物理设计性实验

物理设计性实验
物理设计性实验

《初中物理实验的创新与改进》课题方案

《初中物理实验教学的改革与创新》课题方案 一、课题提出的背景 有人曾说过“没有实验的一堂物理课是不可想象的。”由此可见,实验在物理教学中的地位和作用是不容置疑的。十四、五岁的中学生其心理认知水平正处于由形象思维向抽象思维发展的阶段,他们获取信息的过程常常离不开具体事物的支持,通过实验可以加强直观教学,刺激学生的感观使思维活跃起来,帮助学生在感性认识的基础上上升为理论,从而帮助他们形成正确的概念,加深对规律的认识,加强对知识的理解和记忆。 1、适应素质教育的要求 实施素质教育,以提高全民素质为根本宗旨,以培养学生的创新精神和实践能力为重点。优化物理实验教学方法的研究,对培养学生的观察能力和实践能力,实事求是的科学态度,引起学生求知兴趣等都有不可替代的作用。并达到“注重培养学生具有较强的观察能力、思维能力和操作能力”三大能力要求。这三大能力的培养就是对学生进行素质教育的具体体现。 2、教材改革给初中物理实验教学提出了新的要求。 与旧教材比较,在实验教学方面作了较大的改革。教材的实验更注重与社会生活实际相联的内容。注重科学探究,注重知识的渗透,注重科学的理念;三是注重学生动手能力和协作精神的培养。我们在实验教学方式的探究中,要注重教师引导,学生参与,动脑动手,克服以往实验教学中看实验多,做实验少的问题;注重教师想尽一切办

法,利用已有条件,因地制宜地作好各种实验。 3、解决初中物理疑难实验的需要。 初中物理教材存在着一定数量的疑难实验,困扰着教师其原因可能一是实验本身的难度较高;二是实验器材不足,实验仪器的灵敏度不够;三是环境气候的影响以及及操作者的实验技能等因素所致,使实验效果不佳或实验不成功。影响了学生的学习兴趣,降低了学生对实验的可信度。因此,我们必须通过实验教学方法的探究来解决这一难题。 4、开展自制初中物理教具满足教材实验的需要。 原来的实验教学设备装备有一部分能适应现行实验教学的需要,有一部分经过改进后才能继续使用。所以,我们只有解决教具制作问题,发动教师和学生,人人做教具,个个做实验,增强学生的动手能力和实践能力。 5、培养学生综合实践能力提高的需要。 为使学生在实验中形成较强的观察、思维、分析、操作实践能力,培养创新精神,适应素质教育的需要,整合知识内容及应用,为此,我们拟定了《初中物理实验教学的改革与创新》课题。 二、课题研究的理论依据 更新实验教学的思路。创新不是凭空的胡编乱造,而是通过对客观事物的观察、分析、总结,在客观事实的基础上得到前人没有得到的结论,或者是用前人的正确结论创建新的领域。如果把创新等同于建造空中楼阁,那是对创新的一个歪曲,容易误入唯心主义的泥潭。

物理创新设计实验报告 大学物理

浙江海洋学院 物理创新设计实验报告 实验名称:利用霍尔效应法测量空间的磁场分布指导教师:鲁晓东 专业:数学与数学应用 班级:B10数学 实验者:于祥雨吴联帅 学号:100601108 100601118 实验日期:2011年12月01日

利用霍尔效应法测量空间的磁场分布 实验者:于祥雨 同组实验者:吴联帅 指导老师:鲁晓东 (B10数学 100601108 654495 ;B10数学 100601118 670903) 【摘要】通过霍尔效应法测量霍尔电流和励磁电流的方法,并使用“对称测量法”消除副效应的影响,最终通过多组数据的处理,得出空间磁场分布。 【关键词】霍尔效应;霍尔电流;对称测量法;磁场分布 一、引言 空间磁场实际存在,但是人眼看不到,因此用直接的方法测量是行不通的。本实验正是考虑了这点,通过测量霍尔电流和励磁电流的方式,通过霍尔电流、励磁电流和磁场强度的关系,间接的测出磁场强度。并结合多组数据的处理,最大程度减小误差,使实验更加科学、严谨,从而使得实验方法具有可实施性和借鉴性。 二、设计原理 2.1简介 置于磁场中的载流体,如果电流方向与磁场垂直,则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场,这一现象是霍普金斯大学研究生霍尔于1879年发现的,后被称为霍尔效应。如今霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段,而且利用该效应制成的霍尔器件已广泛用于非电量的电测量、自动控制和信息处理等方面。在工业生产要求自动自动检测和控制的今天,作为敏感元件之一的霍尔器件,将有更广泛的应用前景。掌握这一富有实用性的实验,对日后的工作将有益处。 2.2霍尔效应 霍尔效应是磁电效应的一种,当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差,这个电势差就被叫做霍尔电势差。 导体中的载流子在外加磁场中运动时,因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移,并在材料两侧产生电荷积累,形成垂直于电流方向的电场,最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡,从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。 因此,对于一个已知霍尔系数的导体,通过一个已知方向、大小的电流,同时测出该导体两侧的霍尔电势差的方向与大小,就可以得出该导体所处磁场的方向和大小。 2.3实验原理 霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛伦兹力作用而引起的偏转。当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场方向上产生正负电荷的聚积,从而形成附加的横向电场,即霍尔电场H E 。如图2-1所示的半导体式样,若在X 方向通以电流H I ,在Z 方向加磁场B ,则在Y 方向即试样2-4电极两侧就开始聚集异号电荷而产生相应的附加电场。电场的指向取决于试样的导电类型。对图2-1所示的N 型试样,霍尔电场为Y -方向。显然,霍尔电场H E 是阻止载流子继续向侧面偏移,当载流子所受的横向电场力H eE 与洛伦兹力evB 相等,样品两侧电荷的积累就达到动态平衡,故: H eE evB = (2.3.1) 其中H E 为霍尔电场,v 是载流子在电流方向上的平均漂移速度。

