物理實驗報告(集合20篇)

　　隨著社會一步步向前發展，報告使用的次數愈發增長，寫報告的時候要注意內容的完整。那么什么樣的報告才是有效的呢？以下是小編幫大家整理的物理實驗報告，歡迎閱讀與收藏。

　　物理實驗報告1

　　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；并以“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么實驗儀器和采用什么實驗方法來測量。

　　（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，什么是定標，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，并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，怎么解決的，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，確定出使用什么樣的實驗儀器、采用什么樣的測量方法、在什么樣的.條件下進行測量。選擇測量方法時還要考慮到選用什么樣的數據處理方法。

　　（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）什么是楊氏彈性模量？ （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）實驗測量中用到什么測量方法？ （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，并且要熟悉“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）什么是楊氏彈性模量

　　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，只取決于材料本身的性質，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，其后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；并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。）

　　物理實驗報告2

　　重力加速度的測定

　　一、實驗任務

　　精確測定銀川地區的重力加速度

　　二、實驗要求

　　測量結果的相對不確定度不超過5%

　　三、物理模型的建立及比較

　　初步確定有以下六種模型方案：

　　方法一、用打點計時器測量

　　所用儀器為：打點計時器、直尺、帶錢夾的鐵架臺、紙帶、夾子、重物、學生電源等.

　　利用自由落體原理使重物做自由落體運動.選擇理想紙帶，找出起始點0，數出時間為t的p點，用米尺測出op的距離為h，其中t=0.02秒×兩點間隔數.由公式h=gt2/2得g=2h/t2，將所測代入即可求得g.

　　方法二、用滴水法測重力加速度

　　調節水龍頭閥門，使水滴按相等時間滴下，用秒表測出n個（n取50—100）水滴所用時間t，則每兩水滴相隔時間為t′=t/n，用米尺測出水滴下落距離h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

　　方法三、取半徑為r的玻璃杯，內裝適當的液體，固定在旋轉臺上.旋轉臺繞其對稱軸以角速度ω勻速旋轉，這時液體相對于玻璃杯的形狀為旋轉拋物面

　　重力加速度的計算公式推導如下：

　　取液面上任一液元a，它距轉軸為x，質量為m，受重力mg、彈力n.由動力學知：

　　ncosα-mg=0 （1）

　　nsinα＝mω2x （2）

　　兩式相比得tgα=ω2x/g，又 tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g，

　　∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.

　　.將某點對于對稱軸和垂直于對稱軸最低點的直角坐標系的坐標x、y測出，將轉臺轉速ω代入即可求得g.

　　方法四、光電控制計時法

　　調節水龍頭閥門，使水滴按相等時間滴下，用秒表測出n個（n取50—100）水滴所用時間t，則每兩水滴相隔時間為t′=t/n，用米尺測出水滴下落距離h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

　　方法五、用圓錐擺測量

　　所用儀器為：米尺、秒表、單擺.

　　使單擺的擺錘在水平面內作勻速圓周運動，用直尺測量出h（見圖1），用秒表測出擺錐n轉所用的時間t，則擺錐角速度ω=2πn/t

　　擺錐作勻速圓周運動的向心力f=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上幾式得：

　　g=4π2n2h/t2.

　　將所測的n、t、h代入即可求得g值.

　　方法六、單擺法測量重力加速度

　　在擺角很小時，擺動周期為：

　　則

　　通過對以上六種方法的比較，本想嘗試利用光電控制計時法來測量，但因為實驗室器材不全，故該方法無法進行；對其他幾種方法反復比較，用單擺法測量重力加速度原理、方法都比較簡單且最熟悉，儀器在實驗室也很齊全，故利用該方法來測最為順利，從而可以得到更為精確的值。

　　四、采用模型六利用單擺法測量重力加速度

　　摘要：

　　重力加速度是物理學中一個重要參量。地球上各個地區重力加速度的數值，隨該地區的地理緯度和相對海平面的高度而稍有差異。一般說，在赤道附近重力加速度值最小，越靠近南北兩極，重力加速度的值越大，最大值與最小值之差約為1/300。研究重力加速度的分布情況，在地球物理學中具有重要意義。利用專門儀器，仔細測繪各地區重力加速度的分布情況，還可以對地下資源進行探測。

　　伽利略在比薩大教堂內觀察一個圣燈的.緩慢擺動，用他的脈搏跳動作為計時器計算圣燈擺動的時間，他發現連續擺動的圣燈，其每次擺動的時間間隔是相等的，與圣燈擺動的幅度無關，并進一步用實驗證實了觀察的結果，為單擺作為計時裝置奠定了基礎。這就是單擺的等時性原理。

　　應用單擺來測量重力加速度簡單方便，因為單擺的振動周期是決定于振動系統本身的性質，即決定于重力加速度g和擺長l，只需要量出擺長，并測定擺動的周期，就可以算出g值。

　　實驗器材：

　　單擺裝置（自由落體測定儀），鋼卷尺，游標卡尺、電腦通用計數器、光電門、單擺線

　　實驗原理：

　　單擺是由一根不能伸長的輕質細線和懸在此線下端體積很小的重球所構成。在擺長遠大于球的直徑，擺錐質量遠大于線的質量的條件下，將懸掛的小球自平衡位置拉至一邊（很小距離，擺角小于5°），然后釋放，擺錐即在平衡位置左右作周期性的往返擺動，如圖2-1所示。

　　f =p sinθ

　　f

　　θ

　　t=p cosθ

　　p = mg

　　l

　　圖2-1 單擺原理圖

　　擺錐所受的力f是重力和繩子張力的合力，f指向平衡位置。當擺角很小時（θ<5°），圓弧可近似地看成直線，f也可近似地看作沿著這一直線。設擺長為l，小球位移為x，質量為m，則

　　sinθ=

　　f=psinθ=-mg =-m x （2-1）

　　由f=ma，可知a=- x

　　式中負號表示f與位移x方向相反。

　　單擺在擺角很小時的運動，可近似為簡諧振動，比較諧振動公式：a= =-ω2x

　　可得ω=

　　于是得單擺運動周期為：

　　t=2π/ω=2π （2-2）

　　t2= l （2-3）

　　或 g=4π2 （2-4）

　　利用單擺實驗測重力加速度時，一般采用某一個固定擺長l，在多次精密地測量出單擺的周期t后，代入（2-4）式，即可求得當地的重力加速度g。

　　由式（2-3）可知，t2和l之間具有線性關系， 為其斜率，如對于各種不同的擺長測出各自對應的周期，則可利用t2—l圖線的斜率求出重力加速度g。

　　試驗條件及誤差分析：

　　上述單擺測量g的方法依據的公式是(2-2)式,這個公式的成立是有條件的，否則將使測量產生如下系統誤差:

　　1. 單擺的擺動周期與擺角的關系，可通過測量θ<5°時兩次不同擺角θ1、θ2的周期值進行比較。在本實驗的測量精度范圍內，驗證出單擺的t與θ無關。

　　實際上，單擺的周期t隨擺角θ增加而增加。根據振動理論，周期不僅與擺長l有關，而且與擺動的角振幅有關，其公式為：

　　t=t0[1+( )2sin2 +( )2sin2 +……]

　　式中t0為θ接近于0o時的周期，即t0=2π

　　2．懸線質量m0應遠小于擺錐的質量m，擺錐的半徑r應遠小于擺長l，實際上任何一個單擺都不是理想的，由理論可以證明，此時考慮上述因素的影響，其擺動周期為：

　　3．如果考慮空氣的浮力，則周期應為：

　　式中t0是同一單擺在真空中的擺動周期，ρ空氣是空氣的密度，ρ擺錐 是擺錐的密度，由上式可知單擺周期并非與擺錐材料無關，當擺錐密度很小時影響較大。

　　4．忽略了空氣的粘滯阻力及其他因素引起的摩擦力。實際上單擺擺動時，由于存在這些摩擦阻力，使單擺不是作簡諧振動而是作阻尼振動，使周期增大。

　　物理實驗報告3

　　時間過得真快啊！我以為自己還有很多時間，只是當一個睜眼閉眼的瞬間，一個學期都快結束了，現在我們為一學期的大學物理實驗就要畫上一個圓滿的句號了，本學期從第二周開設了近代物理實驗課程，在三個多月的實驗中我明白了近代物理實驗是一門綜合性和技術性很強的課程，回顧這一學期的學習，感覺十分的充實，通過親自動手，使我進一步了解了物理實驗的基本過程和基本方法，為我今后的學習和工作奠定了良好的實驗基礎。我們所做的實驗基本上都是在物理學發展過程中起到決定性作用的著名實驗，以及體現科學實驗中不可缺少的現代實驗技術的實驗。它們是我受到了著名物理學家的物理思想和探索精神的熏陶，激發了我的探索和創新精神。同時近代物理實驗也是一門包括物理、應用物理、材料科學、光電子科學與技術等系的重要專業技術基礎物理實驗課程也是我們物理系的專業必修課程。

　　我們本來每個人要做共八個實驗，后來由于時間關系做了七個實驗，我做的七個實驗分別是：光纖通訊，光學多道與氫氘，法拉第效應，液晶物性，非線性電路與混沌，高溫超導，塞滿效應，下面我對每個實驗及心得體會做些簡單介紹：

　　一、光纖通訊：

　　本實驗主要是通過對光纖的一些特性的探究（包括對光纖耦合效率的測量，光纖數值孔徑的測量以及對塑料光纖光纖損耗的測量與計算），了解光纖光學的基礎知識。探究相位調制型溫度傳感器的干涉條紋隨溫度的變化的`移動情況，模擬語電話光通信，

