实验十七
17实验十七霍耳效应
实验十七霍尔效应实验Experiment 17 Hall Effect Experiment1879年德国物理学家霍尔（E. H. Hall）在读研究生期间发现的，通电的板状金属导体，如果在其电流垂直方向上加一水平方向的匀强磁场，因为定向移动的自由电子受到洛仑兹力发生偏转则在导体上下表面间产生一个电势差，这种现象称为霍尔效应，此电势差称为霍尔电势差( Hall voltage)。
当时人们还不知道金属的导电机理，甚至还未发现电子，因此根据霍尔电势差的方向，可以判断出导体载流子的正负（这也正是霍尔当时设计实验的目的）。
这在物理学的发展史上有着重要的作用。
后来发现，半导体的霍尔效应更为显著。
现在它已是研究半导体材料物理和电学性能的最基本、最重要的实验手段之一。
由霍尔效应制成的霍尔元件具有频率响应宽（从直流到微波）、小型、无接触测量、使用寿命长和成本低等优点，因而被广泛地应用在测试、自动化、计算机和信息技术等领域（它的主要不足是受温度的影响比较大）。
用它制成的特斯拉计或磁场测量装置，测量范围可以从10T的强磁场到10－7T的弱磁场，精度从1%到0.01%，既可测量直流磁场也可测量交流磁场，还可测量脉宽为ms到μs的脉冲磁场。
实验目的Experimental purpose1．了解产生霍尔效应的机制。
2．学习用―对称法‖消除副效应的影响。
3．学会用霍尔元件测量磁场及其分布的基本方法。
4．学会用霍尔效应仪测量霍尔元件的霍尔系数。
实验原理Experimental principle霍尔效应是运动的载流子在磁场中受到洛仑兹力发生偏转而产生的，利用霍尔效应原理制作出来的电子元件统称为霍尔元件，本实验所用的霍尔元件是一个长方形的均匀半导体薄片，称为霍尔片。
如图1所示，图1霍尔效应示意图设霍尔元件是由ｎ型（即参加导电的多数载流子是电子）半导体材料制成的。
其长为l 、宽为ｂ、厚度为ｄ。
如果在M 、N 两端按图示加一稳定电压，则有恒定电流Ｉ沿X 轴方向通过霍尔元件，假定电流Ｉ是由沿X 轴以速度v 运动的电子构成的，电子的电荷为e ，而自由电子的浓度为n ，则霍尔片的工作电流Ｉ(Transverse current )可表示为evbdn dt dQ I -== (1)若在ｚ轴方向加上恒定磁场B (Magnetic field)，沿负X 轴运动的电子就会受到洛仑兹力B f 的作用evB f B -= (2)B f 的方向指向负Y 轴，于是，霍尔元件内部的电子沿着虚曲线运动并聚积在下方平面。
实验十七：用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度
实验十七：用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度一、调查种群密度的方法：①逐个计数，②估算：样方法（双子叶植物、昆虫）；标志重捕法（动物）1、样方法：①取样的关键是随机取样：②双子叶草木植物样方大小为ImXIm；③常用方法—五点取样法、等距取样法。
2、标志重捕法：①常用于调查活动能力强、活动范围大的动物种群密度时②用标志重捕法调查种群密度的计算公式：设该种群数量为N,第一次捕获并标志数量M,第二次捕获数量为n,其中有标志m,N:M=n:m二、种群特征：1、出生率：在单位时间里新产生个体数占该种群个体总数的比例；死亡率：在单位时间里死亡个体数占该种群个体总数的比例。
出生率和死亡率是种群数量及密度改变的直接表现。
物种的内部和外界因素都通过影响出生率和死亡率来影响种群数量及密度。
2、某种群单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率，分别称为迁入或迁出率,迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。
3、年龄组成：种群中各年龄期个体所占比例，一般分为幼年（尚无生殖能力）、成年（有生殖能力）和老年（丧失生殖能力）三个阶段。
4、性别比例：种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。
性别比例也一般分三种类型：①雌雄相当型：多见于高等动物；②雌多雄少型：常见于人工控制的种群及象海豹等群体动物；③雌少雄多型：罕见;如家白蚁等营社会性生活的动物。
不合理的性别比例会导致出生率下降引起种群密度下降。
性别比例的应用：利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例，从而达到杀虫效果。
三、方法步骤：1、确定调查对象：选定调查对象一一双子叶植物；2、选取若干样方：①确定样方数量、大小、取样方法；3、计数：计数每个样方内的个体数量，求得每个样方的种群密度；4、计算种群密度：计算各个样方种群密度的平均值，作为该种群的种群密度估计值。
