物理实验 (5)
物理实验报告5 固体密度的测定

实验名称:固体密度的测定实验目的:a .学习物理天平的正确使用方法。
b .掌握流体静力称衡法测定固体(不溶于水)的密度实验仪器:物理天平、砝码、铜螺母、黄蜡、塑料块、细线、烧杯物理天平的读数方法:用天平称衡时,必须确定天平的平衡位置,即确定天平的停点。
灵敏度高的天平,两边常左右摆动,不易停下来,正确而迅速地判断天平的平衡位置,是实验操作的关键。
如果一定要等天平停止摆动,既费时又不经济,因此往往不等它静止,而直接从指针左右摆动的位置来推算它该停的位置——停点。
设读得指针3次连续摆幅数值为:(左,1x )(右,2x )(左,3x ),则左边读数的平均值为 (1x +3x )/2,右边读数的平均值为2x ,上述两平均值的平均值就是停点a 。
22/)(331x x x a ++= 天平无载荷(两盘均空着)时的停点,称为天平的零点。
在正常情况下,零点应该在标尺中央刻度上(一般实验用的物理天平中央刻度为“10”)或其左右一个刻度以内,若相差太大,可在天平止动的情况下,稍微调节横梁上左右两端的平衡螺帽,至零点返回正常位置为止。
本实验所使用天平的最小砝码为1g ,对于1g 以下的砝码,可移动横梁上的游码代替,其最小分度为20mg (或50mg )。
20mg (或50mg )一下的质量可采用下述方法(内插法)计算出来。
先求出天平的零点0a ,要称衡某质量为M 的物体,在右盘放上砝码m ,若m 比M 略小,停点在1a ,移动横梁上的游码,加0m =20mg (或50mg ),停点变成2a ,此时m+0m >M 。
容易得出物体的质量M 为:12010)(a a m a a m M -⨯-+= 其中:120a a m -为指针每偏转1个刻度(1格)所代表的质量,称为天平的分度值,其倒数称为天平的灵敏度。
严格来说,一架天平的分度值或灵敏度随着天平载荷大小的变化而变化,载荷越答,灵敏度越低。
但是在本实验中,我们将分度值看作不变,因此,在整个实验中只需要在空载情况下测量一次分度值,在其他多次测量中,只要测出相应的1a 或2a ,就可算出20mg (或50mg )以下的质量。
人教版八年级下学期物理 实验5 研究液体内部的压强

人教版八下物理实验5 研究液体内部的压强1.如图是用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1) 压强计上的U形管(填“属于”或“不属于”)连通器。
(2) 在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲所示,其调节的方法是(填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出B.取下软管重现安装(3) 比较图乙和图丙,可以得到:在同种液体中,液体的压强与有关。
(4) 比较两图,可以得到:液体的压强与液体的密度有关。
(5) 已知图丁中U形管左右两侧水面的高度差ℎ=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差约为Pa。
(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3,g取10N/kg)2.如图甲所示,用压强计探究液体内部压强的特点。
(ρ盐水>ρ水)(1) 实验中,将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的来表示。
(2) 为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用(填“有色”或“无色”)的。
(3) 将探头分别放在图乙所示液体内部的A、B位置,观察到U形管两侧液面的高度差ℎB>ℎA,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体内部的压强随的增加而增大。
(4) 将探头分别放在图乙中所示液体内部等深的B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差ℎcℎB(填“<”“=”或“>”),这是为了研究液体压强与液体的关系。
(5) 由以上实验可知图乙所示液体内部A、B、C、D四个位置压强最大的是位置。
3.在学习液体的压强知识时,老师使用了如图所示的实验装置,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。
实验时在左右两侧倒入同种或不同种液体。
(1) 在两侧倒入不同深度的水(如图),通过观察橡皮膜向(填“左”或“右”)侧凸起可以判断右侧水的压强较大;这种研究方法叫。
(2) 向左侧水中加盐,可以观察到橡皮膜的凸起程度变,这说明。
大学物理课题演示实验报告5篇

