物理设计性实验
测次
1 2 3 4 5
x(10-2 m)
1 kx(2 J) 2
t(3 ms)
t(4 ms )
v3 (m s1)
v4 (m s1)
【注意事项】 (1)气垫导轨是一种精度较高的现代教学仪器。轨面的直线度,粗糙度,滑行器内角及表 面的平面度都有较高要求,切忌振动、重压。严防碰伤和划伤。不允许在不通气的情况下将 滑块在轨面上滑磨,关闭气源之前,必须先将滑块取下置于安全之处,若不慎未将滑块去下 就关闭气源,应先打开气源,再取下滑快。 (2)实验前一定要检查气孔是否通畅,如有小孔被堵塞,滑块运动到该处就会受到影响, 甚至会停住不动。如有小孔被堵塞,应该用细钢丝(直径小于 0.5 毫米)捅开,接通气源 后,须待导轨空腔内气压稳定、喷气流量稳定之后在进行实验。 (3)应预先反复练习试做,达到熟练后再正是测量和记录。滑块的运动速度不宜过低,否 则当外界因素变化时(如室内气流量不稳、压力不均时,会影响滑行器的运动)。一般来说, 滑行器的运动速度应大于 50 厘米/秒。 (4)导轨使用时应安放在结实、牢固的实验台上。如实验台单薄会影响导轨调水平。如欲 使导轨成斜面、可在调平螺钉下面加定高垫块。 (5)实验前不要动双脚螺丝,在实验过程中动作一定要轻,要有耐心,不要把滑块摔到地 上,以免损坏滑块。 (6)在选择挡光片时要选择平整的挡光片。 (7)导轨应放于清洁干燥的环境中,长期不用应用塑料套遮盖,防止灰尘。
4. 选取几个垫子,使它们堆放整齐,用游标卡尺测量垫子的总高度 (大约在左右), 至少测量五次,每次测量选取不同的位置。
5. 让滑块从斜面高处滑下(要求从静止释放),测量滑块通过 录在表格中,重复试验至少五次。
的时间
,记
6. 用直尺测量弹簧原长三次,计算平均值 ,在弹簧下吊一个砝码,测量此时弹簧的
长度 ,再继续增加一个砝码,测量此时弹簧长度为 ,以此类推,每次分别增加
一个砝码,测得五个弹簧长度值,再依次减去一个砝码,测得弹簧长度为
(
)根据逐差法求的弹簧弹性系数。
7. 将弹簧压在两个滑块之间,同时在滑块间系一根细绳,使弹簧压缩,测得细绳的
长度即此时弹簧的长度为 ,将滑块静止置于调平衡的气轨上。
8. 剪断细绳,两滑块在弹簧作用下向两边运动,通过光电门的时间分别记为 和 。
1. 熟悉气轨的构造,掌握气轨的调节。 2. 掌握用光电门计时系统测量较短时间及速度、动能等力学量的方法。 3. 运用所学知识及实验测量数据验证机械能守恒。 【实验原理】 气垫导轨整个装置由三部分组成:导轨、滑块和光电子计时装置等组成,装置如图所示。
1.导轨 导轨是由一根长约到米的三角形铝管做成的。其中一端用堵头封死,另一端装有进气嘴;
可向管腔送入压缩空气。在铝管的两个向上的侧面上,钻有两排等距离、等大小的喷气小孔。 当压缩空气进入管腔后,从喷气小孔喷,。从而在滑块与导轨之间形成一层薄薄的空气层(即 所谓的“气垫”),使得滑块可以在气轨上做近似无摩擦的运动。在导轨两端还装有缓冲弹 簧,使滑块可以在其间沿轨道往返运动。整个导轨通过一系列直立螺杆安装在工字铸铝梁上。 在工字梁下面装有三个用来调节导轨水平的螺丝。导轨的倾度还可通过改变垫在底脚螺丝下 面的垫块数目来实现。 导轨的一端还可以装上滑轮或气垫“滑轮”。 2.滑块
可以是另外一个)的光又被挡住,触发器就发出第二个脉冲讯号,输入到频率计的“停”位, 频率计就停止计时。频率计显示的就是上述两次挡光之间的时间间隔。
可见,整个光电测量系统的基本作用就是测量两次挡光之间的时间间隔。这与停表的作 用相似,第一次挡光相当于开动停表,第二次挡光相当于止动停表。
挡光刀片的一端有一透光缺口,整个刀片有四条互相平行的边,将挡光刀片固定在滑块 上,使之随滑块一起运动。当刀片随滑块自右向左运动,并经过光电二极管时,刀片的四条 边依次经过小灯泡。第一条边经过小灯泡时将光挡住,触发器输出脉冲信号,频率计开始计 时;当第三条边经过小灯泡并再次挡住光时,触发器输出第二个脉冲信号,频率计停止计时。 于是频率计显示的时间 δt 就是滑块移动距离 δs 所用的时间,δs 是第一条边与第三条边 的间距。
