物理最美丽的实验

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十大最美丽的物理实验

十大最美丽的物理实验

十大最美丽的物理实验
北京天文台里的傅科摆
十大最美丽的物理实验
8. 油滴实验
十大最美丽的物理实验
8. 油滴实验
1909年,美国科学家罗伯特· 密立根开始测量电荷的电量。他用 一个香水瓶的喷头向一个透明的小 盒子里喷油滴。小盒子的顶部和底 部分别放有一个通正电的电板,另 一个放着通负电的电板。当小油滴 通过空气时,就带有了一些静电, 他们下落的速度可以通过改变电板 的电压来控制。经过反复实验密立 根得出结论:电荷的值是某个固定 的常量,最小单位就是单个电子的 带电量。
十大最美丽的物理实验
4. 棱镜分解太阳光
Newton(1643-1727) 英国物理学家、天文学家、数学家。
当时大家都认为白光是一种纯的、没有其他颜色的 光(亚里士多德就是这样认为的),而彩色光是一种不 知何故发生了变化的光。
十大最美丽的物理实验
从1670年到1672年,牛顿研究了光的折射。他把一 面三棱镜放在阳光下,透过三棱镜,墙上出现不同颜色的 光带,后来我们称作为光谱。人们知道彩虹由七种颜色组 成,但是大家认为那是不正常的。牛顿的结论是:正是这 些红、橙、黄、绿、青、蓝、紫基础色有不同的色谱才形 成了表面上颜色单一的白色光。
十大最美丽的物理实验
5. 卡文迪许扭矩实验
Henry Cavendish(1731-1810)
英国科学家,称量地球第一人。
十大最美丽的物理实验
18世纪末,亨利·卡文迪许将两边系有小金属球的 6英尺木棒用金属线悬吊起来,这个木棒就像哑铃一样; 再将两个350磅重的铅球放在相当近的地方,以产生足够 的引力让哑铃转动,并扭动金属线。然后用自制的仪器 测量出微小的转动。如图是卡文迪许使用的装置图。
十大最美丽的物理实验

世界十大最美物理实验概述

世界十大最美物理实验概述

世界十大最美物理实验概述
下面是世界十大最美的物理实验的简要概述:
1. 双缝实验(Young实验):这个实验使用光或电子束通过两个狭缝,观察到干涉和衍射现象,证明了波粒二象性的存在。

2. 斯特恩-盖拉赫实验:利用分子束通过磁场,发现了电子的自旋,证明了量子力学的基本原理。

3. 弗朗克-赫兹实验:通过让电子束通过气体原子,发现了原子的能级结构,进一步验证了量子理论。

4. 米立根油滴实验:将油滴悬浮在电场中,通过测量油滴的运动来测定电荷的基本单位,即电子的电荷量。

5. 兰纳德放电管实验:通过在真空管中加入气体,产生带电粒子,并观察到产生的荧光,验证了兰纳德散射理论。

6. LIGO引力波观测实验:使用光学干涉技术观测到由两个黑洞合并产生的引力波,为广义相对论提供了重要的证据。

7. CERN大型强子对撞机实验:利用加速器将两束质子相撞,产生高能量的粒子,探索基本粒子和宇宙奥秘。

8. 脉冲星实验:通过测量脉冲星的周期和频率,验证了广义相对论对于极端条件下的引力场的预测。

9. 霍金辐射模拟实验:通过模拟黑洞的辐射过程,进一步验证了霍金辐射理论。

10. 反质子物理实验:通过制造反质子并与正常质子碰撞,研究反物质的性质,为了解宇宙的平衡提供了重要线索。

30个有趣的物理小实验及原理讲解

30个有趣的物理小实验及原理讲解

一、瓶内吹气球思考:瓶内吹起的气球,为什么松开气球口,气球不会变小?资料:大口玻璃瓶,吸管两根:红色和绿色、气球一个、气筒操纵:1、用改锥事先在瓶盖上打两个孔,在孔上插上两根吸管:红色和绿色2、在红色的吸管上扎上一个气球3、将瓶盖盖在瓶口上4、用气筒打红吸管处将气球打大5、将红色吸管放开气球立刻变小6、用气筒再打红吸管处将气球打大7、迅速捏紧红吸管和绿吸管两个管口8、放开红色吸管口,气球没有变小讲解:当红色吸管松开时,由于气球的橡皮膜收缩,气球也开始收缩。

可是气球体积缩小后,瓶内其他部分的空气体积就扩大了,而绿管是封闭的,结果瓶内空气压力要降低——甚至低于气球内的压力,这时气球不会再继续缩小了。

二、能抓住气球的杯子思考:你会用一个小杯子轻轻倒扣在气球球面上,然后把气球吸起来吗?资料:气球1~2个、塑料杯1~2个、暖水瓶1个、热水少许流程:1、对气球吹气而且绑好2、将热水(约70℃)倒入杯中约多半杯3、热水在杯中停留20秒后,把水倒出来4、立即将杯口紧密地倒扣在气球上5 、轻轻把杯子连同气球一块提起说明:1、杯子直接倒扣在气球上,是无法把气球吸起来的。

2、用热水处理过的杯子,因为杯子内的空气渐渐冷却,压力变小,因此可以把气球吸起来。

延伸:小朋友,请你想一想还有什么法子可以把气球吸起来?三、会吸水的杯子思考:用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛,烛火熄灭后,杯子内有什么变更呢?资料:玻璃杯(比蜡烛高)1个、蜡烛1支、平底盘子1个、打火机1个、水若干操纵:1. 点燃蜡烛,在盘子中央滴几滴蜡油,以便固定蜡烛。

