈣0.8 克 尿素0.2 克
硝酸鉀0.2 克 食鹽0.2 克
硫酸鎂0.2 克 磷酸鐵微量
磷酸二氫鉀0.2 克 冷開水1000 毫升
試驗結果,你會發現化學試劑里生長的植物和土壤里生長的植物一樣健
壯。
現在有些國家已經用化學試劑配成營養溶液,在工廠里栽培農作物了。
據報道,世界上已經建立起五座蔬菜工廠,它們一般都用營養液代替土壤,
用燈光代替陽光。
第一座是七十年代初在丹麥建立的克利思頓森農場,生產嫩芽和水芹。
種子種在培養盤上面,培養盤在傳送帶上水平移動。作物從播種到收獲要隨
傳送帶走九十米的路程,共需要六天。
第二座是澳大利亞的魯斯那公司建造的,工廠是個八層大樓,採用立體
移動方式栽培。生產馬鈴薯、圓辣椒和萵苣。
第三座是美國的通用電氣公司建造的,生產萵苣、馬鈴薯。它比露天土
地載培的產量高出五十倍。
第四座是美國通用研磨公司建造的,產量是露地的一百倍。
第五座是霍依塔克公司建造的,產量也是露天土壤栽培的一百倍。
你看,這種新型的無土栽培法生產,前途多麼廣闊啊。

E. 急需「高中趣味物理實驗」 含步驟,方法

噴泉實驗的基本原理是:氣體在液體中溶解度很大,在短時間內產生足夠的壓強差(負壓),則打開活塞後,大氣壓將燒杯內的液體壓入燒瓶中,在尖嘴導管口形成噴泉。為了解決這個問題,我們想起影響氣壓的幾個因素。根據克拉伯龍方程:PV=nRT,推出P=(nRT)/V (R為常數)。要使P變小,可改變n、T、V中的一個變數。所以減小氣壓的方法有三種:①減少氣體的物質的量(n);②降低氣體的溫度(T);③增大氣體的體積(V)。減少氣體的物質的量有兩種方法:物理方法與化學方法。物理方法可把氣體抽走或物理溶解,化學方法可通過化學反應或化學溶解;降低氣體的溫度,我們可以採用冷水澆注或用濕毛巾放於瓶底,也可以把裝置轉移入較低溫的環境;而增大氣體的體積,可以採取,升高溫度(如,用熱水澆注或熱毛巾放於瓶底)或改變容器的體積的方法。
對於用化學方法來減少氣體的物質的量的方法又和氣體的溶解度、吸收液的種類有關。①氣體溶解性大小會對噴泉的形成產生影響。如,易溶於水的氣體、在水中溶解度不大的氣體、難溶於水的氣體;由於它們在水中的溶解度不一樣,從而就使得壓強的減少不一樣,是噴泉能否產生以及噴泉大小的關鍵。②吸收液的種類也會對噴泉的形成產生影響,不同的吸收液,與氣體之間能否反應、氣體在其中溶解度的大小,都決定了噴泉實驗的成敗。
通過分析噴泉實驗的原理和條件,我們總結出了噴泉實驗成功的關鍵是:①盛氣體的燒瓶必須乾燥,否則甁中有液體,會使瓶口留下空氣,形成的噴泉壓力不大(噴泉」無力」);②氣體要充滿燒瓶;③燒瓶不能漏氣(實驗前應先檢查裝置的氣密性);④所用氣體能大量溶於所用液體或氣體與液體快速反應。
1.噴泉的計算
根據充入燒瓶中液體的體積可以計算燒瓶內所盛氣體的純度或平均式量。
2.噴泉的設計
關鍵是如何使燒瓶內的氣體大量地減少。
製作方法:取一玻璃瓶,瓶口塞入一打孔膠塞。塞孔中插入一尖嘴玻璃管,外端套一膠管.
使用方法:用注射器從瓶內抽氣若干次,然後用彈簧夾夾緊膠管。將玻璃瓶倒置於水槽中。去掉彈簧夾,則見有水經膠管從玻璃管尖嘴噴出,形成噴泉.
噴泉實驗是一個富有探索意義的實驗,在高中化學教學中具有重要的地位。實驗的基本原理是使燒瓶內外在短時間內產生較大的壓強差,利用大氣壓將燒瓶下面燒杯中的液體壓入燒瓶內,在尖嘴導管口形成噴泉(如圖1)。這類實驗的要求是:①裝置氣密性良好;②所用氣體能大量溶於所用液體或氣體與液體快速反應。能進行噴泉實驗的物質通常有以下幾組:
氣體(a)
液體(b)
液體(c)
3.形成噴泉的組合
(1)UTP(常溫常壓下),NH3、HCl、SO2、NO2 與水組合能形成噴泉。
(2)酸性氣體與NaOH(aq)組合能形成噴泉,例如CO2與NaOH,SO2與NaOH等。
(3)有機氣體與有機溶劑組合也能形成噴泉。
(4)O2、N2、H2 等不溶於水的氣體,設計一定實驗條件將其反應掉,也能形成噴泉。
1.NH3