　　了解光纖語音通信的基本原理和系統構成。老師講的也很清楚，本試驗在操作上并不是很困難，很易于實現，易于成功。

　　二、光學多道與氫氘：

　　本實驗利用光學多道分析儀，從巴爾末公式出發研究氫氘光譜，了解其譜線特點， 并學習光學多道儀的使用方法及基本的光譜學技術通過此次實驗得出了氫原子和氘原子在巴爾末系下的光譜波長，并利用測得的波長值計算出了氫氘的里德伯常量，得到了氫氘光譜的各光譜項及巴耳末系躍遷能級圖，計算得出了質子和電子的質量之比。個人覺得這個實驗有點太智能化，建議鍛煉操作的部分能有所加強。對于一些儀器的原理在實驗中沒有體現。如果有所體現會比較容易使學生深入理解。數據處理有些麻煩。不過這也正是好好提高自己的分析數據、處理數據能力的好時候、更是理論聯系實際的橋梁。

　　三、法拉第效應：

　　本實驗中，我們首先對磁場進行了均勻性測定，進一步測量了磁場和勵磁電流之間的關系，利用磁場和勵磁電流之間的線性關系，用電流表征磁場的大小；再利用磁光調制器和示波器，采用倍頻法找出ZF6、MR3－2樣品在不同強度的旋光角θ和磁場強度B的關系，并計算費爾德常數；最后利用MR3樣品和石英晶體區分自然旋光和磁致旋光，驗證磁致旋光的非互易性。

　　四﹑液晶物性：

　　本實驗主要是通過對液晶盒的扭曲角，電光響應曲線和響應時間的測量，以及對液晶光柵的觀察分析，了解液晶在外電場的作用下的變化，以及引起的液晶盒光學性質的變化，并掌握對液晶電光效應測量的方法。本實驗中我們研究了液晶的基本物理性質和電光效應等。發現液晶的雙折射現象會對旋光角的大小產生的影響，在實驗中通過測量液晶盒兩面錨泊方向的差值，得到液晶盒扭曲角的大小為125度；測量了液晶的響應時間。觀察液晶光柵的衍射現象，在“常黑模式”和“常白模式”下分別測量了液晶升壓和降壓過程的電光響應曲線，求得了閾值電壓、飽和電壓和閾值銳度。并且比較了升壓降壓過程中閾值銳度的差別。我們一開始做的很慢，不過老師講得很清楚，后來我們很快就做出來了，

　　五、非線性電路與混沌：

　　本實驗通過測量非線性電阻的I-U特性曲線，了解非線性電阻特性，從而搭建出典型的非線性電路—蔡氏振蕩電路，通過改變其狀態參數，觀察到混沌的產生，周期運動，倍周期與分岔，點吸引子，雙吸引子，環吸引子，周期窗口的物理圖像，并研究其費根鮑姆常數。最后，實驗將兩個蔡氏電路通過一個單相耦合系統連接并最終研究其混東同步現象。實驗過程還可以，數據處理有點難，后來慢慢思考，最終還是處理好了，

　　六、高溫超導：

　　本實驗利用液氮創造低溫環境，測量了高溫超導材料樣品的超導轉變臨界溫度為90.。88K，并在實驗同時對溫差電偶溫度計以及硅半導體溫度計進行了溫度定標，測得在實驗的溫度范圍內，在磁懸浮實驗上，我們分別測量了無磁場條件下相變（零場冷）的高溫超導體樣品的以及有磁場條件下相變（場冷）的高溫超導體樣品的磁懸浮力與距離的關系，認為此超導體在強磁場下進入了混合態，而在場冷條件下的實驗證實了我們的假設。這次實驗我們所作實驗中最早結束的一個實驗，不過在示波器中調波形時花了點時間，最終還是很快就做完了。

　　七、塞滿效應：

　　這個實驗是我最后一次做的實驗，也是最晚結束的一個實驗，因為我們去做實驗的時候實驗室沒電了，于是我們等把電路修好后開始做實驗了，于是做到晚上11點才結束了，本實驗運用光柵攝譜儀和阿貝比長儀，采用攝譜法觀測Hg譜線的分裂情況，并以此對外加磁感應強度進行估測。本次實驗運用光柵攝譜法觀察到了在外磁場下Hg譜線的分裂情況，直接驗證了塞曼效應；還以Fe譜線作為標準譜，用內插法測得了各譜線的波長，并以此故測了外加磁感應強度B，基本實現了定量驗證和分析，本實驗數據處理比較容易，老師講得也很清楚。

　　我們大家都知道實踐是檢驗真理的唯一標準，近代物理實驗屬于學科基礎課程，通過這次近代物理實驗課程的學習，使我們認識到了一整套科學縝密的實驗方法，對于我開發我們的智力，培養我們分析解決實際問題的能力，有著十分重要的意義，對于我們科學的邏輯思維的形成有著積極的現實意義，除此之外，使我從思想上牢記做任何事之前就像做實驗一樣只有好好預習才能做好實驗；實驗中如果出現問題應該耐心、細致的進行分析，并且要考慮實驗儀器本身的因素，有時也應該咨詢老師；實驗通過做實驗的艱辛和處理數據的繁瑣讓我體會到前輩們是怎么一步一艱辛的在科學之路上進行探索，他們的嚴謹、求實之精神必然激勵著我們在今后的人生之路上向他們那樣，孜孜不倦、勇于進取。

　　最后感謝每位實驗老師，您們辛苦啦！每次都跟我們一起在實驗室里待到很晚，謝謝您們！

　　物理實驗報告4

　　院系名稱： 紡織與材料學院

　　專業班級：輕化工程11級03班

　　姓 名：梁優

　　學 號：

　　魚洗

　　實驗描述：

　　魚洗是中國三大青銅器之一，在魚洗內注入清水后摩擦其兩耳，如果頻率恰當，就會出現水面產生波紋，發出嗡嗡的聲音并有水花躍出的現象。經驗表明，濕潤的雙手比干燥的雙手更容易引起水花飛躍。

　　實驗原理：

　　魚洗的原理應該是同時應用了波的疊加和共振。摩擦的雙手相當于兩個相干波源，他們產生的水波在盆中相互疊加，形成干涉圖樣。這與實驗中觀察到的現象相同。按照我的分析，如果振動的頻率接近于魚洗的固有頻率，才會產生共振現象。通過摩擦輸入的能量才會激起水花。

　　令人不解的是，事實上魚洗是否能產生水花與雙手的摩擦頻率并沒有關系。在場的同學試著摩擦的時候，無論是緩慢的摩擦還是快速的摩擦，都能引起水花四濺。通過查閱資料得知，魚洗的原理其實是摩擦引起的自激振動。（就像用槌敲鑼一樣，敲擊后鑼面的振動頻率并不等于敲擊頻率。）外界能量（雙手的摩擦）輸入魚洗時，就會引起其以自己的固有頻率震動。（正如在鑼面上敲一下。）

　　為什么濕潤的雙手更容易引起魚洗的振動呢？從實踐的角度，可能是因為濕潤的雙手有更小的摩擦系數，因為摩擦起來更流暢，不會出現干燥雙手可能會出現的“阻塞”情況，這只是我個人猜想，并沒有發現資料有關于這方面的討論。

　　離心力演示儀

　　實驗描述：

　　離心力演示儀是一個圓柱形儀器，中間有一個細柱，細柱穿過一段閉合的硬塑料帶上的兩個正對小孔。塑料帶的一段固定，靜止時，系統為一個豎直平面的圓，中間由細柱傳過。當摁下儀器上的按鈕時，細柱帶動塑料帶在水平面旋轉起來。當旋轉速度增大時，可以看到塑料帶的自由端延細柱向下運動，整個塑料帶變成旋轉的橢圓形狀。

　　實驗原理：

　　離心力是一個慣性力，實際上是并不存在的。繞旋轉中心轉動的物體有脫離中心延半徑方向向外運動的趨勢，產生這種趨勢的力即稱為離心力。當啟動儀器時，塑料帶各部分均作水平方向的圓周運動，所需要的向心力由臨近部分的塑料小段的拉力的徑向分力提供。每一個塑料小段均收到來自前后兩個塑料小段的拉力。由于塑料帶下端是固定的'，因此在塑料帶的下半部分，每個塑料小段的受力均可分解成提供向心力的徑向分力和豎直向下的分力。對其上半圓部分也有類似的結果，我個人認為，塑料帶一段固定是這個儀器最重要的條件，這樣塑料帶的下半部分的受力結果才能確定，進而上半部分每個塑料小段所受的兩個拉力的關系才能確定。在豎直向下的分力作用下，塑料帶被壓扁成為旋轉的橢圓。

　　輝光球

　　實驗描述：

　　輝光球是圓形球體，實驗室中還有一個為圓盤形狀。工作時會發出動感絢爛的五彩輝光，有一種魔幻效果。仔細觀察輝光球，可以看到其中的氣體，藍色的一個輝光球尤為明顯。當將手指放上去時，手指接觸球體的部分會被輝光點亮，同時球中會有一縷氣體與碰觸的位置連接，十分美麗。另外觀察得知，如果用筆、尺子等其他物體接觸輝光球，也會出現上述現象，但強度與用手指接觸相比小得多。

　　實驗原理：

　　輝光球的另一個名稱是電離子魔幻球，顧名思義，它的工作原理與電離有關。經查資料得知，稀薄的稀有氣體在高頻的強電場作用下會發生電離作用。而從生活中的霓虹燈得知，稀有氣體如果電離，則會發光，具體的顏色與氣體種類有關。根據查到的資料了解，在我們的實驗室的輝光球中，發出紅綠藍三色輝光的圓盤可能充有He，

　　Ne

　　和Xe，藍色的輝光球中可能充有Ar。在人手觸摸輝光球時，由于人體和大地相連，人觸摸的位置的電勢與大地的電勢相等，整個輝光球的電場分布不再均勻，手指碰觸的地方有更低的電勢，所以會更加明亮，同時，輝光球中央的電極與人手之間的電勢差會更大，因而形成的輝光弧線會一直跟隨人的手指。

　　物理實驗報告5

　　偏振光通過某種物質之后，其振動面將以光的傳播方向為軸線轉過一定的角度，叫做旋光現象。很多物質都可以產生旋光現象。

　　實驗表明：

　　（1）旋光度與偏振光通過的旋光物質的厚度成正比。

　　（2）對溶液，旋光度不僅與光線在液體中通過的距離有關，還與其濃度成正比.