2. 在盘子中注入约1厘米高的水。

3. 用玻璃杯倒扣在蜡烛上4. 观察蜡烛燃烧情形以及盘子里水位的变更讲解:1. 玻璃杯里的空气(氧气)被消耗光后,烛火就熄灭了。

2. 烛火熄灭后,杯子里的水位会渐渐上升。

创造:你能用排空的容器自动收集其它溶液吗?四、会吃鸡蛋的瓶子思考:为什么,鸡蛋能从比自己小的瓶子口进去?资料:熟鸡蛋1个、细口瓶1个、纸片若干、火柴1盒操纵:1、熟蛋剥去蛋壳。

物理学最美的实验之一——傅科摆

物理学最美的实验之一——傅科摆

科技生活│Life74 中国科技奖励CHINA AWARDS FOR SCIENCE AND TECHNOLOGY1851年,巴黎国葬院(法兰西共和国的先贤祠)大厅,让·傅科(Jean Foucault)在大厅的穹顶上悬挂了一条67米长的绳索,绳索的下面是一个重达28千克的摆锤。

摆锤的下方是巨大的沙盘。

每当摆锤经过沙盘上方的时候,摆锤上的指针就会在沙盘上面留下运动的轨迹。

按照日常生活的经验,这个硕大无比的摆应该在沙盘上面画出唯一一条轨迹。

可人们仔细观察惊奇地发现,傅科设置的摆每经过一个周期的振荡,在沙盘上画出的轨迹都会偏离原来的轨迹。

准确地说,在这个直径6米的沙盘边缘,两个轨迹之间相差大约3毫米,每小时偏转11度20分,它扭转的方向和速率正巧符合巴黎的纬度,即31小时47分扭转一周。

傅科摆的摆动作为地球自转的有力证据,现已为世界公认。

简单而奇妙的实验在16世纪哥白尼提出“日心说”并从理论上证明地球自转的存在后,人们逐渐接受了地球自转这一观点,可是如何从实验上证明地球自转并让人们观察到成为一道难题。

英国物理学家胡克曾做过子弹从高处下落的实验, 并证明了子弹的落点总是“落到通过垂直悬吊着的同样的子弹所求出的垂直点的东南方向”。

德国也曾有学者利用一个矿井做落体实验检验到了地球的自转。

但是,这些实验无法直接向观众演示,因为偏离过于微小,实验的初速度每次是否严格竖直向下也很难保证,气流的干扰也会严重影响实验结果。

傅科1819年出生于巴黎,幼年多病,童年多半是在家中学习度过的。

他闲时喜欢摆弄各种东西,擅长制作复杂的玩具,甚至还做过一台能用的蒸汽机和一台电报机。

傅科在制作这些装置的过程中表现出的心灵手巧,让他的母亲很是惊讶,她坚信儿子今后肯定会成为一名外科医生。

傅科很听话,进了医学院。

不过,在第一次临床教学时,傅科看到血就晕了过去。

由于怕血,他不得不从医学院退学,后来给法国医生阿勒弗雷·多内(Alfred Donne)做助手,帮助多内医生的显微术研究——从最小的层面研究生物组织并拍摄相关图片。

密立根油滴实验数据处理

密立根油滴实验数据处理

密立根油滴实验数据处理密立根油滴实验数据处理罗泽海摘要:本文主要讨论了大学物理实验中的密立根油滴实验数据处理。

其中主要讲解了MOD-8型密立根油滴实验仪的使用及其实验实验事项、密立根油滴实验的基本原理,重点介绍密立根油滴实验平衡测量的数据处理,实验数据处理过程由的数值计算和图形绘制来实现,通过运用microsoft excel图表对数据处理,计算出电荷e的实验值幷与理论值进行比较,作出实验误差小结个人预见。

关键词:油滴实验数据处理个人预见Dense grain root oil drops experimental data processingLuozehaiAbstract: This paper discusses the physics experiment Millikan oil drop experiment data proce-ssing. Mainly explained MOD-8 type Millikan oil drop experiment and the experiment using the experimental instrument matters, Millikan oil drop experiment of the basic principles, focusing on balance Millikan oil drop experiment measurement data processing, data processing process from the numerical computation and graphics rendering to achieve, through the use of microsoft excel chart of data processing to calculate the charge e of the experimental data are compared with thetheoretical value Bing, individuals predicted to experimental error summary.Key words:Oil Drop Experiment;Data Processing;Individual predicted目录第1章绪论电荷有两个基本特征:一是遵循守恒定律;二是具有量子性。

41个有趣的物理小实验及原理讲解

41个有趣的物理小实验及原理讲解

41个有趣的物理小实验及原理讲解一、瓶内吹气球思考:瓶内吹起的气球,为什么松开气球口,气球不会变小?材料:大口玻璃瓶,吸管两根:红色和绿色、气球一个、气筒操作:1、用改锥事先在瓶盖上打两个孔,在孔上插上两根吸管:红色和绿色2、在红色的吸管上扎上一个气球3、将瓶盖盖在瓶口上4、用气筒打红吸管处将气球打大5、将红色吸管放开气球立刻变小6、用气筒再打红吸管处将气球打大7、迅速捏紧红吸管和绿吸管两个管口8、放开红色吸管口,气球没有变小讲解:当红色吸管松开时,由于气球的橡皮膜收缩,气球也开始收缩。

可是气球体积缩小后,瓶内其他部分的空气体积就扩大了,而绿管是封闭的,结果瓶内空气压力要降低——甚至低于气球内的压力,这时气球不会再继续缩小了。

二、能抓住气球的杯子思考:你会用一个小杯子轻轻倒扣在气球球面上,然后把气球吸起来吗?材料:气球1~2个、塑料杯1~2个、暖水瓶1个、热水少许流程:1、对气球吹气并且绑好2、将热水(约70℃)倒入杯中约多半杯3、热水在杯中停留20秒后,把水倒出来4、立即将杯口紧密地倒扣在气球上5 、轻轻把杯子连同气球一块提起说明:1、杯子直接倒扣在气球上,是无法把气球吸起来的。