四、实验结论：直接反映种群的数量的是：种群密度；能够直接决定种群大小和密度变化的是：出生率和死亡率；能够预测种群密度变化方向的是：年龄组成；能够间接影响种群个体数量变动的是：性别比例.五、考点提示：1、影响种群密度的因素主要有：物种的个体大小——个体大的物种密度低；生存资源的供给能力——生存资源丰富的地方种群密度高;周期性变化——环境条件的周期性变化引起种群密度周期性变化。
实验十七 电涡流式传感器的静态标定
实验十七电涡流式传感器的静态标定
一实验目的：
了解电涡流式传感器的原理及工作性能
二实验原理：
通以高频电流的线圈产生磁场，当有导体接近时，因导体涡流效应产生涡流损耗，而涡流损耗与导电体的材料及线圈的距离有关，因此可以进行位移测量。
三实验器材：
涡流变换器、F／V表、测微头、铁测片、涡流传感器、示波器、振动平台、主、副电源。
四实验步骤：
(1)装好传感器（传感器对准铁测片安装）和测微头。
(2)观察传感器的结构，它是一个扁平线圈。
(3)用导线将传感器接入涡流变换器输入端，将输出端接至F／V表，电压表置于２０Ｖ档，见图１７，开启主、副电源。
图１７
(4)用示波器观察涡流变换器输入端的波形。
如发现没有振荡波形出现，再将被测体移开一些。
适当调节传感器的高度，使其与被测铁片接触，从此开始读数，记下示波器及电压表的数值，填入下表：
建议每隔0.10mm读数，到线性严重变坏为止。
根据实验数据。
在座标纸上画出Ｖ－Ｘ曲线，指出大致的线性范围，求出系统灵敏度。
（最好能用误差理论的方法求出线性范围内的线性度、灵敏度）。
五实验结果
六注意事项：
被测体与涡流传感器测试探头平面尽量平行，并将探头尽量对准被测体中间，以减少涡流损失。
七实验心得
涡流传感器灵敏度和分辨率高，线性度也很好，在涉及到一些导体的位置移位等相关测量时，使用涡流传感器可以很好的实现不接触测量，而且电涡流传感器利用涡流效应，可以用其测量导体内部的一些性质。
实验十七、香豆素-3-羧酸的制备
实验十七、香豆素-3-羧酸的制备一、实验目的1．学习利用Knoevenagel反应制备香豆素的原理和实验方法。
2．了解酯水解法制羧酸。
二、实验原理本实验以水杨醛和丙二酸二乙酯在六氢吡啶存在下发生Knoevenage缩合反应制得香豆素-3-羧酸酯，然后在碱性条件下水解制得目标产物。
反应式为：三、基本操作训练：（含仪器装置和主要流程）回流与无水操作、结晶、抽滤、洗涤、重结晶等基本操作；IR测定与分析【操作步骤】1、在25mL圆底烧瓶中依次加入1mL水杨醛、1.2mL丙二酸二乙酯、5mL无水乙醇和0.1mL六氢吡啶及一滴冰醋酸，在无水条件下搅拌回流1.5h，待反应物稍冷后拿掉干燥管，从冷凝管顶端加入约6mL冷水，待结晶析出后抽滤并用1mL被冰水冷却过的50%乙醇洗两次，粗品可用25%乙醇重结晶，干燥后得到香豆素-3-羧酸乙酯，熔点93℃。
2、在25mL圆底烧瓶中加入0.8g香豆素-3-羧酸乙酯、0.6g氢氧化钾、4mL乙醇和2mL水，加热回流约15min。
趁热将反应产物倒入20mL浓盐酸和10mL水的混合物中，立即有白色结晶析出，冰浴冷却后过滤，用少量冰水洗涤，干燥后的粗品约1.6g，可用水重结晶，熔点190℃（分解）。
四、实验关键及注意事项1、实验中除了加六氢吡啶外，还加入少量冰醋酸，反应很可能是水杨醛先与六氢吡啶在酸催化下形成亚胺化合物，然后再与丙二酸二乙酯的负离子反应。
2、用冰过的50%乙醇洗涤可以减少酯在乙醇中的溶解。
五、主要试剂及产品的物理常数：（文献值）溶解度：克/100ml溶剂名称分子量性状比重熔点℃沸点℃水醇醚香豆素-3-羧酸190.15 白色结晶190（分解）六、产品性状、外观、物理常数：（与文献值对照）己内酰胺为白色粉末或者白色片状固体七、产率计算：产率=实际理论*100%八、提问纲要1、试写出用水杨醛制香豆素-3-羧酸的反应机理。
2、羧酸盐在酸化得羧酸沉淀析出的操作中应如何避免酸的损失，提高酸的产量。
高考物理知识点：实验十七 用油膜法估测油酸分子的大小
实验十七用油膜法估测油酸分子的大小1.实验原理实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小。
当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸酒精溶液就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如图3甲所示形状的一层纯油酸薄膜。
如果算出一定体积的油酸酒精溶液在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算出油酸分子的大小。
用V表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，用S表示单分子油膜的面积，用d表示分子的直径，如图乙所示，则d＝V S。
