① 物理化学实验 张敬来实验2 恒温水浴的装置及其性能测试excel表格怎么做的
物理实验 实验名称
实验日期
一、实验目的
二、实验仪器和器材(内要求标明各仪器的规格型号容)
三、实验原理:简明扼要地阐述实验的理论依据、计算公式、画出电路图或光路图
四、实验步骤或内容:要求步骤或内容简单明了
五、数据记录:实验中测得的原始数据和一些简单的结果尽可能用表格形式列出,并要求正确表示有效数字和单位
六、数据处理:根据实验目的对测量结果进行计算或作图表示,并对测量结果进行评定,计算误差或不确定度.
七、实验结果:扼要地写出实验结论
八、误差分析:当实验数据的误差达到一定程度后,要求对误差进行分析,找出产生误差的原因.
九、问题讨论:讨论实验中观察到的异常现象及可能的解释,分析实验误差的主要来源,对实验仪器的选择和实验方法的改进提出建议,简述自己做实验的心得体会,回答实验思考题.
十、(附件)经老师确认后,在预习中设计好的,用于记录实验原始数据的表格.
(一般情况下:第八点和第九
② 大学物理实验里的设计性实验怎么做
2研究型实验及其开设要求2.1研究型实验的基本内涵通常“研究型”物理实验是在综合性、设计性物理实验的基础上由学生自己选题、查阅文献、设计实验方案,在教师指导下完成实验。“研究型”实验通常是要求学生带着问题测取数据,摸索实验规律,然后带着问题查找资料、探寻答案,并试着对所观察到的现象进行理论分析,并做出合理的解释。这类实验的开设目的是全方位地锻炼学生实验研究的能力,充分调动学生的主动性和积极性,激发他们从事物理学研究的兴趣和热情,为以后从事科研工作打下良好的基础。2.2研究型实验的选题研究型实验要精心选题、科学设计。实验内容要新颖、有趣味性,物理现象比较明显和具有可研究性。同时还要考虑实验室条件和学生的水平与能力,能让学生在比较熟悉的理论基础上作初步的分析与发展。既要与已知的现象、理论和方法有联系又要有一定的深度和广度。作为基础物理实验,研究型实验内容不能过于复杂,要求不宜过高,要能通过分析、讨论和查阅资料等方式让学生可以比较容易地设计和实施实验方案。2.3如何开展研究型实验的教学与传统物理实验不同,研究型实验可以较充分地发挥学生的主观能动性去探索未知的领域。因此,开设此类实验项目的最好方式是利用实验室开放的形式,由学生自主选择和掌握实验时间。研究型实验项目可以有教师指定和学生自拟等形式,但无论那种形式,对实验指导教师都提出了更高的要求。指导教师要对学生所选的研究型实验项目在实施过程中可能出现的各种问题有充分的估计和认识,能够引导、启发和激励学生完成实验,并掌握能作进一步深入研究的空间。研究型实验更注重实验结果的分析、讨论和总结。因此,学生完成研究型实验后要求写出的实验报告可以不同于普通实验的报告,可以写成研究总结报告形式或研究论文形式,甚至可以采用学术报告的形式口头报告研究结果。3利用迈克耳逊干涉仪进行研究型实验项目的设计迈克耳逊干涉仪是一种典型的利用分振幅方法实现干涉的光学仪器,作为近代精密测量光学仪器之一,被广泛用于科学研究和检测技术等领域[4]。利用迈克耳逊干涉仪,能以极高的精度测量长度的微小变化及其与此相关的物理量。如果与CCD摄像、图象处理等现代监测技术结合,可以实时观测和分析各种干涉现象的变化,达到干涉检测和自动控制的目的[5,6]。因此,利用迈克耳逊干涉仪进行研究型实验设计具有变化多、内容丰富、研究性突出等特点。这里我们以“利用迈克耳逊干涉仪测量气体折射率”为题,作为一个研究型实验的案例,简述其实验设计与实施过程。3.1设计原理与实验装置实验时,可以向学生提供:迈克耳逊干涉仪、He-Ne激光器、带气压表的“气室”、CCD图象采集系统等实验器材,要求设计一个实验方案并测定空气等气体的折射率。这里简述实验基本原理:在传统的迈克耳逊干涉仪的一个测量光路上放置一个可充气的“气室”,干涉图的观测采用CCD和计算机进行图象采集与处理。如图1为利用迈克耳逊干涉仪测定气体折射率的实验光路图。图1实验光路图图中P为“气室”,它是由腔体、压力表和皮囊等组成。通过皮囊可以给气室中的气体增加压力,也可以通过皮囊的减压阀放气给气室减压,腔内气压可以通过压力表读出。