大学物理课题演示实验报告5篇大学物理课题演示实验报告 (1)一、实验任务精确测定银川地区的重力加速度二、实验要求测量结果的相对不确定度不超过5%三、物理模型的建立及比较初步确定有以下六种模型方案:方法一、用打点计时器测量所用仪器为:打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带,找出起始点0,数出时间为t的p点,用米尺测出op的距离为h,其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2,将所测代入即可求得g.方法二、用滴水法测重力加速度调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.方法三、取半径为r的玻璃杯,内装适当的液体,固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转,这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面重力加速度的计算公式推导如下:取液面上任一液元a,它距转轴为_,质量为m,受重力mg、弹力n.由动力学知:ncosα-mg=0(1)nsinα=mω2_(2)两式相比得tgα=ω2_/g,又tgα=dy/d_,∴dy=ω2_d_/g,∴y/_=ω2_/2g.∴g=ω2_2/2y..将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标_、y测出,将转台转速ω代入即可求得g.方法四、光电控制计时法调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.方法五、用圆锥摆测量所用仪器为:米尺、秒表、单摆.使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动,用直尺测量出h(见图1),用秒表测出摆锥n转所用的时间t,则摆锥角速度ω=2πn/t摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ,而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r 由以上几式得:g=4π2n2h/t2.将所测的n、t、h代入即可求得g值.方法六、单摆法测量重力加速度在摆角很小时,摆动周期为:则通过对以上六种方法的比较,本想尝试利用光电控制计时法来测量,但因为实验室器材不全,故该方法无法进行;对其他几种方法反复比较,用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且最熟悉,仪器在实验室也很齐全,故利用该方法来测最为顺利,从而可以得到更为精确的值。
中考物理必考专题突破 实验5 探究光的反射规律(解析版)

实验五探究光的反射规律1.如图所示,固定在水面上方的光源发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A,已知光束与水面的夹角为46°,下列说法正确的是()A.入射角的大小为46°B.当水面升高时,入射角将增大C.当水面升高时,光斑A将向右移动D.当水面降低时,光斑A将向右移动【解析】A、已知光束与水面的夹角为46°,反射角为90°﹣46°=44°,故A错误;B、因为入射光线方向不变,入射角不变,当水面升高时,两次的水面是平行的,反射光线与原来的反射光线是平行的,故反射角不变,故B错误;C、当水面升高时,两次的水面是平行的,入射角不变,反射光线与原来的反射光线平行,由于入射点向左移动,故光屏上的光斑A向左移动,故C错误;D、当水面降低时,两次的水面是平行的,入射角不变,反射光线与原来的反射光线平行,由于入射点向右移动,故光屏上的光斑A向右移动,故D正确。
故选:D。
2.如图所示,阳光从天窗沿着所示方向照射在墙上的一面镜子上,如果此时想将室内的一盆花放在阳光下生长,应该将它放在()A.A处B.B处C.C处D.D处【解析】阳光从天窗沿着所示方向照射在墙上的一面镜子上时,光会被平面镜反射;根据反射角等于入射角画出平面镜反射的两条边缘光线,从而得出反射光线照亮的区域,如下图所示:根据图示可知,花应该放在D处才有利于它的生长。
故选:D。
3.小芳观察“光的反射”实验时,作图记录实验现象,但没有标出光传播的方向(如图所示,ON是法线)。
以下判断正确的是()A.OB一定是反射光线B.AO一定是入射光线C.入射角一定是30°D.反射角一定是60°【解析】由于图中未标出光路的方向,所以:A、AO可能是入射光线,也可能是反射光线,故A错误;B、OB可能是反射光线,也可能是入射光线,故B错误;CD、由于光线OA与法线之间的夹角为60读,而反射角等于入射角,所以反射角和入射角都是60°,故C错误,D正确。
2021届山东新高考物理一轮复习讲义:第4章 实验5 探究平抛运动的特点 Word版含答案

实验五 探究平抛运动的特点一、实验目的1.用实验与理论进行探究、分析,认识平抛运动的规律。
2.用实验方法描出平抛物体的运动轨迹。
3.根据平抛运动的轨迹确定平抛物体的初速度。
二、实验原理平抛运动可看作两个分运动的合成:一个是水平方向的匀速直线运动,另一个是竖直方向的自由落体运动,则水平方向上有x =v 0t ,竖直方向上有y =12gt 2,令小球做平抛运动,利用追踪法逐点描出小球运动的轨迹,建立坐标系,测量出x 、y ,再利用公式可得初速度v 0=xg 2y。
三、实验器材斜槽、竖直固定在铁架台上的木板、铅笔、白纸、图钉、小球、刻度尺、重锤线。
四、实验步骤甲乙1.按图甲安装实验装置,使斜槽末端水平。
2.以水平槽末端端口上小球球心位置为坐标原点O,过O点画出竖直的y 轴和水平的x轴。
3.使小球从斜槽上同一位置由静止滚下,把笔尖放在小球可能经过的位置上,如果小球运动中碰到笔尖,就用铅笔在该位置画上一点。
用同样方法,在小球运动路线上描下若干点。
4.将白纸从木板上取下,从O点开始连接画出的若干点描出一条平滑的曲线,如实验原理图乙所示。
五、数据处理1.判断平抛运动的轨迹是不是抛物线(1)原理:若平抛运动的轨迹是抛物线,则当以抛出点为坐标原点建立直角坐标系后,轨迹上各点的坐标具有y=ax2的关系,且同一轨迹上a是一个特定的值。
(2)验证方法方法一:代入法用刻度尺测量几个点的x、y坐标,分别代入y=ax2中求出常数a,看计算得到的a值在误差范围内是否为一常数。
方法二:图象法建立y-x2坐标系,根据所测量的各个点的x、y坐标值分别计算出对应y值的x2的值,在y-x2坐标系中描点,连接各点看是否在一条直线上,并求出该直线的斜率即为a值。
2.计算平抛运动的初速度(1)平抛轨迹完整(即含有抛出点)在轨迹上任取一点,测出该点离原点的水平位移x及竖直位移y,就可求出初速度v0。
因x=v0t,y=12gt2,故v0=xg2y。
大学物理实验教案5-牛顿第二定律的验证