滑块由长约 20 厘米的角铁或角铝做成,其内表面与导轨的两个侧面精确吻合。当导轨上 表面的喷气小孔喷气时,在滑块与导轨间形成很薄的气垫,滑块就“漂浮”在气垫上,可自 由滑动。滑块两端装有缓冲弹簧。滑块中部还装有用来测量时间间隔的挡光片、缓冲弹簧和 尼龙搭扣。
3.光电计时系统 在导轨一侧安装两个位置可以移动的光电二极管,它们分别为两个小聚光灯泡所照亮。
游标卡尺,皮尺,垫子若干。 【实验内容】
1. 在导轨相距较远的对称位置固定两个光电门
的位置,根据导轨上的尺寸,读
出两个光电门之间的距离 (相距大约在左右),读至少五次,并记录。
2. 用皮尺测量单脚螺丝与双脚螺丝之间的距离 ,测量至少五次,并记录。
3. 调节气轨水平及光电计量系统,使它们处于正常工作状态,调节结束后,须经老师 的检查,检查合格之后方可进行下一步操作。
将数据记录在表格中,并重复实验至少五次。 【数据记录与处理】 1.表格
的长度
测次
1
2
3
4
5
的测量
测次
1
2
3
4
5
离
测次
1
2
3
4
5
测次 1 2 3 4 5
滑块质量 m= g, 挡光片间距 d= mm
砝码质量
m(10 3 kg ) 0
增码读数
xi( 102 m )
减码读数
x ( 10-2 m) i
平均读数
将两个光电门置于导轨上相隔较远的(80cm 左右)的对称位置上,推动滑块,使之在 导轨上来回运动,同时依次记录滑块向一端运动的过程中,先后通过两个光电门时计时器所
显示的时间 、 (向左的时间)和 、 (向右的时间),等等。
滑块运动时,由于仍然存在这一定的阻力,从而滑块的运动速度总是越来越慢,故
光电二极管与触发器相联。光电讯号通过触发器产生合适的脉冲讯号,让频率计开始计时或 停止计时。有一种工作情况是这样的:当两个光电二极管都被小聚光灯泡照亮时触发器没有 讯号输出,如果任一个小灯泡的光被挡住,触发器就输出一个脉冲讯号,通过屏蔽线输入到 频率计的“计”位,频率计就开始计时。此后如果任一个小灯泡(可以是原来的小灯泡,也
表现为重力势能的减少量等于动能的增加量。在气轨上,因为空气阻力和摩擦力很小,所以 可以忽略空气阻力和摩擦力,近倾斜的导轨上进行的,首先测量单脚螺丝与双脚螺丝之间的距离 ,然后
将气轨调平,在单脚螺丝的下面垫高为 的垫子。 在理想条件下,滑块从斜面的一端滑下,在斜面上的任意两点应有 m +mg = m 两边同时约去 m 并移项可得
用气垫导轨验证机械能守恒 【引言】在物理实验中,由于摩擦力的存在,往往会使误差很大,甚至使某些实验无法进行, 若采用气垫导轨等装置,可以大大减少摩擦力,从而使实验的结果更加的准确。气垫技术还 可以减少磨损、延长仪器寿命、提高机械效率等。在机械、电子、运输等领域已被广泛应用, 如气垫船、空气轴承、气垫输送线等。使用气垫导轨做力学实验可以观察和研究在近似无阻 力的情况下物理的各种运动规律。 【实验目的】
- ,
,等等均大于 0,而且如果导轨是水平的,则向左运动时的( - )
应等于或略小于向右运动时的(
)的值,否则,就要判断哪一端比较高,在通过
调节单脚螺丝来达到上述要求。 三、验证机械能守恒
⒈验证重力势能与动能的相互转化 只有重力或弹力做功, 或系统的外力和非保守内力做功和为零系统的机械能守恒,在此
进行实验时
可以通过挡光片的宽度和遮光时间计算出来, =
因此在实验中只需测量斜面上两点的速度以及两点在轨道上的距离差,分别计算动能的 增量和重力势能的减少量,比较两者在误差范围内是否相等。
⒉验证弹性势能与动能的相互转化 在只有弹力做功时机械能守恒,即弹性势能的减少量能等于动能的增加量,在气轨上, 因为空气阻力和摩擦力很小,所以可以忽略空气阻力和摩擦力,近似的认为机械能是守恒的.