2、用热水处理过的杯子,因为杯子内的空气渐渐冷却,压力变小,因此可以把气球吸起来。

延伸:小朋友,请你想一想还有什么办法可以把气球吸起来?三、会吸水的杯子思考:用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛,烛火熄灭后,杯子内有什么变化呢?材料:玻璃杯(比蜡烛高)1个、蜡烛1支、平底盘子1个、打火机1个、水若干操作:1. 点燃蜡烛,在盘子中央滴几滴蜡油,以便固定蜡烛。

2. 在盘子中注入约1厘米高的水。

3. 用玻璃杯倒扣在蜡烛上4. 观察蜡烛燃烧情形以及盘子里水位的变化讲解:1. 玻璃杯里的空气(氧气)被消耗光后,烛火就熄灭了。

2. 烛火熄灭后,杯子里的水位会渐渐上升。

创造:你能用排空的容器自动收集其它溶液吗?四、会吃鸡蛋的瓶子思考:为什么,鸡蛋能从比自己小的瓶子口进去?材料:熟鸡蛋1个、细口瓶1个、纸片若干、火柴1盒操作:1、熟蛋剥去蛋壳。

30个有趣地物理小实验及原理讲解

30个有趣地物理小实验及原理讲解

一、瓶内吹气球思考:瓶内吹起的气球,为什么松开气球口,气球不会变小?材料:大口玻璃瓶,吸管两根:红色和绿色、气球一个、气筒操作:1、用改锥事先在瓶盖上打两个孔,在孔上插上两根吸管:红色和绿色2、在红色的吸管上扎上一个气球3、将瓶盖盖在瓶口上4、用气筒打红吸管处将气球打大5、将红色吸管放开气球立刻变小6、用气筒再打红吸管处将气球打大7、迅速捏紧红吸管和绿吸管两个管口8、放开红色吸管口,气球没有变小讲解:当红色吸管松开时,由于气球的橡皮膜收缩,气球也开始收缩。

可是气球体积缩小后,瓶内其他部分的空气体积就扩大了,而绿管是封闭的,结果瓶内空气压力要降低——甚至低于气球内的压力,这时气球不会再继续缩小了。

二、能抓住气球的杯子思考:你会用一个小杯子轻轻倒扣在气球球面上,然后把气球吸起来吗?材料:气球1~2个、塑料杯1~2个、暖水瓶1个、热水少许流程:1、对气球吹气并且绑好2、将热水(约70℃)倒入杯中约多半杯3、热水在杯中停留20秒后,把水倒出来4、立即将杯口紧密地倒扣在气球上5 、轻轻把杯子连同气球一块提起说明:1、杯子直接倒扣在气球上,是无法把气球吸起来的。

2、用热水处理过的杯子,因为杯子内的空气渐渐冷却,压力变小,因此可以把气球吸起来。

延伸:小朋友,请你想一想还有什么办法可以把气球吸起来?三、会吸水的杯子思考:用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛,烛火熄灭后,杯子内有什么变化呢?材料:玻璃杯(比蜡烛高)1个、蜡烛1支、平底盘子1个、打火机1个、水若干操作:1. 点燃蜡烛,在盘子中央滴几滴蜡油,以便固定蜡烛。

2. 在盘子中注入约1厘米高的水。

3. 用玻璃杯倒扣在蜡烛上4. 观察蜡烛燃烧情形以及盘子里水位的变化讲解:1. 玻璃杯里的空气(氧气)被消耗光后,烛火就熄灭了。

2. 烛火熄灭后,杯子里的水位会渐渐上升。

创造:你能用排空的容器自动收集其它溶液吗?四、会吃鸡蛋的瓶子思考:为什么,鸡蛋能从比自己小的瓶子口进去?材料:熟鸡蛋1个、细口瓶1个、纸片若干、火柴1盒操作:1、熟蛋剥去蛋壳。

30个有趣物理小实验及原理讲解

30个有趣物理小实验及原理讲解

一、瓶内吹气球思考:瓶内吹起的气球,为什么松开气球口,气球不会变小?材料:大口玻璃瓶,吸管两根:红色和绿色、气球一个、气筒操作:1、用改锥事先在瓶盖上打两个孔,在孔上插上两根吸管:红色和绿色2、在红色的吸管上扎上一个气球3、将瓶盖盖在瓶口上4、用气筒打红吸管处将气球打大5、将红色吸管放开气球立刻变小6、用气筒再打红吸管处将气球打大7、迅速捏紧红吸管和绿吸管两个管口8、放开红色吸管口,气球没有变小讲解:当红色吸管松开时,由于气球的橡皮膜收缩,气球也开始收缩。

可是气球体积缩小后,瓶内其他部分的空气体积就扩大了,而绿管是封闭的,结果瓶内空气压力要降低——甚至低于气球内的压力,这时气球不会再继续缩小了。

二、能抓住气球的杯子思考:你会用一个小杯子轻轻倒扣在气球球面上,然后把气球吸起来吗?材料:气球1~2个、塑料杯1~2个、暖水瓶1个、热水少许流程:1、对气球吹气并且绑好2、将热水(约70℃)倒入杯中约多半杯3、热水在杯中停留20秒后,把水倒出来4、立即将杯口紧密地倒扣在气球上5 、轻轻把杯子连同气球一块提起说明:1、杯子直接倒扣在气球上,是无法把气球吸起来的。

2、用热水处理过的杯子,因为杯子内的空气渐渐冷却,压力变小,因此可以把气球吸起来。

延伸:小朋友,请你想一想还有什么办法可以把气球吸起来?三、会吸水的杯子思考:用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛,烛火熄灭后,杯子内有什么变化呢?材料:玻璃杯(比蜡烛高)1个、蜡烛1支、平底盘子1个、打火机1个、水若干操作:1. 点燃蜡烛,在盘子中央滴几滴蜡油,以便固定蜡烛。

