物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)演示報(bào)告
因此，它排斥原來(lái)的線圈，排斥的電磁力使鋁環(huán)向上跳動(dòng)。
【實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象】 1、封閉鋁環(huán)演示。 打開演示器電源開關(guān)，將封閉的鋁環(huán)放入鐵棒中，按下操作開關(guān)。
當(dāng)操作開關(guān)打開時(shí)，閉合的鋁環(huán)跳高并保持操作開關(guān)打開。 封閉的鋁環(huán)保持一定的高度，懸掛在鐵桿的中央。
當(dāng)操作開關(guān)關(guān)閉時(shí)，封閉的鋁環(huán)落下。
拆下封閉的鋁環(huán)，將帶孔的鋁環(huán)插入鐵棒中，按下操作開關(guān)。
當(dāng)打開操作開關(guān)時(shí)，帶孔的鋁環(huán)也會(huì)向上跳躍，但跳躍的高度沒有封閉的鋁環(huán)高。
保持操作開關(guān)處于ON狀態(tài)，帶孔的鋁環(huán)也保持一定的高度，懸掛在鐵桿中心的某個(gè)位置，但仍然沒有封閉的鋁環(huán)那么高。
當(dāng)操作開關(guān)關(guān)閉時(shí)，穿孔鋁環(huán)掉落。
這是因?yàn)閹Э卒X環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流沒有封閉鋁環(huán)大，所以帶孔鋁環(huán)跳得沒有封閉鋁環(huán)那么高。
3. 分體鋁環(huán)演示。 拆下帶孔的鋁環(huán)，將剖開的鋁環(huán)放入鐵棒中，按下操作開關(guān)。
當(dāng)操作開關(guān)打開時(shí)，開口鋁環(huán)保持靜止。
這是因?yàn)殚_口的鋁環(huán)沒有形成閉合回路，不會(huì)感應(yīng)出電流，也不受電磁力的影響，因此保持靜止?fàn)顟B(tài)。
4. 演示結(jié)束后，關(guān)閉楞次定律演示器的電源。
【注意事項(xiàng)】請(qǐng)勿長(zhǎng)時(shí)間按下操作開關(guān)，以免線圈過熱而損壞。
阻尼擺和無(wú)阻尼擺 [實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯 演示渦流的機(jī)械效應(yīng)。
【實(shí)驗(yàn)設(shè)備】 阻尼擺和非阻尼擺演示器，如圖66-1所示。
其中，直流供電端子； 矩形磁軛??，其作用是當(dāng)直流電源通過線圈時(shí)，可以在磁軛兩極之間的間隙中產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)。 支撐架； 擺動(dòng)架； 無(wú)阻尼擺； 橫梁； 阻尼擺； 線圈； 根據(jù)。
直流穩(wěn)壓電源。
【實(shí)驗(yàn)原理】交變電磁場(chǎng)中的金屬塊，由于變化的電磁場(chǎng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，會(huì)在金屬塊中產(chǎn)生渦流狀的感應(yīng)電流。 這種電流稱為渦流。
在圖66-1所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，當(dāng)金屬擺在兩磁極之間擺動(dòng)時(shí)，由于切割磁力線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)電動(dòng)勢(shì)，金屬擺中也會(huì)出現(xiàn)渦流。
根據(jù)安培定律，當(dāng)金屬擺進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)環(huán)電流上下兩段的作用力之和為零； 作用在環(huán)流左右部分的力的總和阻礙了金屬擺塊。 擺的作用。
當(dāng)金屬塊擺出磁場(chǎng)時(shí)，環(huán)流左右兩段磁場(chǎng)的合力阻止金屬塊擺出。
因此，金屬擺總是受到阻尼力的影響，就像在某種粘性介質(zhì)中擺動(dòng)一樣，很快就停止了。 這種阻尼源于電磁感應(yīng)，故稱為電磁阻尼。
如果將圖66-1中的金屬擺制成許多槽，則渦流將大大減小，對(duì)金屬擺的阻尼作用將變得微不足道。 金屬擺需要很長(zhǎng)時(shí)間才能在兩個(gè)磁極之間擺動(dòng)。 停止。
電磁阻尼擺廣泛應(yīng)用于各種儀器儀表中。 電力機(jī)車和有軌電車中的電磁制動(dòng)器就是根據(jù)這一原理制造的。
[實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象] 66-11。 將穩(wěn)壓電源輸出的正極和負(fù)極連接到阻尼擺和非阻尼擺演示器的直流電源端子。 阻尼擺的連接如圖 66-1 所示。