浅谈大学物理实验教学设计

浅谈大学物理实验教学设计 【摘要】大学物理实验是高等院校理工科学生必修的一门重要基础课。在提高学生的科学素质、培养学生的创新精神和实践能力中具有特殊的作用。实施新型实验教学方式已成为大学物理实验教学改革和实践的热点。本文对大学物理实验教学模式进行研究对该实验教学模式中的“完善实验教学设计”进行了详细分析。 【关键词】大学物理实验;创新能力;教学模式 物理学是一门实验科学,是物理学的基础。凡是物理学的概念、规律及公式都是以客观实验为基础的,即物理理论绝不能脱离物理实验的验证。大学物理实验作为大学生进校后的第一门科学实验课程,不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练掌握科学实验的基本原理、方法和技巧,更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神,培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力,特别是与科学技术发展相适应的综合能力。因而实验教学应该面对时代的发展、科技进步的新趋势和新挑战不断有所改变和创新。只有这样才能适应社会对人才知识和科学素质越来越高的要求[1]。为了搞好大学物理实验教学,教师必须重视和研究实验教学。首先,要进行完善的实验教学设计,确定明确的实验目标;其次,要提供开放的实验环境和及时的辅导,让学生不断自主地进行实验探索并获得成就感;再次,要充分利用现代教育媒体和信息技术手段,提高实验教学效率加强教师与学生的互动,激发学生对实验的探索兴趣和重视[2-3]。本文对如何完善实验教学设计结合我院大学物理实验的教学模式进行研究和探讨。 大学物理实验教学是消化理论知识验证知识的过程它有助于锻炼和提高学生的实验方法和技能。随着科学技术的不断进步和发展物理实验将在学生的知识、能力和素质的培养方面发挥越来越重要的作用。 1 以素质教育为目的,建立物理实验课程新体系 课程体系重新设置的重点是:加强基础,重视应用,培养能力,提高素质,把“知识、能力、素质”三要素贯穿整个实验教学改革过程。实验课程体系的设计必须让学生系统掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能,打好基础;同时还必须与现代科学技术接轨,现代科技成果与经典课程内容相互渗透,是在对实验课程体系改革时应充分给以关注的问题。 2 授课对象起点分析 《大学物理实验》课程是针对全体工科专业开设,开设时间在大学第二、三学期。学生为地方高考青年学生,已经具备了比较扎实的科学文化基础。经过大学第一学期物理课程的学习,学生掌握了大学物理的一般规律和一般物理实验的基本原理,对常见物理现象具有感性认识和一般的理性理解。本科学生总体知识水平较好,但动手能力一般,实操经验不强,对《大学物理实验》课程的学习大

初中物理探究性实验整理

观察沸腾实验: 1.在“观察水的沸腾”实验中: (1)如图1所示,是小明同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图。A是操作过程,B是读数过程,C是读取的温度。 ①A图中操作的错误是;②B图中读数的错误 是; 图A 图B 图C 图D 图 E 图F ③若操作正确无误,根据C图可知此时烧杯中水的实际温度 是℃。 (2)小明同学在利用图D所示的装置做实验时,实验过程中主要观察,发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长,请你帮助他找出可能存在的原因。(写出两种即可) ①;②。 为了缩短把水加热到沸腾的时间,请你提出二条有效的操作建议:

探究串、并联电路规律 甲乙 1.在探究串、并联电路规律的实验里,王大海进行了如下操作: (1)①把两个标有“2.5V 0.3A”的小灯泡L 1和L 2 串联起来接到电源上,使 灯泡发光(如图甲所示). ②分三次接入电压表,分别测量AB之间、BC之间、AC之间的电压并记入表一. (2)①把上述两个灯泡改接成并联后,接到另一电源上,使灯泡发光(如图乙所示). ②分三次接入电流表,分别测量A、B、C三点的电流并记入表二. 请你评估: (1)表一的测量结果有一个是错误的,错误的是,判断的依据是 (2)表二的测量结果是否可能?谈谈你的观点: (3)请你分析说明小明同学这一实验方案中的不足:________ (4)实验的改进方法:_____________________2.下列是某实验中的三个电路图,请仔细观察后回答. (1)该实验探究的问题 是 _ (2)你的结论 是 ; (3)夏荷同学探究出的结论是:串联电路中的总电压大于任何一个用电器两端的 电压。秋宁同学的结论是:串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和。对他们的结论,你如何评估? A B C 3.探究并联电路中电流的关系

大学物理实验设计性实验方案

普通物理实验设计性实验方案 实验题目:简单显微镜的设计 班级:物理学2011级(2)班 学号:2011433175 姓名:唐洁 指导教师:陈广萍 凯里学院物理与电子工程学院2013 年3月