图32.实验器材盛水浅盘、注射器(或滴管)、容量瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉(或细石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩笔。
3.实验步骤(1)用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以免给实验带来误差。
(2)配制油酸酒精溶液，取纯油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻度线为止，摇动容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，这样就得到了500 mL含1 mL纯油酸的油酸酒精溶液。
(3)用注射器(或滴管)将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积V n时的滴数n。
(4)根据V0＝V nn算出每滴油酸酒精溶液的体积V0。
(5)向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上。
(6)用注射器(或滴管)将一滴油酸酒精溶液滴在水面上。
(7)待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上。
(8)将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S(求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个)。
(9)根据油酸酒精溶液的配制比例，算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V，并代入公式d＝VS算出油酸薄膜的厚度d。
(10)重复以上实验步骤，多测几次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即为油酸分子直径的大小。
实验十七香料乙酸苄酯的合成
实验十七香料乙酸苄酯的合成实验十七：香料乙酸苄酯的合成一、实验目的1.掌握乙酸苄酯的合成原理与工艺。
2.熟悉酯化反应的基本操作方法。
3.了解乙酸苄酯在香料工业中的应用。
二、实验原理乙酸苄酯，又称乙酸苯甲酯，是一种重要的香料，广泛用于香水、化妆品、食品等日化工业。
乙酸苄酯的合成主要通过酯化反应实现，一般以乙酸和苯甲醇为原料，在酸性催化剂的作用下生成乙酸苄酯和水。
该反应为典型的酯化反应，可用以下化学方程式表示：CH3COOH + C6H5CH2OH → CH3COOCH2C6H5 + H2O三、实验步骤1.催化剂准备：取适量浓硫酸用蒸馏水稀释，备用。
2.反应液准备：将苯甲醇和乙酸按物质的量之比1:1混合，搅拌均匀。
3.投料：将催化剂加入反应液中，搅拌均匀。
4.加热回流：将反应液加热至沸腾，保持回流状态，定时取样分析。
5.分离提纯：待反应结束后，将反应液冷却至室温，用饱和碳酸钠溶液中和剩余的酸。
中和后，用水洗涤反应液，分离出有机相，用无水硫酸镁干燥。
最后通过蒸馏提纯得到乙酸苄酯。
6.分析检测：对提纯后的乙酸苄酯进行成分分析，如需进一步确认其性质可进行红外光谱分析。
四、实验结果与讨论1.实验结果：在本实验中，我们成功合成了乙酸苄酯，产率约为60%。
具体数据如下表所示：中，我们发现催化剂的选择和使用量对反应产率有显著影响。
过量的催化剂可能导致副反应的发生，降低目标产物的纯度。
此外，反应温度的控制也至关重要。
若温度过高，可能导致副产物的生成；若温度过低，则反应速率减慢，影响产率。
因此，在实验过程中需要根据实际情况调整催化剂用量和反应温度。
同时，我们发现原料的配比对产率也有一定影响。
当苯甲醇与乙酸的物质的量之比为1:1时，反应产率相对较高。
因此，在实际生产中需要根据目标产物的需求调整原料配比。
五、结论本实验成功合成了乙酸苄酯，并对其合成工艺进行了研究。
通过实验，我们发现催化剂的选择、用量以及反应温度和原料配比等因素对乙酸苄酯的合成产率和纯度均有重要影响。
实验十七脑脊液与浆膜腔积液检查
• 器材 小试管、刻度吸管、显微镜、计数 板、血盖片、100ml量筒、微量吸管 • 试剂 冰乙酸、蒸馏水 • 标本 浆膜腔积液
• 1.蛋白定性
• ①加试剂：加2滴冰乙酸于100 ml量筒中， 再加大约100ml蒸馏水，混匀，（pH为 3～5），静置数分钟。 • ②加标本：贴近液面垂直滴加标本1～3 滴。 • ③观察结果：立即在黑色背景下观察有 无白色云雾状沉淀生成及其下降速度。
实验十七 脑脊液、浆膜 腔积蛋白定性液检验
临床检验诊断学教研室
一、脑脊液检查
• 目的 掌握脑脊液检查的内容、方法。 • 原理 脑脊液中球蛋白与苯酚结合，形成 不溶性的蛋白盐而产生白色浑浊或沉淀。
• 器材 小试管、刻度吸管、一次性吸管 • 试剂 饱和苯酚溶液 • 标本 脑脊液
• • • • •