图中接收屏W处放置一CCD摄像头,干涉图像可以通过计算机进行显示和处理。当激光束通过图1中M1前面的气室时,干涉图样随气室里气体气压的变化而变化:当气压增加时,干涉圆环从中心涌出;反之,干涉圆环向中心陷入。通过研究气体压强变化与条纹移动的关系可以得到气体折射率。在恒定温度下,气体折射率n与气压成正比:(1)式中p为气体压强,k为比例系数。在绝对真空下,则。对于常压条件下,则,当气室内压强改变时,由于折射率的变化引起光程差改变(),可以观测到条纹的移动个数N。各参数之间的关系为(2)式中L为气室的有效长度,由上述各式可以推得常压()下空气折射率为(3)3.2实验结果与分析利用图1的光路经仔细调节可以获得等倾干涉图象,图2是经CCD和计算机系统采集到的干涉图象。当改变气室内的压强时可以看到干涉圆环从中心涌出或向中心陷入。实验中先向气室充气加压,然后缓慢放气并观测干涉圆环向中心陷入的条纹数。实验中用He-Ne激光作为光源(=632.8nm),所用气室的有效长度L=75mm,如果常压取标准大气压强760mmHg,则(3)式可以写成:(4)表1给出了气室内压强增加值与条纹移动数N和计算得到的折射率之间的关系。图2CCD和计算机系统采集到的干涉图象表1:气室内压强增加值、条纹移动数N和计算得到的折射率值/mmHg230210190170150130110N/个20.819.016.615.013.511.89.81.00029031.0029041.00028051.00028321.00028891.00029141.0002860对测量数据求平均值并计算不确定度,得到数据处理的方法还可以用作图软件,作出~N的关系曲线,通过求斜率计算得到折射率。空气折射率的标准值是1.0002926(对nm)[7],测量误差主要来自条纹移动非整数部分的估读和气压表读数误差。另外,对气室的有效长度L和实验室的常压的测量也对实验结果引入误差。3.3实验内容和难度的拓展作为研究型实验,迈克耳逊干涉仪可以提供丰富的设计思想。例如,采用上述方法将气室与一充满不同气体的气囊(如氧气袋)相连,可以用于测量各种气体的折射率;如果对CCD采集图象进行计算机处理和编程可以实现条纹移动的自动记数;利用这一实验系统可以仔细观测、分析定域和非定域干涉现象[8];如果采用面光源或扩束的平行光作为光源,在图1光路中气室P换成一个平板玻璃(或有机玻璃片、透明塑料片等),则可以检测玻璃表面平整度或介质内部的不均匀性;如果对有机玻璃片或透明塑料片等施加一定的应力,用上述方法可以分析透明介质的应力分布。等等这些内容经过精心设计均可作为研究型实验开设。值得一提的是根据综合性、设计性实验的不同要求,将上述研究型实验进行适当的教学设计,完全可以开设成综合性或设计性实验。
③ 如何用ChemDraw绘制实验装置图
在ChemDraw中绘制装置图的具体步骤:
步骤一 打开ChemDraw的界面。
步骤二 选择内工具栏中的“刻章容”按钮,
步骤三 选择“Clipware,part 1”选项,
步骤四 选择“Clipware,part 2”选项,
步骤五 通过选中组件进行大小和位置的调整组成装置图
以上教程索引自:http://www.chemdraw.com.cn/youjihuaxue/zhuang-tu.html。
④ 怎样用DISLab系统来制作向心力演示器实验
“传感器及其工作原理”教学设计
江苏省靖江高级中学 陈斌 环晴
【教材】普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-2第六章第一节
【教学目标】
1.知识与技能
了解什么是传感器,知道非电学量转化为电学量的技术意义;
认识一些制作传感器的元器件,知道这些传感器的工作原理。
2.过程与方法
通过对实验的观察、思考和探究,让学生在了解传感器、熟悉传感器工作原理的同时,经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的观察能力、实践能力和创新思维能力。
3.情感、态度与价值观