简单显微镜的设计 要求: 1. 了解显微镜的基本光学系统及放大原理,以及视觉放大率等概念; 2. 学会按一定的原理自行组装仪器的技能及调节光路的方法; 3. 学会测量显微镜的视觉放大率; 4. 简单显微镜的放大率为31.8; 5. 物镜与目镜之间的距离为24cm ,即光学间隔为1 6.6cm 。 序 言 显微镜是最常用的助视光学仪器,且常被组合在其他光学仪器中。因此,了解并 掌握它的构造原理和调整方法,了解并掌握其放大率的概念和测量方法,不仅有助于加 深理解透镜的成像规律,也有助于正确使用其他光学仪器。 一、实验原理 (一)、光学仪器的视觉放大率 显微镜被用于观测微小的物体,望远镜被用于观测远处的目标,它们的作用都是 将被观测的物体对人眼的张角(视角)加以放大。显然,同一物体对人眼所张的视角与 物体离人眼的距离有关。在一般照明条件下,正常人的眼睛能分辨在明视距离处相距为 0.05~0.07mm 的两点。此时,这两点对人眼所张的视角约为/1,称为最小分辨角。当 微小物体(或远处物体)对人眼所张视角小于此最小分辨角时,人眼将无法分辨,因而 需借助光学仪器(如放大镜、显微镜、望远镜等)来增大物体对人眼所张的视角。这是 助视光学仪器的基本工作原理,它们的放大能力可用视觉放大率Γ表示,其定义为 w w tan tan / =Γ (1) 式中,w 为明视距离处物体对眼睛所张的视角,/w 为通过光学仪器观察时在明视距离 处的成像对眼睛所张的视角。 (二)、显微镜及其视觉放大率 最简单的显微镜是由两个凸透镜构成的。其中,物镜的焦距很短,目镜的焦距较 长。它的光路如图所示,图中的o L 为物镜(焦点在o F 和/o F ),其焦距为o f ;e L 为目镜, 其焦距为e f 。将长度为1y 的被观测物AB 放在o L 的焦距外且接近焦点o F 处,物体通过 物镜成一放大的倒立实像//B A (其长度为2y )。此实像在目镜的焦点以内,经过目镜放

初中物理实验教学心得体会

初中物理实验教学心得 体会 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理实验教学从实入手 实验是物理教学中的主要方法, 也是使学生提高学习兴趣、建立基本概念、培养科技精神的一个重要手段。在教学的全过程中要贯穿实验这一条主线, 要想达到这一目标, 必须把握好“演示实验”、“分组实验”和“探究实验”这三个关键环节。 1 演示实验教学要做到“精、真、显” 演示实验是指为配合教学内容而由教师操作示范的实验。它能化抽象为具体, 化枯燥为生动, 把要研究的物理现象清楚地展示在学生面前, 引导学生观察思考, 帮助他们掌握物理概念和规律。“精”是要精心准备, 要在选题、仪器、教案、教法等各个方面进行充分准备。在选题上, 对于教材中提供的演示实验要作为首选, 但要结合实际。在仪器上, 要在课前认真检查实验所需仪器的性能, 必要时可以先做一遍实验,确保仪器的完好。在备课上, 教师要对教材进行认真分析, 实验过程中可能出现的问题进行认真的思考, 对可能出现的问题如何解决。在教法上, 教师要对授课内容有整体把握, 对何时进行实验, 在实验中有什么现象, 根据这些现象引导学生应归纳出什么规律或总结出什么结论, 学生会提出哪些问题要在课前考虑清楚。“真”教师在演示实验的过程中也必须保证过程的真实性和结论的可靠性。因此一定要尽可能保证实验的成功。要保证实验成功, 除了在课前充分准备外, 还要求教师有深的理论功底和较刻苦的钻研精神。一旦实验中出现了问题, 教师一忌忙乱, 二忌简单, 三忌虚假, 教师对出现的问题要迅速地分析原因, 找出错误的所在, 并向学生做出正确的

初中物理:设计性实验题(答案)

1.如图所示是教材上研究电磁感应现象的实验装置,ab 是一段粗铜导线,通过导线连接灵敏电流计的两接线柱上,通过一系列的实验操作,分析总结出了产生感应电流的条件,请你回想你们当时在做这个实验时的情境,并参照下表示例,再写出其中两次实验操作及相应的实验现象: 竖直上下移动ab ,指针不发生偏转;左右移动ab ,指针发生偏转;左右加快移动ab ,指针偏转幅度变大;换用磁性较大的磁铁,以同样速度左右移动ab ,指针偏角更大;ab 不动,左右移动磁铁,指针偏转;ab 移动方向不同,指针偏转方向不同。 2.某同学阻在练习电路连接的实验中,根据如图所示的电路图连接了实物。检查电路连接无误后,闭合开关,观察到灯泡L 1比L 2亮一些。他猜想:灯泡L 1靠近电池的正极,通过的电 流比灯泡L 2中的大一些。请你设计实验,验证这个猜想是错误的。 实验方案: (所需仪器不限)。灯泡L 1比L 2亮的原因是: 。 实验方案:将电流表分别串联在A 、B 、C 三点,闭合开关,测量出A 、B 、C 三点的电流,比较其大小(或:将两只灯泡的位置调换后,闭合开关,观察两只灯泡的亮度是否变化)。 原因:由于串联,通过两只灯泡的电流相等,根据P=I 2R 可知,电阻大的灯泡,实际功率大, 灯泡就亮一些(本题有其它相近表述均可得分)。 3.利用身边的物品、廉价的材料进行物理实验,探究物理规律,是学习物理的好方法。给你一个透明玻璃杯、一支铅笔、足够的水和一张白纸,请你利用这些器材或从中选用部分器材,设计一个小实验来研究(说明)相关的物理问题或现象。 (1)要研究(说明)的物理问题或现象; (2)选用的器材; (3)简述实验过程及现象。 【方案一】 (1)光的折射(2)玻璃杯、铅笔、水(3)玻璃杯内倒入适量水,将铅笔插入水中,从玻璃杯上方看,水中的铅笔向上弯折;从玻璃杯侧面看,水中的铅笔部分发成侧移。 【方案二】 (1)凸透镜(柱镜)成像(2)玻璃杯、铅笔、水(3)玻璃杯内倒入适量水,将铅笔放到玻璃杯后方,