2、打開穩(wěn)壓電源的電源開關(guān)。 先不要打開穩(wěn)壓電源的“輸出”開關(guān)，即不通過勵(lì)磁電流，阻尼擺在兩極之間自由擺動(dòng)。 可以觀察到阻尼擺在很長(zhǎng)一段時(shí)間后就停止了（不考慮阻力）。
3、然后打開穩(wěn)壓電源的“輸出”開關(guān)。 電壓指示為28伏。 此時(shí)，磁軛兩極之間產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)。
當(dāng)阻尼擺在兩磁極之間來(lái)回?cái)[動(dòng)時(shí)，阻尼擺會(huì)很快停止，說明兩磁極之間存在較強(qiáng)的磁阻尼。
解釋一下這個(gè)現(xiàn)象。
4、用有間隙的梳狀無(wú)阻尼擺代替阻尼擺進(jìn)行上述2個(gè)實(shí)驗(yàn)。 可以觀察到，無(wú)論是否通電，它的擺動(dòng)都會(huì)需要很長(zhǎng)時(shí)間才能停止。
為什么？ 【注意事項(xiàng)】 1、操作前應(yīng)將矩形軛鐵和支撐架調(diào)整到位，保證擺動(dòng)平穩(wěn)。
2、注意不要長(zhǎng)時(shí)間通電，以免燒壞線圈。
實(shí)驗(yàn)67：電源通斷時(shí)的自感現(xiàn)象 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?演示電源通斷時(shí)的自感現(xiàn)象，并了解自感產(chǎn)生的原因。
[實(shí)驗(yàn)設(shè)備] 通斷電自感演示儀。
【實(shí)驗(yàn)原理】當(dāng)線圈中的電流i變化時(shí)，通過其自身回路的磁通ψ發(fā)生變化，從而產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)。
理論計(jì)算表明i?Ldi(67-1)dt稱為自感系數(shù)（電感）。
從式（67-1）可以看出，通電時(shí)，由于自感，電流緩慢增加。
此時(shí)斷電時(shí)，di很大，因而產(chǎn)生很大的自感電動(dòng)勢(shì)。
dt實(shí)驗(yàn)原理圖如圖67-1所示。 ～220V交流電壓經(jīng)變壓器降壓、橋式全波整流電容濾波后輸出直流電源E。
一旦通電，電感L就會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)。
同樣，在停電的瞬間，電感也會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)。
【K1+測(cè)試操作及現(xiàn)象】 1、開機(jī)自感現(xiàn)象。 先斷開K1、K2，然后接通交流電源，按下K1開關(guān)，同時(shí)觀察燈泡L1、L2的發(fā)光順序。
可以看出，當(dāng)K1接通時(shí)，燈泡L1先亮，然后是燈泡L2，最后是L1。
這是因?yàn)楫?dāng)K1導(dǎo)通時(shí)，L1直接并聯(lián)到電源E上，所以導(dǎo)通后立即點(diǎn)亮； 而L2與電感L串聯(lián)后并聯(lián)到電源，電感L會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，導(dǎo)致L2滯后于L1。
這就充分解釋了通電時(shí)的自感現(xiàn)象。
為了看得清楚，K1可以反復(fù)開關(guān)。
二、斷電自感現(xiàn)象 1、斷開K2，接通交流電源，按下K1開關(guān)。 此時(shí)燈泡L1、L2亮，可以觀察到開機(jī)自感現(xiàn)象。
閉合K2，會(huì)使L2短路，然后斷開K1，即斷開直流電源E，同時(shí)仔細(xì)觀察。
可以發(fā)現(xiàn)，在斷電的瞬間，L1突然亮起，比正常通電時(shí)亮。 這就是停電時(shí)的自感現(xiàn)象。
因?yàn)椋跀嚯姷乃查g，電感L也會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)并通過L1放電，使L1發(fā)光。
為了觀察清楚，可反復(fù)開關(guān)K1。
【注意事項(xiàng)】 1. 由于演示板后面的電源變壓器初級(jí)電源為~220V，請(qǐng)勿觸摸，以防觸電。
2. 演示器不能承受劇烈震動(dòng)，以免燈泡損壞。
實(shí)驗(yàn)68 聚焦實(shí)驗(yàn) 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?演示在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電荷所受到的洛倫茲力以及磁場(chǎng)對(duì)電子束的聚焦作用。
【實(shí)驗(yàn)設(shè)備】示波器管、聚焦線圈、磁場(chǎng)開關(guān)、電源開關(guān)、灰度調(diào)節(jié)、位移調(diào)節(jié)、線圈電源插座。