2. 在盘子中注入约1厘M高的水。

3. 用玻璃杯倒扣在蜡烛上4. 观察蜡烛燃烧情形以及盘子里水位的变化讲解:1. 玻璃杯里的空气(氧气)被消耗光后,烛火就熄灭了。

2. 烛火熄灭后,杯子里的水位会渐渐上升。

创造:你能用排空的容器自动收集其它溶液吗?四、会吃鸡蛋的瓶子思考:为什么,鸡蛋能从比自己小的瓶子口进去?材料:熟鸡蛋1个、细口瓶1个、纸片若干、火柴1盒操作:1、熟蛋剥去蛋壳。

最美的十大物理实验

最美的十大物理实验

最美的十大物理实验第一,心电动力学:这是一种关于心脏的动力学研究,它帮助科学家更好地理解心脏的动力机制。

它通过测量心脏在自发节律和外源刺激下的生理参数来研究心脏运动的动力学过程。

这项实验有助于探索心脏组织的运动特性,提供对缺血性心脏病病人治疗更好的方案。

第二,电磁学:这是一种描述电磁场、电磁能量以及电磁现象和这些现象如何影响物体的研究。

它使用电磁实验,利用电动力法、磁场法和磁现象来试验、演示或示范,让电磁理论不仅在理论上可靠,在实践上也是有效的。

第三,光学:这是研究光的物理学,是物体与光的交互作用及其研究的学科。

光学技术广泛应用于几乎所有的科学、工程、医学领域,并常用来解决实际问题。

实验可以测量光谱、检测光强度以及观察折射现象等,能够探究光的七大属性。

第四,量子力学:这是一门讨论粒子以及它们之间的相互作用的物理学,研究特定条件下原子碰撞,核反应,电子输运能量转变等,揭示了费米子、当代量子力学模型,表明了诸多现象的精确的作用机制。

它的实验主要是定性的,包括测量量子多种态、检验量子“猫”现象以及探测偶然性等。

第五,热学:这是一门研究热力与温度之间关系的物理学,探讨物质温度、热量、熵等物理量的变化,以及室温下物质各种变化的物理原理,它可以帮助我们更好地了解物质的能量转移机制。

它的实验主要包括测量物质改变温度过程中的热量,检测物质各种变化状态的能量等等。

第六,凝聚态物理学:是一门研究凝聚态物质的性质的物理学。

它涉及物质增减、内聚力释放、外部控制介质传播这一系列研究,尤其是以半导体以及量子点研究为主,通过实验可以揭示凝聚态物质的静态及动态属性。

第七,电磁感应实验:是以磁场作用原理为主,借助特殊装置可以测量电流、感应电动势及磁感应强度等,该实验揭示了电磁学技术的实际应用,研究了各种类型的物质的磁性现象,在实际工程中有着重要的应用价值。

第八,电路实验:它是以研究、掌握电路的知识为主,借助电子测量仪器对电路的工作情况进行监测,并利用试验数据分析推断出电路的特性和行为特性,这一实验使电子技术有力地支持电路设计。

最美的十大物理实验

最美的十大物理实验

最美的十大物理实验物理实验以其精确、精致的实验步骤和灵活性吸引着人们,它蕴含着深刻的科学启示,它也是平凡人通往超凡科学的桥梁之一。

今天,我们来认识一下最美的十大物理实验。

1、玻尔实验玻尔实验是由德国物理学家马克斯玻尔发现的,他以电磁学理论作为背景,利用发射、接收和分析电磁波完成了这一实验,从而证明了光是电磁波的一种。

在实验中,玻尔用金属网状屏蔽器来屏蔽空气中的电磁波,然后,他使用天线发射出长度为米的电磁波,当电磁波击中金属屏蔽器时,可以看到一道蓝绿色的光束,极大地操作实践了电磁学理论。

2、瓦斯特实验瓦斯特实验利用受声波激励的水波板来展示声速斜坡,这是由美国物理学家约翰瓦斯特发现并提出的。

声波在水波板上传播,当水波板被电磁线圈激励,就能产生一个很长的斜坡,从而可以看到测量声速的线性特性。

由于实验手法的简单,使学生可以很容易的观测声速的线性性质,让物理实验课程变得及其有趣和生动。

3、费米实验费米实验是由意大利物理学家费米发现的,这项实验将发现电子的粒子性。

费米实验使用了一个精密的称重装置,将一个金属片放在声激发的电磁波的风口中,当金属片在电磁波中摄取一定数量的电压时,金属片的重量减轻,最终发现了电子的粒子性质。

4、比尔斯实验比尔斯实验是由美国物理学家乔治比尔斯发现的,它是用来证明量子解释电离实验的物理实验,这个实验用了一个电子管,在电子管中放入一个金属片,在通电情况下打开金属片,电子管内的金属片会发出一束电子射线,这样就能够发现电子的离子性。

5、安培实验安培实验是由瑞士物理学家安培发现的,这个实验是用来检测电流的实验,安培实验有特定的实验步骤,其中包括构筑一个电动机、组合电流计和热电偶、微调电流计,实验完成后就可以测得电流的单位,并定义出安培定律。

6、居里夫人实验居里夫人实验是由法国物理学家居里夫人发现的,这个实验的结果被称为居里夫人定律,这个实验揭示了精准的反应物质之间的比例关系,它的比例又叫做居里夫人常数,是物质之间的重要的参数,进行化学反应计算时经常用。

30个有趣的物理小实验及原理讲解

30个有趣的物理小实验及原理讲解

一、瓶内吹气球思考:瓶内吹起的气球,为什么松开气球口,气球不会变小材料:大口玻璃瓶,吸管两根:红色和绿色、气球一个、气筒操作:1、用改锥事先在瓶盖上打两个孔,在孔上插上两根吸管:红色和绿色2、在红色的吸管上扎上一个气球3、将瓶盖盖在瓶口上4、用气筒打红吸管处将气球打大5、将红色吸管放开气球立刻变小6、用气筒再打红吸管处将气球打大7、迅速捏紧红吸管和绿吸管两个管口8、放开红色吸管口,气球没有变小讲解:当红色吸管松开时,由于气球的橡皮膜收缩,气球也开始收缩。