　　（3）同一物質對不同波長的光有不同的旋光率。在一定的溫度下，它的旋光率與入射光波長的平方成反比，這種現象就是旋光色散。

　　顯然，利用旋光的各種性質，可以應用與不同的領域。

　　在演示實驗中，有葡萄糖溶液旋光色散的演示。根據這一原理，可以用于很多中溶液的濃度檢測。比如醫療中血糖的'測量，尿糖的測量。（實際中并不用這種方法，因為血糖尿糖本身濃度很小而且顯然不是透明溶液，一般使用的方式是化學方法，通過氧化測定血糖的含量）還看到有的論文說可以用旋光法實現青、鏈霉素皮試液的質量控制和穩定性預測。現在旋光計廣泛應用于藥物分析。旋光現象還可以用于光的波長的測量。（好像也是不被采用）。

　　物理實驗報告6

　　＿＿＿＿級＿＿班＿＿號

　　姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 實驗日期＿＿＿＿年＿＿月＿＿日

　　實驗名稱 探究平面鏡成像的特點

　　實驗目的 觀察平面鏡成像的情況，找出成像的特點。

　　實驗器材 同樣大小的蠟燭一對、平板玻璃一塊、白紙一張、三角板一對、刻度尺一把

　　實驗原理

　　實驗步驟

　　平面鏡成像有什么特點？

　　2．猜想與假設：

　　平面鏡成的像到平面鏡的距離物體到平面鏡的距離，像與物的大小可能。

　　3．設計實驗和進行實驗：

　　（1）檢查器材。

　　（2）在桌上鋪上白紙，在白紙上豎直的放上平板玻璃，在紙上記錄玻璃板的位置。

　　（3）把點燃的蠟燭放在玻璃板前。

　　（4

　　（5）觀察兩根蠟燭的位置并記錄。

　　（6）找出平面鏡成像的特點及像的位置跟物體和平面鏡的位置的關系。

　　（7）整理器材、擺放整齊。

　　物理實驗報告

　　＿＿＿＿級＿＿班＿＿號

　　姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 實驗日期＿＿＿＿年＿＿月＿＿日

　　實驗名稱探究凸透鏡的成像特點

　　實驗目的` 探究凸透鏡成放大和縮小實像的條件

　　實驗器材標明焦距的凸透鏡、光屏、蠟燭、火柴、粉筆 實驗原理

　　實驗步驟

　　1．提出問題：

　　凸透鏡成縮小實像需要什么條件？

　　2．猜想與假設：

　　（1）凸透鏡成縮小實像時，物距u_______2f。（“大于”、“小于”或“等于”）

　　（2）凸透鏡成放大實像時，物距u_______2f。（“大于”、“小于”或“等于”）

　　3．設計并進行實驗：

　　（1）檢查器材，了解凸透鏡焦距，并記錄。

　　（2）安裝光具座，調節凸透鏡、光屏、蠟燭高度一致。

　　（3）找出2倍焦距點，移動物體到2倍焦距以外某處，再移動光屏直到屏幕上成倒立縮小的清晰實像的為止，記下此時對應的物距。

　　（4）找出2倍焦距點，移動物體到2倍焦距以內某處，再移動光屏直到屏幕上成倒立放大的清晰實像的為止，記下此時對應的物距。

　　（5）整理器材。

　　物理實驗報告

　　＿＿＿＿級＿＿班＿＿號

　　姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 實驗日期＿＿＿＿年＿＿月＿＿日

　　物理實驗報告7

　　【制作方法】

　　1．電磁鐵：用兩個木線軸作繞線架，在一個木線軸上以直徑0．35毫米的漆包線順次繞三層，再在另一個木線軸上同樣繞三層。取一根鐵棒彎成“U”形，插入兩個木線軸的圓孔內作為電磁鐵（如圖19．11－l（a）所示）。在電磁鐵上壓一塊長方形小木板，用木螺絲穿過木板插入兩軸之間，固定在18×10×0．8厘米3的底板上，如圖19．11－2所示。

　　2．銜鐵：剪一塊寬1厘米，長10厘米的鐵片作為銜鐵。一端焊一根直徑1．5毫米的鐵絲，鐵絲的頂端彎一個小圓圈作鈴槌，另外剪一塊5厘米長的鐵片與銜鐵等寬，彎成弧形把它焊在銜鐵上，如圖19．11－1（b）、（c）所示。彎一個3厘米高的`直角形支架把銜鐵鉚在支架上，再用木螺絲把支架固定在底板上，使銜鐵正對電磁鐵的兩極，但不能接觸。

　　3．觸點：靠近弧形鐵片處固定一個直角形鐵片，在鐵片的上端對準弧形鐵片鉆一個孔、擰一個小螺絲釘，使釘尖正觸及弧形鐵片，小螺絲可以調節接觸弧形鐵片的松緊度。在鐵絲鈴錘的旁邊固定一個鈴蓋。安裝方法如圖19．11－2所示。

　　【使用方法】

　　用手按開關使電路接通，電磁鐵應吸引銜鐵，鐵絲錘打鈴，當銜鐵被吸之后，弧形鐵片便與接觸的小螺絲釘分開，于是電流中斷，電磁鐵失去磁性、銜鐵又回復原位，此時弧形鐵片又與螺絲釘接觸，電流又接通，鈴聲又響。這樣反復不已，鈴聲就繼續不斷。

　　物理實驗報告8

　　探究凸透鏡成像的規律

　　實驗目的：

　　探究凸透鏡成像的規律。

　　實驗原理：

　　光的折射

　　實驗器材：

　　凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴、光具座

　　實驗步驟：

　　1、按上圖組裝實驗裝置，將燭焰中心、凸透鏡中心和光屏中心調整到同一高度；

　　2、將凸透鏡固定在光具座中間某刻度處，把蠟燭放在較遠處，使物距u＞2f，調整光屏到凸透鏡的距離，使燭焰在光屏上成清晰的實像。觀察實像的大小和正倒。記錄物距u和像距v；

　　3、把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使f＜u＜2f，調整光屏到凸透鏡的`距離，使燭焰在光屏上成清晰的實像。觀察實像的大小和正倒。記錄物距u和像距v；

　　4、把蠟燭向凸透鏡移近，改變物距u，使u＜f，在光屏上不能得到蠟燭的像，此時成虛像，應從光屏這側向透鏡里觀察蠟燭的像，觀察虛像的大小和正倒。

　　物理實驗報告9

　　用驗電器演示導體和絕緣體

　　【器材】

　　驗電器（或自制驗電器），有機玻璃或橡膠棒，絲綢或毛皮，被檢驗的物體：鐵絲、銅絲等金屬絲，陶瓷、松香、玻璃、橡膠等。

　　【操作】

　　（1）將絲綢摩擦過的有機玻璃棒（或用毛皮摩擦過的橡膠棒）與驗電器接觸，使驗電器帶電，金箔張開一定的角度，然后用手接觸一下驗電器上的小球，金箔馬上合攏。這表明手碰了小球后，驗電器上的電荷通過手和人體傳給大地了，這證明人體是導體。

　　（2）用上述方法使驗電器重新帶電。手拿鐵絲和銅絲等金屬絲用它們去跟帶電的驗電器小球接觸，可以看到金箔也會合攏，表明驗電器上的電荷通過金屬絲和人體傳到地球上去了，金屬絲是導體。當手拿陶瓷、玻璃、松香等用它們去跟帶電的驗電器小球接觸，金箔仍張開并不合攏，表明驗電器上的電荷沒有通過陶瓷、玻璃、松香等傳到地球上，說明陶瓷、玻璃松香等是絕緣體。

　　【注意事項】

　　被檢驗的絕緣體的'表面要清潔干燥，以免表面漏電。

　　實驗目的：觀察水的沸騰。

　　實驗步驟：

　　①在燒杯里放入適量水，將燒杯放在石棉網上，然后把溫度計插入水里。

　　②把酒精燈點著，給燒杯加熱。

　　③邊觀察邊記錄。

　　④做好實驗后，把器材整理好。

　　觀察記錄：

　　①水溫在 60℃以下時，隨著水溫不斷升高，杯底上氣泡越來越多，有少量氣泡上升。

　　②水溫在60℃～90℃之間時，杯底氣泡逐漸減少，氣泡上升逐漸加快。

　　③在90℃～100℃之間時，小氣泡上升越來越快。

　　④水在沸騰時，大量氣泡迅速上升，溫度在98℃不變。

　　⑤移走酒精燈，沸騰停止。

　　實驗結論：

　　①沸騰是在液體表面和內部同時進行的汽化現象。

　　②水在沸騰時，溫度不變。

　　XXX

　　20xx年X月XX日

　　物理實驗報告10

　　本學期，在學校領導的正確指導下，實驗教學工作取得了可喜的成績，學生的觀察能力和實驗能力有了很大的提高，為了更好總結本學期實驗教學工作中的經驗和教訓，特對本學期的實驗教學工作總結如下：

