用全息干涉法测量酒精灯火焰温度分布的实验
全息干涉技术 实验报告
全息干涉技术实验报告全息干涉技术实验报告引言全息干涉技术是一种利用光的干涉现象来记录和再现物体三维信息的技术。
它的原理是将物体的光波信息与参考光波进行干涉，通过记录干涉图案来获取物体的全部信息。
本实验旨在通过实际操作和观察，深入了解全息干涉技术的原理和应用。
实验装置本次实验所用的全息干涉技术装置主要包括：激光器、分束器、物体平台、全息板、参考光源和光学元件等。
实验过程1. 准备工作：将物体放置在物体平台上，并调整好光路，确保激光器发出的光波经过分束器后能够照射到物体上。
2. 全息记录：打开激光器，使其发出的光波照射到物体上，同时打开参考光源，使其发出的光波与物体上的光波进行干涉。
通过调整光路和物体的位置，使干涉图案清晰可见。
然后，将全息板放置在干涉图案的位置，记录下干涉图案。
3. 全息再现：将已记录的全息图放置在全息装置中，照射激光光源，使光波经过全息图后形成干涉图案。
通过观察干涉图案，我们可以再现出物体的三维信息。
实验结果与讨论通过实验观察，我们可以发现全息干涉技术具有以下几个特点：1. 三维再现：全息干涉技术可以将物体的三维信息记录下来，并通过再现干涉图案来还原物体的形状和细节。
相比于传统的二维图像，全息图像更加真实和立体感强。
2. 高分辨率：全息干涉技术具有较高的分辨率，可以捕捉到物体的微小细节。
这使得它在科学研究、医学影像和工业检测等领域具有广泛的应用前景。
3. 实时观察：全息干涉技术可以实时观察物体的变化。
例如，在生物学研究中，可以通过全息干涉技术观察细胞的活动和变化过程。
4. 非接触性：全息干涉技术不需要直接接触物体，而是通过光波的干涉来记录和再现物体信息。
这在一些对物体敏感性较高的应用中具有优势，如文物保护和材料分析等。
结论通过本次实验，我们深入了解了全息干涉技术的原理和应用。
全息干涉技术以其独特的特点在科学、医学和工业等领域发挥着重要作用。
随着技术的不断发展，我们相信全息干涉技术在未来会有更广泛的应用前景。
全息干涉技术_实验报告
一、实验目的1. 理解全息干涉技术的原理和基本操作流程。
2. 掌握二次曝光全息干涉法的操作步骤。
3. 通过实验，观察并分析全息干涉条纹的形成和变化。
4. 学习全息干涉技术在微小形变测量中的应用。
二、实验原理全息干涉技术是一种利用光的干涉原理记录和再现物体光波波前信息的照相技术。
它能够记录物体光波的振幅和相位信息，从而实现物体的三维再现。
二次曝光全息干涉法是一种常用的全息干涉技术，通过在同一片感光板上分别记录同一物体变形前后的两张全息照片，来观察物体表面的微小形变。
三、实验仪器与材料1. 全息实验台2. 氦氖激光器3. 分束器4. 反射镜5. 扩束镜6. 载物台7. 全息干板8. 显影液和定影液9. 暗房设备10. 悬臂梁四、实验步骤1. 实验准备：将全息实验台、激光器、分束器、反射镜、扩束镜、载物台、全息干板等仪器设备安装调试好。
2. 激光束调整：调整激光器，使激光束通过分束器后分成两束，一束作为参考光束，另一束作为物光束。
3. 第一次曝光：将待测悬臂梁放置在载物台上，调整悬臂梁的位置，使其位于激光束的物光路径上。
打开激光器，对悬臂梁进行第一次曝光，记录下悬臂梁的初始状态。
4. 变形处理：在第一次曝光后，对悬臂梁施加一定的力，使其发生微小形变。
5. 第二次曝光：关闭激光器，将悬臂梁恢复到初始状态，再次打开激光器，对悬臂梁进行第二次曝光，记录下悬臂梁的变形状态。
6. 显影和定影：将全息干板放入显影液和定影液中，进行显影和定影处理。
7. 观察与分析：用激光照射全息干板，观察干涉条纹的形成和变化，分析物体表面的微小形变。