初中物理创新实验设计方案

初中物理创新实验设计方案 ---------教学实践案例与评析 一、实验课题名称:探究比较不同物质的吸热能力 二、实验设计思路: 运用控制变量法使水和食用油的质量相等、初温相同、相同时间内吸收的热量相同,观察水和食用油在升高相同的温度时所用时间的多少。在升高相同温度时用时较长的自然吸收热量就较多,表示吸收热量的能力就较强,即比热容较大;反之则然。(吸收热量的能力与时间成正比) 三、实验或实验器材在教材中所处的地位与作用: 该实验是九年级物理第一章第三节内容,在已知不同物体吸收热量的多少除了与它的质量、温度变化有关外,研究探究不同物质吸收热量的多少还与它的吸热能力有关,对于学生理解、学习、运用比热容的知识具有相当重要的作用。 可以说,这个实验是探究不同物质比热容实验的核心实验,一旦学生学会了控制变量,设计对照实验,对后面的知识探究就奠定了良好的基础。 四、实验器材: 铁架台、试管2支(型号相同、质量相等)、试管夹、温度计、细绳、石棉网、冷水、食用油、酒精灯、火柴、秒表等

五、实验原型及不足之处: 传统的实验方法是使用控制变量法,使两种物质的质量相等,吸收的热量相同,通过观察温度计上示数的变化,得出结论:温度计示数上升较快的物质,升高1℃所需的热量较少,吸收热量的能力较小(即比热容较小)。它的不足之处: ⑴水和食用油吸收相同的热量用这套实验装置有较大的误差,容易受到外界环境的影响(如风向、石棉网的初温、两个酒精等的火焰有大小等)不便于控制; ⑵通过实验得出的结论是:吸热能力的大小与温度的变化成反比,学生要多转动一下思维才能理解,结论没有改进后的直接; ⑶所需要的实验器材也比较多,不利于实验的准备与操作。 ⑷所用烧杯体积过大,与空气的接触面积过大,所以散热过多,造成实验测量误差过大。 六、实验创新与改进之处: ⑴将两套装置合二为一,减少了小组实验时对器材的需要; ⑵便于控制相同时间内吸收的热量相同这个变量,误差更小; ⑶两试管与空气的接触面更小,散热较少,误差较小; ⑷将烧杯较大的吸热面改为试管底部较小的吸热点(两试管型号相同、质量相等),就保证了相同时间内吸收的热量相同

设计性物理实验-黑盒子实验

西北工业大学 设计性基础物理实验报告班级:11051401 姓名:日期:2016.05.06 黑盒子实验 一、实验目的 1、学习使用示波器对黑盒子中电学元件进行判别及估算; 2、培养设计检测步骤和综合分析推理的能力。 二、实验仪器(名称、型号及参数) TDS1001B波形输出器示波器电阻箱电容箱导线黑盒子 三、实验原理 黑盒子里的元件可能是干电池、定值电阻、电容器、半导体二极管、电感器等,各元件链接在接线端,元件之间可能是并联、串联。使用如下电路图: 信号发生器输出正弦波信号电压输入;R0取适当值;CH1测量取样电阻箱两端电压;CH2检测信号发生器输出电压;虚线框内的i\j表示黑盒子面板上的接线柱,实验观测中i端对应信号发生器输出正端。 假设信号发生器输出正弦波信号幅度为A0、频率为f,各元件检测判断过程如下: 1.电阻元件 示波器CH1通道显示U R为正弦波,幅度A< A0,若f变化A不变。 2.电容 示波器CH1通道显示U R为正弦波,幅度A< A0,若f变化A也变化,且f和A同变

化。 3.电感 示波器CH1通道显示U R为正弦波,幅度A< A0,若f变化A也变化,且f和A变化不同步。 4.二极管 示波器CH1通道显示U R为半波,并可由脉冲向上还是向下判断二极管的正负极。 5.电池 先用示波器判断有无电池,此时示波器为直流。 四、实验内容与方法 黑盒子1 黑盒子1有四个接线柱,每两个接线柱之间最多连接一个元件,盒内三个元件可能是电池、电阻、电容、电感或半导体二极管。 按一定顺序连接各个接线柱,用示波器测量信号发生器和取样电阻箱两端电压,记录示波器波形;调节信号发生器频率,观察记录A的变化。 黑盒子2 黑盒子2内含有三个电磁学元件,组成三角形连接方式。接线柱1、2之间为X,接线柱2、3之间为Y,接线柱1、3直接为Z。 按照与黑盒子1相同的方法确定各个接线柱之间的电磁学元件,之后测量三个电磁学元件的数值。 将黑盒子内电阻与取样电阻串联可以测得黑盒子内电阻的数值;将黑盒子内电容与取样电容并联可以测得电感、电容的数值。 五、实验数据记录与处理(列表记录数据并写出主要处理过程) 黑盒子1 将测量接线柱1、2,调节示波器测量方式为直流,此时无现象,说明黑盒子内无电池。 调解示波器测量方式为交流,测量接线柱两端:(显示均为正弦波) 1、2 CH2显示在1.68V左右,CH1显示在1.12V左右,高频低频下状态相同。 1、3