　　在學期初，首先制定了本學期的實驗教學工作計劃，以實驗計劃指導本學期的物理教學工作并在教學過程中不斷創新，圓滿的完成了實驗計劃所布置的任務。

　　1、在教學過程中，我盡量把每一個演示實驗演示，在演示材料不很完全的條件下，經常自制一些教具或取得另外相近或相似的'教具來完成演示實驗，讓每個學生能夠有觀察的機會，從而，培養學生的觀察能力，以達到認識理論的目的。

　　2、對于學生分組實驗，學期初，我們物理教師首先對學生分成學習小組，有學習小組長，小組長在學習上和動手能力上都是比較強的學生，在小組中起到模范帶頭作用，對于學生實驗，每個學生都能認真、規范、積極動手，認真觀察思考，得出正確的結論，通過一學期的訓練和操作，學生的觀察能力和實驗操作能力得到了大幅度的提高。

　　在學生分組實驗，實驗教師對學生認真輔導，還注意巡視學生進行實驗的情況，發現操作不規范的不認真的，教師認真輔導指正，并且作其思想工作，對認真規范的同學，并提出表揚，增強學生的成功感。通過演示實驗和分組實驗的操作，激發了學生的學習的興趣，培養了學生的觀察和實驗操作技能。從而使學生學會了許多科學研究的基本方法，激發了學生的探究精神。

　　3、課外的小實驗。為了激發學生的興趣，拓展學生的思維，開拓學生的視野，培養學生的探究精神，本學年我們還不斷的提倡學生進行課外小實驗小制作的活動。使學生的創新能力得到了發展。

　　4、實驗報告的填寫：在實驗教學過程中積極的鼓勵學生完成實驗報告，通過實驗的觀察和操作，使學生能夠把觀察的實驗直觀的操作與理論相聯系，從而加深了對理論知識的理解和記憶。

　　總之。本學期的物理實驗教學工作取得了可喜的成績。但是，和上級的實驗教學要求還有差距，我在今后的教學工作中將努力探索創新，使實驗教學工作再上一個新臺階。

　　物理實驗報告11

　　中學物理實驗是培養學生科學的觀察、實驗能力，科學的思維、分析和解決問題能力的主要課程之一。正向李政道先生所說的那樣：“教物理重要的是讓學生懂道理……”根據中學物理教學的目的和教學大綱的基本要求，在中學物理實驗的教學過程中應使學生在科學實驗的基本方法上有一個實在的感受，從而培養他們的探索精神和創造性，并受到科學方法的教育。

　　1.實驗設計

　　為使實驗達到預期的目的，必須明白為什么要做這個實驗，做這個實驗是要解決現實技術問題、知識問題，還是要探索一下教材中將要出現的物理現象等等。解決實際問題的是什么樣的，探索書中的知識問題時，應當明白是哪一個問題及什么現象。目的明確，是實驗成功的前題。

　　設計實驗的基本方法歸納為下面幾種：

　　(1)放大法。

　　利用迭加，反射等原理將微小量放大為可測量，例如游標尺、螺旋測微器、庫侖扭秤、油膜法測分子直徑等。

　　(2)平衡法。

　　用于設計測量儀器。用已知量去檢驗測量另一些物理量。例如天平、彈簧秤、溫度計、比重計等。

　　(3)轉換法。

　　借助于力、熱、光、電現象的相互轉換實行間接測量，例如打點計時器的設計，電磁儀表、光電管的設計等。

　　2.探索性實驗的選題

　　學生探索性實驗，并不是去揭示尚未認識的物理規律。而是在經歷該實驗的全過程之后，對探索性實驗有一個實在的感受，掌握探索未知物理規律的基本方法。

　　探索性實驗的選題應與學生的知識水平和學習任務相適應。在選題方面應注意到以下幾點：

　　(1)根據中學生學到的數學知識和在實驗時間上的限制，實驗結果的經驗公式以一次線性為宜。如：

　　①線性關系：Y=a+bx

　　②反比關系：Y=a+b/x

　　③冪關系：Y=axb

　　改直：logy=loga+blogx

　　④指數關系： Y=aexp(bx)

　　改直：Iny=Ina+bx

　　以上各式中x為自變量，y為應變量，同時又是被測量，a、b為常數。

　　(2)兩個被測量之間的變化特征具有較強的可觀察性。

　　(3)經驗公式的理論分析不宜過于復雜。

　　3.物理實驗的操作方法

　　操作能力，主要是指基本儀器的使用和數據的讀出，儀器、設備的組裝或連接，故障的排除等三個方面。

　　(1)基本儀器的作用。

　　中學物理實驗涉及的基本測量儀器有：米尺、卡尺、螺旋測微器、天平、停表、彈簧秤、溫度計、氣壓計、安培計、伏特計、變阻箱、萬用表、示波器。

　　使用基本測量儀器的規范要求是：

　　①了解測量儀器的使用方法，明確測量范圍允許極限和精密程度;

　　②對某些儀器如電表等，在使用前，必須調節零點，或記下零點誤差;

　　③牢記使用規則和操作程序;

　　④正確讀取數據。

　　例如，彈簧秤的正確使用要求是：明確彈簧秤的測量范圍;測量前，記下零點誤差;使用彈簧秤時，施力的方向應與彈簧的軸線在同一直線上，不能使彈簧秤受力過久，以免引起彈性疲勞，損壞儀器;正確地觀察讀數，記取數據時，不僅要記錄最小刻度能指示出來的數，還應讀出一位估計數字，數據后面要寫明單位。

　　又如，安培計的正確使用要求是：明確量程;使用前，調節零點;正確連接應與待測電路串聯，并注意正、負極性;正確讀取數據，注明單位。

　　(2)儀器、設備的組裝或連接。

　　要進行一個物理實驗，總是需要先把各個儀器、部件、設備組裝起來，并要求裝配和連接必須正確無誤。具體要求是：布局要合理，要便于觀察和操作;連接要正確，簡單;實驗前要檢查，必要時進行預備性調節。

　　例如，電路實驗，操作要求是：

　　①按照實驗原理電路圖，安排好儀器、元件的布局，要便于連接，便于檢查，便于操作，便于讀取數據。

　　②正確地連接電路。

　　安培表、伏特表是否分別與待測電路串聯、并聯，正、負極性是否正確;滑線變阻器的接線是否合理;連接線路是否符合先支路、再并列、后干路、最后接電源的程序;電鍵是否能控制電路;接線是否簡捷、牢固。

　　③實驗前應先檢查電路，發現問題及時糾正，并進行預備性調節。

　　④嚴格按操作程序操作，例如，改變電阻器的阻值，是否由小到大，或由大到小，最后，正確讀取數據。

　　(3)故障的排除

　　實驗中的故障排除，不單是一種操作能力，它涉及對實驗原理的掌握程度、分析問題處理問題的方法、對各部件工作情況的了解等，是一種綜合運用能力。

　　實驗發生故障時，應根據各部件工作狀態及各部件聯結處的分析，可能產生故障的幾種因素，逐個檢查，以致最后排除故障。

　　總之，培養實驗操作能力，是學習物理的必要基礎，它有利于對知識的理解，有利于自己創造條件探索問題，有利于學生智力的發展。

　　在物理學習中，培養操作能力，應有計劃地、分階段地進行。

　　第一，操作的認知階段

　　要求對操作技能有初步的認識，在頭腦中形成操作的映象，要求按規定的程序，做一些目的單純的定向訓練;

　　第二，操作的階調階段

　　要求反復練習操作，提高操作的'準確性、協調性。

　　4.物理實驗中的觀察內容

　　觀察是對事物和現象的仔細察看、了解。它是思維的知覺，智力活動的門戶和源泉。中學物理實驗中的觀察是一種有目的、有計劃而且比較持久的思維知覺，一般需要重點地觀察實驗的基本儀器、實驗的設備和裝置，實驗中的各種物理現象和數據、圖象、圖表，以及教師的規范化操作等等。

　　(1)觀察儀器的刻度。

　　儀器刻度的觀察，主要是弄清刻度值的單位及其最小分度值，由此可確定測量值應估讀到哪一位。

　　(2)觀察儀器的構造。

　　主要是通過觀察，了解儀器的結構原理、每個部件的作用、測量范圍等等。

　　例如，液體溫度計是利用液體熱脹冷縮的原理制成的。它們的底部都有一個玻璃泡，上部是一根頂端封閉、內徑細而均勻的玻璃管，在管和泡里有適量的某種液體，管上標有刻度，在溫度改變時，液體熱脹冷縮，管內液面位置就隨著改變，從液體達到的刻度就可讀出溫度值，溫度計由于用途不一，測量范圍也各不相同。例如，體溫計的測量范圍是35～42℃，一般實驗室的水銀溫度計其測量范圍是20～100℃。

　　(3)觀察儀器的銘牌。

　　通過對儀器銘牌的觀察可了解儀器的名稱、規格、使用方法和使用條件等等。

　　例如，有的變阻器的銘牌上標有“滑動變阻器，1.5A50Ω的意思是滑動變阻器允許通入的最大電流是1.5A，最大阻值是50Ω。

　　(4)觀察圖像、圖表、示意圖、實物圖。

　　對圖像的觀察，主要是觀察它反映的是什么物理現象，物理量變化過程怎樣，物理量的變化遵循什么規律。

　　對圖表的觀察，主要通過觀察了解圖表的意義、用途、應用條件以及所列物理量的單位。

　　例如，液體的沸點表反映了不同液體沸騰時的溫度，用它可以查找液體的沸點，單位是℃，因液體的沸點跟壓強等條件有關系，表中所列的通常是在1標準大氣壓下的沸點值。

　　對示意圖、電路圖、實物圖等的觀察，主要觀察它們分別反映的是什么物理模型，有何用途，儀器和電路的結構是怎樣布局的，各個部件(或元件)如何連接，各部分有什么關系等等。