体会传感器在生活、生产、科技领域的种种益处,激发学生的学习兴趣,拓展学生的知识视野,并加强物理与STS的联系。通过动手实验,培养学生实事求是的科学态度、团队合作精神和创新意识。
【设计思路】
从上世纪八十年代起,国际上出现了“传感器热”,传感器在当今科技发展中有着十分重要的地位。新课程标准紧扣时代脉搏,对传感器教学提出明确要求。本课的设计思路是通过对实验的观察、思考和探究,了解什么是传感器,传感器是如何将非电学量转换成电学量的,传感器在生产、生活中有哪些具体应用,为学生利用传感器制作简单的自控装置作一铺垫。教学时力避深奥的理论,侧重于联系实际,让学生感受传感器的巨大作用,进而提高学生的学习兴趣,培养学生热爱科学的情感和崇尚科学的精神。
【教学过程】
一、引入新课
教师:今天我们生活中常用的电视、空调的遥控器是如何实现远距离操纵的?楼梯上的电灯如何能人来就开,人走就熄的?工业生产中所用的自动报警器、恒温烘箱是如何工作的?“非典”病毒肆虐华夏大地时,机场、车站、港口又是如何实现快速而准确的体温检测的?所有这些,都离不开一个核心,那就是本堂课将要学习的传感器。
二、新课教学
1.什么是传感器
演示实验1:如图1所示,小盒子的侧面露出一个小灯泡,盒外没有开关,当把磁铁放到盒子上面,灯泡就会发光,把磁铁移开,灯泡熄灭。
教师提问:盒子里有怎样的装置,才能实现这样的控制?
学生猜测:盒子里有弹性铁质开关。
师生探究:打开盒子,用实物投影仪展示盒内的电路图(图2),了解元件“干簧管”的结构。探明原因:当磁体靠近干簧管时,两个由软磁性材料制成的簧片因磁化而相互吸引,电路导通,干簧管起到了开关的作用。
教师点拨:这个装置反过来还可以让我们通过灯泡的发光情况,感知干簧管周围是否存在着磁场。
演示实验2:教师出示一只音乐茶杯,茶杯平放桌上时,无声无息,提起茶杯,茶杯边播放悦耳的音乐,边闪烁着五彩的光芒。
教师提问: 音乐茶杯的工作开关又在哪里?开启的条件是什么?
学生猜测:在茶杯底部,所受压力发生改变。
实验探究:提起茶杯,用手压杯的底部,音乐并没有停止。
学生猜测:是由于光照强度的改变。
实验探究:用书挡住底部(不与底部接触),音乐停止,可见音乐茶杯受光照强度的控制。
师生总结:现代技术中,我们可以利用一些元件设计电路,它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量,或转换为电路的通断。我们把这种元件叫做传感器。它的优点是:把非电学量转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。
教师提问:实验1中的干簧管是怎样的传感器,实验2音乐茶杯中所用的元件又是怎样的传感器?
学生回答:干簧管是一个能感受磁场的传感器,音乐茶杯中所用的元件是能感受光照强度的传感器。
教师介绍:数字化信息系统实验室(Digital Information System Laboratory,简称:DISLab)
就是由“传感器+数据采集器+实验软件包+计算机”构成的新型实验系统。该系统成功克服了传统物理实验仪器的诸多弊端,有力地支持了信息技术与物理教学的全面整合,在实验上收到了许多意想不到的成功。
投影展示:
图3 DISLab系统构成
演示实验3:通过朗威DISLab数据采集器、位移传感器来观察简谐振动图象。
图4 弹簧振子实验装置图
图5 弹簧振子振动图线
2、认识一些制作传感器的元器件
(1)光敏电阻
学生实验1:学生两人一组,用万用电表的欧姆挡测量一只光敏电阻的阻值,实验分别在暗环境和强光照射下进行。
学生总结实验结果:光敏电阻在暗环境下电阻值很大,强光照射下电阻值很小。
师生总结:光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量。
教师简单介绍:光敏电阻在光照射下电阻变化的原因。有些物质,例如硫化镉,是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性变好。
(2)热敏电阻和金属热电阻
教师提问:金属导体的导电性能与温度有关吗?关系如何?
