大學物理實驗報告

時間：2024-10-13 19:08:52 瑞文網(wǎng) 我要投稿

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（熱）大學物理實驗報告

　　在經(jīng)濟發(fā)展迅速的今天，報告的用途越來越大，報告具有成文事后性的特點。相信許多人會覺得報告很難寫吧，以下是小編整理的大學物理實驗報告，希望能夠幫助到大家。

（熱）大學物理實驗報告

大學物理實驗報告篇1

　　一、實驗目的

　　掌握拉伸法測量楊氏彈性模量的基本原理和實現(xiàn)方法。

　　了解光杠桿法測量微小長度變化量的技術(shù)。

　　學會使用逐差法處理實驗數(shù)據(jù)。

　　二、實驗原理

　　楊氏模量是描述固體材料在彈性限度內(nèi)抵抗拉伸或壓縮變形能力的物理量。其計算公式為：

　　E=ΔL/LF/S=SΔLFL

　　其中，E是楊氏模量，F(xiàn)是施加在材料上的力，S是材料的.橫截面積，L是材料的原始長度，ΔL是材料在力作用下產(chǎn)生的伸長量。

　　本實驗采用光杠桿法測量微小伸長量ΔL。光杠桿是一個帶有可旋轉(zhuǎn)平面鏡的支架，當杠桿支腳隨被測物（鋼絲）上升或下降微小距離時，鏡面法線轉(zhuǎn)過一個角度φ，反射光線轉(zhuǎn)過2φ角。根據(jù)幾何關(guān)系，可以推導出微小伸長量的計算公式：

　　ΔL=2DKl

　　其中，K是光杠桿的臂長，l是從望遠鏡中觀察到的標尺移動的距離，D是鏡面到標尺的距離。

　　三、實驗器材

　　楊氏模量測定儀

　　光杠桿

　　望遠鏡尺組

　　米尺

　　千分尺

　　待測鋼絲

　　四、實驗步驟

　　調(diào)整楊氏模量儀：確保儀器水平穩(wěn)定，安裝好鋼絲并調(diào)整至初始狀態(tài)。

　　光杠桿及望遠鏡尺組的調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)光杠桿，使其鏡面與標尺垂直，并調(diào)整望遠鏡，消除十字叉絲像和標尺像的視差。

　　加載與測量：逐步增加對鋼絲的拉力，并記錄每次加載后標尺上的讀數(shù)變化l。同時，使用千分尺測量鋼絲的直徑，以計算橫截面積S。

　　數(shù)據(jù)處理：根據(jù)公式計算每次加載下的伸長量ΔL，并利用逐差法處理數(shù)據(jù)，以求得楊氏模量的平均值。

　　五、實驗數(shù)據(jù)記錄與處理

　　加載力（N）標尺讀數(shù)變化（mm）伸長量（mm）鋼絲直徑（mm）橫截面積（mm）楊氏模量（GPa）

　　10 l1 Δ d1 S1 E1

　　20 l2 Δ d2 S2 E2

　�。ㄗⅲ捍颂帪槭纠龜�(shù)據(jù)，實際報告中應填寫實驗過程中記錄的具體數(shù)值）

　　使用逐差法處理數(shù)據(jù)，得到楊氏模量的平均值為：

　　Eavg=n11i=1∑n1ΔLi+1ΔLiFi+1FiSiL

　　六、結(jié)論

　　通過本次實驗，我們成功測量了鋼絲的楊氏模量，并掌握了拉伸法測量楊氏模量的基本原理和光杠桿法測量微小長度變化量的技術(shù)。實驗結(jié)果顯示，鋼絲的楊氏模量在預期范圍內(nèi)，且通過逐差法處理數(shù)據(jù)有效減小了誤差。