初中物理实验心得体会

初中物理实验心得体会 一:初中物理实验心得体会 要学好任何一门课程,都要有适合自己的、良好的学习方法,只有这样才会得到事半功倍的学习效果。要学好物理课,首先要重视各学科的横向关联作用,比如:语文的阅读能力就直接影响物理知识的学习和对物理概念的理解程度;数学知识在物理课中有目的迁移应用就是物理学习中的计算能力。第二要重视物理是一门实验科学,要有意识、有目标的培养自己的观察能力和实验操作能力,以及实事求是的科学态度。第三要重视在群体学习过程中树立独立思考、分析、归纳结论的意识,要自我培养良好的独立作业能力。第四要重视探索自己学习道路上的未知领域,学会科学的探索,严谨的分析是打开未知领域之门的金钥匙。 下面就如何学好初二物理提出几项建议: 1.学会使用物理课本初中物理课要学习的全部内容是什么?初二物理课要学习初中物理课程中的哪些部分?物理课上老师会先讲些什么、后讲些什么?对新开的一门课程,同学们的脑海中会有一连串的问号,并且很想知道答案。这并不难,随着学习进程每个问题都会得到答案。关键是作为学生,是被动地等待答案,还是主动地探求去寻找答案,对!当然是做后者。开学初,每位同学都会得到各学科的课本,初二的学生手中自然就会比初一时多出我们需要的《物理》课本。打开课本,同学们的某些浅显问题的答案就在眼前。物理课本是我们学习物理的依据,是同学们学习物理的向导。同学们要学会通过课前看物理课本而了解上物理课时老师要讲的内容,知道上物理课时,针对所学环节听什么,使学习过程是有目的的行为。通过课中随着老师的引导看物理课本,达到认知知识、理解知识要点的目的。通过课后看物理课本,达到复习巩固知识,学会初步应用知识解答问题的目的。物理课本中有大量的依据物理现象进行分析推论物理结论的课文,同学们认真阅读后会发现,这些课文不仅能使你们浅显地认识物理知识,还会使你们很好地组织出解答物理问题的论述语言,这是解答物理简述题的语言之源。在我们学习了一些可用数学表达式书写的物理规律之后,同学们会在物理课本中阅读到一些典型例题的解题分析、解题过程。这是解答物理计算题的范例,要很好地阅读、细心地反复阅读,这是分析能力、综合应用知识能力的良好培养过程,这个过程,可以使同学们对物理计算题的解题能力提高,书写格式掌握,收到水到渠成的效果。物理课本中有一些引导同学们思考的小标题和小实验的课题,在学习时间宽松时不妨读一读,它会使你们眼前一亮。同学们的物理思维会得到扩展,对知识的理解会深化。 2.明确学习目标,注重理解物理概念做任何事情都要有预期目标和要达到的目的,否则会迷失前进的方向,学习知识亦如此。青少年时期的初二学生有着广泛的好奇心,

重力加速度测量设计性试验

重力加速度测量(设计性实验) 【实验目的】 (1)推导单摆测量重力加速度的公式。 (2)掌握单摆测量重力加速度实验的实验设计方法及验证方法。 (3)掌握间接测量量不确定度的计算方法。 (4)了解单摆测量重力加速度实验的主要误差来源。 (5)估算实验仪器的选取参数并设计实验数据记录表格。 【设计实验】 设计性实验的设计过程主要有以下几步: (1)根据待测的物理量确定出实验方法(理论依据),推导出测量的数学公式;判定方法误差给测量结果带来的影响。 (2)根据实验方法及误差设计要求,分析误差来源,确定所需要采用的测量仪器(包括量程、精度等)以及测量环境应达到的要求(如空气、电磁、振动、温度、海拔高度等)。 (3)确定实验步骤、需要测量的物理量、测量的重复次数等。 (4)设计实验数据表格及要计算的物理量。 (5)实验验证。要用测得的实验数据,采用误差理论来验证实验结果。若不符合测量要求,则需对上述步骤中的有关参数做出适当调整并重做实验,据测得的实验数据进行实验验证,以此类推直到符合要求为止。 设计实验的原则应在满足设计要求的前提下,尽可能选用简单、精度低的仪器,并能降低对测量环境的要求,尽量减少实验测量次数。 【设计要求】 (1)测定本地区的重力加速度,要求重力加速度的相对不确度小于0.5%,即 g 0.5u g ≤%。确 定所需仪器的量程和精度,以及测量参数(摆长和摆动次数)。 (2)本实验是测量重力加速度的设计性实验,但考虑到设计难度、仪器资源的限制等因素,规定其实验方法采用单摆法。 (3)可用仪器有:钢卷尺(1 mm/2 m ,表示最小分度值为1 mm ,量程为2 m ,下同)、钢直尺(1 mm/1 m )、游标卡尺(0.02 mm/20 cm )、普通直尺(1 mm/20 cm )、电子秒表(0.01 s )、单摆实验仪(含摆线、摆球等)。 【实验内容】 (1)原理分析。写出单摆法测量公式完整的推导过程及近似要求,并画出原理图(查阅相关书籍及网站)。 (2)误差分析。分析实验过程中的主要误差来源并估算。 (3)不确定度的推导与计算。 (4)估算实验参数(摆长和摆动次数)。 (5)设计实验步骤与数据表格。 (6)实验与验证。 【设计提示】

大学物理设计性实验设计性实验报告

大学物理实验设计性实 验 --电位差计测金属丝电 阻率 姓名:马野 班级:土木0944 学号: 0905411418 指导教师:曹艳玲 实验地点:大学物理实验教学中心

【实验目的】 1. 了解电位差计的结构,正确使用电位差计; 2掌握电位差的工作原理—补偿原理。 3能用电位差计校准电表和电阻率的测定。 4学习简单电路的设计方法,培养独立工作的能力。 【实验原理】 利用电位差计,通过补偿原理,来测定未知电阻和已知电阻两端的 电压,利用分压原理,算出未知电阻的阻值,利用螺旋测微器和刻度尺测出电阻丝的长度和横截面积的直径,通过电阻率公式即可计算出电阻率。 补偿原理 在图1的电路中,设E 0是电动势可调的标准电源,Ex 是待测电池的电动势(或待测电压Ux ),它们的正负极相对并接,在回路串联上一只检流计G ,用来检测回路中有无电流通过。设E 0的内阻为r 0;Ex 的内阻为 rx 。根据欧姆定律,回路的总电流为: 电位差原理 如果我们调节E 0使E 0和Ex 相等,由(1)式可知,此时I =0,回路无电流通过,即检流计指针不发生偏转。此时称电路的电位达到补偿。在电位补 R R r r E E I g x x +++-= 00 图1 补偿原理 x