步骤 1.理学观察：颜色、透明度、有无凝块 2.蛋白定性（潘氏试验） （1）加试剂：取试剂2ml于小试管中 （2）加标本：用一次性吸管垂直滴加脑积液 标本1～2滴 • （3）观察结果：在黑暗背景下立刻观察。
• 结果判定
• （－）：无混浊，清楚透明，不显雾状。 • （±）：微呈白雾状，对光不易看到，在黑色背 景下才能看到。 • （+）：呈灰白色白雾状。 • （++）：呈白色薄云雾状混浊。 • （+++）：呈白色絮状沉淀或白色浓云块状。 • （+++&意事项 • 1.室温低于10℃时，苯酚饱和度降低可 引起假阴性。 • 2.标本中如红细胞过多，应离心沉淀取 上清夜。 • 3.所用试管须洁净，否则可引起假阳性。
二、浆膜腔积液检查
目的 掌握浆膜腔积液检查的内容、方法
胸
颜色 李凡他试验 有核细胞计数 有核细胞分类
力学分组实验十七：《探究动能大小与哪些因素有关》
实验十七：《探究动能大小与哪些因素有关》实验器材：木板、长方形木块、质量不同的小球。
实验原理：让小球撞击木块，观察木块在木板上移动的距离，如木块移动的越远，表示木块做的功越多，说明小球具有很大的动能。
实验步骤：1.将木板的一端垫高，组成一个斜面；2.让小球在斜面的不同高度滚下，推动木块在木板上前进，观察木块在木板上移动的距离。
（做三次）3.换做质量在较大的小球在斜面的同一高度滚下，观察木板在木板上移动的距离。
（做三次）实验结论：1.质量相同的物体，运动速度越大，动能越大；2.运动速度相同的物体，质量越大，动能越大；3.动能与物体的质量和物体运动的速度有关。
问题探究：1.在实验中,钢球动能的大小是如何显示的？提示：在同一平面上，木块被撞得越远，钢球动能越大，这是转换法。
2.在实验中，为什么让不同的钢球在同一位置释放？提示：目的是控制不同的钢球在撞击木块时速度相同。
3.在实验中，为什么让同一个钢球在不同的位置释放？提示：目的是控制同一个钢球在撞击木块时速度不同。
练习：1.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块．请回答下列问题：（1）该实验的目的是研究(选填“铁球”或“木块”)的动能大小与的关系；（2）该实验是通过观察来说明铁球对木块做功的多少，从而得出结论的；（3）若水平面绝对光滑，该实验还能得出结论吗？理由是：。
答案：（1）铁球、速度；（2）木块移动的距离；（3）不能、木块将一直运动下去。
2.在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图a、b、c所示，让质量为m、2m的两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置．（1）小球动能是由（填某种能量）转化来的。
（2）实验中通过反映小球动能的大小。
（3）比较两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系。
（4）比较a、b两图进行的实验，可以得到小球的动能随质量增大而。
实验十七 探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系
[解析] 根据图像可知，当 的气体全部推入气球后，气球内的压强为 .
（2）测得多组空气柱的压强 和体积 的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，以 为纵坐标，以 为横坐标在坐标系中描点作图.小明所在的小组压缩气体时漏气，则用上述方法作出的图线应为图乙中的____（选填“①”或“②”）.
②
[解析] 图像的斜率与气体质量成正比，所以漏气导致气体质量减小，即图像斜率减小，故选②.
②
[解析] 步骤②中不应该把柱塞快速地向下压或向上拉，这样会导致气体温度发生变化.
（2）若图像中的各点位于过原点的同一条直线上，说明一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成______（选填“正比”或“反比”）.
反比
[解析] 若图像中的各点位于过原点的同一条直线上，即 常数，说明一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比.
（1）下面是实验步骤，试填写所缺的②和⑤.①用米尺测出注射器针筒上全部刻度的长度 .②______________________________.③把适量的润滑油抹在注射器的活塞上，将活塞插入外筒
称出活塞和钩码框架的总质量
将注射器针筒上的小孔用橡皮帽堵住
中，上下拉动活塞，使活塞与针筒的间隙内均匀地涂上润滑油.④将活塞插到适当的位置.⑤__________________________________.
甲
乙
（2）仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是____（填选项前的字母）.