電源電壓為AC 220V，使用示波器管，加速電壓為1100V，外形尺寸為。
如圖68-1所示。
線圈電源插座電源開關(guān)68-1
【實(shí)驗(yàn)原理】如圖68-2所示高中物理演示實(shí)驗(yàn)，當(dāng)帶電粒子沿與磁場(chǎng)B的角方向以速度v傾斜進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁場(chǎng)作用于v?的部分運(yùn)動(dòng)，使其作在垂直于B的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。勻速圓周運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)對(duì)v//的偏運(yùn)動(dòng)沒有影響，粒子沿B方向勻速直線運(yùn)動(dòng)。
結(jié)果，帶電粒子沿B方向螺旋運(yùn)動(dòng)。
該距離大于球形電極與扁平電極之間的距離，并且在球形電極與扁平電極之間發(fā)生放電。
《物理力學(xué)演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告2》
今天早上我們很高興參觀了理學(xué)院的大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)室。 我們參觀并親自操作了一些實(shí)驗(yàn)。 在這次演示實(shí)驗(yàn)課上，我看到了一些非常新奇的儀器和實(shí)驗(yàn)。
一個(gè)又一個(gè)精彩的實(shí)驗(yàn)吸引了我們的注意力，我們通過奇妙的物理現(xiàn)象感受到了偉大的自然科學(xué)的奧秘。 下面的實(shí)驗(yàn)給我留下了深刻的印象。 在演示實(shí)驗(yàn)室，老師首先給我們演示了圓錐體滾動(dòng)實(shí)驗(yàn)，
實(shí)驗(yàn)原理是：最小能量原理指出物體或系統(tǒng)的能量總是自然地趨于最低狀態(tài)。
今天早上我們很高興參觀了理學(xué)院的大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)室。 雖然天氣很冷，但我們的熱情卻很高漲。 畢竟，這對(duì)我們來(lái)說是一個(gè)全新的領(lǐng)域，也是我們以前從未接觸過的。 。
在老師的帶領(lǐng)下，我們自己參觀并做了一些實(shí)驗(yàn)。
在這次演示實(shí)驗(yàn)課上，我看到了一些非常新奇的儀器和實(shí)驗(yàn)。 每一個(gè)奇妙的實(shí)驗(yàn)都吸引著我們的注意力，我們通過奇妙的物理現(xiàn)象感受到了偉大的自然科學(xué)的奧秘。
下面的實(shí)驗(yàn)給我留下了深刻的印象。
1.將圓錐卷起來(lái)
在演示實(shí)驗(yàn)室，老師首先給我們演示了圓錐滾動(dòng)實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)原理是：最小能量原理指出物體或系統(tǒng)的能量總是自然地趨于最低狀態(tài)。
本實(shí)驗(yàn)中，低端兩導(dǎo)軌間距離較小，停止時(shí)錐體重心升高； 相反，高端的兩條導(dǎo)軌相對(duì)分開，錐體在這里下沉，重心實(shí)際上降低了。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象仍然符合最小能量原理，其核心在于重力場(chǎng)中剛體的平衡問題，而自由運(yùn)動(dòng)的物體在重力作用下總是平衡在重力勢(shì)能最小的位置。
通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，我們知道，有時(shí)候現(xiàn)象與本質(zhì)是完全相反的。
2.電磁槍
然后我們做了電磁炮實(shí)驗(yàn)。
電磁炮是一種利用電磁力代替火藥爆炸力來(lái)加速?gòu)椡璧碾姶虐l(fā)射系統(tǒng)。 它主要由電源、高速開關(guān)、加速裝置和炮彈組成。
根據(jù)通電線圈磁場(chǎng)的相互作用原理，將加速線圈固定在筒體內(nèi)。 當(dāng)它通過交變電流時(shí)，產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)將在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。 感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與加速線圈電流的磁場(chǎng)相同。 這種相互作用導(dǎo)致射彈加速并發(fā)射。
我們將炮彈放入距尾部約25厘米處的槍管內(nèi)，按下啟動(dòng)按鈕，發(fā)射炮彈。
雖然炮彈的射程很小，但我們都覺得很神奇，玩得很開心。
3.飛碗
飛碗用于演示流體力學(xué)和空氣動(dòng)力學(xué)中伯努利定理的知識(shí)。