学生回答:金属导体的电阻随温度的升高而增大,如白炽灯钨丝的电阻在正常工作情况下比常温下的电阻大得多。
演示实验4:如图6所示,AB间接有一段钨丝(从旧日光灯管中取出),闭合开关,灯泡正常发光,当用打火机给钨丝加热时,灯泡亮度明显变暗。
学生探究:钨丝的电阻随温度的升高而增大。
师生总结:用金属丝可以制作温度传感器,称为热电阻。如前面已经学过的用金属铂可制作精密的电阻温度计。
学生实验2:学生两人一组,用万用电表的欧姆挡测一只热敏电阻的阻值。第一次直接测量,第二次用手心捂住热敏电阻再测量,记录两次测得的电阻值。
学生探究:热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显。
师生总结:半导体热敏电阻也可以用作温度传感器。
师生总结比较:金属热电阻与热敏电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,金属热电阻的化学稳定性好,测温范围大,但灵敏度较差。
(3)霍尔元件
教师介绍:霍尔元件是在一个很小的矩形半导体(例如砷化铟)薄片上,制作4个电极E、F、M、N而成(如图7所示)。若在E、F间通入恒定的电流I,同时外加与薄片垂直的匀强磁场B,薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下发生偏转,使M、N间出现电压U。
师生讨论:霍尔元件的上的电压U与电流I、磁感应强度B的关系,设霍尔元件长为a,宽为b,厚为d,则当薄片中载流子达到稳定状态时,,即,又因,所以,即(为霍尔系数)。因此,我们就可以根据电压U的变化得知磁感应强度的变化。
师生共析:霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量。
演示实验5:利用朗威DISLab数据采集器、霍尔元件观察通电螺线管内部磁感应强度的大小分布规律。
图8 磁感应强度测定的实验装置图
图9 磁感应强度分布图线
三、小结
传感器是指一些能把光、力、温度、磁感应强度等非电学量转化为电学量或转换为电路的通断的元器件,它在生活、生产和科技领域有着非常广泛的应用。日本把传感器技术列为上世纪八十年代十大技术之首,美国把传感器技术列为九十年代的关键技术,而我国有关传感器的研究和应用正方兴未艾……
四、作业
1.观察与思考:日常生活中哪些地方用到了传感器,它们分别属于哪种类型的传感器,它们的工作原理如何?
2.实验设计:用热敏电阻、继电器等器材设计一个火警报警器。
【教学反思】
本节课依据学生的认知规律组织教学,引入新课从生活实例入手,设置悬念,提出问题,激发学生兴趣,增强学生的求知欲;在进行“什么是传感器”的教学中注重实验探究,引导学生从两个实验的探究中加以归纳,并通过DISLab系统显示传感器的优越性,让学生了解把非电学量转化为电学量的技术意义;在对光敏电阻、热敏电阻和热电阻、霍尔元件这些制作传感器的元器件教学中,注重将教师演示实验与学生动手实验相结合,注重理论与实践相结合。整个教学过程符合新课程的三维目标,体现新课程的理念,注意培养学生的自主、合作、探究能力,注意从生活走向物理,从物理走向生活,以此增进学生的学习能力和科学素养。
⑤ 大家用什么软件绘制实验装置图可以绘制常见的有机化学实验
就用windows
自带的画图就可以,关键要看你是否会不会操作,要是不会的话,可以用
金山画王
可以,不过
金山画王
主要是彩绘,但要简单一些
采纳…………
⑥ 物理化学绘图用什么软件
物理化学绘图常用软件主要有:
1、Origin
Origin是美国OriginLab公司推出的数据分析和制图软件,是公认的简单易学、操作灵活、功能强大的软件,既可以满足一般用户的制图需要,也可以满足高级用户数据分析、函数拟合的需要。是化学和化工类软件中实用性最强的综合型软件,被化学工作者广泛使用。目前最高版本是Origin8.0,但科学堂不推荐大家一味采用最高版本,因为该软件经常会出现较低版本打不开较高版本所绘制的图形的现象,科学堂认为Origin6.0足以满足常用的化学制图需求。
2、ChemOffice
ChemOffice是美国剑桥公司的研究开发的桌面化学软件,功能非常强大。包括ChemDraw
Ultra