⼤学物理实验教案5-⽜顿第⼆定律的验证⼤学物理实验教案实验名称:⽜顿第⼆定律的验证实验⽬的:1.熟悉⽓垫导轨的构造,掌握正确的使⽤⽅法。
2.熟悉光电计时系统的⼯作原理,学会⽤光电计时系统测量短暂时间的⽅法。
3.学会测量物体的速度和加速度。
4.学习在⽓垫导轨上验证⽜顿第⼆定律。
实验仪器:⽓垫导轨(L-QG-T-1500/5.8)滑块电脑通⽤计数器(MUJ-ⅡB )电⼦天平游标卡尺⽓源砝码实验原理:⼒学实验最困难的问题就是摩擦⼒对测量的影响。
⽓垫导轨就是为消除摩擦⽽设计的⼒学实验的装置,它使物体在⽓垫上运动,避免物体与导轨表⾯的直接接触,从⽽消除运动物体与导轨表⾯的摩擦,让物体只受到⼏乎可以忽略的摩擦阻⼒。
利⽤⽓垫导轨可以进⾏许多⼒学实验,如测定速度、加速度、验证⽜顿第⼆定律、动量守恒定律、研究简谐振动等。
根据⽜顿第⼆定律,对于⼀定质量m 的物体,其所受的合外⼒F 和物体所获得的加速度a 之间存在如下关系:ma F = (1)此实验就是测量在不同的F 作⽤下,运动系统的加速度a ,检验⼆者之间是否符合上述关系。
在调平导轨的基础上,测出阻尼系数b 后,如下图所⽰,将细线的⼀端结在滑块上,另⼀端绕过滑轮挂上砝码0m 。
此时运动系统(将滑块、滑轮和砝码作为运动系统)所受到的合外⼒为:c a g m v b g m F )(00-?--= (2)式中平均速度v (单位⽤s m /)与粘性阻尼常量b 之积为滑块与导轨间的粘性阻⼒,c a g m )(0-为滑轮的摩擦阻⼒,暂时不考虑这项。
在此⽅法中运动系统的质量m ,应是滑块质量1m ,全部砝码质量(包括砝码托)∑m 以及滑轮转动惯量的换算质量2r I(I 为滑轮转动惯量,r 为轮的半径)之和,即: 21rIm m m ++=∑ (3)其中2rI由实验室提供。
另外在实验中应将未挂在线上的砝码放在滑块上,保持运动系统质量⼀定。
3.⽤测量的F 与a 验证式(1)时,应检验:(1) F 与a 之间是否存在线性关系?当a 、F 的测量组数5>n ,关联系数88.0),(>F a r 时,就可认为a 、F 间存在线性关系。
(完整word版)材料物理性能 实验五材料介电常数测定

材料介电常数的测定一、目的意义介电特性是电介质材料极其重要的性质。
在实际应用中,电介质材料的介电系数和介电损耗是非常重要的参数。
例如,制造电容器的材料要求介电系数尽量大而介电损耗尽量小。
相反地,制造仪表绝缘机构和其他绝缘器件的材料则要求介电系数和介电损耗都尽量小。
而在某些特殊情况下,则要求材料的介质损耗较大。
所以,研究材料的介电性质具有重要的实际意义。
本实验的目的:①探讨介质极化与介电系数、介电损耗的关系; ②了解高频Q 表的工作原理;③掌握室温下用高频Q 表测定材料的介电系数和介电损耗角正切值。
二、基本原理2。
1材料的介电系数按照物质电结构的观点,任何物质都是由不同性的电荷构成,而在电介质中存在原子、分子和离子等。
当固体电介质置于电场中后,固有偶极子和感应偶极子会沿电场方向排列,结果使电介质表面产生等量异号的电荷,即整个介质显示出一定的极性,这个过程称为极化。
极化过程可分为位移极化、转向极化、空间电荷极化以及热离子极化.对于不同的材料、温度和频率,各种极化过程的影响不同。
(1)材料的相对介电系数ε 介电系数是电介质的一个重要性能指标。
在绝缘技术中,特别是选择绝缘材料或介质贮能材料时,都需要考虑电介质的介电系数。
此外,由于介电系数取决于极化,而极化又取决于电介质的分子结构和分子运动的形式.所以,通过介电常数随电场强度、频率和温度变化规律的研究还可以推断绝缘材料的分子结构。
介电系数的一般定义为:电容器两极板间充满均匀绝缘介质后的电容,与不存在介质时(即真空)的电容相比所增加的倍数。
其数学表达式为 0a x C C ε= (1) 式中 x C ——两极板充满介质时的电容; 0a C —-两极板为真空时的电容;ε——电容量增加的倍数,即相对介电常数.从电容等于极板间提高单位电压所需的电量这一概念出发,相对介电常数可理解为表征电容器储能能力程度的物理量。
从极化的观点来看,相对介电常数也是表征介质在外电场作用下极化程度的物理量。
大学物理实验5 磁场