可是气球体积缩小后,瓶内其他部分的空气体积就扩大了,而绿管是封闭的,结果瓶内空气压力要降低——甚至低于气球内的压力,这时气球不会再继续缩小了。

二、能抓住气球的杯子思考:你会用一个小杯子轻轻倒扣在气球球面上,然后把气球吸起来吗材料:气球1~2个、塑料杯1~2个、暖水瓶1个、热水少许流程:1、对气球吹气并且绑好2、将热水(约70℃)倒入杯中约多半杯3、热水在杯中停留20秒后,把水倒出来4、立即将杯口紧密地倒扣在气球上5 、轻轻把杯子连同气球一块提起说明:1、杯子直接倒扣在气球上,是无法把气球吸起来的。

2、用热水处理过的杯子,因为杯子内的空气渐渐冷却,压力变小,因此可以把气球吸起来。

延伸:小朋友,请你想一想还有什么办法可以把气球吸起来三、会吸水的杯子思考:用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛,烛火熄灭后,杯子内有什么变化呢材料:玻璃杯(比蜡烛高)1个、蜡烛1支、平底盘子1个、打火机1个、水若干操作:1. 点燃蜡烛,在盘子中央滴几滴蜡油,以便固定蜡烛。

2. 在盘子中注入约1厘米高的水。

3. 用玻璃杯倒扣在蜡烛上4. 观察蜡烛燃烧情形以及盘子里水位的变化讲解:1. 玻璃杯里的空气(氧气)被消耗光后,烛火就熄灭了。

2. 烛火熄灭后,杯子里的水位会渐渐上升。

创造:你能用排空的容器自动收集其它溶液吗四、会吃鸡蛋的瓶子思考:为什么,鸡蛋能从比自己小的瓶子口进去材料:熟鸡蛋1个、细口瓶1个、纸片若干、火柴1盒操作:1、熟蛋剥去蛋壳。

物理学 最漂亮的十大物理实验

物理学 最漂亮的十大物理实验

物理学史上最漂亮的十大物理实验2002年9月出版的《物理学世界》刊登了排名前10位的2000多年来最漂亮的物理实验,其中的大多数都是我们耳熟能详的经典之作。

令人惊奇的是,这十大实验中的绝大多数是科学家独立完成的,最多有一两个助手。

所有的实验都“抓”住了物理学家眼中“最漂亮”的科学之魂,这种漂亮是一种经典概念:使用最简单的仪器和设备,发现了最根本、最单纯的科学概念,就像是一座座历史丰碑一样,人们长久的困惑和含糊顷刻间一扫而空,对自然界的认识更加清晰。

为了能清楚地看出2000年来科学家们最重大的发现轨迹,下面我们根据时间顺序对这些实验作一简单介绍。

第7名:埃拉托色尼测量地球圆周长古埃及有一个现名为阿斯旺的小镇。

在这个小镇上,夏至日正午的阳光悬在头顶,物体没有影子,阳光直接射入深水井中。

埃拉托色尼是公元前3世纪亚历山大图书馆的馆长,他意识到这一信息可以帮助他估计地球的周长。

在以后几年里的同一天、同一时间,他在亚历山大测量了同一地点的物体的影子。

发现太阳光线有轻微的倾斜,在垂直方向偏离了大约7°。

假设地球是球状,那么它的圆周应跨越360°。

如果两座城市成7°,就是7/360的圆周,就是当时5000个希腊运动场的距离。

因此地球周长应该是25万个希腊运动场。

今天,通过航迹测算,我们知道埃拉托色尼的测量误差仅仅在5%以内。

第2名:伽利略的自由落体实验在16世纪末,人人都认为重量大的物体比重量小的物体下落得快,因为伟大的亚里士多德已经这么说了。

伽利略,当时在比萨大学任职,他大胆地向公众的观点挑战。

著名的比萨斜塔实验已经成为科学中的一个故事:他从斜塔上同时扔下一轻一重的物体,让大家看到两个物体同时落地。

枷利略挑战亚里士多德的代价也使他失去了工作,但他展示的是自然界的本质,而不是人类的权威,科学作出了最后的裁决。

第8名:伽利略的加速度实验伽利略继续提炼他有关物体移动的观点。

他做了一个6m多长、3m多宽的光滑直木板槽,再把这个木板槽倾斜固定,让钢球从木槽顶端沿斜面滑下,并用水钟测量钢球每次下滑的时间,研究它们之间的关系。

最美丽的十大物理实验ppt

最美丽的十大物理实验ppt

第八名伽利略的加速度实验
• 伽利略做了一个6米多长,3米多宽的光滑直木板槽。再 把这个木板槽倾斜固定,让铜球从木槽顶端沿斜面滑下, 并用水钟测量铜球每次下滑的时间,研究它们之间的关 系。亚里士多德曾预言滚动球的速度是均匀不变的:铜 球滚动两倍的时间就走出两倍的路程。伽利略却证明铜 球滚动的路程和时间的平方成比例:两倍的时间里,铜 球滚动4倍的距离,因为存在恒定的重力加速度。
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最美丽的十大物理实验
第十名 米歇尔·傅科钟摆实验
• 1851年法国科学家傅科在公 众面前做了一个实验,用一根 长220英尺的钢丝将一个62磅 重的头上带有铁笔的铁球悬挂 在屋顶下,观测记录它前后摆 动的轨迹。周围观众发现钟摆 每次摆动都会稍稍偏离原轨迹 并发生旋转时,无不惊讶。实 际上这是因为房屋在缓缓移动。 傅科的演示说明地球是在围绕 地轴自转的。在巴黎的纬度上, 钟摆的轨迹是顺时针方向,30 小时一周期。在南半球,钟摆 应是逆时针转动,而在赤道上 将不会转动。
力定律,但是万有引力到底多大?