五、实验结果与分析1. 通过实验观察，可以看到全息干涉条纹的形成和变化。
当悬臂梁发生微小形变时，干涉条纹会发生相应的变化，从而反映了物体表面的形变情况。
2. 通过分析干涉条纹的疏密分布，可以计算出物体表面各点位移的大小，从而实现微小形变的测量。
3. 实验结果表明，全息干涉技术在微小形变测量中具有高精度、高分辨率的特点，是一种很有应用前景的测量技术。
酒精灯加热温度的测定研究
酒精灯加热温度的测定研究酒精灯是化学实验中经常使用的热源，其火焰分为焰心、内焰和外焰。
一般认为酒精灯的火焰温度在400—500℃左右，最高可达800℃，并且焰心、内焰和外焰的温度依次升高。
事实果真如此吗?在化学实验中用酒精灯作为热源，被加热的仪器(试管、烧杯等)、试剂(如CuO、KClO3等)其受热温度与灯焰温度相比，有没有变化?基于对这些问题的思考，我们做了如下的测定研究。
1 测定方案设计为了较准确地测定酒精灯不同部位的火焰温度，我们选用铂铑－铂热电偶温度计(如图1所示)进行测定。
热电偶的探头从灯芯位置开始，通过调节灯座的高度，依次测定酒精灯灯焰不同部位的温度。
测定方法设计是：每隔1分钟调整一次探头的位置，每次调整高度为0.5cm(以直尺为标度)，待温度稳定后方可读数，每10秒读取一次温度值，在同一位置测定三次，取其平均值记录数据。
2 测定装置注：该热电偶温度计量程范围为0℃—1600℃，探头同时配备一个适配器，适配器配备另外一个温度探头，用来校正热电偶的冷端在室温下产生的温度偏移。
当热电偶温度计热端被加热时，即可读取此时温度。
3 测定步骤(1)将热电偶探头固定在与灯芯相贴的位置，记下此时位置高度，点燃酒精灯，待火焰稳定后，进行测定，读取并记录灯芯温度；(2)将探头位置依次升高0.5cm，读取对应的灯焰温度，做好记录。
4 测定数据整理及处理4．1 支接测定酒精灯的火焰温度(1)灯焰各部位的温度(见表1)表1灯焰各部位的温度(2)灯焰的最高温度(见表2)表2酒精灯火焰最高温度4．2 试管受热温度的测定(1)焰心、内陷和外焰的出现位置高度由于测定时使用的是同一盏酒精灯，所以焰心、内焰和外焰的出现位置高度没有发生变化。
(2)灯焰各部位的试管受热温度(见表3)表3灯焰各部位的试管受热温度4．3 加入药品后受热温度的测定在试管底部加入CuO粉末，管口略向下倾，固定在铁架台上；并将探头固定在CuO粉末上方，通入H2，过一会儿开始加热(用内焰)。
酒精灯外焰内焰焰心的温度高低1
温度传感器探究酒精灯、蜡烛外焰、内焰、焰心的温度高低蚌埠二中蒋红年一、设计思路酒精灯外焰、内焰、焰心的温度高低是中学化学的基础实验和基本知识，长久以来一直认为高低顺序是外焰〉内焰〉焰心，本节课以火焰温度高低的探究入手，引导学生学习温度传感器的使用，通过教师的引导和学生的交流研讨，确定火焰温度高低的判断依据，既有定性的判据，也有定量的判据，并设计实验方案，最后对实验结论进行分析、讨论及反思。
通过本节课的学习，一方面能够使学生体会火焰温度高低判据的多样性；另一方面，可以使学生了解传感器技术在中学化学实验中的应用，并通过科学探究过程激发学生学习化学的兴趣，培养其科学探究素养，开拓学生的视野，使学生体会科技进步对中学实验的支撑作用。
二、教学目标1．了解手持技术在测量酒精灯、蜡烛火焰温度中的应用；2．通过实验让学生体会火焰温度高低判定方法的多样性；3．通过科学探究过程激发学生学习兴趣，培养其科学探究素养，拓展学生的视野。
三、教学重点1．体会利用手持技术定量测定火焰温度高低的方法；2．掌握温度传感器的使用方法，使学生能够领会定量实验的研究过程，进一步体会化学定量分析的优越性和科技进步对实验手段的更新所起的支撑作用。
