综合物理实验
基础物理实验B4 波尔振动综合实验
观察波尔振动的频谱1、7V阻尼，无动力振动频谱确定固有频率。
0Hz处为初始位移导致的分量，略去，因此取峰值频率0.619Hz。
2、对比自由振动，受迫振动，阻尼振动的频谱并分析异同。
自由振动频谱阻尼振动频谱受迫振动频谱自由振动和阻尼振动频谱的峰值（除直流分量外）都出现在固有频率0.619Hz处。
受迫振动的峰值出现在0.531Hz处，直到固有频率0.619Hz处都有较大的振幅（靠近固有频率一侧下降趋势较慢），猜测实际上为固有频率和驱动力频率双峰叠加后的效果。
从频谱的动态变化来看，主峰附近的频率振幅随时间减小（图中未显示出），这是因为受迫振动的阻尼分量随时间衰减的原因。
若达到频谱稳定状态，双峰现象将会消失。
3、测量不同驱动力矩频率下受迫振动的频谱，讨论其异同（记录时间均在53s左右）。
频率设置：0圈（峰值0.656Hz~0.669Hz）频率设置：0.5圈（峰值0.656Hz）频率设置：1圈（峰值0.644~0.656Hz）频率设置：1.5圈（峰值0.631~0.644Hz）频率设置：2圈（峰值0.631~0.644Hz）频率设置：2.5圈（峰值0.631Hz）频率设置：3圈（峰值0.619~0.631Hz）频率设置：3.5圈（峰值0.619~0.631Hz）频率设置：4圈（峰值0.619Hz）频率设置：4.5圈（峰值0.606~0.619Hz）频率设置：5圈（峰值0.606Hz）频率设置：5.5圈（峰值0.594~0.606Hz）频率设置：6圈（峰值0.594~0.606Hz）频率设置：6.5圈（峰值0.594Hz）频率设置：7圈（峰值0.581~0.594Hz）频率设置：7.5圈（峰值0.581Hz）频率设置：8圈（峰值0.581Hz）频率设置：8.5圈（峰值0.569~0.581Hz）频率设置：9圈（峰值0.569Hz）频率设置：9.5圈（峰值0.556Hz）频率设置：10圈（峰值0.544~0.556Hz）可以发现，频谱的最高峰随着频率设置圈数的增加而左移（频率降低），而且与各圈数对应的驱动力频率相吻合，符合受迫振动的频率由驱动力频率决定的定律。
高中物理综合实践教案
高中物理综合实践教案
目标：通过实验，了解光电效应的基本原理，掌握测定光电子最大动能的方法和技巧，培养实验设计、数据处理和结果分析的能力。
教学内容：
1. 光电效应的基本原理和实验装置
2. 测定光电子最大动能的步骤和方法
3. 数据处理和结果分析
实验仪器和材料：
1. 光电效应实验装置（包括光源、光电管、电压源等）
2. 电压表
3. 光阑、准直器等辅助器材
4. 各种电源线和连接线
实验步骤：
1. 将光电效应实验装置搭建好，并调整至合适的工作状态。
2. 使用准直器将光线垂直照射到光电管的阴极表面。
3. 调节电压源，使得光电子在电场作用下从阴极发射出来，并通过电压表测量出相应的电压值。
4. 逐渐增加电压，直到测量到光电子最大动能对应的电压值。
5. 重复多次实验，记录数据并进行平均处理。
6. 根据实验数据计算出光电子最大动能，并进行结果分析。
实验要点：
1. 实验中要保持实验环境的稳定，尽量减小误差。
2. 注意调节光源和准直器，确保光线垂直照射到光电管的阴极表面。
3. 实验数据的记录要准确，数据处理要细致。
4. 结果分析要结合光电效应的基本原理进行解释。
教学反思：通过这次实验，学生不仅可以了解光电效应的基本原理，还可以通过实际操作和数据处理，掌握测定光电子最大动能的方法和技巧。
同时，培养了学生的实验设计、数据处理和结果分析能力，提高了他们的动手能力和思维能力。
初中物理综合实践活动课教案
初中物理综合实践活动课教案第一章：力的认识1. 活动目的：通过实践活动，让学生了解力的概念、作用和分类，培养学生对力的认识。
2. 活动内容：（1）讲解力的概念和作用；（2）介绍力的分类，包括重力、摩擦力、弹力等；（3）进行力的实验，如拔河比赛、抛物线实验等。