偿的情况下,若已知E 0的大小,就可确定Ex 的大小。这种测定电动势或电压的方法就叫做补偿法。 显然,用补偿法测定Ex ,必须要求E 0可调,而且E 0的最大值E 0max >Ex ,此外E 0还要在整个测量过程中保持稳定,又能准确读数。在电位差计中,E 0是用一个稳定性好的电池(E )加上精密电阻接成的分压器来代替的,如图2所示。 图2中,由电源E 、限流电阻R 1以及均匀电阻丝RAD 构成的回路叫做工作回路。由它提供稳定的工作电流I 0,并在电阻RAD 上产生均匀的电压降。改变B 、C 之间的距离,可以从中引出大小连续变化的电压来,起到了与E 0相似的作用。为了能够准确读出该电压的读数,使用一个标准电池进行校准。换接开关K 倒向“1”端,接入标准电池E S ,由E S 、限流电阻R 2、检流计G 和RBC 构成的回路称为校准回路。把B 、C 固定在适当的位置(如图中的位置),设RBC =R S ,调节R 1(即调节I 0),总可以使校准回路的电流为零,即R S 上的电压降与E S 之间的电位差为零,达到补偿。 图2 电位差计原理图 x

初中物理实验教学心得体会

物理实验教学从实入手 实验是物理教学中的主要方法, 也是使学生提高学习兴趣、建立基本概念、培养科技精神的一个重要手段。在教学的全过程中要贯穿实验这一条主线, 要想达到这一目标, 必须把握好“演示实验”、“分组实验”和“探究实验”这三个关键环节。 1 演示实验教学要做到“精、真、显” 演示实验是指为配合教学内容而由教师操作示范的实验。它能化抽象为具体, 化枯燥为生动, 把要研究的物理现象清楚地展示在学生面前, 引导学生观察思考, 帮助他们掌握物理概念和规律。“精”是要精心准备, 要在选题、仪器、教案、教法等各个方面进行充分准备。在选题上, 对于教材中提供的演示实验要作为首选, 但要结合实际。在仪器上, 要在课前认真检查实验所需仪器的性能, 必要时可以先做一遍实验,确保仪器的完好。在备课上, 教师要对教材进行认真分析, 实验过程中可能出现的问题进行认真的思考, 对可能出现的问题如何解决。在教法上, 教师要对授课内容有整体把握, 对何时进行实验, 在实验中有什么现象, 根据这些现象引导学生应归纳出什么规律或总结出什么结论, 学生会提出哪些问题要在课前考虑清楚。“真”教师在演示实验的过程中也必须保证过程的真实性和结论的可靠性。因此一定要尽可能保证实验的成功。要保证实验成功, 除了在课前充分准备外, 还要求教师有深的理论功底和较刻苦的钻研精神。一旦实验中出现了问题, 教师一忌忙乱, 二忌简单, 三忌虚假, 教师对出现的问题要迅速地分析原因, 找出错误的所在, 并向学生做出正确的解释,

尔后重新开始实验直到得出正确的结论。“显”是显明易见, 演示实验的目的就是要使全体学生有直观的印象, 并通过其建立正确的物理概念。 2 “学生分组实验”培养学生的独立思考和解决问题的能力 学生实验是指学生在教师的指导下自己动手, 通过亲自实践, 验证物理规律、加深对教材理解的教学手段。学生亲自操作、观察、记录、分析和总结物理现象, 是对知识的再认识、再学习和再提高。学生实验是物理考查的重点, 不管是学期考试还是中考考查的类型主要有两种方试, 一是理论考试,二是实验操作考试。但结果往往不尽人意。对此, 笔者谈一些看法和建议: 教师在进行实验教学中往往会出现如下问题: ( 1) 注意力分散。在教师讲时, 学生只管自己边看边玩。导致一些学生在十分基本的知识点上也要发生错误。( 2) 仪器无端损坏。在教师介绍实验原理时主要是因为教师只利用静态的示意图及板书, 对学生的吸引力大大下降。有不少学生在自已摆弄仪器, 导致实验器材无端损坏。( 3) 热闹而无序。学生注意力相对集中及积极参与是在“仪器安装及调节”“操作并记录数据”“数据分析及处理”这三个阶段。在这三个阶段学生的积极性虽然很高, 但实验效果较差, 这是由于前面几阶段的基础没有打好, 导致学生的操作无序。 针对以上问题, 进行了如下的设计: ( 1) 变视听信息相互干扰为协调一致, 笔者认为在开始讲解器材作用与介绍实验原理时可以用视频展示台将实验器材放大, 这样学生既可以看到清晰的仪器, 又可以

最新大学物理自主设计性实验

大学物理自主设计性 实验

大学物理自主设计性实验(FB716-Ⅱ型物理设计性(传感 器)实验装置) 实 验 指 导 书 杭州精科仪器有限公司

目录 第一、产品简介 (02) 第二、实验项目内容 (04) 实验一、应变片性能—单臂电桥 (04) 实验二、应变片:单臂、半桥、全桥比较 (06) 实验三、移相器实验 (08) 实验四、相敏检波器实验 (10) 实验五、应变片—交流全桥实验 (12) 实验六、交流全桥的应用—振幅测量 (14) 实验七、交流全桥的应用—电子秤 (14) 实验八、霍尔式传感的直流激励静态位移特性 (16)

实验九、霍尔式传感的应用——电子秤 (17) 实验十、霍尔片传感的交流激励静态位移特性 (17) 实验十一、霍尔式传感的应用研究—振幅测量 (18) 实验十二、差动变压器(互感式)的性能 (19) 实验十三、差动变压器(互感式)零点残余电压的补偿 (20) 实验十四、差动变压器(互感式)的标定 (21) 实验十五、差动变压器(互感式)的应用研究—振幅测量 (22) 实验十六、差动变压器(互感式)的应用—电子秤 (23) 实验十七、差动螺管式(自感式)传感器的静态位移性能 (24) 实验十八、差动螺管式(自感式)传感器的动态位移性能 (25) 实验十九、磁电式传感器的性能 (26)