18世纪末,英国科学家ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ利·卡文
迪许决定要找出这个引力。他将两边系
有小金属球的6英尺木棒用金属线悬吊
起来,这个木棒就像哑铃一样。再将两
个350磅重的铅球放在相当近的地方,
以产生足够的引力让哑铃转动,并扭转
金属线。然后用自制的仪器测量出微小
的转动。

测量结果惊人的准确,他测出了万
量。
第二名伽利略的自由落体实验
在16世纪末,人人都认为 重量大的物体比重量小的物体 下落得快,因为伟大的亚里士 多德已经这么说了。伽利略, 当时在比萨大学数学系任职, 他大胆地向公众的观点挑战。 著名的比萨斜塔实验已经成为 科学中的一个故事:他从斜塔 上同时扔下一轻一重的物体, 让大家看到两个物体同时落地。 伽利略挑战亚里士多德的代价 也许是他失去了工作,但他展 示的是自然界的本质,而不是 人类的权威,科学作出了最后 的裁决。

有趣的物理小实验及原理讲解

有趣的物理小实验及原理讲解
2. 几秒钟后,关闭吹风机并拿开。
3. 松开手,塑料袋会飘起来。
讲解:
1. 热气轻,向上升,使塑料袋也向上升。
2. 热能使物体飞起来,因为热气是上升的。当空气受热并且上升时,热气便通过“对流”向上运动。从取暖器散发的热温暖整个房间,也是借助于“对流”。
创造:
你能试着制作一个简易的热气球吗?
5 迅速拧紧瓶盖,通过吸管向瓶子中用力吹气。
6 停止吹气,用手堵住吸管,使空气留在瓶中。
7 松开吸管,当空气冲出瓶子时,瓶子中就产生了云。
讲解:
1、往瓶子中吹气,增加压力。
2、松开吸管后气压下降,空气变冷了。
3、瓶子中的水蒸气附着在烟中的尘粒上,凝结成极小的水滴,许多的小水滴就形成了云。
2、空气受热会上升,然后沿着上方纸杯的扇叶口流动,因而造成旋转的现象。
创造:
你能让蜡烛纸杯灯向相反的方向转动吗?
注意:
注意蜡烛燃烧时的安全!
十、飞行的塑料袋
思考:在没有风吹的情况下,塑料袋为什么会在天上飞行?
材料:塑料袋(轻便的)、吹风机1个
操作:
1. 打开塑料袋,倒置。将吹风机伸入塑料袋,并打开热气开关。
4、注入水后的杯子看不清纽扣。
5、加些水到盘子中,可以看得见纽扣。
说明:
1、当杯子渐渐注入水时,由于光线折射,纽扣的影像会消失。
2、把水再加入盘子中,改变光的折射角度,纽扣影像会重新出现。
延伸:
光由空气进入水中,或由空气进入玻璃中,就会产生一些折射的现象,那么,就请你想一想,生活中还有哪些光的折射事例呢 ?
1、取一纸杯,在杯身对称处各剪开一个方形大口,在杯底固定上蜡烛,作为灯的底座。

跨越百年经典史上最美实验——记物理学史上三次扭秤实验

跨越百年经典史上最美实验——记物理学史上三次扭秤实验
极 其 重 要 的 历 史 意 义
关键词 : 扭 秤 实验 ; 库仑 ; 卡 文迪 许 ; 厄 缶 中 图分 类 号 : G6 3 3 . 7 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 3 —6 1 4 8 ( 2 0 1 3 ) 4 ( S ) - 0 0 1 5 —3
物 理 学 是 探 索 物 质 世 界及 其 运 动 的规 律 的
业革命 的出现 。 可以说库仑 电扭秤实验是经典 电磁 学研究 的转折点 , 是经典 电磁学 大厦 的奠基之作 。
2 卡 文 迪许扭 秤 实验
板, 玻璃 板 上 面 开两 个 洞 , 中间 的洞 装 有 一 支 6 0
厘米 的玻 璃 管 。 是管 顶 的一 个 螺旋 测 角器 , 下 面用 银 丝悬 挂一 横 杆 ,杆 的 一端 为 一小 球 A, 另

1 7 9 8年 英 国物 理 学 家 卡 文迪 许 利 用扭 秤 实 验 成功 地测 出了万 有 引力 常 量 的数值 . 从 而 验证 了牛顿 万有 引 力定律 的正确 性 。 卡文迪 许 实验所
端 为平 衡 配重 纸 片 B 。玻 璃缸 壁上 刻 有 3 6 0个 指 在 零刻 度 。固定 在 绝缘 竖杆 末端 的大小 相 同
的大 小 约为 l : 2 : 4 。依 据 电扭秤 实验 库仑 得 出 了 “ 带 同种 电荷 的两球 之 间 的排斥 力 ,与两球 中心
之 间距离 的平 方成 反 比 ” 的结论 。
表 了 一 篇 有 关 电 荷 之 间作 用Байду номын сангаас力 的 论 文 ,
阐 述 了 他 对 电 荷 之
Z 斗
科 学 家分 别做 过 的扭 秤实 验 , 他 们巧 妙 地运 用 了 扭 秤放 大微 小 作用 力 的特 点 , 对 物理 学 的发 展做