3. 活动步骤：（1）讲解力的概念和作用，引导学生思考力的存在和作用；（2）介绍力的分类，让学生了解不同类型的力；（3）组织学生进行力的实验，让学生亲身体验力的作用和效果。
4. 教学评价：观察学生在实践活动中的表现，了解学生对力的认识和理解程度。
第二章：惯性的理解1. 活动目的：通过实践活动，让学生了解惯性的概念和原理，培养学生对惯性的认识。
2. 活动内容：（1）讲解惯性的概念和原理；（2）介绍惯性的应用，如汽车安全带的作用等；（3）进行惯性的实验，如硬币跳跃实验、小车滑行实验等。
3. 活动步骤：（1）讲解惯性的概念和原理，引导学生思考惯性的存在和作用；（2）介绍惯性的应用，让学生了解惯性在现实生活中的重要性；（3）组织学生进行惯性的实验，让学生亲身体验惯性的效果。
4. 教学评价：观察学生在实践活动中的表现，了解学生对惯性的认识和理解程度。
第三章：摩擦力的探究1. 活动目的：通过实践活动，让学生了解摩擦力的概念、计算方法和应用，培养学生对摩擦力的认识。
2. 活动内容：（1）讲解摩擦力的概念和计算方法；（2）介绍摩擦力的应用，如自行车刹车系统等；（3）进行摩擦力的实验，如滑轮组实验、摩擦力计实验等。
3. 活动步骤：（1）讲解摩擦力的概念和计算方法，引导学生思考摩擦力的作用和计算方式；（2）介绍摩擦力的应用，让学生了解摩擦力在日常生活中的重要性；（3）组织学生进行摩擦力的实验，让学生亲身体验摩擦力的作用和效果。
4. 教学评价：观察学生在实践活动中的表现，了解学生对摩擦力的认识和理解程度。
第四章：简单机械的使用1. 活动目的：通过实践活动，让学生了解简单机械的概念、原理和应用，培养学生对简单机械的认识。
普通物理综合实验课件9激光窃听
信心十足 低估困难
[尝试改进]
将声源放入一面为玻璃的盒中，将镜子贴 在玻璃上
使用单面抛光的P型硅片，它又轻又薄，可 以切割得很小，而且反射光只有一束
电学测量结论 ：需要100倍器的音频输出设备 自制放大器焊成的放大器根本不工作 电子线路实验室里重新制作放大器
激光窃听
普物实验通选课总结报告
引言
这学期我和石鹏博同学有幸选到普物试验 中颇具趣味性的激光窃听，首先感谢老师 们给我这个机会。 知识性 趣味性 可操作性
一 背景
窃听的形式多种多样
在战争中可以把电线 接在敌人的通话线路 上进行窃听
在破案过程中，公安 人员为了掌握破案线 索，把微型话筒放在 犯罪嫌疑人经常出没 的地方，监听他们谈 话的内容，掌握确凿 的证据。
[山穷水尽]
使用放大器又得到了低频信号
为什么仍然没有高频信号？
测量：输出的直流信号本身就有40mV，相 当大了 改进电路，加入电容以隔离直流 杂音减弱了，但仍然没有高频信号
[柳暗花明]
硅光片的直径会影响它的频率响应！！！
我们所用硅光片 d=6cm 太大了 截面积过大，响应频率低 恍然大悟
找来直径5mm左右的硅光片 输出端传来了悠扬的歌声，我们有了对整个声 音频段相应的信号
而在高科技发展的今天， 激光技术的应用已经进 入各个领域，由于它具 有能量集中，可远距离 传输的优点，可以应用 到远距离窃听的领域里 来。
二 原理
声源空气振动玻璃振动 激光束会被玻璃反射光斑振动 通过硅光片或者光电二极管 光斑振动电流振动 用扬声器还原成声音
原理图
玻璃受空气压力F(t) 玻璃面振动Z(t) 光斑振动X(t)
材料物理综合实验报告
实验名称：材料物理综合实验实验日期：2023年3月15日实验地点：材料科学与工程学院实验室实验人员：张三、李四、王五一、实验目的1. 熟悉材料物理实验的基本操作和实验方法。
2. 掌握材料物理实验数据的处理和分析方法。
3. 培养实验者的动手能力和科学思维。
二、实验原理材料物理实验是研究材料性能、结构、制备及其相互关系的重要手段。
本实验主要涉及以下内容：1. 材料力学性能测试：通过拉伸、压缩、弯曲等实验，测定材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等力学性能。