碗之所以懸浮在空中高中物理演示實(shí)驗(yàn)，是由于伯努利定理，因?yàn)樵谫|(zhì)量均勻的氣流中，流速越大，壓力越小； 流速越小，壓力越大。
氣流撞擊碗并防止其掉落。
如果碗跳出氣流，周圍的空氣會(huì)將其推回到氣流中，因?yàn)橹車目諝馑俣鹊汀毫Ω撸鴼饬髦械目諝馑俣雀摺毫Φ汀?壓力差使碗能夠穩(wěn)定地漂浮在空氣中。
我們都對(duì)這個(gè)很感興趣，覺得很有趣，所以我們都做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。
4. 發(fā)光球
接下來(lái)我們看到的是一種稱為發(fā)光球的球形儀器。
輝光球又稱為電離子魔球。
其外觀是一個(gè)直徑約15cm的高強(qiáng)度玻璃球體。 球體內(nèi)充滿稀薄的惰性氣體（如氬氣等）。 玻璃球中心有一個(gè)黑色球形電極。
球體底部有一塊振蕩電路板，通過電源轉(zhuǎn)換器將12V低壓直流電轉(zhuǎn)換為高壓高頻電壓施加到電極上。
通電后，振蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場(chǎng)，球內(nèi)的稀薄氣體被高頻電場(chǎng)電離，散發(fā)出光芒，產(chǎn)生神秘的色彩。
由于電極上的電壓很高，所以產(chǎn)生的光是一些輻射輝光，色彩鮮艷，光芒四射，在黑暗中非常漂亮。
5.激光鋼琴
激光鋼琴是一種演示光電效應(yīng)的裝置。
它是一種沒有琴弦的鋼琴。 它不是弦，而是激光束，對(duì)應(yīng)于光敏電阻，手指“輕彈”光束。
當(dāng)用手指擋住光束時(shí)，光路被阻擋，光敏電阻的阻值發(fā)生變化，產(chǎn)生跳躍電壓信號(hào)。
該電壓信號(hào)觸發(fā)相應(yīng)電路開始工作，從而產(chǎn)生固定頻率的電信號(hào)。
電信號(hào)經(jīng)過電子合成器處理放大后，由揚(yáng)聲器發(fā)出相應(yīng)音符的聲音，就像彈奏不同琴鍵發(fā)出不同音符的聲音一樣，非常有趣、令人著迷。
雖然我們都不懂音樂，但這并不妨礙我們演示實(shí)驗(yàn)的熱情。
我們把手放在激光束下，擋住光束，然后快速移動(dòng)手指，“悅耳”的琴聲在演示實(shí)驗(yàn)室里縈繞不去。 我們玩得很開心。
6.靜態(tài)跳球
靜電跳球利用小球在靜電場(chǎng)的作用下上下跳躍，演示同性電荷相互排斥、異性電荷相互吸引的原理。
帶電荷 q 的小金屬球在強(qiáng)度為 E 的電場(chǎng)中受到電場(chǎng)力。
對(duì)于F=qE，如果電場(chǎng)力的方向垂直向上，當(dāng)F>mg時(shí)，電場(chǎng)力可以克服重力做功，使其向上移動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)室中的裝置是將兩塊導(dǎo)體板在水平方向上以一定的距離d相互平行設(shè)置。
在兩個(gè)盤子之間放一些錫紙制成的小球。 它們重量輕且導(dǎo)電。 將兩塊極板連接到靜電發(fā)生器的正、負(fù)電極上，使兩塊極板分別帶正電和負(fù)電。 此時(shí)，小球也帶有與上下板相同的電荷。
同性電荷相互排斥，異性電荷相互吸引，小金屬球在電場(chǎng)力的作用下在容器內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。
在這次簡(jiǎn)短的物理演示實(shí)驗(yàn)中，我學(xué)到了很多平時(shí)學(xué)習(xí)中學(xué)不到的東西，收獲很多。
老師演示的物理實(shí)驗(yàn)和奇妙的現(xiàn)象讓我們感受到了偉大的自然科學(xué)的奧秘。 可以說，這次演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步提高了我對(duì)物理的理解。
過去，我們普遍認(rèn)為大學(xué)物理抽象、難懂、深?yuàn)W、復(fù)雜、枯燥。
物理演示實(shí)驗(yàn)可以將抽象、深?yuàn)W的物理知識(shí)轉(zhuǎn)化為具體、簡(jiǎn)單、有趣的內(nèi)容，使模糊、枯燥、復(fù)雜、難懂的內(nèi)容變得清晰、生動(dòng)、有趣。
另外，物理演示實(shí)驗(yàn)可以通過實(shí)驗(yàn)手段再現(xiàn)我們?cè)谏a(chǎn)、生活中看到、聽到的現(xiàn)象。
實(shí)物演示真實(shí)直觀，給人一種身臨其境的感覺，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，激發(fā)了創(chuàng)造潛力。
老師讓負(fù)責(zé)操作的同學(xué)講清楚注意事項(xiàng)，然后自己操作，這讓我們有一種成功的自豪感，培養(yǎng)了我們的自信心和學(xué)習(xí)興趣。
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