02-经典物理实验--牛顿三棱镜分解太阳光

02-经典物理实验--牛顿三棱镜分解太阳光

牛顿的三棱镜分解太阳光-----十大最美物理实验之一我们生活在色彩缤纷的物质世界里,各种物体在我们眼前都呈现不同的颜色。

其中令人赏心悦目的有雨过天晴,天空中常常会出现的七色彩虹,它使得人们联想起对光的思考。

为什么光会有不同的颜色呢?早在13世纪,人们就开始注意到了光的色彩,一位名叫西奥多里克(Theodoric)的德国传教士,模仿彩虹的形成进行了卖验。

但他在解释彩虹成因时并没有摆脱亚里士多德的教义,即认为颜色不是物质的客观属性,而是人们主观视觉印象,一切颜色都是由亮与暗、白与黑按比例混合而成的。

而光的四种颜色:红、黄、绿、蓝处于白与黑之间,红色接近白色,比较明亮,蓝色接近黑色,比较昏暗。

当阳光进入媒质(例如水),从不同深度折射回来的光的颜色不同,从表面区域折射回来的光是红色或黄色,从深部折射回来的是绿色或蓝色。

雨后天空中充满水珠,阳光进入水珠再折射回来,才使人们看到了七色的彩虹。

这就是最初对彩虹最浮浅的认识。

笛卡儿对彩虹现象也非常感兴趣,1637 年,他用三棱镜实验检验了西奥多里克的论述。

他让阳光经过三棱镜发生两次折射后投射在屏上,发现彩色的产生并不是由于进入媒质深浅不同所造成。

因为不论光照在棱镜的哪一部位,折射后屏上的图像都是一样的。

遗憾的是,笛卡儿没有看到色散后的整个光谱。

1648年,一位捷克医生马尔西用三棱镜看到了分解太阳光后产生的七色光,但他作出了错误的解释,他认为之所以会出现五颜六色,是由于太阳光与物质相互作用的结果。

人们对太阳光的颜色及彩虹的成因争论不休,直到1666 年牛顿做出了著名的色散实验,即日前被评为“最美丽”的十大物理实验之一的牛顿三棱镜分解太阳光实验才揭开谜底。

牛顿(Sir Isaac Newton,1642~1727)英国物理学家、天文学家和数学家,经典物理学的奠基人。

他在光学实验方面作出了伟大的贡献。

牛顿从小就对实验非常感兴趣,善于观察和思考。

19 岁时,牛顿考入了著名的剑桥大学三一学院,因为他勤奋好学和出色的成绩而受到巴罗教授的赏识和栽培。

双缝干涉实验高中物理

双缝干涉实验高中物理

双缝干涉实验高中物理1. 实验简介嘿,大家好!今天我们要聊聊一个超酷的实验,听说过双缝干涉实验吗?这可是物理界的“魔法秀”,要是你还没听过,那就跟我一起来,保证让你大开眼界。

想象一下,一个简单的光源,像是家里的台灯,透过两条小缝隙,竟然能让光变得那么神奇,哇,真是匪夷所思!其实,这个实验最早是由托马斯·杨在1801年搞出来的,乍一看,似乎就是在玩光,但背后隐藏的却是物理世界的终极秘密。

2. 光的波动性2.1 光的奇幻表现首先,得先知道光并不是单纯的直线飞奔。

就像你在水面扔一块石头,水波荡漾开来一样,光也是波动的。

当光穿过两条狭缝时,它们会在空间中相互干涉,就像两个朋友在水中嬉戏,波峰与波谷交织,产生了美丽的图案。

嘿,这就叫做干涉条纹。

是不是有点像在看一场光的舞蹈秀?简直让人看得目瞪口呆!2.2 理论背后的真相那么,干涉条纹到底是怎么回事呢?简单来说,光波从两个缝隙同时出来,互相碰撞,叠加在一起,形成了亮的地方和暗的地方。

亮的地方就像是“灯光聚焦”,而暗的地方则是“光线缺席”。

这可是光的波动性给我们带来的惊喜,搞得人们纷纷质疑“光究竟是粒子还是波?”这个问题就像热锅上的蚂蚁,让人坐立不安。

3. 实验的步骤与结果3.1 实验的设计来,咱们再聊聊这个实验的步骤。

其实,实验很简单。

你只需要一个光源,像激光那样,接着让光线照射到两个缝隙上,然后把屏幕放在后面,等待结果出现。

等着吧,光线就会在屏幕上留下神奇的图案!真是忍不住想喊“哇哦”,每次看到这些条纹,感觉就像是在看魔术表演,超有趣!3.2 结果与影响实验结果出来后,那些干涉条纹就像一幅美丽的画卷,吸引了无数人的目光。

这个发现可不是随便的哦,它不仅为后来的物理学研究奠定了基础,还让人们意识到,光并不仅仅是我们眼睛能看到的那样。

就像打开了一个新的视界,带来了无穷的探索可能。

最终,这个实验改变了我们对光的理解,也让量子力学的研究迈出了重要一步,简直是“开天辟地”!4. 总结与反思所以,双缝干涉实验不仅仅是一个实验,它更像是一个引导我们进入物理世界的“钥匙”。

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物理最美丽的实验
第10名:傅科钟摆实验
2001年,科学家们在南极安置一个摆钟,并观察它的摆动。

他们是在重复1851年巴黎的一个著名实验。

1851年,法国科学家傅科在公众面前做了一个实验,用一根长220英尺的钢丝将一个62磅的头上带有铁笔的铁球悬挂在屋顶下,观测记录它前后摆动的轨迹。

周围观众发现钟摆每次摆动都会稍稍偏离原轨迹并发生旋转时,无不惊讶。

实验上这是因为房屋在缓缓移动。

傅科的演示说明地球是在围绕地轴自转的。

在巴黎的纬度上,钟摆的轨迹是顺时针方向,30小时一周期。

在南半球,钟摆应是逆时针转动,而在赤道上将不会转动。

在南极,转动周期是24小时。

第9名:卢瑟福发现核子实验
1911年卢瑟福还在曼彻斯特大学做放射能实验时,原子在人们的印象中好像是“葡萄干布丁”,大量正电荷聚集的糊状物质,中间包含着电子微粒。