　　七、心得體會

　　本次實驗讓我深刻理解了楊氏模量的物理意義及其測量方法。在實驗過程中，我學會了如何調(diào)整儀器、記錄數(shù)據(jù)以及使用逐差法處理數(shù)據(jù)。同時，我也意識到實驗操作的細致性和準確性對實驗結(jié)果的重要性。此外，團隊合作和溝通交流在實驗中也起到了關(guān)鍵作用。通過本次實驗，我不僅鞏固了理論知識，還提高了實踐能力和科學素養(yǎng)。

大學物理實驗報告篇2

　　實驗目的

　　通過觀察雙錐體沿斜面軌道上滾的現(xiàn)象，加深學生對重力場中物體運動規(guī)律的理解。

　　使學生理解物體勢能和動能的相互轉(zhuǎn)換，以及能量最低原理在物理現(xiàn)象中的應用。

　　實驗儀器

　　錐體上滾演示儀

　　實驗原理

　　能量最低原理指出，物體或系統(tǒng)的能量總是趨向于最低狀態(tài)。在本實驗中，雙錐體在重力場中的運動體現(xiàn)了這一原理。由于導軌的設計，在低端兩根導軌間距小，錐體停在此處時重心被抬高，系統(tǒng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)；而在高端，兩根導軌較為分開，錐體在此處下陷，重心實際上降低，系統(tǒng)趨向于穩(wěn)定狀態(tài)。因此，當錐體置于導軌低端時，會自發(fā)地向高端滾動，直至達到新的穩(wěn)定狀態(tài)。

　　實驗步驟

　　準備階段：將雙錐體置于導軌的高端，觀察其是否自行下滾。通常情況下，錐體在高端不會自行下滾，因為其重心位置較低，系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。

　　實驗觀察：將雙錐體置于導軌的低端，松手后觀察錐體的運動情況。錐體會沿著導軌向高端滾動，直至達到新的穩(wěn)定位置。

　　重復實驗：重復第2步操作，仔細觀察雙錐體上滾的情況，并記錄實驗現(xiàn)象。

　　實驗現(xiàn)象與解釋

　　實驗過程中，觀察到雙錐體在導軌低端松手后，會迅速向高端滾動，直至到達高端后停止。這一現(xiàn)象符合能量最低原理。在低端時，錐體雖然位置較低，但由于導軌間距小，其重心被抬高，系統(tǒng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)；而在高端，雖然位置較高，但導軌間距大，錐體下陷，重心降低，系統(tǒng)達到新的.穩(wěn)定狀態(tài)。因此，錐體會自發(fā)地向高端滾動，實現(xiàn)勢能和動能的相互轉(zhuǎn)換。

　　結(jié)論：

　　通過本次實驗，我們深刻理解了能量最低原理在物理現(xiàn)象中的應用。雙錐體在重力場中的運動規(guī)律體現(xiàn)了物體勢能和動能的相互轉(zhuǎn)換，以及系統(tǒng)趨向于最低能量狀態(tài)的特性。這一原理不僅解釋了實驗中的現(xiàn)象，也為我們理解自然界中其他復雜現(xiàn)象提供了重要的思路和方法。

　　實驗反思

　　本次實驗不僅加深了我對力學原理的理解，也讓我體會到了物理實驗的樂趣和重要性。通過親手操作、觀察現(xiàn)象、分析原理，我更加直觀地理解了物理知識的內(nèi)涵和應用。同時，我也認識到在實驗中保持嚴謹?shù)膽B(tài)度和科學的方法的重要性，這對于我們未來的學習和研究都具有重要意義。

大學物理實驗報告篇3

　　實驗目的

　　觀察平板晶體中的高壓輝光放電現(xiàn)象。

　　實驗儀器

　　大型閃電盤演示儀

　　實驗原理

　　閃電盤是在兩層玻璃盤中密封了涂有熒光材料的玻璃珠，玻璃珠充有稀薄的惰性氣體（如氬氣等）�？刂破髦杏幸粔K振蕩電路板，通過電源變換器，將12V低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊哳l電壓加在電極上。通電后，振蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場，由于稀薄氣體受到高頻電場的電離作用二產(chǎn)生紫外輻射，玻璃珠上的熒光材料受到紫外輻射激發(fā)出可見光，其顏色由玻璃珠上涂敷的熒光材料決定。由于電極上電壓很高，故所發(fā)生的光是一些輻射狀的輝光，絢麗多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。