　　(5)觀察實驗裝置的安裝。

　　通過對實驗裝置安裝的觀察，可了解該裝置的用途，使用了哪些儀器和元件以及儀器配置的順序和方法等等。

　　(6)觀察實驗的操作過程。

　　通過對實驗操作過程觀察，可了解操作前需做哪些準備工作，操作實驗的順序和過程怎樣(例略)。

　　(7)觀察實驗的現象。

　　對實驗現象的觀察，主要是觀察現象產生的條件和過程。

　　例如，兩根相距很近的平行導線，當通入相同方向的電流時，兩者會相互吸引;當通入相反方向電流時，兩者就互相排斥。

　　(8)觀察實驗的數據。

　　實驗數據的觀察，要求觀測的方法要正確，數字的讀數要根據儀器最小刻度達到一定的準確度，記錄測量的結果時必須明確數據的單位。

　　例如，測物體長度，觀察刻度時要眼睛正視制度線，不能斜視，觀察裝在玻璃量筒里或玻璃量杯里水面到達的刻度時，視線要跟水面凹形的底部相平，觀察水銀溫度計時，視線要和水銀面最高處相平。

　　(9)觀察教師的示范演示。

　　對教師示范演示的觀察，要觀察教師規范化的安裝實驗裝置，合理地安排實驗程序和正確的操作過程以及演示物理現象、數據的讀取和記錄，如何得到實驗結果等等(例略)。

　　5.物理實驗中的觀察方法

　　物理實驗觀察，通常采用的方法有：對比觀察法和歸納觀察法。

　　(1)對比觀察法。

　　人們認識事物、現象，往往是通過對兩個事物、現象的對比，或把某一現象發生變化的前、后情況進行比較來實現的。

　　例如，觀察物質熔解或凝固時的體積變化，就可以把石蠟放在燒杯里，先用酒精燈徐徐加熱使其全部熔解。這時，觀察到石蠟液面是水平的，標出液面與燒杯接觸的高度。撤去酒精燈，等石蠟冷卻全部凝固后，經過觀察發現：石蠟面與燒杯接觸的高度雖然沒有明顯的變化，但表面凹下去了。

　　又如，在學習沸騰現象時，可以觀察液體在沸騰前和沸騰時的情況，并進行比較。這時，要求學生做到細致、敏捷、全面、準確地觀察。結果會發現：沸騰前，液體內部形成氣泡，氣泡在上升過程中逐漸變大，達到液面后破裂。通過液體沸騰前、后的情況對比，可以得知：沸騰是液體內部和表面都進行劇烈地汽化的現象。

　　我們還可以人為地控制條件，使液體分別在常壓、加壓、減壓下沸騰，比較不同情況下的沸騰現象可知：同一種液體，沸點隨外界壓強變化而改變;如果研究對象為不同液體，使它們在相同外界壓強的條件下沸騰，通過對比實驗觀察可知，在相同的壓強下，不同液體的沸點是不同的。

　　從以上兩個例子可以看出：使用對比觀察法，有利于掌握現象的特征以及它與其它類似現象的區別。

　　(2)歸納觀察法。

　　總結一些現象的一般規律，反映現象的實質時，或研究一些涉及變化因素較多的問題時，通常采用歸納觀察法。即通過對個別現象分別進行觀察，得到一些個別的結論，再分析、歸納，從而得出一般的規律。

　　例如，為了便于研究質點的加速度與力、質量的關系，就在先確定質量這個因素是不變情況下，觀察加速度與力之間的關系;然后在確定另一個因素——力是不變的情況下，觀察加速度與質量之間的關系;最后，通過歸納得出牛頓第二運動定律。

　　可見，使用歸納觀察法，有利于掌握現象的實質以及研究比較復雜現象的一般規律。

　　總之，培養觀察能力，要明確觀察的目的、任務，激發學生的觀察興趣，要使學生養成善于觀察、勤于思考的習慣，要教給學生觀察的方法，對學生進行觀察訓練，要求觀察得準確、全面、細致、敏捷。

　　6.實驗結果的表示

　　實驗結果的表示，首先取決于實驗的物理模式，通過被測量之間的相互關系，考慮實驗結果的表示方法。常見的實驗結果的表示方法是有圖解法和方程表示法。在處理數據時可根據需要和方便選擇任何一種方法表示實驗的最后結果。

　　(1)實驗結果的圖形表示法。

　　把實驗結果用函數圖形表示出來，在實驗工作中也有普遍的實用價值。它有明顯的直觀性，能清楚的反映出實驗過程中變量之間的變化進程和連續變化的趨勢。精確地描制圖線，在具體數學關系式為未知的情況下還可進行圖解，并可借助圖形來選擇經驗公式的數學模型。因此用圖形來表示實驗的結果是每個中學生必須掌握的。

　　圖解法主要問題是擬合面線，一般可分五步來進行。

　　①整理數據

　　即取合理的有效數字表示測得值，剔除可疑數據，給出相應的測量誤差。

　　②選擇坐標紙

　　坐標紙的選擇應為便于作圖或更能方使地反映變量之間的相互關系為原則。可根據需要和方便選擇不同的坐標紙，原來為曲線關系的兩個變量經過坐標變換利用對數坐標就要能變成直線關系。常用的有直角坐標紙、單對數坐標紙和雙對數坐標紙。

　　③坐標分度

　　在坐標紙選定以后，就要合理的確定圖紙上每一小格的距離所代表的數值，但起碼應注意下面兩個原則：

　　a.格值的大小應當與測量得值所表達的精確度相適應。

　　b.為便于制圖和利用圖形查找數據每個格值代表的有效數字盡量采用1、2、4、5避免使用3、6、7、9等數字。

　　④作散點圖

　　根據確定的坐標分度值將數據作為點的坐標在坐標紙中標出，考慮到數據的分類及測量的數據組先后順序等，應采用不同符號標出點的坐標。常用的符號有：×○●△■等，規定標記的中心為數據的坐標。

　　⑤擬合曲線

　　擬合曲線是用圖形表示實驗結果的主要目的，也是培養學生作圖方法和技巧的關鍵一環，擬合曲線時應注意以下幾點：

　　a.轉折點盡量要少，更不能出現人為折曲。

　　b.曲線走向應盡量靠近各坐標點，而不是通過所有點。

　　c.除曲線通過的點以外，處于曲線兩側的點數應當相近。

　　⑥注解說明

　　規范的作圖法表示實驗結果要對得到的圖形作必要的說明，其內容包括圖形所代表的物理定義、查閱和使用圖形的方法，制圖時間、地點、條件，制圖數據的來源等。

　　(2)實驗結果的方程表示法。

　　方程式是中學生應用較多的一種數學形式，利用方程式表示實驗結果。不僅在形式上緊湊，并且也便于作數學上的進一步處理。實驗結果的方程表示法一般可分以下四步進行。

　　①確立數學模型

　　對于只研究兩個變量相互關系的實驗，其數學模型可借助于圖解法來確定，首先根據實驗數據在直角坐標系中作出相應圖線，看其圖線是否是直線，反比關系曲線，冪函數曲線，指數曲線等，就可確定出經驗方程的數學模型分別為：

　　Y=a+bx，Y=a+b/x，Y=a，Y=aexp(bx)

　　②改直

　　為方便的求出曲線關系方程的未定系數，在精度要求不太高的情況下，在確定的數學模型的基礎上，通過對數學模型求對數方法，變換成為直線方程，并根據實驗數據用單對數(或雙對數)坐標系作出對應的直線圖形。

　　③求出直線方程未定系數

　　根據改直后直線圖形，通過學生已經掌握的解析幾何的原理，就可根據坐標系內的直線找出其斜率和截距，確定出直線方程的兩個未定系數。

　　④求出經驗方程

　　將確定的兩個未定系數代入數學模型，即得到中學生比較習慣的直角坐標系的經驗方程。

　　中學物理實驗有它一套實驗知識、方法、習慣和技能，要學好這套系統的實驗知識、方法、習慣和技能，需要教師在教學過程中作科學的安排，由淺入深，由簡到繁加以培養和鍛煉。逐步掌握探索未知物理規律的基本方法。

　　7.分組實驗問題

　　對學生分組實驗，目前存在的主要問題是：

　　①有的學生不講求實驗目的是否達到，不按實驗規則和實驗步驟進行實驗，只是在實驗室里把儀器當作玩具胡亂地擺弄幾下就了事;

　　②有的學生不遵守實驗室的紀律，在實驗室內串來串去，大聲講話，干擾別人的實驗操作;

　　③在分組實驗中的操作往往由一人包辦到底，其余同學只是陪坐，不能參與實驗活動;