在本实验中,数字毫秒计为 MS—II 型,精度可达,电脑计时器为 MUJ—III 型,精度可 达,均比停表的精度高(10ms)。 二、 气轨的水平调节
无论在气轨上做哪个实验,在实验前都要将气轨调整成水平状态,才能满足实验的条件, 调平一般分为两步进行: 1.粗调
首先打开气源,给导轨通气,然后将滑块轻轻置于导轨之上,如果发现滑块无论放在什 么部位都朝同一个方向运动,说明导轨不平,应该调节导轨下的单脚螺丝(双脚螺丝不要动, 单脚螺丝顺时针旋转上升,逆时针旋转下降),直到将滑块放在中间及两端时,滑块静止或 总朝着同一个方向运动为止。 2.细调
通过拉伸法测得轻质弹簧的弹性系数为 。测量的弹簧原长为 。 将弹簧压在两个滑块
之间,同时在滑块间系一根细绳,使弹簧压缩,测得细绳的长度即此时弹簧的长度为 。根
据机械能守恒有:
1 2
k x2
1 2
k x0 2
1 2
m1v32
1 2
m2v4
2
v1, v2 的测量方法和验证重力势能与动能守恒实验相同。
【实验仪器】 气垫导轨(长的 L-QG-T 型),气源,光电计量系统(数字毫秒计,光电门),滑块一个,
初中物理实验创新设计
初中物理实验创新设计
一、用制作气球上升的物理实验
1、准备工具:钢丝线、瓶子、气球、塑料棒、碳粉等。
2、准备方法:将钢丝线垂直拉在桌面上,上面放置空瓶子,将气球塞
进瓶子里,然后使用塑料棒在气球口紧堵住。
3、实验方法:将碳粉放在瓶子外面,然后打开碳粉表面的包装,打开
碳粉表面的小孔,将气球上升。
4、结果解释:碳粉表面的小孔会迅速燃烧,燃烧出的气体大、温度高,会使周围气体压力升高,由于气球里的气体的压力低,气球被外面高
压的气体压挤上升。
二、用铁性棒和大号罐子一起实验
1、准备工具:密封罐、铁棒、干冰等。
2、准备实验:将潮湿的棉花放入罐子中,再把干冰放进去,然后将铁
棒封入罐子中。
3、实验方法:将干冰摇匀,使其与棉花混合,然后关上罐口,将铁性
棒放入水中浸泡,立即将棒推入罐子中。
4、结果解释:干冰会受热变为水,热能改变棉花周围空气的温度,这
时罐子的内空气的压力也会更大,而外面的压力却很低,铁棒会受到
很大的内部气压,从而能够被推上升。
高中物理实验必考题的常见考查形式有哪些
高中物理实验必考题的常见考查形式有哪些在高中物理的学习中,实验是非常重要的一部分。
通过实验,我们不仅能够更直观地理解物理概念和规律,还能培养实践操作能力和科学思维。
而在考试中,物理实验也是必考题之一。
那么,高中物理实验必考题的常见考查形式都有哪些呢?一、测量类实验测量类实验是高中物理实验中的基础,常见的有长度的测量、时间的测量、质量的测量、力的测量、电流和电压的测量等。
这类实验通常考查实验器材的选择和使用、实验数据的读取和记录、实验误差的分析和处理等。
以长度的测量为例,会考查游标卡尺和螺旋测微器的读数。
游标卡尺的读数方法是主尺读数加上游标读数乘以精度,而螺旋测微器的读数则是固定刻度读数加上可动刻度读数乘以精度。
在考试中,不仅要能正确读取数据,还要能根据测量结果分析误差产生的原因,比如游标卡尺的零点误差、螺旋测微器的半毫米刻度是否露出等。
再比如测量电阻的实验,会涉及到电流表和电压表的内外接法选择。
当被测电阻较大时,采用电流表内接法可以减小误差;当被测电阻较小时,采用电流表外接法更合适。
同时,还可能考查滑动变阻器的限流接法和分压接法的选择,这需要根据实验要求和电路特点来决定。
二、验证性实验验证性实验主要是通过实验来验证已有的物理规律或定理。
常见的有验证牛顿第二定律、验证机械能守恒定律、验证动量守恒定律等。
在验证牛顿第二定律的实验中,通常是通过控制小车所受的合力不变,改变小车的质量,研究加速度与质量的关系;或者控制小车的质量不变,改变合力,研究加速度与合力的关系。
实验中要注意平衡摩擦力、保证细绳与木板平行等操作要点,同时要能根据实验数据画出 a F 和 a 1/m 的图像,并通过图像来验证牛顿第二定律。
验证机械能守恒定律的实验则是通过测量重物下落过程中的速度和高度,计算重力势能的减少量和动能的增加量,看两者是否相等。