　　實驗步驟

　　1. 將閃電盤后控制器上的電位器調(diào)節(jié)到最��；

　　2. 插上220V電源，打開開關(guān)；

　　3. 調(diào)高電位器，觀察閃電盤上圖像變化，當電壓超過一定域值后，盤上出現(xiàn)閃光；

　　4. 用手觸摸玻璃表面，觀察閃光隨手指移動變化；

　　5. 緩慢調(diào)低電位器到閃光恰好消失，對閃電盤拍手或說話，觀察輝光歲聲音的變化。

　　注意事項

　　1. 閃電盤為玻璃質(zhì)地，注意輕拿輕放；

　　2. 移動閃電盤時請勿在控制器上用力，避免控制器與盤面連接斷裂；

　　3. 閃電盤不可懸空吊掛。

　　實驗目的

　　觀察輝光放電現(xiàn)象，了解電場、電離、擊穿及發(fā)光等概念。

　　實驗步驟

　　1.將輝光球底座上的電位器調(diào)節(jié)到最�。�

　　2.插上220V電源，并打開開關(guān)；

　　3. 調(diào)節(jié)電位器，觀察輝光球的玻璃球殼內(nèi)，電壓超過一定域值后中心處電極之間隨機產(chǎn)生數(shù)道輝光；

　　4.用手觸摸玻璃球殼，觀察到輝光隨手指移動變化；

　　5.緩慢調(diào)低電位器到輝光恰好消失，對輝光球拍手或說話，觀察輝光隨聲音的變化。

　　注意事項

　　1.輝光球要輕拿輕放；

　　2.輝光球長時間工作可能會產(chǎn)生臭氧。

　　實驗原理

　　輝光球發(fā)光是低壓氣體（或叫稀疏氣體）在高頻電場中的放電現(xiàn)象。玻璃球中央有一個黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通電后，震蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場，由于球內(nèi)稀薄氣體受到高頻電場的電離作用而光芒四射。輝光球工作時，在球中央的電極周圍形成一個類似于點電荷的場。當用手（人與大地相連）觸及球時，球周圍的電場、電勢分布不再均勻?qū)ΨQ，故輝光在手指的周圍處變得更為明亮，產(chǎn)生的弧線順著手的觸摸移動而游動扭曲，隨手指移動起舞。對輝光球拍手或說話時，也會影響電場的`分布。

　　相關(guān)介紹

　　輝光球又稱為電離子魔幻球。它的外觀為直徑約15cm的高強度玻璃球殼，球內(nèi)充有稀薄的惰性氣體（如氬氣等），玻璃球中央有一個黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通過電源變換器，將12V低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊哳l電壓加在電極上。

　　在日常生活中，低壓氣體中顯示輝光的放電現(xiàn)象，也有廣泛的應用。例如，在低壓氣體放電管中，在兩極間加上足夠高的電壓時，或在其周圍加上高頻電場，就使管內(nèi)的稀薄氣體呈現(xiàn)出輝光放電現(xiàn)象，其特征是需要高電壓而電流密度較小。輝光的部位和管內(nèi)所充氣體的壓強有關(guān)，輝光的顏色隨氣體的種類而異。熒光燈、霓虹燈的發(fā)光都屬于這種輝光放電。