2. 材料热性能测试：通过热膨胀、热导率等实验，测定材料的热膨胀系数、热导率等热性能。
3. 材料电性能测试：通过电阻率、介电常数等实验，测定材料的电阻率、介电常数等电性能。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：万能材料试验机、高温炉、低温箱、电阻率测试仪、介电常数测试仪等。
2. 试剂：实验所需的各种材料试样。
四、实验步骤1. 材料力学性能测试（1）将材料试样固定在万能材料试验机上。
（2）调整试验机参数，进行拉伸、压缩、弯曲实验。
（3）记录实验数据，分析材料的力学性能。
2. 材料热性能测试（1）将材料试样放入高温炉中加热至一定温度。
（2）记录材料的热膨胀系数。
（3）将材料试样放入低温箱中冷却至一定温度。
（4）记录材料的热导率。
3. 材料电性能测试（1）将材料试样放入电阻率测试仪中。
（2）记录材料的电阻率。
（3）将材料试样放入介电常数测试仪中。
（4）记录材料的介电常数。
五、实验数据与结果分析1. 材料力学性能测试结果（1）弹性模量：E = 2.1×10^5 MPa（2）屈服强度：σs = 400 MPa（3）抗拉强度：σb = 600 MPa2. 材料热性能测试结果（1）热膨胀系数：α = 1.2×10^-5 /℃（2）热导率：λ = 0.2 W/(m·K)3. 材料电性能测试结果（1）电阻率：ρ = 1×10^5 Ω·m（2）介电常数：ε = 4六、实验结论1. 本实验通过力学性能、热性能和电性能测试，获得了材料的各项性能指标。
物理综合实践活动教案
物理综合实践活动教案一、活动主题：力和运动1. 活动目标：（1）让学生了解力的概念，掌握力的作用效果。
（2）通过实验，让学生观察和分析物体在力的作用下的运动状态变化。
（3）培养学生的观察能力、动手能力和团队协作能力。
2. 活动内容：（1）力的定义和作用效果。
（2）牛顿第一定律。
（3）摩擦力实验。
（4）重力实验。
（5）碰撞实验。
3. 活动步骤：（1）讲解力的定义和作用效果。
（2）分组进行摩擦力实验，观察摩擦力的作用效果。
（3）分组进行重力实验，观察重力的作用效果。
（4）分组进行碰撞实验，观察碰撞后的运动状态变化。
（5）总结实验结果，巩固所学知识。
二、活动主题：声音的产生和传播1. 活动目标：（1）让学生了解声音的产生原理。
（2）通过实验，让学生观察和分析声音的传播规律。
（3）培养学生的观察能力、动手能力和团队协作能力。
2. 活动内容：（1）声音的产生原理。
（2）声音的传播规律。
（3）共鸣实验。
（4）声速实验。
（5）声音的屏蔽实验。
3. 活动步骤：（1）讲解声音的产生原理。
（2）分组进行共鸣实验，观察共鸣现象。
（3）分组进行声速实验，测量声速。
（4）分组进行声音的屏蔽实验，观察声音的传播受到阻碍的情况。
（5）总结实验结果，巩固所学知识。
三、活动主题：光的传播和折射1. 活动目标：（1）让学生了解光的传播规律。
（2）通过实验，让学生观察和分析光的折射现象。
（3）培养学生的观察能力、动手能力和团队协作能力。
2. 活动内容：（1）光的传播规律。
（2）光的折射原理。
（3）折射实验。
（4）色散实验。
（5）光的聚焦实验。
3. 活动步骤：（1）讲解光的传播规律。
（2）分组进行折射实验，观察光的折射现象。
（3）分组进行色散实验，观察光的色散现象。
（4）分组进行光的聚焦实验，观察光的聚焦效果。
（5）总结实验结果，巩固所学知识。
四、活动主题：能量的转化和守恒1. 活动目标：（1）让学生了解能量的转化和守恒定律。
（2）通过实验，让学生观察和分析能量的转化过程。
物理综合实践活动教案
物理综合实践活动教案一、活动主题：力和运动1. 活动目标：（1）让学生了解力的概念及其作用。
（2）通过实验和观察，让学生掌握摩擦力、重力、浮力等基本力的现象和规律。
（3）培养学生动手操作能力和团队协作精神。
2. 活动内容：（1）力的概念及作用。
（2）摩擦力实验：让学生通过实验观察摩擦力的产生和变化。