NH3溶解度為1:700
2.HCl


HCl溶解度為1:500
3.NO2


3NO2+H2O=2HNO3+NO(不能充滿)
4.SO2


SO2+H2O←=→H2SO3
5.CO2
NaOH溶液
NaOH溶液
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
6.SO2
NaOH溶液
NaOH溶液
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
7.Cl2
NaOH溶液
NaOH溶液
2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O
注意:雖然NO2與SO2在水中溶解度較小,但只要滴管中的水加多即可,就是讓相同體積的氣體溶與更多水中,從而使燒瓶 內外形成氣壓差,從而形成噴泉。

F. 有沒有什麼在家就能做的物理實驗最好牛一點的,我是高中生。謝謝

富蘭克林的故事
1746年,一位英國學者在波士頓利用玻璃管和萊頓瓶表演了電學實驗.富蘭克林懷著極大的興趣觀看了他的表演,並被電學這一剛剛興起的科學強烈地吸引住了.隨後富蘭克林開始了電學的研究.富蘭克林在家裡做了大量實驗,研究了兩種電荷的性能,說明了電的來源和在物質中存在的現象.在十八世紀以前,人們還不能正確地認識雷電到底是什麼.當時人們普遍相信雷電是上帝發怒的說法.一些不信上帝的有識之士曾試圖解釋雷電的起因,但都未獲成功,學術界比較流行的是認為雷電是「氣體爆炸」的觀點.
在一次試驗中,富蘭克林的妻子麗德不小心碰到了萊頓瓶,一團電火閃過,麗德被擊中倒地,面色慘白,足足在家躺了一個星期才恢復健康.這雖然是試驗中的一起意外事件,但思維敏捷的富蘭克林卻由此而想到了空中的雷電.他經過反復思考,斷定雷電也是一種放電現象,它和在實驗室產生的電在本質上是一樣的.於是,他寫了一篇名叫《論天空閃電和我們的電氣相同》的論文,並送給了英國皇家學會.但富蘭克林的偉大設想竟遭到了許多人的嘲笑,有人甚至嗤笑他是「想把上帝和雷電分家的狂人」.
富蘭克林決心用事實來證明一切.1752年6月的一天,陰雲密布,電閃雷鳴,一場暴風雨就要來臨了.富蘭克林和他的兒子威廉一道,帶著上面裝有一個金屬桿的風箏來到一個空曠地帶.富蘭克林高舉起風箏,他的兒子則拉著風箏線飛跑.由於風大,風箏很快就被放上高空.剎那,雷電交加,大雨傾盆.富蘭克林和他的兒子一道拉著風箏線,父子倆焦急的期待著,此時,剛好一道閃電從風箏上掠過,富蘭克林用手靠近風箏上的鐵絲,立即掠過一種恐怖的麻木感.他抑制不住內心的激動,大聲呼喊:「威廉,我被電擊了!」隨後,他又將風箏線上的電引入萊顧瓶中.回到家裡以後,富蘭克林用雷電進行了各種電學實驗,證明了天上的雷電與人工摩擦產生的電具有完全相同的性質.富蘭克林關於天上和人間的電是同一種東西的假說,在他自己的這次實驗中得到了光輝的證實.
風箏實驗的成功使富蘭克林在全世界科學界的名聲大振.英國皇家學會給他送來了金質獎章,聘請他擔任皇家學會的會員.他的科學著作也被譯成了多種語言.他的電學研究取得了初步的勝利.然而,在榮譽和勝利面前,富蘭林沒有停止對電學的進一步研究.1753年,俄國著名電學家利赫曼為了驗證富蘭克林的實驗,不幸被雷電擊死,這是做電實驗的第一個犧牲者.血的代價,使許多人對雷電試驗產生了戒心和恐懼.但富蘭克林在死亡的威脅面前沒有退縮,經過多次試驗,他製成了一根實用的避雷針.他把幾米長的鐵桿,用絕緣材料固定在屋頂,桿上緊拴著一根粗導線,一直通到地里.當雷電襲擊房子的時候,它就沿著金屬桿通過導線直達大地,房屋建築完好無損.1754年,避雷針開始應用,但有些人認為這是個不祥的東西,違反天意會帶來旱災.就在夜裡偷偷地把避雷針拆了.然而,科學終於將戰勝愚昧.一場挾有雷電的狂風過後,大教堂著火了;而裝有避雷針的高層房屋卻平安無事.事實教育了人們,使人們相信了科學.避雷針相繼傳到英國、德國、法國,最後普及世界各地.
富蘭克林對科學的貢獻不僅在靜電學方面,他的研究范圍極其廣泛.在數學方面,他創造了八次和十六次幻方,這兩種幻方性質特殊,變化復雜,至今尚為學者稱道;在熱學中,他改良了取暖的爐子,可以節省四分之三燃料,被稱為「富蘭克林爐」;在光學方面,他發明了老年人用的雙焦距眼鏡,戴上這種眼鏡既可以看清近處的東西,也可看清遠處的東西.他和劍橋大學的哈特萊共同利用醚的蒸發得到負二十五度(攝氏)的低溫,創造了蒸發致冷的理論.此外,他對氣象、地質、聲學及海洋航行等方面都有研究,並取得了不少成就.
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了.
蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」,凡是腥臭污穢的地方,都有它們的蹤跡.蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到.但是蒼蠅並沒有「鼻子」,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上.
每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通,內含上百個嗅覺神經細胞.若有氣味進入「鼻孔」,這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖,送往大腦.大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同,就可區別出不同氣味的物質.因此,蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀.
仿生學家由此得到啟發,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀.這種儀器的「探頭」不是金屬,而是活的蒼蠅.就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引導出來的神經電信號經電子線路放大後,送給分析器;分析器一經發現氣味物質的信號,便能發出警報.這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分.
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體.利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中.
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了.但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼.那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然.
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為「冷光」.
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類.螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同.螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高.因此,生物光是一種人類理想的光.
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部.這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成.發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質.在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光.螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程.
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化.近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素.由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈.由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作.
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用.
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 .人們將這些能放電的魚,統稱為「電魚」.
各種電魚放電的本領各不相同.放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻.中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏;非洲電鯰能產生350伏的電壓;電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物.
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官.這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的.由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣.電鰻的發電器呈棱形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中;電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板.單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了.
電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣.19世紀初,義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池.因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」.對電魚的研究,還給人們這樣的啟示:如果能成功地模仿電魚的發電器官,那幺,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決.
水母的順風耳
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴.」生物的行為與天氣的變化有一定關系.沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨.
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了.這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了.
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲.這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感.仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時,聽石就剌激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲.
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官.把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向;指示器上的讀數即可告知風暴的強度.這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義