实验十七双缩脲法测定血浆总蛋白质含量
实验十七双缩脲法测定血浆总蛋白质含量蛋白质生命的基础，任何生命离不开蛋白质，本实验为了提高同学们的自主动手能力，培养同学们有序化的操作能力，以便各同学在今后的工作中有更出色的表现，不仅能够丰富各同学的知识，而且也能够增强各同学的自信心。
1、实训应用：检测蛋白质的含量，例如:检测食品中蛋白质含量是否达到标准，检测血清中的蛋白质是否出现异常等等。
2、实训原理凡含有两个以上肽键的化合物在碱溶液中能与硫酸铜作用生成紫色或紫红色复合物，这一反应称为双缩脲反应。
蛋白质是由许多氨基酸通过肽键连接起来的，因而可与双缩脲试剂发生颜色反应，且颜色的深浅与蛋白质浓度成正比。
3．试剂的配制3.1 双缩脲试剂：称取硫酸铜1.5g加水100ml，加热助溶。
另取酒石酸钾钠6.0g，碘化钾5g，溶于500ml水中。
两液混匀后，在搅拌下加10%NaOH溶液300ml，用蒸馏水稀释至1000ml，储存在塑料瓶中。
此液可以长期保存。
若储存瓶中有黑色沉淀析出，需重新配置。
3.2 1%蛋白质标准溶液。
3.3 分光光度计。
4、主要器材本次实训分为六大组，每大组再分成四个小组，以下为本次实训要器材及数量：试管（150支） 500ml烧杯（6个）小烧杯（45个） 1000ml容量瓶（6个） 10ml量筒（46个）胶头滴管（46个）玻璃棒（6个）塑料瓶（6个）分光光度计（180个）移液管或10ml量筒（46个）5．实验安排本班生物实验分为六大组，本次实验每大组再分成四个小组，要求自主配试剂（人员自行安排，该洗的还是要洗一下）。
在配好本实验所需的试剂后，每组再分成两人一组完成本次实验.注意事项5.1分光光度计的盖要轻拿轻放，拿器皿时，手必须拿在粗糙面;器皿外有水时用吸水纸吸干，用擦纸一次擦干（不能来回擦拭）。
5.2使用时检查光测是否是透视比5.3使用前必须先打开盖子调0，盖上是出现100，连续两次出现0与100时，方可使用6．实训操作：6.1标准曲线的绘制：取小试管6支，按下表：表5-1 实训的具体操作1 2 3 4 5 6 1%蛋白质标准液（ml）0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 —0.9%NaCl(ml) 0.9 0.7 0.5 0.3 0.1 1.0 双缩脲试剂（ml） 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 蛋白质浓度（ml）10 30 50 70 90 0按上表混合后，于370C水浴中放置15分钟，在520nm波长下比色;以第6管调节零点，测得各管的吸光度值。
实验十七 利用光电效应测普朗克常数
实验十七 利用光电效应测普朗克常数光电效应是由赫兹在1887年首先发现的，这一发现对认识光的本质及早期量子理论的发展，具有里程碑式的意义。
1905年，年仅26岁的爱因斯坦从普朗克的能量子假设中得到启发，提出光量子的概念，成功地说明了光电效应的实验规律。
1916年，密立根以精确的光电效应实验证实了爱因斯坦的光电效应方程。
爱因斯坦和密立根分别于1921年和1923年获得诺贝尔物理学奖。
利用光电效应已制成光电管、光电倍增管等光电器件，在科学技术中得到广泛应用，并且至今还在不断开辟新的应用领域，具有广阔的应用前景。
本实验的目的是了解光电效应的基本规律，并用光电效应方法测量普朗克常量和测定光电管的光电特性曲线，并且通过对光电效应的研究有助于学习和理解量子理论。
一、实验目的（1）了解光电效应的规律，加深对光的量子性的理解。
（2）测量普朗克常数h ，验证爱因斯坦光电效应方程。
（3）学会测量不同频率下截止电压的方法。
二、实验仪器ZKY-GD-4智能光电效应实验仪。
三、实验原理1.光电效应普朗克常数是物理学中一个重要的常数，可以用光电效应实验简单而有效地求出。
光电效应是指一定频率的光照射在金属或金属氧化物的表面时会有电子从金属表面逸出的现象。
光电效应的实验原理如图4-77所示。
其中S 为真空光电管，K 为阴极，A 为阳极，当无光照射阴极时，由于阳极与阴极是断路的，所以检流计G 中无电流流过，当用一波长比较短的单色光照射阴极K 时，产生的光电子在电场的作用下向阳极A 迁移形成光电流。
改变外加电压AK U ，测量出光电流I 的大小，即可得出光电管的伏安特性曲线如图4-78所示。
由实验可得光电效应的基本规律如下：（1）对应于某一频率不变的入射光，光电效应的AK U I -关系如图4-78所示。