但是他和他的助手发现向金箔发射带正电的α微粒时有少量被弹回,这使他们非常吃惊。

卢瑟福计算出原子并不是一团糊状物质,大部分物质集中在一个中心小核上,现在叫作核子,电子在它周围环绕。

第8名:伽利略的加速度实验
伽利略提炼他有关物体移动的观点。

他做了一个6m多长、3m 多宽的光滑直木板槽,再把这个木板槽倾斜固定,让钢球从木槽顶端
沿斜面滑下,并用水钟测量钢球每次下滑的时间,研究它们之间的关系。

亚里士多德曾预言滚动球的速度是均匀不变的:铜球滚动两倍的时间就走出两倍的路程。

伽利略却证明钢球滚动的路程和时间的平方成比例:两倍的时间里,铜球滚动了4倍的距离,因为存在恒定的重力加速度。

第7名:埃拉托色尼测量地球圆周长
古埃及有一个现名为阿斯旺的小镇。

在这个小镇上,夏至日正午的阳光悬在头顶,物体没有影子,阳光直接射入深水井中。

埃拉托色尼是公元前3世纪亚历山大图书馆的馆长,他意识到这一信息可以帮助他估计地球的周长。

在以后几年里的同一天、同一时间,他在亚历山大测量了同一地点的物体的影子。

发现太阳光线有轻微的倾斜,在垂直方向偏离了大约7°。

假设地球是球状,那么它的圆周应跨越360°。

如果两座城市成7°,就是7/360的圆周,就是当时5000个希腊运动场的距离。

因此地球周长应该是25万个希腊运动场。

今天,通过航迹测算,我们知道埃拉托色尼的测量误差仅仅在5%以内。

第6名:卡文迪什扭秤实验
牛顿的另一伟大贡献是他的万有引力定律,但是万有引力到底多大?
18世纪末,英国科学家亨利·卡文迪什决定要找出这个引力。

他将小金属球系在长为6英尺(1英尺等于0.305米)木棒的两边并用金属线悬吊起来,这个木棒就像哑铃一样。

再将两个350磅(1磅等于0.4536千克)的铜球放在相当近的地方,以产生足够的引力让哑铃
转动,并扭转金属线。

然后用自制的仪器测量出微小的转动。

测量结果惊人地准确,他测出了万有引力恒量的参数,在此基础上卡文迪什计算地球的密度和质量。

卡文迪什的计算结果是地球的质量为6.0 x10^24kg
第5名:托马斯·杨的光干涉实验
在多次争吵后,牛顿让科学界接受了这样的观点:光是由微粒组成的,而不是一种波。

但牛顿也不是永远正确的。

1830年,英国医生、物理学家托马斯·杨用实验来验证这一观点。

他在百叶窗上开了一个小洞,然后用厚纸片盖住,再在纸片上戳一个很小的洞。

让光线透过,并用一面镜子反射透过的光线。

然后他用一个厚约三十分之一英寸的纸片把这束光从中间分成两束。

结果看到了相交的光线和阴影。

这说明两束光线可以像波一样相互干涉。

这个实验为一个世纪后量子学说的创立起到了至关重要的作用。

第4名:牛顿的棱镜色散实验
牛顿出生那年,伽利略与世长辞。

牛顿1665年毕业于剑桥大学的三一学院,因躲避鼠疫在家里呆了两年,后来顺利地得到了工作。

当时大家都认为白光是一种纯的没有其他颜色的光(亚里士多德就是这样认为的),而彩色光是一种不知何故发生变化的光。

为了验证这个假设,牛顿把一面三棱镜放在阳光下,透过三棱镜,光在墙上被分解为不同颜色,后来我们称作为光谱。

人们知道彩虹的五颜六色,但却不知其原因。

牛顿的结论是:正是这些红、橙、黄、绿、青、蓝、紫基础色有不同的色谱才形成了表面上颜色单一的白色光,
如果你深入地看看,会发现白光是非常美丽的。

第3名:密立根的油滴实验
很早以前,科学家就在研究电。

人们知道这种无形的物质可以从天上的闪电中得到,也可以通过摩擦头发得到。

1897年,英国物理学家J·J·托马斯已经确立电流是由带负电粒子即电子组成的。

1909年,美国科学家罗伯特·密立根开始测量电流的电荷。

密立根用一个香水瓶的喷头向一个透明的小盒子里喷油滴。

小盒子的顶部和底部分别连接一个电池,让一边成为正电极,另一边成为负电极。

当小油滴通过空气时,就会吸一些静电,油滴下落的速度可以通过改变电板问的电压来控制。

密立根不断改变电压,仔细观察每一颗油滴的运动。

经过反复试验,10年后,密立根得出结论:电荷的值是某个固定的常量,最小单位就是单个电子的带电量。

第2名:伽利略的自由落体实验
在16世纪末,人人都认为重量大的物体比重量小的物体下落得快,因为伟大的亚里士多德已经这么说了。

伽利略,当时在比萨大学任职,他大胆地向公众的观点挑战。

著名的比萨斜塔实验已经成为科学中的一个故事:他从斜塔上同时扔下一轻一重的物体,让大家看到两个物体同时落地。

枷利略挑战亚里士多德的代价也使他失去了工作,但他展示的是自然界的本质,而不是人类的权威,科学作出了最后的裁决。

第1名:托马斯·杨的双缝演示应用于电子干涉实验
牛顿和托马斯·杨对光的性质研究得出的结论都不完全正确。

光既不是简单地由微粒构成,也不是一种单纯的波。

20世纪初,普朗克和爱因斯坦分别指出一种叫光子的东西发出光和吸收光。

但是其他实验还是证明光是一种波状物。

经过几十年发展的量子学说最终总结了两个矛盾的真理:光子和亚原子微粒(如电子、光子等等)是同时具有两种性质的微粒,物理上称它们具有波粒二象性。

将托马斯·杨的双缝演示改造一下可以很好地说明这一点。

科学家们用电子流代替光束来解释这个实验。

根据量子力学,电粒子流被分为两股,被分得更小的粒子流产生波的效应,它们相互影响,以至产生像托马斯·杨的双缝演示中出现的加强光和阴影。

这说明微粒也有波的效应。

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