　　④有的同學不重視實驗的科學性，不重視實驗現象和實驗數據的真實性，而是湊湊實驗數據了事，將實驗課變成了湊數據、拼結論的課。

　　針對上述情況，在組織分組實驗，特別是進實驗室做第一個實驗時，實驗前的教育，從開始就著手培養良好的實驗習慣。如愛護儀器，遵守實驗室的各種紀律，實驗前弄清實驗目的，實驗原理，實驗步驟，了解實驗時的注意事項以及實驗儀器的操作和放置。如實驗儀器的放置應方便操作和易于觀察，需要觀察和讀數的儀器、儀表應放在中間靠近操作者，需要調節的儀器、儀表應放在面前稍偏右，其它器件以不影響操作，不防礙觀察做有序的放置。應要求學生人人參加實驗活動，認真觀察實驗現象和記錄真實的實驗數據。實驗結束后，將實驗儀器清理歸還原處。認真處理實驗所測出的數據，分析歸納實驗中觀察的現象，從而得出實驗結論，分析實驗誤差，并寫出簡單的實驗報告。

　　物理實驗報告12

　　1、為何在拉伸試驗中必須采用標準試件或比例試件，材料相同而長短不同的試件延伸率是否相同？

　　答：拉伸實驗中延伸率的大小與材料有關，同時與試件的標距長度有關。試件局部變形較大的斷口部分，在不同長度的標距中所占比例也不同。因此拉伸試驗中必須采用標準試件或比例試件，這樣其有關性質才具可比性。材料相同而長短不同的試件通常情況下延伸率是不同的（橫截面面積與長度存在某種特殊比例關系除外）。

　　2、分析比較兩種材料在拉伸時的力學性能及斷口特征。

　　答：試件在拉伸時鑄鐵延伸率小表現為脆性，低碳鋼延伸率大表現為塑性；低碳鋼具有屈服現象，鑄鐵無。低碳鋼斷口為直徑縮小的杯錐狀，且有450的剪切唇，斷口組織為暗灰色纖維狀組織。鑄鐵斷口為橫斷面，為閃光的結晶狀組織。

　　3、分析鑄鐵試件壓縮破壞的原因。

　　答：鑄鐵試件壓縮破壞，其斷口與軸線成45°~50°夾角，在斷口位置剪應力已達到其抵抗的最大極限值，抗剪先于抗壓達到極限，因而發生斜面剪切破壞。

　　4、低碳鋼與鑄鐵在壓縮時力學性質有何不同結構工程中怎樣合理使用這兩類不同性質的材料？

　　答：低碳鋼為塑性材料，抗壓屈服極限與抗拉屈服極限相近，此時試件不會發生斷裂，隨荷載增加發生塑性形變；鑄鐵為脆性材料，抗壓強度遠大于抗拉強度，無屈服現象。壓縮試驗時，鑄鐵因達到剪切極限而被剪切破壞。通過試驗可以發現低碳鋼材料塑性好，其抗剪能力弱于抗拉；抗拉與抗壓相近。鑄鐵材料塑性差，其抗拉遠小于抗壓強度，抗剪優于抗拉低于抗壓。故在工程結構中塑性材料應用范圍廣，脆性材料最好處于受壓狀態，比如車床機座。

　　5、試件的尺寸和形狀對測定彈性模量有無影響為什么？

　　答：彈性模量是材料的固有性質，與試件的尺寸和形狀無關。

　　6、逐級加載方法所求出的彈性模量與一次加載到最終值所求出的彈性模量是否相同為什么必須用逐級加載的方法測彈性模量？

　　答：逐級加載方法所求出的彈性模量與一次加載到最終值所求出的彈性模量不相同，采用逐級加載方法所求出的彈性模量可降低誤差，同時可以驗證材料此時是否處于彈性狀態，以保證實驗結果的`可靠性。

　　7、試驗過程中，有時候在加砝碼時，百分表指針不動，這是為什么應采取什么措施？

　　答：檢查百分表是否接觸測臂或超出百分表測量上限，應調整百分表位置。

　　8、測G時為什么必須要限定外加扭矩大小？

　　答：所測材料的G必須是材料處于彈性狀態下所測取得，故必須控制外加扭矩大小。

　　9、碳鋼與鑄鐵試件扭轉破壞情況有什么不同分析其原因。

　　答：碳鋼扭轉形變大，有屈服階段，斷口為橫斷面，為剪切破壞。鑄鐵扭轉形變小，沒有屈服階段，斷口為和軸線成約45°的螺旋形曲面，為拉應力破壞。

　　10、鑄鐵扭轉破壞斷口的傾斜方向與外加扭轉的方向有無直接關系為什么？

　　答：有關系。扭轉方向改變后，最大拉應力方向隨之改變，而鑄鐵破壞是拉應力破壞，所以鑄鐵斷口和扭轉方向有關

　　11、實驗時未考慮梁的自重，是否會引起測量結果誤差為什么？

　　答：施加的荷載和測試應變成線性關系。實驗時，在加外載荷前，首先進行了測量電路的平衡（或記錄初讀數），然后加載進行測量，所測的數（或差值）是外載荷引起的，與梁自重無關。