（3）重力实验：让学生通过实验了解重力的方向和作用。
（4）浮力实验：让学生通过实验了解浮力的概念及其计算方法。
二、活动主题：声音的产生和传播1. 活动目标：（1）让学生了解声音的产生和传播原理。
（2）通过实验和观察，让学生掌握声音的频率、振幅与音量的关系。
（3）培养学生动手操作能力和团队协作精神。
2. 活动内容：（1）声音的产生：让学生了解声音是由物体的振动产生的。
（2）声音的传播：让学生通过实验了解声音在空气中的传播规律。
（3）频率、振幅与音量的关系：让学生通过实验观察频率、振幅对音量的影响。
三、活动主题：光的传播和反射1. 活动目标：（1）让学生了解光的传播和反射原理。
（2）通过实验和观察，让学生掌握光的折射、反射现象及其规律。
（3）培养学生动手操作能力和团队协作精神。
2. 活动内容：（1）光的传播：让学生了解光在空气中的传播特点。
（2）光的折射：让学生通过实验观察光的折射现象。
（3）光的反射：让学生通过实验了解光的反射规律。
四、活动主题：能量的转化和守恒1. 活动目标：（1）让学生了解能量的转化和守恒定律。
（2）通过实验和观察，让学生掌握动能、势能、热能等能量形式的转化。
（3）培养学生动手操作能力和团队协作精神。
2. 活动内容：（1）能量的定义和分类：让学生了解各种能量形式及其特点。
（2）能量的转化：让学生通过实验观察能量的转化现象。
（3）能量的守恒：让学生通过实验验证能量守恒定律。
五、活动主题：生活中的物理现象1. 活动目标：（1）让学生了解生活中的物理现象。
（2）培养学生观察生活、思考问题的能力。
物理综合实践教学计划(3篇)
第1篇一、引言物理是一门实验科学，实践教学在物理教学中占有举足轻重的地位。
通过实践教学，学生可以将理论知识与实际操作相结合，提高学生的动手能力、创新能力和科学素养。
本计划旨在制定一套科学、合理的物理综合实践教学方案，以提高学生的物理实验技能和综合素养。
二、实践教学目标1. 提高学生的物理实验操作技能，使学生熟练掌握基本的实验仪器和实验方法。
2. 培养学生的科学思维和创新意识，提高学生的科学探究能力。
3. 增强学生的团队协作精神，培养学生的团队意识和沟通能力。
4. 培养学生的实际应用能力，使学生在实践中学会解决实际问题。
5. 提高学生的综合素质，为学生的未来发展奠定基础。
三、实践教学内容1. 基础实验：包括力学、热学、电磁学、光学等基础物理实验，旨在使学生掌握基本的实验原理、方法和技能。
2. 综合实验：结合多个物理学科的知识，培养学生综合运用知识解决问题的能力。
3. 研究性实验：鼓励学生自主选题，进行科学探究，提高学生的创新能力和实践能力。
4. 实际应用实验：将物理知识应用于实际生活中，提高学生的实际应用能力。
四、实践教学安排1. 实验课时安排：每周安排2-3学时的实验课程，共计32学时。
2. 实验课程进度安排：（1）第一周：力学实验，包括自由落体实验、单摆实验、牛顿第二定律实验等。
（2）第二周：热学实验，包括比热容实验、热传导实验、热机实验等。
（3）第三周：电磁学实验，包括电流的磁效应实验、电磁感应实验、电容实验等。
（4）第四周：光学实验，包括光的折射实验、光的干涉实验、光的衍射实验等。
（5）第五周：综合实验，包括电场与磁场综合实验、光学与力学综合实验等。
（6）第六周：研究性实验，学生自主选题，进行科学探究。
（7）第七周：实际应用实验，将物理知识应用于实际生活中。
五、实践教学评价1. 实验报告评价：对学生的实验报告进行评价，包括实验原理、实验步骤、实验数据、实验结论等。
2. 实验操作评价：对学生的实验操作进行评价，包括实验仪器的使用、实验步骤的规范性、实验数据的准确性等。
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『实验中遇到的问题』 产品说明书中给的范例程序无法运行 可以实现两台计算机间的通信，但照此 方法不能与万用表通信，万用表会报错 『如何解决的？』 产品说明书中的范例程序（QB）： :SYSTem:REMote 去掉第一个“：”后，范例程序可以运 行。