实验二十、压电传感器的动态响应实验 (27) 实验二十一、压电传感器引线电容对电压放大器、电荷放大器的影响 (28) 实验二十二、差动面积式电容传感器的静态及动态特性 (29) 实验二十三、扩散硅压阻式压力传感实验 (30) 实验二十四、气敏传感器(MQ3)实验 (32) 实验二十五、湿敏电阻(RH)实验 (34) 实验二十六、热释电人体接近实验 (34) 实验二十七、光电传感器测转速实验 (36) 第三、结构安装图片和说明 (37) 第一、产品简介

初中物理实验教学工作总结5篇

初中物理实验教学工作总结5篇 初中物理实验教学工作总结1 一、思想方面 一个学期以来,我思想积极要求进步。爱岗敬业。努力工作。工作中关心自己任教的班级,爱护自己所教的学生。服从领导,团结同志。每天早来晚走。主动承担教研组内的服务性工作。身受学校领导、同志的好评和同学们的欢迎。 二、教学方面 1、做到了精心备课。 一个学期以来,我积极参加集体备课。认真与组内同志一起研究制定学期工作计划。研究新课程标准,研读新教材。与组内同志在结合我校实际情况和研究学生实际情况的前提下,一起落实每一个单元、每一课时教学内容的三维教学目标、教学的重点和难点、教师教的方法和学生学的方法。确定科学的能够创设教学情境、便于组织学生合作学习的教学模式。做到了集众家教学之长处,克己之短处。非常明显的提高了自己的备课质量。 2、做到了认真上课 上好课是干好教学工作的重要环节。本学期我非常重视上课这项工作。每节课都提前5分钟进入教室等候上课。以自己的行为扼制了学生上课迟到的现象。同时,也满足了学校的“上满40分钟课”的要求。课堂上我面向全体学生。尽最大努力让每一名学生得到发展。

给他们搭建展示自我的平台。创造获得成功的机会。通过创设教学情境,激发学生的学习热情。努力做到课开始,趣以生;课进行,趣正浓;课结束,趣尤存。课堂上我注重培养每一名学生的个性特长。尽最大努力让每一名学生的天资通过组织合作学习的方式在课堂上得到利用。同时,让同学们的合作意识和团队精神在组织合作学习中得以培养和锻炼。同学们在教师的引导下互相学习,互相帮助。一部分学生真正充当了课堂上小先生的作用。学生的各方面能力、各方面水平在合作学习中都得到了不同程度的提高。 3、积极参加物理科研工作 本学期我代表我们学校去参加地区的说课比赛,从中我学到了很多新的教育理念,并且取的了较好的成绩。对于我个人的业务水平是一个很大的提高。 一个学期的工作做了许多,回顾起来确实有许多工作值得我去回味。有成功让我高兴的地方,也有失败让我痛心的地方。成功的地方在今后的工作中去发扬光大。失败的地方就有待于在今后的工作中去补充完善。以上,是我一个学期工作的总结。 初中物理实验教学工作总结2 实验是物理教学中的主要方法,也是使学生提高学习兴趣、建立基本概念、培养科技精神的一个重要手段。在教学的全过程中要贯穿实验这一条主线,要想达到这一目标,必须把握好“演示实验”、“分组实验”和“探究实验”这三个关键环节。 1演示实验教学要做到“精、真、显”

大学物理设计性试验弦线振动法测定液体密度

评分:大学物理实验设计性实验实验报告 实验题目:弦线振动法测定液体密度 班级: 姓名:学号: 指导教师:

《弦线振动法测定液体密度实验》实验提要 实验课题及任务 《弦线振动法测定液体密度实验》实验课题任务是:研究弦线振动时波长λ的大小与弦线受到的张力T 有关,在其它条件不变的情况,改变弦线受到的张力即可改变波长λ,通过比较同一砝码在空气中与在待测液体中时分别产生的张力不同,而产生不同的波长λ,进一步求出待测液体的密度。 学生根据自己所学的知识,并在图书馆或互联网上查找资料,设计出《物体在液体中的运动研究》的整体方案,内容包括:写出实验原理和理论计算公式,研究测量方法,写出实验内容和步骤,然后根据自己设计的方案,进行实验操作,记录数据,做好数据处理,得出实验结果,按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。 设计要求 ⑴ 通过查找资料,并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书,了解仪器的使用方法,找出所要测量的物理量,并推导出计算公式,在此基础上写出该实验的实验原理。 ⑵ 选择实验的测量仪器,画出实验装置原理图,设计出实验方法和实验步骤,要具有可操作性。 ⑶ 写出浸入待测液体中的物体体积的测量可行方法; ⑷ 用最小二乘法进行线性拟合,计算出待测液体的密度ρ。 ⑸ 分析讨论实验结果。 实验仪器 弦振动实验仪一套、电子天平等主要仪器 实验提示 物体浸没在液体中受到的浮力大小为: V f 液ρ= 弦线在振动时频率ν、波长λ、张力T 及弦线的线密度μ有如下关系: μ νλT 1= 当频率ν与线密度μ一定时,上式左右两边同时取对数,得到下式后还可以进一步简化。

大学物理综合设计性实验(完整)

综合设计性物理实验指导书黑龙江大学普通物理实验室

目录绪论 实验1 几何光学设计性实验 实验2 LED特性测量 实验3 超声多普勒效应的研究和应用 实验4 热辐射与红外扫描成像实验 实验5 多方案测量食盐密度 实验6 多种方法测量液体表面张力系数 实验7 用Multisim软件仿真电路 实验8 霍尔效应实验误差来源的分析与消除 实验9 自组惠斯通电桥单检流计条件下自身内阻测定实验10 用迈克尔逊干涉仪测透明介质折射率 实验11 光电效应和普朗克常数的测定液体电导率测量实验12 光电池输出特性研究实验 实验13 非接触法测量液体电导率