　　12、畫出指定A、B點的應力狀態圖。A點B點σx σx τ τ

　　13、DB DB測取彎曲正應力測取扭轉剪應力

　　14、壓桿穩定實驗和壓縮實驗有什么不同答：不同點有：

　　1、目的不同：壓桿穩定實驗測臨界力，壓縮實驗測破壞過程中的機械性能。

　　2、試件尺寸不同：壓桿試件為大柔度桿，壓縮試件為短粗件。

　　3、約束不同：壓桿試件約束可變，壓縮試件兩端有摩擦力。

　　4、實驗現象不同：壓桿穩定實驗試件出現側向彎曲，壓縮實驗沒有。

　　5、承載力不同：材料和截面尺寸相同的試件，壓縮實驗測得的承載力遠大于壓桿穩實實驗測得的。

　　6、實驗后試件的結果不同：壓桿穩定試件受力在彈性段，卸載后試件可以反復使用，而壓縮件已經破壞掉了，不能重復使用。

　　物理實驗報告13

　　質量m＝密度p×體積v

　　將物體放入水中，測量水面上升的幅度，或者放入滿滿的量筒中，測量溢出的水的體積，可以間接得到物體浸入水中的部分的體積

　　然后將物體沿水平面切割，取下，用天平測量水下部分的質量。

　　通過公式計算其密度。

　　然后總體測量整塊物體的質量

　　通過v＝m/p

　　計算得出全部體積。

　　取一量杯，水面與杯面平齊，想辦法將物體全部浸入水中（如用細針將其按入水中），稱量溢出水的體積即可。

　　如果容器是個圓柱形，把里面放滿水，然后把物體放入水中，在把物體取出．容器中空的部分就是這個物體的體積．

　　圓柱的面積＝底面積×高

　　如果物體不下沉，就把物體上系一個鐵塊放入水中，測出鐵塊和物體的體積，然后再測出鐵塊的.體積，接著用它們的總體積減去鐵塊的體積就得出物體的體積．

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　　溶于水的物體 用與物體不相溶的液體測量

　　不下沉的物體 用密度比物理小的液體測量

　　物理實驗報告14

　　實驗：研究電磁鐵

　　初三（ ）班 姓名： 座號：

　　一、實驗目的：探討電流的通、斷、強弱對電磁鐵的影響；探討增加線圈匝數對電磁鐵磁性的影響。

　　二、實驗器材：電磁鐵、電源、開關、滑動變阻器、電流表和一小堆大頭針。

　　三、實驗步驟：

　　1、 將電源、開關、滑動變阻器、電流表與電磁鐵連成串聯電路。

　　2、 將開關合上或打開，觀察通電、斷電時，電磁鐵對大頭針的吸引情況，判斷電磁鐵磁性的有無。

　　3、 將開關合上，調節滑動變阻器，使電流增大和減小(觀察電流表指針的示數)，從電磁鐵吸引大頭針的情況對比電磁鐵磁性強弱的變化。

　　4、 將開關合上，使電路中的電流不變(電流表的示數不變)改變電磁鐵的接線，增加通電線圈的匝數，觀察電磁鐵磁性強弱的'變化。

　　四、實驗記錄：

　　通電

　　斷電

　　電流增大

　　電流減小

　　線圈匝數增多

　　電磁鐵的

　　磁性強弱

　　五、實驗結論：

　　（1）電磁鐵通電時 磁性，斷電時 磁性。

　　（2）通入電磁鐵的電流越大，它的磁性越 。

　　（3）在電流一定時，外形相同的螺線管，線圈的匝數越多，它的磁性越 。

　　物理實驗報告15

　　一、實驗目的：

　　掌握用流體靜力稱衡法測密度的原理。

　　了解比重瓶法測密度的特點。

　　掌握比重瓶的用法。

　　掌握物理天平的使用方法。

　　二、實驗原理：

　　物體的密度，為物體質量，為物體體積。通常情況下，測量物體密度有以下三種方法：

　　1、對于形狀規則物體

　　根據，可通過物理天平直接測量出來，可用長度測量儀器測量相關長度，然后計算出體積。再將、帶入密度公式,求得密度。

　　2、對于形狀不規則的物體用流體靜力稱衡法測定密度。

　　測固體（銅環）密度

　　根據阿基米德原理，浸在液體中的物體要受到液體向上的浮力，浮力大小為。如果將固體（銅環）分別放在空氣中和浸沒在水中稱衡，得到的質量分別為、，則

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　　② 測液體（鹽水）的密度

　　將物體（銅環）分別放在空氣、水和待測液體（鹽水）中，測出其質量分別為、和，同理可得

　　③ 測石蠟的密度

　　石蠟密度

　　---------石蠟在空氣中的質量

　　--------石蠟和銅環都放在水中時稱得的二者質量

　　--------石蠟在空氣中,銅環放在水中時稱得二者質量

　　3、用比重瓶法測定液體和不溶于液體的固體小顆粒的密度

　　①測液體的密度

　　。

　　--------空比重瓶的質量

　　---------盛滿待測液體時比重瓶的質量

　　---------盛滿與待測液體同溫度的純水的比重瓶的質量

　　.固體顆粒的密度為。

　　----------待測細小固體的質量

　　---------盛滿水后比重瓶及水的質量

　　---------比重瓶、水及待測固體的總質量

　　三、實驗用具：TW—05型物理天平、純水、吸水紙、細繩、塑料杯、比重瓶

　　待測物體：銅環和鹽水、石蠟

　　四、實驗步驟：

　　調整天平

　　⑴調水平 旋轉底腳螺絲，使水平儀的氣泡位于中心。

　　⑵調空載平衡 空載時，調節橫梁兩端的調節螺母，啟動制動旋鈕，使天平橫梁抬起后，天平指針指中間或擺動格數相等。

　　用流體靜力稱衡法測量銅環和鹽水的密度

　　⑴先把物體用細線掛在天平左邊的秤鉤上，用天平稱出銅環在空氣中質量。

　　⑵然后在左邊的托盤上放上盛有純水的塑料杯。將銅環放入純水中，稱得銅環在水中的質量。

　　⑶將塑料杯中的水倒掉，換上鹽水重復上一步，稱出銅環在鹽水中的質量。

　　⑷將測得數據代入公式計算。

　　測石蠟的密度

　　測量石蠟單獨在空氣中的質量，石蠟和銅環全部浸入水中對應的質量，石蠟吊入空中，銅環浸入水中時的質量。代入公式計算。

　　4、用比重瓶法測定鹽水和不溶于液體的細小鉛條的密度

　　⑴測空比重瓶的`質量。

　　⑵測盛滿與待測鹽水同溫度的純水的比重瓶的質量。

　　⑶測盛滿鹽水時比重瓶的質量。

　　⑷測待測細小鉛條的質量。

　　⑸測比重瓶、水及待測固體的總質量。

　　5、記錄水溫、濕度及大氣壓強。

　　五、數據及數據處理：

　　（一）用流體靜力稱衡法測定銅環、鹽水和石蠟的密度

　　水溫 水的密度 濕度

　　大氣壓強

　　136.32 120.55 119.76 49.24 118.74 170.25

　　銅塊密度

　　鹽水密度

　　石蠟密度

　　（二）用比重瓶法測密度

　　測定鹽水的密度

　　水溫 水的密度 濕度

　　大氣壓強

　　26.55 74.57 76.27 0.05

　　待測鹽水的密度

　　測定細小鉛條的密度

　　水溫 水的密度 濕度

　　大氣壓強

　　32.36 74.57 104.20 0.05

　　待測鉛條的密度

　　六、總結：

　　通過實驗掌握了用流體靜力稱衡法測定固體、液體密度的方法。

　　掌握了物理天平的使用方法和操作過程中應注意的事項。

　　掌握了采用比重瓶測密度的方法。但讓液流沿著瓶壁慢慢地流進瓶中，避免在瓶壁產生氣泡較難。

　　通過處理數據，進一步熟悉了有效數字、不確定度等基本物理概念，并掌握了其計算方法。

　　物理實驗報告16

　　【實驗目的】

　　觀察光柵的衍射光譜，掌握用分光計和透射光柵測光波波長的方法。

　　【實驗儀器】

　　分光計，透射光柵，鈉光燈，白熾燈。

　　【實驗原理】

　　光柵是一種非常好的分光元件，它可以把不同波長的光分開并形成明亮細窄的譜線。

　　光柵分透射光柵和反射光柵兩類，本實驗采用透射光柵，它是在一塊透明的屏板上刻上大量相互平行等寬而又等間距刻痕的元件，刻痕處不透光，未刻處透光，于是在屏板上就形成了大量等寬而又等間距的狹縫。刻痕和狹縫的寬度之和稱為光柵常數，用d 表示。

　　由光柵衍射的理論可知，當一束平行光垂直地投射到光柵平面上時，透過每一狹縫的光都會發生單縫衍射，同時透過所有狹縫的光又會彼此產生干涉，光柵衍射光譜的強度由單縫衍射和縫間干涉兩因素共同決定。用會聚透鏡可將光柵的衍射光譜會聚于透鏡的焦平面上。凡衍射角滿足以下條件， ±1， ±2， …的衍射光在該衍射角方向上將會得到加強而產生明條紋，其它方向的光將全部或部分抵消。式（10）稱為光柵方程。式中d為光柵的光柵常數，θ為衍射角，λ為光波波長。當k=0時，θ= 0得到零級明紋。當k = ±1， ±2 …時，將得到對稱分立在零級條紋兩側的一級，二級 … 明紋。

　　實驗中若測出第k級明紋的衍射角θ，光柵常數d已知，就可用光柵方程計算出待測光波波長λ。

　　【實驗內容與步驟】

　　分光計的`調整

　　分光計的調整方法見實驗1。

　　用光柵衍射測光的波長

　　（1）要利用光柵方程（10）測光波波長，就必須調節光柵平面使其與平行光管和望遠鏡的光軸垂直。

　　先用鈉光燈照亮平行光管的狹縫，使望遠鏡目鏡中的分劃板上的中心垂線對準狹縫的像，然后固定望遠鏡。將裝有光柵的光柵支架置于載物臺上，使其一端對準調平螺絲a ，一端置于另兩個調平螺絲b、c的中點，如圖12所示，旋轉游標盤并調節調平螺絲b或c ，當從光柵平面反射回來的“十”字像與分劃板上方的十字線重合時，如圖13所示，固定游標盤。

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　　圖12 光柵支架的位置 圖13 分劃板

　　（2）調節光柵刻痕與轉軸平行。

　　用鈉光燈照亮狹縫，松開望遠鏡緊固螺絲，轉動望遠鏡可觀察到0級光譜兩側的±1、±2 級衍射光譜，調節調平螺絲a （不得動b、c）使兩側的光譜線的中點與分劃板中央十字線的中心重合，即使兩側的光譜線等高。重復（1）、（2）的調節，直到兩個條件均滿足為止。

　　（3）測鈉黃光的波長

　　① 轉動望遠鏡，找到零級像并使之與分劃板上的中心垂線重合，讀出刻度盤上對徑方向上的兩個角度θ0和θ0/，并記入表4 中。

　　② 右轉望遠鏡，找到一級像，并使之與分劃板上的中心垂線重合，讀出刻度盤上對徑方向上的兩個角度θ右和θ右/，并記入表4中。

　　③ 左轉望遠鏡，找到另一側的一級像，并使之與分劃板上的中心垂線重合，讀出刻度盤上對徑方向上的兩個角度θ左和θ左/，并記入表4中。

　　觀察光柵的衍射光譜。

　　將光源換成復合光光源（白熾燈）通過望遠鏡觀察光柵的衍射光譜。

　　【注意事項】

　　分光計的調節十分費時，調節好后，實驗時不要隨意變動，以免重新調節而影響實驗的進行。

　　實驗用的光柵是由明膠制成的復制光柵，衍射光柵玻璃片上的明膠部位，不得用手觸摸或紙擦，以免損壞其表面刻痕。

　　轉動望遠鏡前，要松開固定它的螺絲；轉動望遠鏡時，手應持著其支架轉動，不能用手持著望遠鏡轉動。

　　【數據記錄及處理】

　　表4 一級譜線的衍射角

　　零級像位置

　　左傳一級像

　　位置

　　偏轉角

　　右轉一級像

　　位置

　　偏轉角

　　偏轉角平均值

　　光柵常數

　　鈉光的波長λ0 = 589·

　　根據式（10） K=1， λ

　　相對誤差

　　【思考題】

　　1 什么是最小偏向角？如何找到最小偏向角？

　　2 分光計的主要部件有哪四個？分別起什么作用？

　　3 調節望遠鏡光軸垂直于分光計中心軸時很重要的一項工作是什么？如何才能確保在望遠鏡中能看到由雙面反射鏡反射回來的綠十字叉絲像？

　　4 為什么利用光柵測光波波長時要使平行光管和望遠鏡的光軸與光柵平面垂直？

　　5 用復合光源做實驗時觀察到了什么現象，怎樣解釋這個現象？

　　物理實驗報告17

　　探究水沸騰時溫度變化的特點

　　實驗目的：

　　觀察沸騰現象，找出水沸騰時溫度的變化規律。

　　實驗器材：

　　鐵架臺、酒精燈、石棉網、溫度計、燒杯（50ml），火柴，中心有孔的.紙板、水、秒表。

　　實驗步驟：

　　1、按上圖組裝器材。在燒杯中加入30ml的水。

　　2、點燃酒精燈給水加熱。當水沸騰，即水溫接近90℃時，每隔0.5min在表格中記錄溫度計的示數T，記錄10次數據。

　　3、熄滅酒精燈，停止加熱。

　　4、冷卻后再整理器材。

　　5、以溫度T為橫坐標，時間t為縱坐標，在下圖中的方格紙上描點，再把這些點連接起來，從而繪制成水沸騰時溫度與時間關系的圖像；

　　6、整理、分析實驗數據及其圖像，歸納出水沸騰時溫度變化的特點。

　　物理實驗報告18

　　探究平面鏡成像時像與物的關系

　　實驗目的：

　　觀察平面鏡成像的情況，找出成像的特點。

　　實驗原理：

　　遵循光的反射定律：三線共面、法線居中、兩角相等。

　　實驗器材：

　　同樣大小的蠟燭一對、平板玻璃一塊、白紙一張、刻度尺一把

　　實驗步驟：

　　1、在桌面上鋪一張大紙，紙上豎立一塊玻璃板作為平面鏡，沿著玻璃板在紙上畫一條直線，代表平面鏡的位置；

　　2、把一支點燃的蠟燭放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像；

　　3、再拿一支外形相同但不點燃的蠟燭，豎立著在玻璃板后面移動，直到看上去它跟前面那支蠟燭的像完全重合，這個位置就是前面那支蠟燭像的位置，在紙上記下這兩個位置；

　　4、移動點燃的`蠟燭，重做實驗；

　　5、用直線把每次實驗中蠟燭和它的像在紙上的位置連起來，并用刻度尺分別測量它們到玻璃板的距離，將數據記錄在下表中。

　　物理實驗報告19

　　拉伸實驗是測定材料在常溫靜載下機械性能的最基本和重要的實驗之一。這不僅因為拉伸實驗簡便易行，便于分析，且測試技術較為成熟。更重要的是，工程設計中所選用的材料的強度、塑形和彈性模量等機械指標，大多數是以拉伸實驗為主要依據。