四、教学方法任务驱动式、启发式；五、教学工具仪器：计算机、数据采集器、温度传感器，酒精灯，用品：火柴、蜡烛，六、教学过程【设问引入】酒精灯是我们大家比较熟悉的一个加热仪器，它的火焰我们分为外焰内焰和焰心三部分，这三部分的温度高低是什么样的顺序呢？【学生回答】外焰〉内焰〉焰心【设问】温度高低如何进行衡量呢？如何用实验来进行验证呢？【学生回答】讨论并汇报1.取一根火柴杆放在酒精灯的火焰上，观察不同部位的炭化情况2.取一根铜丝放在酒精灯火焰上观察并比较不同部位的颜色变化【教师】邀请一位学生一起完成实验，并描述实验现象和困惑【学生】1.酒精灯的外焰内焰和焰心部位区分不明显且火焰飘忽不定2.火柴杆的炭化变化时间太短，不容易观察3.铜丝的颜色变化不明显【教师补充】其实火柴杆的炭化还和氧气的浓度等因素有关，所以这个判断标准是不准确的。
DIS探究酒精灯火焰的温度
过旋钮下调升降台高度来调节酒精灯灯芯与高温传 感器探针顶端的距离，每次以５ ｍｍ为单位。点击实 验软件左方“新建”图标，弹出对话框时选择“否”，不 保存表格，再次点击“ｆ｛动记录”栏中的“开始”，采集 温度数据。６０ ｓ后点。∽自动记录”栏中的“结束”，点 击“数据分析”中的“求平均”罔标，获得此部位６０ Ｓ内 所测量的平均温度并记录在友１相成位置中。
由衷ｌ数据町知：酒精灯３层火焰平均温度分 别为焰心５９６．７℃、内焰７７６．５℃、外焰７２４．６℃，则 酒精灯３层火焰温度的大小关系为：焰心＜外焰＜ 内焰。多少年来，不论２）灯壶内洒精的体积小同，火焰温度可能不 同。本实验用的酒精灯的灯壶总容量为１８７ ｍＩ。，装 有１２０ｍｌ。的酒精，约为总容量的２／３，且平行实验
表２酒精灯火焰最高温度出现位置比较
内焰 外焰
８ ８ ２ Ｏ
５—５ ３
∞诣∞弱∞一酷加｝２ ＂％∞趴鸺一％他的 ９
７１２． ７６２． ８００． ７９５． ８０６． ７８４． ７３５． ６７１．
６９６．５ ７８３．３
７０８．９ ７７１．５
７９７．３ ７９９．８ ８０９．０
７９９．９ ８０１．８ ８００．４
为了准确、实时、快速和自动采集酒精灯火焰不 同部位的多个温度数据，本实验选用了先进的ＤＩＳ 实验系统来完成。ＤＩＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓ－ ｔｅｒｎ）实验即数字化信息系统实验，由“传感器＋数 据采集器＋实验软件包＋计算机”构成的新型实验 系统。ＤＩＳ实验系统最根本的特点是将实验过程或 现象转化为可检测的物理信号，进而利用物理信号 反映或研究实验本质，这也是科学研究中非常重要 的“转化”思想。ＤＩＳ实验系统的应用，使该实验从 定性研究走向定量研究成为可能。 ２探究过程 ２．１探究仪器
利用激光干涉CT测量燃烧温度的空间分布
而 是 使 用 能够 一 次 拍
摄影 时 同 样 的 位 置 镜
5 并用 3
`
在各 不 同 方向上 加成 象 透 影
“ 。
摄下 来 自各 方 向 的干 涉 图象 的 多方 向全 息 千 涉 如图
2
m 照相 机 摄
本 光学 系 统 取得 视 野 纵横 均 约 为 8 0
所示
。
干涉 像 的 角度 范 围
Z m x
3 `
。
大 小 的 平台 上
,
每
在 任意 折 射率 分 布 的场 合
用 来 自多 个方 向 的 投 影 数据 的
,
如前 所述
CT
。
,
需
物 体 光 用 一个 参 考光 每组 的参 考光 一 致
。 。
各 光束 的时 间相午 性 与
,
按 照 干涉
,
物 体光 穿 过 火 焰 照 射 到 干 适 当安装 了分
.