从图中可见，对一定的频率，当0U U AK ≥时，I 迅速增加，然后趋于饱和，饱和光电流M I 的大小与人射光的强度P 成正比。
实验17 探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系 课件
2．(2020·山东德州乐陵市第一中学高三专题练习)用DIS研究一定质量 气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图a。
(1)实验中，不能用手握住注射器封闭气体部分，是为了保持__封__闭__气__ __体__的__温__度__不__变____；
(2)移动活塞，输入气体体积 V，同时计算机记录对应的气体压强值 p，
解析 (1)为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是移 动活塞要缓慢；不能用手握住注射器封闭气体部分。
(2)如图所示：
解析
(3)由图 b 可知 V＝0 时，p＞0，则气体体积数据记录有误，输入气体 体积时应加上注射器与压强传感器连接部位的气体体积。设图 b 中图线斜 率为 C，纵截距为－V0，则 V＝C·1p－V0，整理得 p(V＋V0)＝C，可见 V0 即 注射器与压强传感器连接部位的气体体积，数值为 1 mL(0.8～1.2 mL)。
(2)理论上由 V-1p图线分析可知，如果该图线__为__过__坐__标__原__点__的__直__线____， 就说明气体的体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比。
(3)若实验操作规范、正确，则图线不过原点的原因可能是_传__感__器__与__注__ __射__器__间__有__气__体___，图乙中 V0 代表___传__感__器__与__注__射__器__间__有__气__体___________。
解析 (1)完成本实验的基本要求是：此实验必须在等温条件下操作， A正确；封闭气体的注射器必须密封良好，否则注射器漏气的话，会出现 误差，B正确；实验中不是必须弄清所封闭气体的质量，只要保证气体的 质量不变即可，C错误；气体的压强和体积不是必须用国际单位，D错误。
解析
(2)理论上如果 V-1p图像是过原点的直线，就说明气体的体积跟压强的 倒数成正比，即体积与压强成反比。
实验十七__减压蒸馏
实验十七减压蒸馏（4学时）一、实验目的1、了解减压蒸馏的原理和应用范围。
2、认识减压蒸馏的主要仪器设备。
3、掌握减压蒸馏仪器的安装和操作方法。
二、实验原理液体的沸点是指它的蒸气压等于外界压力时的温度，因此液体的沸点是随外界压力的变化而变化的。
如果借助于真空泵降低系统内压力，就可以降低液体的沸点，这种在较低压力下进行蒸馏的操作称为减压蒸馏据。
在进行减压蒸馏前，应先从文献中查阅该化合物在所选择的压力下的相应沸点。
如果文献中缺乏此数据，可用下述经验规律大致推算，以供参考。
当蒸馏在1333～1999 Pa（10～15 mmHg）时，压力每相差133.3Pa（1mmHg），沸点相差约1℃；也可以用下图1的压力－温度关系图来查找，即从某一压力下的沸点便可近似地推算出另一压力下沸点。
例如，水杨酸乙酯常压下234℃，减压至1999 Pa （15mmHg）时，沸点为多少度？可在图2-14中B线上找到234℃的点，再在C 线上找到1999Pa（15mmHg）的点，然后通过两点连一条直线，该直线与A线的交点113℃，即水杨酸乙酯在1999 Pa（15 mmHg）时的沸点，约为113℃。
图1 压力－温度关系图一般把压力范围划分为几个等级：“粗”真空[1.333～100kPa（10～760mmHg）]，一般可用水泵获得；“次高”真空[0.133～133.3Pa（0.001～1mmHg）]，可用油泵获得；“高”真空[< 0.133Pa（< 10-3 mmHg）]，可用扩散泵获得。
减压蒸馏的应用范围：减压蒸馏常用于分离和提纯高沸点和在常压下蒸馏往往发生分解、氧化或聚合的液体物质。
三、减压蒸馏装置常用的减压蒸馏系统可分为蒸馏、抽气以及保护和测压装置三部分。
1．蒸馏部分这一部分与普通蒸馏相似，由克氏蒸馏瓶、毛细管、温度计及冷凝管、接受器等组成。
（1）减压蒸馏瓶（克氏蒸馏瓶）有两个颈，其目的是为了避免减压蒸馏时瓶内液体由于沸腾而冲入冷凝管中，瓶的一颈中插入温度计，另一颈中插入一根距瓶底约1－2mm的末端拉成细丝的毛细管的玻管（6mm）。