　　實驗目的（二級標題左起空兩格，四號黑體，題后為句號）

　　1、驗證胡可定律，測定低碳鋼的E。

　　2、測定低碳鋼拉伸時的強度性能指標：屈服應力Rel和抗拉強度Rm。

　　3、測定低碳鋼拉伸時的塑性性能指標：伸長率A和斷面收縮率Z

　　4、測定灰鑄鐵拉伸時的強度性能指標：抗拉強度Rm

　　5、繪制低碳鋼和灰鑄鐵拉伸圖，比較低碳鋼與灰鑄鐵在拉伸樹的力學性能和破壞形式。

　　實驗設備和儀器

　　萬能試驗機、游標卡尺，引伸儀

　　實驗試樣

　　實驗原理

　　按我國目前執行的國家GB/T 228—20xx標準——《金屬材料室溫拉伸試驗方法》的規定，在室溫10℃～35℃的范圍內進行試驗。

　　將試樣安裝在試驗機的夾頭中，固定引伸儀，然后開動試驗機，使試樣受到緩慢增加的拉力（應根據材料性能和試驗目的確定拉伸速度），直到拉斷為止，并利用試驗機的自動繪圖裝置繪出材料的拉伸圖（圖2－2所示）。

　　應當指出，試驗機自動繪圖裝置繪出的拉伸變形ΔL主要是整個試樣（不只是標距部分）的伸長，還包括機器的彈性變形和試樣在夾頭中的滑動等因素。由于試樣開始受力時，頭部在夾頭內的滑動較大，故繪出的拉伸圖最初一段是曲線。

　　1.低碳鋼（典型的塑性材料）

　　當拉力較小時，試樣伸長量與力成正比增加，保持直線關系，拉力超過FP

　　后拉伸曲線將由直變曲。保持直線關系的最大拉力就是材料比例極限的力值FP。

　　在FP的上方附近有一點是Fc，若拉力小于Fc而卸載時，卸載后試樣立刻恢復原狀，若拉力大于Fc后再卸載，則試件只能部分恢復，保留的殘余變形即為塑性變形，因而Fc是代表材料彈性極限的力值。

　　當拉力增加到一定程度時，試驗機的示力指針（主動針）開始擺動或停止不動，拉伸圖上出現鋸齒狀或平臺，這說明此時試樣所受的拉力幾乎不變但變形卻在繼續，這種現象稱為材料的屈服。低碳鋼的屈服階段常呈鋸齒狀，其上屈服點B′受變形速度及試樣形式等因素的影響較大，而下屈服點B則比較穩定（因此工程上常以其下屈服點B所對應的力值FeL作為材料屈服時的力值）。確定屈服力值時，必須注意觀察讀數表盤上測力指針的轉動情況，讀取測力度盤指針首次回轉前指示的最大力FeH（上屈服荷載）和不計初瞬時效應時屈服階段中的最小力FeL（下屈服荷載）或首次停止轉動指示的恒定力FeL（下屈服荷載），將其分別除以試樣的原始橫截面積（S0）便可得到上屈服強度ReH和下屈服強度ReL。

　　即ReH=FeH/S0 ReL=FeL/S0屈服階段過后，雖然變形仍繼續增大，但力值也隨之增加，拉伸曲線又繼續上升，這說明材料又恢復了抵抗變形的能力，這種現象稱為材料的強化。在強化階段內，試樣的變形主要是塑性變形，比彈性階段內試樣的變形大得多，在達到最大力Fm之前，試樣標距范圍內的變形是均勻的，拉伸曲線是一段平緩上升的.曲線，這時可明顯地看到整個試樣的橫向尺寸在縮小。此最大力Fm為材料的抗拉強度力值，由公式Rm=Fm/S0即可得到材料的抗拉強度Rm。

　　如果在材料的強化階段內卸載后再加載，直到試樣拉斷，則所得到的曲線如圖2－3所示。卸載時曲線并不沿原拉伸曲線卸回，而是沿近乎平行于彈性階段的直線卸回，這說明卸載前試樣中除了有塑性變形外，還有一部分彈性變形；卸載后再繼續加載，曲線幾乎沿卸載路徑變化，然后繼續強化變形，就像沒有卸載一樣，這種現象稱為材料的冷作硬化。顯然，冷作硬化提高了材料的比例極限和屈服極限，但材料的塑性卻相應降低。

　　當荷載達到最大力Fm后，示力指針由最大力Fm緩慢回轉時，試樣上某一部位開始產生局部伸長和頸縮，在頸縮發生部位，橫截面面積急劇縮小，繼續拉伸所需的力也迅速減小，拉伸曲線開始下降，直至試樣斷裂。此時通過測量試樣斷裂后的標距長度Lu和斷口處最小直徑du，計算斷后最小截面積（Su），由計算公式ALuL0SSu100%Z0100%L0S0、即可得到試樣的斷后伸長率A和斷面收縮率Z。

　　2 鑄鐵（典型的脆性材料）

　　脆性材料是指斷后伸長率A＜5％的材料，其從開始承受拉力直至試樣被拉斷，變形都很小。而且，大多數脆性材料在拉伸時的應力－應變曲線上都沒有明顯的直線段，幾乎沒有塑性變形，也不會出現屈服和頸縮等現象（如圖2－2b所示），只有斷裂時的應力值——強度極限。

　　鑄鐵試樣在承受拉力、變形極小時，就達到最大力Fm而突然發生斷裂，其抗拉強度也遠小于低碳鋼的抗拉強度。同樣，由公式Rm=Fm/S0即可得到其抗拉強度Rm，而由公式ALuL0 L0100%則可求得其斷后伸長率A。

　　實驗結果與截圖

　　物理實驗報告20

　　“浮力消失”了

　　做下面的小試驗。

　　器材

　　找一個底面很平的容器，讓一個蠟燭頭緊貼在容器底部，再往容器里倒水，蠟燭頭并不會浮起來;輕輕地把蠟燭頭撥倒，它立刻就會浮起來。

　　可見，當物體與容器底部緊密接觸時，兩個接觸面間就沒有液體滲入，物體的下表面不再受液體對它向上的壓強，液體對它就失去了向上托的力，浮力當然隨之消失了。

　　現在，你能提出為潛艇擺脫困境的措施了嗎?

　　“浮力是怎樣產生的”，學生對“浮力就是液體對物體向上的壓力和向下的壓力之差”這一結論是可以理解的，但卻難以相信，因此做好浮力消失的`實驗是攻克這一難點的關鍵，下面介紹兩種簡便方法。

　　[方法1]

　　器材：大小適當的玻璃漏斗(化學實驗室有)一個、乒乓球一只、紅水一杯。

　　步驟：

　　(1)將乒乓球有意撳入水中，松手后乒乓球很快浮起。

　　(2)用手托住漏斗(喇叭口朝上，漏斗柄夾在中指和無名指之間)，將乒乓球放入其中，以大拇指按住乒乓球，將水倒入漏斗中，松開拇指，可見乒乓球不浮起，(這時漏斗柄下口有水向下流，這是因為乒乓球與漏斗間不太密合)。

　　(3)用手指堵住出水口，可見漏斗柄中水面逐漸上升，當水面升至乒乓球時，乒乓球迅即上浮。(若漏斗柄下口出水過快，可在乒乓球與漏斗接觸處墊一圈棉花，這樣可以從容地觀察水在漏斗柄中上升的情況。)

　　[方法2]

　　器材：透明平底塑料桶(深度10cm左右，口徑宜大些，便于操作)一只、底面基本平整的木塊(如象棋子、積木、保溫瓶塞等)一個、筷子一根、水一杯。

　　制作小孔桶：取一鐵扦在酒精燈上燒紅，在塑料桶底面中央穿一小孔、孔徑1cm左右，用砂紙將孔邊磨平即成一小孔桶。

　　步驟：

　　(1)將木塊有意撳入水中，松手后木塊很快浮起。

　　(2)將木塊平整的一面朝下放入小孔桶中并遮住小孔，用筷子按住木塊，向桶中倒水。移去筷子，可見木塊不浮起。(這時小孔處有水向下滴，這是因為木塊與桶的接觸面之間不很密合)。

　　(3)用手指堵住小孔，木塊立即上浮。

　　上述兩例針對實際中物體的表面不可能絕對平滑這一事實，巧妙地利用“小孔滲漏”使水不在物體下面存留，從而使物體失去液體的向上的壓力，也就失去了浮力，結果本應浮在水面上的乒乓球和木塊卻被牢牢地釘在了水底，不能不令學生嘆服。接著步驟(3)又魔術般地使浮力再現，更令學生情緒高漲，躍躍欲試。

　　學生自己觀察問題、解決問題。

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