大学物理实验小论文
大学物理实验论文(5篇)
大学物理实验论文(5篇)高校物理试验论文(5篇)高校物理试验论文范文第1篇物理学是一门试验科学,物理试验是物理学进展的基础。
也可以说是“系统工程”,它集力、热、声、光、电于一体。
高校物理试验作为一门独立设制的课程,是同学动手、观看、制造思维、处理数据、总结写作等综合力量提高的过程,有着其他课程不行替代的作用。
因此不能教条学习,只是简洁地照猫画虎,测几组数据。
应使知其然,还能举一反三,循序渐进。
要在全学年试验中,致使综合力量有全面“质”的飞跃。
只有这样才能真正起到熬炼实效,这就要求试验老师在每个试验过程中乐观引导同学的学习欲望。
2利用物理学史激发同学的爱好光学是讨论客观世界中有关光现象规律的一门学科,通过大量历史资料和出土文物的分析讨论,充分证明我国古代光学在世界科学技术史中的重要贡献。
当时物理学领域内成就最大的是墨家,它是由鲁国的墨翟(公元前480~39年)和他的弟子等所创立。
《墨经》是墨家的集体创作成果,它比古希腊欧几里得(公元前330~275年)“光学”还早百余年,不仅是中国光学的先驱,在世界光学史中也占据先的地位。
《墨经》对光的直进律,做出了精辟的记载,认为从物体上发出来的光线,似乎箭矢一样(“光之人,照若射”),通过精细的观看试验发觉,当两个光源同时照一物,产生本影和半影,还给投影下了一个科学定义:光有所遮挡的地方就是影。
墨家依据光的直进律,制成了世界上最早的针孔照相机。
在十一、十二世纪间,我国科学家郭守敬依据光学原理制成了各种天文仪器,观测天象,取得了丰硕成果[4]。
在教学中我们感到,上试验课缺少足够的时间,应当将试验仪器的一些改进通过演示,使同学明白其有用与便捷。
而我们只能见缝插针,简洁叙述。
例如:在薄透镜测焦距的试验中,以前成像的像屏用的是一个喷漆薄铁片。
共轭法测焦距,要求同学们在观看到大小两个像,我们说这叫“大像追小像”,追的结果是看两像的中心是否重合,这一步是用成像的方法(细调)验证粗调是否调好了,是否“同轴等高”。
大学物理20xx字论文
大学物理20xx字论文篇一:大学物理下小论文浅谈电磁感应在生活中的应用班号:姓名:学号:摘要:电磁学已成为物理学的一个重要分支,是研究电磁运动基本规律的学科。
电磁学理论的发展不仅是电工学、无线电电子学、电子计算机技术及其他新科学、新技术发展的理论依据,而且也与人们的日常生活和生产技术有着十分密切的关系。
关键词:电磁感应,电磁炉,电磁炮正文:电磁学从原来互相独立的两门学科——电学、磁学,发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即1820年丹麦物理学家奥斯特发现的电流的磁效应和1831年英国物理学家法拉第发现的电磁感应现象。
这两个实验现象,以及1865年英国物理学家麦克斯韦提出的感应电场和位移电流的的假说,奠定了电磁学的整个理论体系。
如今,电磁学已成为物理学的一个重要分支,是研究电磁运动基本规律的学科。
电磁学理论的发展不仅是电工学、无线电电子学、电子计算机技术及其他新科学、新技术发展的理论依据,而且也与人们的日常生活和生产技术有着十分密切的关系,下面举例说明电磁学在生活中应用。
先来谈谈电磁炉。
随着生活水平的提升,人们对安全卫生的炊事用具逐渐接受,电磁炉也进入千家万户。
电磁炉是现代厨房革命的产物,它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生,因此热效率得到了极大的提高。
电磁炉的功率一般在700~1800W之间,它的结构主要由外壳、高级耐热晶化陶瓷板、PAN 电磁线盘、加热电路板、控制电路板、显示电路板、风扇组件及电源等组成。
电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具。
使用时,加热线圈中通入交变电流,线圈周围便产生交变磁场,交变磁场的磁力线大部分通过金属锅体,在锅底中产生大量涡流,从而产生烹饪所需的热。
在电磁炉内部,由整流电路将50Hz的交流电压变成直流电压,再经过控制电路将直流电压转换成频率为15~40kHz 的高频电压,高速变化的电流流过扁平空心螺旋状的感应加热线圈(励磁线圈),线圈会产生高频交变磁场。
有关大学物理课程小论文范文
有关大学物理课程小论文范文随着物理学快速的发展和巨大成果的取得,它对其他学科领域研究和发展的基础性作用越来越明显。
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大学物理小论文范文篇一:《试谈大学物理第一堂课教学》摘要:大学物理是工科院校本科生的一门公共基础课。
它对于培养学生的科学素质、培养积极探索创新精神、提高分析问题、解决问题的能力等方面具有无可估量的重要作用。