实验十七,香豆素-3-羧酸的制备
实验十七,香豆素-3-羧酸的制备
香豆素-3-羧酸是一种重要的化学原料，广泛应用于医药、农药、染料等领域。
本实验主要介绍了香豆素-3-羧酸的制备方法及其反应机理。
实验原理
香豆素-3-羧酸的化学式为C10H8O4，结构式如下：
该化合物可由香豆素与过氧化氢反应而得。
反应机理如下：
实验步骤
实验仪器和试剂：
仪器：反应釜、加热器、恒温槽、磁力搅拌器、滴定管、蒸馏水源等。
试剂：香豆素、过氧化氢、氢氧化钠、苯酚酞指示剂等。
实验过程：
1、将香豆素（2g）加入反应釜中，加入过氧化氢（30ml）和水（20ml），并在室温条件下加热，并控制温度在50℃左右，反应3小时。
2、反应完毕后，将反应液酸化至pH=2左右（可用苯酚酞指示剂检测），然后将其过滤，过滤后的固体用水洗涤干净。
注：在反应过程中，可以根据需要加入适量的氢氧化钠调节反应液的pH值。
实验结果
经过过滤、洗涤和干燥后，得到了白色固体样品。
对其进行质谱分析后，证实其为香豆素-3-羧酸。
总结
本实验以香豆素为原料，通过过氧化氢氧化反应制备了香豆素-3-羧酸。
该实验简单易行，适用于化学、药学等相关专业的学生进行探究学习。
实验十七__减压蒸馏
实验十七减压蒸馏（4学时）一、实验目的1、了解减压蒸馏的原理和应用范围。
2、认识减压蒸馏的主要仪器设备。
3、掌握减压蒸馏仪器的安装和操作方法。
二、实验原理液体的沸点是指它的蒸气压等于外界压力时的温度，因此液体的沸点是随外界压力的变化而变化的。
如果借助于真空泵降低系统内压力，就可以降低液体的沸点，这种在较低压力下进行蒸馏的操作称为减压蒸馏据。
在进行减压蒸馏前，应先从文献中查阅该化合物在所选择的压力下的相应沸点。
如果文献中缺乏此数据，可用下述经验规律大致推算，以供参考。
当蒸馏在1333～1999 Pa（10～15 mmHg）时，压力每相差133.3Pa（1mmHg），沸点相差约1℃；也可以用下图1的压力－温度关系图来查找，即从某一压力下的沸点便可近似地推算出另一压力下沸点。
例如，水杨酸乙酯常压下234℃，减压至1999 Pa （15mmHg）时，沸点为多少度？可在图2-14中B线上找到234℃的点，再在C 线上找到1999Pa（15mmHg）的点，然后通过两点连一条直线，该直线与A线的交点113℃，即水杨酸乙酯在1999 Pa（15 mmHg）时的沸点，约为113℃。
图1 压力－温度关系图一般把压力范围划分为几个等级：“粗”真空[1.333～100kPa（10～760mmHg）]，一般可用水泵获得；“次高”真空[0.133～133.3Pa（0.001～1mmHg）]，可用油泵获得；“高”真空[< 0.133Pa（< 10-3 mmHg）]，可用扩散泵获得。
减压蒸馏的应用范围：减压蒸馏常用于分离和提纯高沸点和在常压下蒸馏往往发生分解、氧化或聚合的液体物质。
三、减压蒸馏装置常用的减压蒸馏系统可分为蒸馏、抽气以及保护和测压装置三部分。
1．蒸馏部分这一部分与普通蒸馏相似，由克氏蒸馏瓶、毛细管、温度计及冷凝管、接受器等组成。
（1）减压蒸馏瓶（克氏蒸馏瓶）有两个颈，其目的是为了避免减压蒸馏时瓶内液体由于沸腾而冲入冷凝管中，瓶的一颈中插入温度计，另一颈中插入一根距瓶底约1－2mm的末端拉成细丝的毛细管的玻管（6mm）。
实验17 探究动能大小的影响因素实验(原卷版)
实验十七、探究动能大小的影响因素实验剖析【实验目的】探究物体的动能大小因素【实验器材】木板长方形木块质量不同的小球【实验原理】观察下车在木板上移动的距离，如木块移动的越远,表示木块做的功越多，说明小车具有很大的动能；【实验方法】控制变量法、转换法【实验步骤】S3①将木板的一端垫高，组成一个斜面；②让小球在斜面的不同高度滚下，推动木块在木板上前进，观察木块在木板上移动的距离。
（做三次）③换做质量在较大的小球在斜面的同一高度滚下，观察木板在木板上移动的距离。