　　在各種各樣的輝光中，最神奇的還要算人體輝光了。1911年倫敦有一位叫華爾德?基爾納的醫(yī)生運用雙花青染料刷過的玻璃屏透視人體，發(fā)現(xiàn)在人體表面有一個厚達15毫米的彩色光層。醫(yī)學家們對此研究表明，人體在疾病發(fā)生前，體表的輝光會發(fā)生變化，出現(xiàn)一種干擾的“日冕”現(xiàn)象；癌癥患者體內(nèi)會產(chǎn)生一種云狀輝光；當人喝酒時輝光開始有清晰、發(fā)亮的光斑，酒醉后便轉(zhuǎn)為蒼白色，最后光圈內(nèi)收。吸煙的人其輝光則有不諧和的現(xiàn)象。

　　實驗心得

　　12月的一次周末，我們利用這短短的2個小時去西區(qū)參觀的物理實驗室，并觀看了物理演示實驗。在這次的演示實驗課中，我學到了很多平時的生活學習中學不到的東西。在實驗課上，老師讓我們自己學習實驗原理，自己動手學習操作，然后給同學們演示并講解。我們第一次見到了一些很新奇的儀器和實驗，通過奇妙的物理現(xiàn)象感受了偉大的自然科學的奧妙。我們懷著好奇心仔細的觀看了每個演示實驗，通過自己的學習和同學們的認真講解，一些看似不正常的現(xiàn)象都能用科學的自然知識來解釋了！

　　我覺得我們做的雖然是演示實驗，但也很有收獲，這是我們對課上所學知識的一個更直觀的`了解，通過此次光學演示實驗使我對光有了一種感性的認識，加深了對光學現(xiàn)象及原理的認識，為今后光學的學習打下深厚的基礎(chǔ)，此次演示實驗把理論與現(xiàn)實相結(jié)合，讓大家在現(xiàn)實生活中理解光波的本質(zhì)，這給我們每天的理論學習增添了一點趣味。

　　特別是輝光球和輝光盤，在現(xiàn)實生活中根本看不到，這是我第一次看。一絲一絲的五光十色的光線通過輝光球迸射出來如同禮花綻放般浪漫，讓我想起了除夕夜的美妙絕倫的煙火。雖然說演示實驗的過程是簡單的，但它的意義絕非如此。我們學習的知識重在應用，對大學生來說，演示實驗不僅開動了我們思考的馬達，也讓我們更好地把物理知識運用到了實際現(xiàn)象的分析中去，使我們不但對大自然產(chǎn)生了以前沒有的敬畏和尊重，也有了對大自然探究的好奇心，我想這是一個人做學問最最重要的一點。因此我想在我們平時的學習中，要帶著一種崇敬的心情和責任感，認認真真地學習，踏踏實實地學習，只有這樣，我們才能真正學會一門課，學好一門課。此外，我覺得我們不能將眼光僅僅定位在事物的表面，不能被眼鏡所欺騙，要認真的分析，理解，找出事物背后的真理；不僅在物理，生活中更應如此，只有這樣我們才能成為一個完美的人，我想這也是為什么大綱上要安排這樣一個演示實驗的目的所在。我很慶幸能和老師一起參與本次試驗，老師的細致指導是我能夠順利完成、理解本次試驗的前提。

大學物理實驗報告篇4

　　一、實驗目的

　　掌握單擺的基本原理和周期公式。

　　學習使用秒表、米尺等測量工具進行精確測量的方法。

　　通過實驗測定重力加速度的值，并與公認值進行比較，驗證實驗結(jié)果的準確性。

　　培養(yǎng)實驗設計能力、數(shù)據(jù)處理能力和科學態(tài)度。

　　二、實驗原理

　　單擺是一種理想化的物理模型，由一根不可伸長的細線和懸掛在細線一端的質(zhì)點（稱為擺球）組成。在擺角很�。ㄍǔＰ∮�5°）的情況下，單擺的振動周期T與擺長L的平方根成正比，與重力加速度g的.平方根成反比，而與擺球的質(zhì)量無關(guān)。其周期公式為：