教师如何在大学物理第一堂课成功吸引学生注意力、提高学生的学习兴趣呢?作者针对这个问题,提出自己的一些建议。
关键词:大学物理;教学方法;学习兴趣物理学是研究自然界中物质结构、性质、基本运动规律及其相互作用的科学,它是一门基础科学,是所有自然科学及工程技术的理论基础。
物理学包含了自然界中的万物之理,几乎所有的自然现象都可以在物理学中找到解释。
大学物理学是一门面向非物理专业本科生的基础课程,它对于培养大学生的科学思维能力、走出校园后分析问题、解决问题的能力、培养创新精神等方面具有重要作用。
随着近年来就业压力的增大,学生学习的目的性很强,他们更倾向于重视能对就业有直接帮助的学科,如专业课、英语、计算机以及其他与考证相关的学科。
对大学物理这门逻辑性和理论性很强的基础课程,学生则认为不用花太多心思,只要拿到学分即可。
这时,提高学生的学习兴趣就显得尤为重要。
好的开始是成功的一半,大学物理的第一堂课起着至关重要的作用。
教师如何在第一堂课快速抓住学生的眼球、带领学生顺利迈入大学物理的门槛呢?本文针对这个问题,提出了几点建议。
一、结合实例讲述大学物理的重要性只有明确了大学物理的重要性,学生才会产生学习的积极性。
首先,教师应说明大学物理与他们的专业密切相关。
如对于道路桥梁方向的学生,缺少大学物理中的力学知识则无法修建道路和桥梁。
其次,教师结合当今大学生感兴趣的事物让他们体会物理就在身边,比如人们时刻不离手的智能手机、平板电脑、用于文件传输的优盘等等,其中的核心技术都源于物理。
物理学论文(5篇)
物理学论文(5篇)物理学论文(5篇)物理学论文范文第1篇本文提出的针对于理论物理教学与实践的探究方案,是遵循微观到宏观,理论讨论到详细实践,单体到多体的挨次绽开的,一共包括三个学问单元,它们是统计物理,量子力学和固体物理。
为了使得同学充分把握理论物理学问,我们需要结合教材中原有的三个单元的学问体系,改善原有体系中学问的规律性,合理支配各个学问的所占比例,以帮助同学循序渐进的把握学问点。
热力学和统计物理学主要是讨论宏观物体。
宏观物体主要是由微观粒子组成,因此,在这个学问单元里面,我们依照宏观到微观的挨次绽开讲解,并遵循统计学和宏观物体的联系。
以一般物理学为背景,循序渐进,引入量子统计理论,渐渐激发同学对量子力学的学习爱好。
由此引出其次个学问单元。
量子力学学问单元。
在其次个学问单元里面,我们首先讲解单原子分子量子理论,渐渐引入到多原子分子量子理论,最终引出第三个学问单元——固体物理。
在第三个学问单元里面,先讲解理论,在注意实践应用,引导同学实现创新。
这样,三个学问单元相互联系,前后连接,最终贯穿成为一个整体,赐予同学整体上对于理论物理学的学问。
二、理论教学与实践教学相结合物理理论较为抽象,即便是来源于详细的事例,同学学习起来也具有肯定的困难。
因此,在理论物理的教学中,需要引导同学从感性上熟悉物理现象和物理过程。
培育同学的感性熟悉,一方面可以从同学的日常生活中着手,另一方面可以引导同学从物理试验中不断培育。
本质与非本质的熟悉影响着同学对物理概念的熟悉,因此同学熟悉物理规律会有肯定的困难。
物理试验能够供应给同学最详细、最直观的感性熟悉,由于这些出来的物理试验,是最通俗易通,简明扼要表达物理理念的感性材料。
与生活中的现实例子有所不同,物理试验也有自己的特点,例如:物理试验比较典型,可以代表肯定的物理现象;物理试验需要有动手操作,有肯定的趣味性;物理试验定性定量的表明白全面性。
同学通过物理试验,可以积累制造意识,同时可以帮助同学科学的讨论理论物理。
大学物理小论文
大学物理小论文大学物理小论文导语:充分利用新课程理念在物理教学中的指导作用,从学生的发展出发,以下是小编为大家整理的大学物理小论文,欢迎大家阅读与借鉴!大学物理小论文(1)新课程改革给中学物理教学带来了教学方式与学习方式的可喜变化,给课堂教学注入了新的生机与活力。
作为教师,我们就要深刻理解新课程理念的精神实质,灵活运用“自主、合作、探究”的学习方式,搞好“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标的有效整合,提高驾驭新课堂的教学能力。
那么,怎样才能深入推进新课程改革,落实新课程理念,构建和谐高效课堂,提高课堂效率与教学质量?下面结合笔者在中学物理教学工作中的探索与实践,谈淡笔者的思考与认识:一、营造民主和谐的课堂氛围,增强师生互动的有效性首先,教师有一个良好的情绪状态。
课堂教学中教师的情绪应该是愉快的,精神是饱满的。
人们常说“亲其师,信其道”,一旦学生感到教师的可亲可敬,教师的话就很容易被他们接受,师生间容易擦出理解信任的火花。
教师的情绪和精神极易感染学生,当教师由于种种原因烦躁不安地走进教室,打开书本进行教学或操作实验时,学生会感到压抑,从而使得心理闭锁,阻碍了新信息的输入。