（做三次）【实验现象】1、同一小球在斜面越高的地方滚下，木块被推的越远；2、质量不同的小球，在同一高度滚下，质量越大的小车，把木块被推的越远【实验结论】1、质量相同的物体，运动速度越大，动能越大；2、运动速度相同的物体，质量越大，动能越大；3、动能与物体的质量和物体运动的速度有关【考点方向】：1、猜想：动能大小有关；2、实验研究：研究对象：方法：；3、如何判断动能大小：；4、使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的：：5、如何改变钢球速度：；6、分析归纳：保持钢球质量不变时结论：；7、保持钢球速度不变时结论：；8、得出结论：______________________________________________________________________9、斜面的作用：o10、水平面的作用：o11、能量转化：在斜面上机械能转化过程：，在水平面上能力转化过程212、木块最终停下来的原因：o13、实验推理与假设：。
14、超载、超速问题判断：o15、用小球做实验有不足之处是：。
如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图.(1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体(物体从〃质量不变)的关系.⑵该实验中所探究物体的动能是指物体(填“A”或"B”)的动能.⑶该实验物体动能的大小是通过来反映的，这种实验探究方法是。
(4)该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体8即将碰撞时的速度，它是通过 (填“高度”或“质量”)来改变的；物体从斜面上由静止滑下过程中发生的能量转化是：能转化为。
实验十七、香豆素-3-羧酸的制备
实验十七、香豆素-3-羧酸的制备一、实验目的1．学习利用Knoevenagel反应制备香豆素的原理和实验方法。
2．了解酯水解法制羧酸。
二、实验原理本实验以水杨醛和丙二酸二乙酯在六氢吡啶存在下发生Knoevenage缩合反应制得香豆素-3-羧酸酯，然后在碱性条件下水解制得目标产物。
反应式为：三、基本操作训练：（含仪器装置和主要流程）回流与无水操作、结晶、抽滤、洗涤、重结晶等基本操作；IR测定与分析【操作步骤】1、在25mL圆底烧瓶中依次加入1mL水杨醛、1.2mL丙二酸二乙酯、5mL无水乙醇和0.1mL六氢吡啶及一滴冰醋酸，在无水条件下搅拌回流1.5h，待反应物稍冷后拿掉干燥管，从冷凝管顶端加入约6mL冷水，待结晶析出后抽滤并用1mL被冰水冷却过的50%乙醇洗两次，粗品可用25%乙醇重结晶，干燥后得到香豆素-3-羧酸乙酯，熔点93℃。
2、在25mL圆底烧瓶中加入0.8g香豆素-3-羧酸乙酯、0.6g氢氧化钾、4mL乙醇和2mL水，加热回流约15min。
趁热将反应产物倒入20mL浓盐酸和10mL水的混合物中，立即有白色结晶析出，冰浴冷却后过滤，用少量冰水洗涤，干燥后的粗品约1.6g，可用水重结晶，熔点190℃（分解）。
四、实验关键及注意事项1、实验中除了加六氢吡啶外，还加入少量冰醋酸，反应很可能是水杨醛先与六氢吡啶在酸催化下形成亚胺化合物，然后再与丙二酸二乙酯的负离子反应。
2、用冰过的50%乙醇洗涤可以减少酯在乙醇中的溶解。
五、主要试剂及产品的物理常数：（文献值）溶解度：克/100ml溶剂名称分子量性状比重熔点℃沸点℃水醇醚香豆素-3-羧酸190.15 白色结晶190（分解）六、产品性状、外观、物理常数：（与文献值对照）己内酰胺为白色粉末或者白色片状固体七、产率计算：产率=实际理论*100%八、提问纲要1、试写出用水杨醛制香豆素-3-羧酸的反应机理。
2、羧酸盐在酸化得羧酸沉淀析出的操作中应如何避免酸的损失，提高酸的产量。
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二、实验内容
1.P287 3.编程题(1)
编写程序完成如下效果
注意：使用AWT中的Button TextField可实现组件的创建，
该按钮被单击时监听器接口为：ActionListener
当钮被单击时，会调用方法：public void actionPerformed(ActionEvent e)
用户可以提示信息变为和文本框一致
对于界面下方的文本框和按钮，具有相同的执行效果
三、过程及结果
1. 2.
实验题目
实验十七组件及事件处理
实验地点
实验楼409
实验日期
2014.6.4
机器号
31
一、实验目的
1、掌握java图形用户界面设计常用类及其各自重要方法的应用。
2、掌握java事件处理模式并熟练掌握文本框上事件处理的方法。
3、进一步掌握java AWT组件、Swing组件及事件编程的各种方法。
4、掌握对话框的编制和事件处理方法。