实验中要注意选择合适的重物、测量下落高度时起点和终点的确定等问题,还要能对实验误差进行分析,比如空气阻力的影响。
设计性物理实验
设计性物理实验(总21页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--设计性物理实验一. 物理实验的现状物理实验是理工科大学学生必修的一门重要基础实验课。
着名的物理学家麦克斯韦对物理实验的教育功能早有阐述,他说:“这门课程,除了在实践上保持在大学里长期培养的注意力和分析力外,也促进学生锤炼自己观察的敏锐和动手操作的能力。
”正是如此,各学校对物理实验都非常重视。
从八十年代开始,国内重点大学对物理实验独立设课(我校是1982年对物理实验独立设课的,学时数为54学时,3个学分)。
全国每年都有几次物理实验研讨会、学术交流会,西北地区有物理实验协作组、陕西各高校物理实验协作组都定期进行教学研讨。
尽管从事物理实验教学的教师作了巨大的努力,但由于历史的原因,物理实验和时代有所脱节,不能反映当前物理学的发展及科学技术发展的现状,具有明显的陈旧性、滞后性、非实用性。
传统的教学方式是:学生实验前先予习实验讲义,每个实验的目的、仪器、原理、实验内容、数据表格、数据处理都写得清清楚楚。
学生在做实验过程中,基本上是“按部就班”,“照葫芦画瓢”。
在实验中,学生没有充分锻炼自己动手能力和思维能力,而是把实验当做一种任务来完成,测量记录出所需数据就大功告成。
从某种意义上讲,实验只是学生对所学知识的验证,重复和再现。
而在知识的灵活运用上、与现代科学技术结合上、以及培养学生综合分析、解决问题的能力等方面,需要得到进一步的加强。
二. 开设设计性物理实验课的目的随着现代化科学技术的飞速发展,当今世界学科门类已愈数千,不仅物理学本身内容不断更新,而且出现了不少边缘学科。
就其测量技术而言,测量方法,测量手段,所用仪器仪表等也是日新月异。
教育要面向现代化,面向世界,面向未来,这是高校改革的根本目标。
进入21世纪的教育,必须适应现代社会需要,着重培养学生的综合分析问题和解决问题的能力、创造力和创造精神。
大学物理自主设计性实验word资料30页
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、产品简介一、FB716-II型物理设计性(传感器)实验装置本实验装置主要由以下所述5个部分组成:1.传感器实验台部分:装有双平行振动梁(包括应变片上下各2片、梁自由端的磁钢)、双平行梁测微头及支架、振动盘(装有磁钢、用于固定霍尔传感器的二个半圆磁钢、差动变压器的可动芯子、电容传感器的动片组、磁电传感器的可动芯子、压电传感器),安装时可参考第三部分结构图片及安装说明。
高中物理实验的创新:十个有趣的自主设计
1. 高中物理实验是学生学习物理知识和培养实践能力的重要途径。
然而,传统的物理实验往往缺乏趣味性和创新性,难以激发学生的学习兴趣。
因此,在高中物理教育中,探索创新的实验设计变得尤为重要。
2. 在这篇文章中,我们将介绍十个有趣的自主设计的高中物理实验,旨在让学生在享受实验过程中提高他们的学习成果。
3. 第一个实验是 "水上漂浮"。
通过改变不同物体的形状、密度和表面积,学生可以观察到物体在水中的漂浮情况。
这个实验既有趣又直观,使学生能够理解浮力和密度的概念。
4. 第二个实验是 "万有引力"。
学生可以利用简易的装置模拟地球引力对物体的吸引作用。
他们可以自主调整物体的质量和距离,观察到引力的变化,从而更好地理解万有引力定律。
5. 第三个实验是 "磁场与电流"。
学生可以使用自制的线圈和电池,观察到电流通过线圈时产生的磁场。
他们可以自主改变电流的方向和强度,探索磁场的性质和变化规律。
6. 第四个实验是 "声音的传播"。
学生可以设计一个简易的声音传播装置,观察声音在不同介质中的传播速度差异。
他们可以尝试使用不同材料和形状的容器,进一步理解声音传播的原理。