绪论 一.综合设计性实验的学习过程 完成一个综合设计性实验要经过以下三个过程: 1.选题及拟定实验方案 实验题目一般是由实验室提供,学生也可以自带题目,学生可根据自己的兴趣爱好自由选择题目。选定实验题目之后,学生首先要了解实验目的、任务及要求,查阅有关文献资料(资料来源主要有教材、学术期刊等),查阅途径有:到图书馆借阅、网络查询等。学生根据相关的文献资料,写出该题目的研究综述,拟定实验方案。在这个阶段,学生应在实验原理、测量方法、测量手段等方面要有所创新;检查实验方案中物理思想是否正确、方案是否合理、是否可行、同时要考虑实验室能否提供实验所需的仪器用具、同时还要考虑实验的安全性等,并与指导教师反复讨论,使其完善。实验方案应包括:实验原理、实验示意图、实验所用的仪器材料、实验操作步骤等。 2.实施实验方案、完成实验 学生根据拟定的实验方案,选择测量仪器、确定测量步骤、选择最佳的测量条件,并在实验过程中不断地完善。在这个阶段,学生要认真分析实验过程中出现的问题,积极解决困难,要于教师、同学进行交流与讨论。在这种学习的过程中,学生要学习用实验解决问题的方法,并且学会合作与交流,对实验或科研的一般过程有一个新的认识;其次要充分调动主动学习的积极性,善于思考问题,培养勤于创新的学习习惯,提高综合运用知识的能力。 3.分析实验结果、总结实验报告 实验结束需要分析总结的内容有:(1)对实验结果进行讨论,进行误差分析;(2)讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法;(3)写出完整的实验报告(4)总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。实验结束后的总结非常重要,是对整个实验的一个重新认识过程,在这个过程中可以锻炼学生分析问题、归纳和总结问题的能力,同时也提高了文字表达能力。 在完成综合性、设计性实验的整个过程中处处渗透着学生是学习的主体,学生是积极主动地探究问题,这是一种利于提高学生解决问题的能力,提高学生的综合素质的教学过程。 在综合设计性实验教学过程中学生与教师是在平等的基础上进行探讨、讨论问题,不要产生对教师的依赖。有些问题对教师是已知的,但对学生是未知的,这时教师应积极诱导学生找到解决问题的方法、鼓励学生克服困难,并在引导的过程中帮助学生建立科学的思维方式和研究问题的方法。有些问题对教师也是一个未知的问题,这时教师应与学生共同思考共同解决问题。 二.实验报告书写要求 实验报告应包括:1实验目的;2实验仪器及用具;3实验原理;4实验步骤;5测量原始数据;6数据处理过程及实验结果;7分析、总结实验结果,讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法,总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。 三.实验成绩评定办法 教师根据学生查阅文献、实验方案设计、实际操作、实验记录、实验报告总结等方面综合评定学生的成绩。 (1)查询资料、拟定实验方案:占成绩的20%。在这方面主要考察学生独立查找资料,并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案。 (2)实施实验方案、完成实验内容:占成绩的30%。考察学生独立动手能力,综合运用知识解决实际问题的能力。 (3)分析结果、总结报告:占成绩的20%。主要考察学生对数据处理方面的知识运用情况,分析问题的能力,语言表达能力。 (4)科学探究、创新意识方面:占成绩的20%。考察学生是否具有创新意识,善于发现问题并能解决问题。 (5)实验态度、合作精神:占成绩的10%。考察学生是否积极主动地做实验,是否具有科学、

大学物理设计性实验

大学物理设计性实验 学院: 专业: 班级: 姓名: 学号: 日期:

准确度高、使用方便,测量结果稳定可靠,还常被用来精确地测量电流、电阻和校正各种精密电表,在现代工程技术中电子电位差计还广泛用于各种自动检测和自动控制系统。本实验通过用电位差计对电阻的测定,掌握电位差计的使用。 (一)实验目的:

1.理解电位差计的工作原理,掌握电位差计的使用方法。 2.能用电位差计测定电阻率。 3.学习简单电路的设计方法,培养独立工作的能力。 (二)实验原理: 1.补偿法测电动势: 用电压表测量电源电动势E X ,其实测量结果是端电压,不是电动势。因为将电压表并联到电源两端,就有电流I 通过电源的内部。由于电源有内阻r ,在电源内部不可避免地存在电位降I r ,因而电压表的指示值只是电源端电压(U =E X -I r )的大小,它小于电动势。显然,只有当I=0时,电源的端电压U 才等于电动势E X 。 图1补偿法原理图 怎样才能使电源内部没有电流通过而又能测定电源的电动势呢?在图1所示的电路中, E X 是待测电源。0E 是电动势可调的电源,E X 与0E 通过检流计并联在一起。调节0E 的大小, 当检流计不偏转,即电路中没有电流时,两个电源的电动势大小相等,互为补偿,即E X =0E ,电路达到平衡。若已知平衡状态下0E 的大小,就可以确定E X ,这种测定电源电动势的方法,叫做补偿法。 2.电位差计原理: 电位差计就是应用补偿法的原理将待测电动势与标准电势进行比较而进行测量的。其原理如图2.7.2所示,它由两个回路组成,上部ERBAE 为工作回路,下部为补偿回路。当有一恒定的工作电流I 流过电阻R 时,改变滑动头C 、D 的位置,就能改变C 、D 间的电位差V CD 的大小,测量时把滑动头C 、D 两端的电压V CD 引出与未知电动势进行比较。为了使R 中流过的电流是工作电流I ,先将开关K 接通DGE N CD 回路,根据标准电势E N 的大小,选定C 、D 间的电阻为R N ,使 E N = I 错误!未找到引用源。R N (1) 调节R 改变工作回路中的电流,当检流计指零时,R N 上的电位降恰与标准电势E N 相等。由于E N 和R N 都已知,这时工作回路中的电流就被准确地校准到所需要的I 值,即 错误!未找到引用源。 (2)

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