云南大学软件学院 实验报告课程: 大学物理实验 学期: 任课教师:班级: 学号: 序号: 姓名: 成绩:实验5 磁场一、实验内容1在本实验中预设带电粒子所带电荷q 与质量m 之比绝对值为1。
实验程序界面如下图:任意选定10个速度,调整磁感应强度值与电场强度值,使带电粒子的运动轨迹为水平直线。
将运动轨迹为直线所对应的速度、磁感应强度、及电场强度数值填入下表中。
问题:该带电粒子带正电荷还是负电荷?为什么?B x y二、实验内容21.当AC 杆以初速度v 0向右运动时,使用matlab 编写程序,求AC 杆运动的加速度方程、速度方程和位移方程。
2.使用matlab 编写程序,绘制AC 杆运动的速度曲线和位移曲线。
3.分析AC 杆能够移动的最大距离是多少?运动时间是多少?syms B L m R B v F v0F=sym((-(B*L).^2*v)/R);a=F/mu=dsolve('Dv=(-(B*L)^2*v)/(R*m)','v(0)=v0')x=dsolve('Dx=v0*exp(-B^2*L^2/R/m*t)','x(0)=0') t=0:0.01:5;u=1.*exp(-t);x=-1./exp(t)+1;subplot(2,1,1);plot(t,u);title('AC杆运动的速度');xlabel('t/s');ylabel('v/m*s^-^1');grid on;subplot(2,1,2);plot(t,x);title('位移');xlabel('t/s');ylabel('x/m');grid on;。
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如图所示是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图,它是由电源、光电管(A、K)、放大器、电磁继电器(MN)等几个部分组成,当用绿光照射光电管的阴极K时,可以发生光电效应,则下列说法中正确的是 ( )
A.图中a端为电源的正极
B.放大器的作用是将光电管中产生的电流放大后,使铁芯M磁化,将衔铁N吸住
C.若增大绿光的照射强度,光电子最大初动能增大
D.改用蓝光照射光电管的阴极K时,电路中仍有光电流
8.为了测定一根轻弹簧压缩最短时储存的弹性势能的大小,可以将弹簧固定在凹槽轨道一端,并将轨道固定在水平边缘上,如图(6)所示,用钢球先将弹簧压缩至最短,而后突然释放,钢球将沿轨道飞出桌面。
请回答以下问题:
(1)有一同学在实验前用五十分度的游标卡尺测量钢球的直径,如图(7)所示,此钢球的直径为 cm.
(2)需要测定的物理量是。
= 。
(3)计算弹簧最短时弹性势能的表达式为E
p
9.匀强电场中沿电场线方向上依次有A、B、C三点,AB=BC=1.4m,质量m=0.02kg的带电物体甲以v0=20m/s的速度从A点向C点运动,经过B点时速度为3v0/4,若在BC之间放一质量也为m 的不带电的物体乙,甲和乙碰撞后结为一体,运动到C点时速度恰好为0.若物体所受重力远小于电场力而可以忽略,物体在运动中只受电场力作用.求:
(1) 碰撞中的机械能损失D E;
(2) 碰撞前甲的即时速度v;
(3) 碰撞后运动的距离s.
10.如图所示,水平放置的两平行金属板MN的距离d=0.20m,给两板加电压U(M板带正电,N 板带负电),板间有一长度L=8.0×10-2m绝缘板AB能够绕端点A在竖直平面内转动。
先使AB板保持水平静止,并在AB板的中点放一质量m=4.9×10-10kg、电量q=7×10-10C的带正电的微粒p。
现使板AB突然以角速度ω为100π/3 r/s沿顺时针方向匀速转动。
为使板AB在转动中能与微粒p相碰,则加在平行金属板M、N之间的电压取值是多少?。