7. 第五个实验是 "光的折射"。
学生可以利用透明介质和光线模拟器,观察光线从一种介质到另一种介质时的折射现象。
他们可以自主改变入射角度和介质的折射率,了解光的折射规律。
8. 第六个实验是 "简单机械"。
学生可以设计自制的简单机械装置,如杠杆、轮轴和斜面,观察力的平衡和机械优势。
通过这个实验,他们可以更好地理解力的作用和机械原理。
9. 第七个实验是 "电路与电阻"。
学生可以使用电源、电线和电阻器等元件,搭建简单的电路,观察电流的变化和电阻对电路的影响。
他们可以自主调整电阻的大小和连接方式,进一步探索电路的特性。
10. 第八个实验是 "热传导"。
普通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:用气垫导轨研究动量守恒定律班级:学号:姓名:指导教师:用气垫导轨研究动量守恒定律序言动量守恒定律和能量守恒定律一样,是自然界的一条普遍适用的规律。
它不仅适用于宏观世界,同样也适用于微观世界。
它虽然是一条力学定律,但却比牛顿运动定律适用范围更广,反映的问题更深刻。
由动量守恒定律知,如果一个系统所受的合外力为零,那么系统内部的物体在作相互碰撞,传递动量的时候,虽然各个物体的动量是变化的,但系统的总动量守恒。
如果系统在某个方向上所受的合外力为零,则系统在该方向上的动量守恒。
动量守恒定律在生产技术和科学实验上毒都有着极其重要的作用。
一、实验原理在一个力学系统中,如果系统所受合外力为零或在某方向上的合外力为零,则该力学系统的总动量守恒或在某方向上守恒。
这就是动量守恒定律。
本实验利用气垫导轨上两个滑块的碰撞来验证一维碰撞三种情况的动量守恒定律。
图1 气垫导轨上两个滑块的碰撞如图1所示,在水平放置的气垫导轨上放两个滑块并让它们相互碰撞,两滑块之间除了碰撞时受到相互作用的内力之外,水平方向不受力的作用,因而碰撞前后的总动量保持不变。
即11221122m v m v m v m v ''+=+ 式中:v 1,v 2和v 1',v 2'分别表示质量为m 1和m 2的两个滑块碰撞前后的速度。
因为完全弹性碰撞是一个理想模型,即使在气垫导轨上也难以实现,碰撞过程中总有一定的能量损失。
所以,只在非完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞的条件下进行实验。
1.非完全弹性碰撞在两滑块的相碰端各装上一个弹性环,它们的碰撞过程可看作非完全弹性碰撞。
如果让m 2的初速度为零,即v 2=0,则有111122m v m v m v ''=+ 2.完全非弹性碰撞在两滑块的相碰端上贴上尼龙搭扣或橡皮泥,这样两滑块碰撞后将粘在一起以同一速度运动,从而实现了完全非弹性碰撞。
物理设计性实验报告(单摆测重力加速度试验)
单摆实验测重力加速度实验目的1. 用单摆测量当地的重力加速度。
2. 研究单摆振动的周期。
实验仪器单摆,米尺,停表(或数字毫秒计,),游标卡尺,重锤。
实验原理单摆是用重量可忽视的细线吊起一质量为m 的小重锤,使其左右摆动,当摆角为θ时,重锤所受合外力大小f=- mgsin θ(图1),其中g 为当地的重力加速度,这时锤的线加速度为-gsin θ。
设单摆长为 L ,则摆的角加速度 a=-gsin θ/L 。
当摆角甚小时(小于 5°),可认为 ,这时 gsin θ= θ,即振动的角加速度和角位移成比例,式中的负号表示角加速度和角位移的方向总是相反。
此时单摆的振动是简谐振动。
从理论分析得知,其振动周期 T 和上述比例系数的关系是 T=a π2,所以 T=gL π2 式中 L 为单摆摆长,是摆锤重心到悬点的距离, g 为当地的重力加速度。
将测出的摆长L 和对应和周期 T 代入上式可求出当地的重力加速度之值。
又可将此式改写成 T 2=g Lπ24 。
这表示 T 2和 L 之间,具有线性关系,如就各种摆长测出各对应周期,则可从图线的斜率求出g值。
内容与要求1.取摆长约为1m的单摆,用米尺测量摆线长,用游标卡尺测量摆锤的直径,各5次。