但VB的程序还是无法运行 交握协议？（rs,cd,lf,pe） rs(RTS)? *lf 命令字错误→命令字过长? 一个“Enter”
由于一般的计算机都有RS-232接口（通 常是两个，不够的话，还可选用多接口 卡Multi-Port Card）,而且接线简单，对要 求一般的情况足以应付。 2.使用方法： 调用VB中自带Microsoft Comm Control (MSComm32.ocx)控件，可以方便的实现 对COM口(即RS-232)的控制。 注意：端口号、比特率、起始位、停止 位、奇偶校验位、交握协议的设定要与 测量设备一致。
黑 红
A B
C
1
2
3 4
『所用元器件』 74LS04集成非门1片； 74LS08集成与门1片； 74LS32集成或门3片； JRC-23F型低压(5V)继电器4个； JRC-23F型低压(3V)继电器2个； 晶体管（6个）。
『实验中遇到的问题』 继电器的工作电流较大，将逻辑门的输 出高电平拉到2.6V左右。
1 2 3 4 控A 制B 信C 号
仪器
万用表
控制线：A、B、C 出于对换线速度的考虑，最初想用 MAXIM公司或ANALOG公司生产的集成 多路器或模拟开关（100ns）。但由于这 几种芯片比较少见，所以在市场上没有 买到。
为此用低压继电器代替上述芯片作为开 关。这种代替的缺点：开关建立时间变 长、无保护功能；优点：导通电阻小、 无需工作电源、价格低廉。 电路设计： 选用三根控制线：A、B、C，共可产生8 种逻辑组合。经过计算可得，只需要6种 逻辑组合即可以实现我们需要的全部换 线需要，剩下的两种可用于此设备的功 能扩展。具体电路图如下：
（2）RS-232特点： 由于RS-232是串行通讯，所以传输速度较 慢（19200比特），一般较适用于通信量 较小的情况。 RS-232的传输距离较短，一般适用于几 十米内。 由于RS-232的信号传输方式为单向 （Single -Ended）的方式，因此抗干扰 能力较差（此时可用RS-422 、RS-485代 替 ）。1 薄膜 2源自43精品课件！
精品课件！
『一点设想』 四线接法 可以用74LS138（合适的晶体管或驱动电 路）。
『解决办法』 加晶体管。 新问题：电源功率不够。 不能加限流电阻。 更换继电器，电源。
『实验结果』 利用上述电路实现了具有下列功能的多路转换 器。 功能表：
A 0 0 0 1 0 1
B 1 0 1 0 0 0
C 0 0 1 0 1 1
测量端 1，2 1，3 1，4 2，3 2，4 3 ，4
一.计算机控制万用表
『实验目的』 通过计算机控制万用表实现数据测量的自动化 『实验仪器』 1.HP多功能数字式复用表34401A； 2.计算机：CPU:PIII450 ,RAM:256M 『实验原理』 1.RS－232接口
（1）RS-232简介 RS－232是美国电子工业协会（ EIA）于 上世纪 60年代制定的一种串行接口标准， 在通讯领域用得十分普遍。由于计算机 上普遍都带有RS－232接口，很适合与带 有RS－232接口的测控设备互联，实现测 控设备的计算机控制。因此，目前测控 设备普遍采用RS－232串行通讯接口方式。
『实验结果』 基本实现手动操作的所有功能，能达到 实验数据的自动测量。
二.计算机控制多路转换器
『实验目的』 在很多物理实验中，进行测量时经常遇 到需要频繁改变电路接线方式的问题， 我们的实验就是这样。 接线图：被测物如下：
1 薄膜 2 3
4
我们要求在实验进行中可以测量1、2、3、 4任意两点间的电压、电流或磁阻。当然 我们希望只用一块万用表（通过换线）， 而不是摆上六块表来达到目的。如果只 用一块万用表，那么在实验中必然要频 繁换线，而且换线速度越快越好。显然 手动换线是达不到要求的，也不利于计 算机的统一调控，为此我们需要如下一 种装置：