G. 實驗在物理學中的地位以及如何自己動手自製實驗儀器

自製教具,是教師在實驗條件有限的情況下或者根據課本的相關實驗設計自製出的能用於教育教學的器件。他不僅能提高教師的業務水平,同時也能解決傳統教學當中沒有實驗器材時教師只是靠單純講解和學生想像實驗情景的情況,為學生創造了感性認識的條件基礎。物理學是一門以實驗為基礎的自然科學,沒有物理實驗就沒有物理學,物理規律的發現和物理理論的建立都必須以嚴格的物理實驗為基礎,並受到實驗的檢驗。傳統物理教學只注重傳播知識,卻沒有注重實驗對學生的能力、技能和思想的教育。而在西部少數民族地區,課本上要求的學生實驗絕大部分都是無法完成。因此,大部分學生雖然學習了物理知識,卻缺乏面對實際問題時怎樣解決問題的能力和技能。這樣,學生走出校門之後也只能是紙上談兵,毫無用武之地。演示實驗是利用課堂時間,以教師為主要操作者的表演示範實驗。把要研究的物理現象展示在學生的眼前,引導學生觀察思考,配合講授或穿插學生討論等方式使學生認識物理概念和規律,或者通過演示引導和示範作用,為學生獨立訓練創造條件。然而,教師個人自製的教具不可能滿足一個或幾個學生用一台教具來進行實驗探究。所以,自製教具在教學當中主要用於演示實驗,其地位和作用主要體現在以下幾個方面。1、自製教具能夠促進物理教師對專業知識的研究和教師根據教具的功能使用方法在課堂上設定出許多新穎的教學情景和教學環節。在進行演示實驗教學時能夠激發學生的求知慾望,很多情況下學生認為物理難學,主要原因之一是太抽象。而實驗具有真實、形象、生動的特點。如果教師能適當利用演示實驗中的情景引導學生從正確的方向去思考,就可以把一堆抽象的概念、規律變為生動有趣的內容,多數學生都會容易的弄明白。教師非常了解自己自製的教具的功能和使用方法,教師就可以根據學生的認識規律設定教學的先後情景。首先,增強學生的感性認識,讓學生注意觀察實驗現象。其次,在引導學生從實驗當中去思考問題認識問題總結出相關規律。最後,將規律放回到實驗當中來檢驗、應用。按照認識論的觀點,就是由感性認識到理性認識再回到實踐中檢驗、應用。演示實驗直觀具體、形象生動、新鮮刺激,其教學從感性到理性,從具體到抽象,從簡單到復雜,符合學生的認知規律,容易激發學生濃厚的興趣和強烈的求知慾望。2、自製教具就是在鍛煉教師的思維能力,並且在演示實驗教學中將思維能力很好的轉移給學生,讓學生思維能力得以發展。演示實驗是發展學生能力的重要途徑,由於演示實驗中教師的可以控制特點很突出。教師能夠有意識地選擇和設計實驗的內容和程序,得心應手地把需要觀察的現象展示出來。通過演示實驗,引導學生從觀察和測量的結果來認識物理現象和物理過程,找出物理現象的特徵以及產生這一物理現象的條件進行思考、總結。因此,教師在自製教具鍛煉自己思維的同時,也在設計了演示實驗中怎樣對學生進行思維上的培養。3、自製教具能提高教師的創新能力,同時教師在進行演示實驗時使用自製教具也能很好的培養學生的創造能力。自製教具是教師個人根據自己所設計的方案來設計的能夠很好完成實驗的器件,他帶有教師自身的思想和一定的目的。所以,在進行演示實驗時能很好的為學生進行示範和訓練學生的實驗技能。通過演示實驗使學生對對物理現象、物理過程進行認真的觀察,並在此基礎上再進行分析、概括等思維活動,得出結論或驗證規律,這不僅可以使學生更好的獲取知識、訓練實驗技能。而且有利於學生學習和掌握物理學研究的基本方法,發展學生的創新能力。4、自製教具能培養教師個人嚴格的科學態度和良好的作風,同時也能給學生產生影響,起到很好的模範作用,在演示實驗時也能培養學生嚴格的科學態度和良好的作風。通過教師操作過程中實事求是的態度、嚴肅認真、一絲不苟的作風的影響,就能夠潛移默化地培養學生尊重事實、嚴謹認真、不怕困難、敢於創造的精神,培養學生愛護儀器、遵守紀律、團結友愛的良好作風、習慣。5、自製教具能培養教師勤儉節約的好習慣和陶冶個人情操,能從行為上影響學生和教育學生養成勤儉節約的好習慣。同時在演示實驗中又能滿足學生的視覺觀察,還能使實驗儀器的結構簡單、費用低。製作教具的材料一般是日常生活中常見或廢棄物品,利用這些身邊常見的材料製作教具,會使學生覺得物理無處不在,物理離自己更近了,容易激發學生熱愛物理、熱愛科學的情感。自製演示實驗裝置,不僅能夠充實教學儀器,而且能培養學生的自力更生精神和能力,是使學生養成勤儉節約的好習慣的重要途徑和手段。

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