(化学结构绘图)、Chem3D
Ultra
(分子模型及仿真)、ChemFinder
Pro(化学信息搜寻整合系统,包含了全套ChemInfo数据库,有ChemACX和ChemACX-SC,Merck索引和ChemMSDX)、E-Notebook
Ultra
,BioAssay
Pro
,量化软件MOPAC、Gaussian和GAMESS的界面,ChemSAR
Server
Excel
CLogP
CombiChem/Excel等一系列完整的软件。
3、ACD/ChemSketch
ChemSketch是高级化学发展有限公司(ACD)设计的用于化学画图用软件包,该软件包可单独使用或与其他软件共同使用。该软件可用于画化学结构、反应和图形。也可用于设计与化学相关的报告和演讲材料。该软件一个重要功能是能够自动计算所绘结构式的分子式、分子量、摩尔体积、摩尔折射率、折光率、表面张力、密度、介电常数、极化率等数据,免除人工计算的烦恼。
4、ISIS/Draw
ISIS/Draw是Symyx
公司推出的智能化学绘图软件,能自动识别化合价、键角和各种环,能绘制包括复杂的生物分子和聚合物等化学结构,操作简单,使用方便,可剪贴ISIS/Draw结构图到MicroSoft
Word、Excel、PowerPoint等其它软件,具有很好的兼容性。曾经是化学结构式绘制领域最流行的软件,但目前似乎Chemdraw比它更具有影响力。
5、ChemWindow
ChemWindow是SoftShell公司推出的化学绘图软件,主要功能是能绘出各种结构和形状的化学分子结构式及化学图形,可直接采用工具箱中的各种图标进行操作,非常快速、便捷。大量的结构式模板,使用起来非常方便。它还具有一般其它绘图软件所不具备的化学分子图形编辑功能。并能提供许多实验仪器进行组装,可作为演示工具等。ChemWindow运行于Windows平台下,可与Microsoft
Word、PowerPoint等软件联用,兼容性好。
⑦ 能够在word中使用并打印的近代物理实验图素材库
有画图工具就是打印不出的!
那你可以在excel中打
⑧ 如何用ChemDraw绘制实验装置图
ChemDraw的模板工具中有专门的实验器具,Bio Instruments和Clipware模板工具,选中后点击即可在绘制窗口回进行编辑,ChemDraw中文官网里有专门的答绘制知道教程,我跟着学收获挺大的,希望对你有帮助。
⑨ 物理学中有哪些工具
1、电压表
电压表是测量电压的一种仪器,常用电压表——伏特表的符号为“V”。传统的指针式电压表包括一个灵敏电流计,在灵敏电流计里面有一个永磁体,在电流计的两个接线柱之间串联一个由导线构成的线圈,线圈放置在永磁体的磁场中,并通过传动装置与表的指针相连。
大部分电压表都分为两个量程。电压表有三个接线柱,一个负接线柱,两个正接线柱,电压表的正极与电路的正极连接,负极与电路的负极连接。
2、电流表
电流表是指用来测量交、直流电路中电流的仪表。在电路图中,电流表的符号为"圈A"。电流值以“安”或“A"为标准单位。
电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。电流表内部有一永磁体,在极间产生磁场,在磁场中有一个线圈,线圈两端各有一个游丝弹簧,弹簧各连接电流表的一个接线柱,在弹簧与线圈间由一个转轴连接,在转轴相对于电流表的前端,有一个指针。
3、滑动变阻器
动变阻器是电路元件,它可以通过来改变自身的电阻,从而起到控制电路的作用。在电路分析中,滑动变阻器既可以作为一个定值电阻,也可以作为一个变值电阻。滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。
4、秒表
秒表是一种常用的测时仪器。又可称"机械停表"。由暂停按钮、发条柄头、分针等组成。它是利用摆的等时性控制指针转动而计时的。
5、电磁继电器
电磁继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
6、灵敏电流计
灵敏电流计是供学生实验或实验室检查直流电路中微弱的电流或微小电压用的,它是一种高灵敏度的磁电式仪表,可以测量10^-7~10^-12A的微小电流。如用作电桥测量、温差电偶、电磁感应及光电效应等。