i =
一
N
i
(
)
在 分 布状 况 不 随 光 路进 行方 向改 变 的二 维 场或 轴 对 称分 布 的场合 下
, ,
图
2
多方 向全 息 干 涉 光 学 系统
火 焰 的 折 熨率从 来
,
4 个 方 向得 到千 涉像 本 光学 系统 能 从 2
整
6束
自一个 方 向 的干涉 图求 出
。
个 系 统 安放 在
,
现象 像
。
,
则还 希望 在 同 一 时刻 就 能 得 到 这 些干 涉
,
出约 3 0
0m
w )
。
,
用 二次 曝 光 法摄 影
实验二、 本生灯之使用法一、实验目的瞭解本生灯灯焰的温度分布,ppt实用资料
3.0 分
3.5 分
4.0 分
4.5 分
5.0 分
在鐵架與本生燈燈口對齊位置用粉筆畫一刻度，
徐徐攪拌燒杯內的水。 3
徐徐攪拌燒杯內的水。
一刻度，作為鐵環固定位置。
以量筒取100mL冷水倒入5燒杯，插入溫度計量測
在鐵架與本生燈燈口對齊位置用粉筆畫一刻度，
以水溫為縱座標，時間為橫座標在方格紙上作圖。
生瞭燈解置 本鐵生環燈下燈加焰熱的之溫，度同分7時佈開，始找計得時最，理並想以的溫加計熱區域。
11 cm
以水溫為縱座標，時間為橫座標在方格紙上作圖。
120
100
80
3 cm
6 0 溫 度 T(oC )
9 cm 7 cm
40
5 cm
20
0
0
2
46Biblioteka 時 間 t(m in )燈口與鐵環不同距離其加熱時間對溫度變化之圖形
(100 mL)，直尺。
13
15
1.將所得數據，以水溫為縱座標，時間為橫座標在方 格紙上作加熱曲線圖(或由Excell作圖)，並求各加熱曲 線的斜率。
實驗結果
0 0. 1. 1. 2.0 2. 3. 3. 4. 4. 5. 加熱速
時 分5 0 5 分5 0 5 0 5 0 率
距
間
分分分
分 分 分 分 分 分 =ΔT/Δt
離
100mL水之溫度（℃）
3 cm
33 38 45 56 57 63 68 74 80 85 11.53
1
5 cm
38 46 54 61 69 76 82 87 92 96 11.80
7 cm
37 43 52 59 65 72 78 85 90 95 13.42
浙教版新教材科学七年级上册第一章第14节测试
七年级上册第一章第1-4节测试一、选择题（每题2分，共40分。
）1、下列有关说法中正确的是（）A．科学研究是科学家的工作，和我们无关B．科学研究是高深而神秘的，可望而不可及C．科学研究是很复杂的工作，我们没有办法完成D．只要留心观察，从身边的问题着手，我们都可以进入科学世界进行科学研究2、下列说法不正确的是（）A．在学习生活和科学研究中，成功者往往是善于观察的人B．单凭我们的感觉，就能对事物作出可靠的判断C．借助各种仪器可大大扩大我们的观察范围D．在实验中，我们常常要用一些测量工具对物体进行测量3、学习科学的基本方法是（）A．仔细观察B．积极实验C．认真思考D．以上都是4、科学家有许多发明和创造，其科学研究的首要工作是（）A.记录结果，分析论证B.写论文报告，资源共享C.关注现象，提出问题D.搜集资料，考察验证5、下列不属于科学研究的是（）A.小明到杭州旅游，发现西湖十大美景B.苹果落在地上，牛顿发现万有引力定律C.瓦特好奇于水的沸腾，发明了蒸汽机D.麦哲伦航海探险，发现地球是圆的6、下列科学家及发明、发现不对应的是（）A．奥斯特－电流的磁效应B．袁隆平－杂交水稻C．伦琴－X射线D．牛顿－海王星7、科学就在我们身边，下面描述的是生活中的一些科学常识，你认为不正确的是（）A、池塘中的气泡离水面越近，气泡的体积越大B、把鸡蛋投入水中，是竖躺在水中的，且有气室的一端朝上C、不小心把鸡蛋掉进装有醋的盆子里，鸡蛋表面会有气泡产生D、生鸡蛋和熟鸡蛋用相同的力进行旋转，生鸡蛋转的时间长点8、9月1日，乐东东和乐实实怀着高兴的心情来到自己梦寐以求的学校：东城实验。
他们漫步于学校，发现了很多现象，并提出了相应的问题：①为什么要把学校取名为东城实验呢？②一天当中学校的旗杆长短为什么会发生变化呢？③为什么铁栏杆会生锈呢？④为什么很多自己的邻居小朋友要就读于东城实验？根据一个月的《科学》学习，你认为《科学》主要解决哪些问题？（）A．①②B．②③C．①④D．③④9、下列仪器不能加热的是（）A．燃烧匙B．试管C．蒸发皿D．量筒10、科学实验既要操作规范,更要保障安全。