用米尺测长度时,应注意使米尺和被测摆线平行,并尽量靠近,读数时视线要和尺的方向垂直以防止由于视差产生的误差。
2.用停表测量单摆连续摆动50个周期的时间,测5次。
注意摆角要小于5°。
用停表测周期时,应在摆锤通过平衡位置时按停表并数“0”,在完成一个周期时为“1”,以后继续在每完成一个周期时数2、3、…,最后,在数第50的同时停住停表。
3.将摆长每次缩短约10cm,测其摆长及其周期,填入表中. 注意事项1.使用停表前先上紧发条,但不要过紧,以免损坏发条。
2.按表时不要用力过猛,以防损坏机件。
3.回表后,如秒表不指零,应记下其数值(零点读数),实验后从测量值中将其减去4.要特别注意防止摔碰停表,不使用时一定将表放在实验台中央的盒中。
(整理)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、产品简介一、FB716-II型物理设计性(传感器)实验装置本实验装置主要由以下所述5个部分组成:1.传感器实验台部分:装有双平行振动梁(包括应变片上下各2片、梁自由端的磁钢)、双平行梁测微头及支架、振动盘(装有磁钢、用于固定霍尔传感器的二个半圆磁钢、差动变压器的可动芯子、电容传感器的动片组、磁电传感器的可动芯子、压电传感器),安装时可参考第三部分结构图片及安装说明。
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、产品简介一、FB716-II型物理设计性(传感器)实验装置本实验装置主要由以下所述5个部分组成:1.传感器实验台部分:装有双平行振动梁(包括应变片上下各2片、梁自由端的磁钢)、双平行梁测微头及支架、振动盘(装有磁钢、用于固定霍尔传感器的二个半圆磁钢、差动变压器的可动芯子、电容传感器的动片组、磁电传感器的可动芯子、压电传感器),安装时可参考第三部分结构图片及安装说明。
物理设计性实验(扭摆测转动惯量)
实验报告课程名称大学物理实验专业班级姓名学号电气与信息学院和谐勤奋求是创新实验题目转动惯量的测定实验室实验时间2011 年12 月6日成绩指导教师签字:【实验目的】(1)扭摆测定几种不同形状物体的转动惯量和弹簧的扭转常数,并与理论值进行比较;(2)学会转动惯量测试仪的使用方法;(3)了解转动惯量的平行轴定理,理解“对称法”验证平行轴定理的实验思想,学会验证平行轴定理的实验方法。
【实验重点】理解转动惯量与若干因素的关系。
转动惯量是刚体转动时惯性大小的量度,是表明刚体特性的一个物理量。
刚体转动惯量除了与物体质量有关外,还与转轴的位置和质量分布(即形状、大小和密度分布)有关。
如果刚体形状简单,且质量分布均匀,可以直接计算出它绕定轴的转动惯量。
对于形状复杂,质量分布不均匀的刚体,计算将极为复杂,通常采用实验方法来测定,例如机械部件,电动机转子和枪炮的弹丸等。
转动惯量的测量,一般都是使刚体以一定形式运动,通过表征这种运动特征的物理量和转动惯量的关系,进行转换测量。
本实验使物体作扭摆摆动,由摆动周期计算出物体的转动惯量。
【实验难点】平行轴定理的理解。
平行轴定理:刚体对任一轴的转动惯量,等于刚体对于过质心并与该轴平行的轴的转动惯量,加上刚体的质量与两轴间距离的平方的乘积。
【实验仪器】(1)扭摆,附件为空心金属圆筒,实心高矮塑料圆柱体,验证转动惯量平行轴定理用的金属细长杆,金属滑块;数字式电子台秤;(2)转动惯量测试仪。
图2 TH -I 型转动惯量测量仪面板示意图【实验仪器及说明】1.扭摆及几种待测转动惯量的物体:空心金属圆柱体、实心塑料圆柱体、实心塑料球、验证转动惯量平行轴定理用的细金属杆(杆上有两块可自由移动的金属滑块)。
实验中扭摆机座应保持水平,扭摆机架上装有检测水平度的水准泡,机座可以用底座螺栓进行水平调整。
2.TH -I 型转动惯量测量仪:由主机和光电传感器两部分组成。
主机采用新型的单片机作控制系统,用于测量物体转动和摆动的周期,以及旋转体的转速,能自动记录、存储多组实验数据并能够准确地计算多组实验数据的平均值。