　　T=2πg(shù)L

　　由此公式可以推導出重力加速度g的表達式：

　　g=T24π2L

　　實驗中，通過測量單擺的擺長L和周期T，即可計算出重力加速度g的值。

　　三、實驗器材

　　單擺裝置（包括細線、擺球）

　　米尺（或游標卡尺）

　　秒表

　　支架

　　夾子（用于固定細線）

　　四、實驗步驟

　　準備階段：將單擺裝置安裝在支架上，用夾子固定細線的一端，確保細線豎直且不可伸長。調(diào)整擺球位置，使其能在小角度內(nèi)自由擺動。

　　測量擺長L：使用米尺（或游標卡尺）測量從懸點到擺球重心的距離，即擺長L，記錄數(shù)據(jù)。

　　測量周期T：將擺球拉至一側(cè)，使其偏離平衡位置一個小角度（約5°），然后釋放。使用秒表測量擺球完成n個全振動所需的時間t，則周期T = t/n。為提高精度，可多次測量取平均值。

　　改變擺長重復實驗：為了減小偶然誤差，可改變擺長L，重復步驟2和3，得到多組數(shù)據(jù)。

　　五、數(shù)據(jù)處理

　　記錄數(shù)據(jù)：將每次實驗測得的擺長L和周期T（通過多次測量取平均值）記錄在表格中。

　　計算重力加速度g：利用公式g=T24π2L計算每組數(shù)據(jù)對應的重力加速度g的值。

　　求平均值：將所有計算得到的g值取平均值，作為實驗測定的重力加速度的最終結(jié)果。

　　誤差分析：比較實驗測定的g值與公認值（如當?shù)刂亓铀俣鹊臉藴手担治稣`差來源，如擺長測量誤差、周期測量誤差、擺角過大引入的非線性誤差等。

　　六、實驗結(jié)論

　　本實驗通過測量單擺的擺長和周期，成功計算出了重力加速度的值，并與公認值進行了比較。實驗結(jié)果表明，在誤差允許范圍內(nèi)，實驗測定的重力加速度值與公認值相符，驗證了實驗方法的可行性和準確性。同時，通過本次實驗，加深了對單擺原理及重力加速度概念的理解，提高了實驗技能和數(shù)據(jù)處理能力。

大學物理實驗報告篇5

　　一、實驗目的

　　掌握利用光杠桿法測量金屬絲楊氏模量的基本原理和方法。

　　學習并熟練運用游標卡尺、光杠桿、螺旋測微器等精密測量工具。

　　通過實驗數(shù)據(jù)分析，加深對彈性力學中楊氏模量概念的理解。

　　培養(yǎng)實驗操作能力、數(shù)據(jù)處理能力和科學分析能力。

　　二、實驗原理

　　楊氏模量（Youngs Modulus）是描述固體材料在受力時抵抗彈性變形能力的物理量，用E表示。本實驗采用光杠桿法，通過測量金屬絲在受到外力作用下的微小伸長量ΔL和由此引起的光杠桿系統(tǒng)放大后的位移變化ΔD，結(jié)合胡克定律（F=kΔL）和光杠桿原理，計算得到金屬絲的楊氏模量。

　　光杠桿原理簡述：當金屬絲受到拉伸時，其微小伸長量通過光杠桿系統(tǒng)被放大，放大倍數(shù)由光杠桿的幾何尺寸決定。通過測量放大后的位移變化ΔD和已知的光杠桿放大倍數(shù)，可以間接求得金屬絲的伸長量ΔL。

　　三、實驗器材

　　光杠桿裝置

　　金屬絲（待測材料）

　　螺旋測微器

　　游標卡尺

　　砝碼（用于施加外力）

　　支架、刻度尺等輔助工具

　　四、實驗步驟

　　準備階段：檢查實驗器材是否完好，調(diào)整光杠桿系統(tǒng)至水平狀態(tài)，確保測量精度。

　　測量金屬絲直徑：使用螺旋測微器多次測量金屬絲的直徑，取平均值作為d。

　　安裝金屬絲：將金屬絲水平固定在光杠桿裝置上，確保無松動。