而当教师面带微笑,怀着喜悦的心情进入课堂教学时,学生会倍感亲切,快乐之情油然而生。
以教师自己的快乐情绪来影响和引发学生的快乐情绪,会使学生思维活跃,更有效地接受信息的输入。
其次,加强对教学内容的情感处理。
教师对教学内容的讲解不死板,善于创设各种情景,以唤起学生情感的共鸣。
例如《物理》“机械运动”一节内容比较平淡,几个基本概念显得抽象、分散,学生听课容易厌倦。
笔者在教学中采用了诗词引入法:“两只黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天”“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,再配上动画效果,使学生在诗情画意中体验到自然界是运动的,运动是美丽的。
然后笔者又创设情景:“今天,老师和你们一起去旅行,让我们在从郑州到北京的旅途中来学习几个物理量。
物理实验设计论文(5篇)
物理实验设计论文(5篇)物理试验设计论文(5篇)物理试验设计论文范文第1篇一、试验设计教学的必要性1996年上海高考第四(5)题要求测定陶瓷管上匀称电阻膜的厚度,就属于设计型试验.但由于题目给出了全部试验器材和全部相关量,使试验定位在电阻或电阻率的测定上,又大大降低了试验难度,只属于局部设计型试验.无论命题者出于何种考虑,设计型试验究竟半遮半掩地消失了,这多少给教学工提了个醒.1.从小处着眼,加强试验设计教学上海作为高考改革的试点城市,其胜利的改革将为全国高考供应可能的改革方向,甚至一些新奇的题型和情境,都可能为全国高考所借鉴.如1996年全国高考第21题就是从1995年上海高考第一(5)题脱胎而来的.无疑上海高考关于试验设计的考查是又一个胜利的改革举措,极有在全国推广的价值.而物理《考试说明》中要求“会用在这些试验中学过的试验方法”,也为试验设计的考查在全国的推广供应了可能.2.从大处着眼,加强试验设计教学闻名核物理学家钱三强先生在为郭奕玲、沈慧君编著的《物理学史》所作的序中,曾严峻指出:“今日我们科学界有一个弱点,这就是思想不很活泼,这或许跟大家过去受的教育有肯定关系……”我们经常教育同学“应当……”“必需……”;我们的考试题目经常不惜笔墨描述背景、附加条件,最终只有一个小小的空格“是……”.这样培育选的人才在学校是好同学,步入社会是好职员,大脑中只是机械地跳动着两个问题:“你要我做什么?你要我怎么做?”工作经常:“完成”的相当美丽,但思想僵化,毫无创见.这正是我们的悲伤!长期以来的这种教育选拔模式,致使我们现在仍只能在很羞怯地提到几个美籍华人时才有一种借来的荣光与骄傲!思想不活跃,是由于我们给了同学太多的“必需”的限制;思想僵化,是由于我们留给同学太少的“可能”的余地.试验设计的教学,正是活跃思想,培育力量的一种好方法,授以试验的基本方法,让同学自己去考虑有哪些可能的做法,自己会怎么做.二、试验设计的基本方法1.明确目的,广泛联系题目或课题要求测定什么物理量,或要求验证、探究什么规律,这是试验的目的,是试验设计的动身点.试验目的明确后,应用所学学问,广泛联系,看看该物理量或物理规律在哪些内容中消失过,与哪些物理现象有关,与哪些物理量有直接的联系.对于测量型试验,被测量通过什么规律需用哪些物理量来定量地表示;对于验证型试验,在相应的物理现象中,怎样的定量关系成立,才能达到验证规律的目的;对于探究型试验,在相应的物理现象中,涉及哪些物理量……这些都是应首先分析的.举例来说,要测定地球表面四周的重力加速度,我们就应检索:在所学学问范围内,哪些内容涉及到重力加速度,它与其他物理量有何定量关系,并一一排列出来:(1)在静力学中,静止物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力大小就等于重力,即T=N=mg.若T(或N)和m能测出,则重力加速度g可测定.(2)在超重或失重(但不完全失重)系统中,F-mg=±ma.若F、a 和m可测出,则重力加速度g可测定.(3)在运动学中,物体从光滑斜面上由静止下滑,s=12gsinθt2.若s、θ和t可测定,则重力加速度g也可测定.(4)在运动学中,物体从粗糙斜面上由静止下滑,s=12(gsinθ-μgcosθ)t2.若s、θ、μ和t可测,则重力加速度g也可测定.(5)自由落体运动中,h=12gt2.若h和t可测出,则重力加速度g 也可测定.(6)用重力加速度测定仪测定.(7)在平抛运动中,竖直方向在连续相等的时间内位移之差Δy=gt2.若Δy和t可测,重力加速度g同样可以测出.(8)在斜抛运动中,水平射程可以表示为x=v02sin2θ/g.若x、v0和θ可测出,则重力加速度g也可测出.(9)单摆做简谐振动时,其周期可以表示为T=2πl/g.若T和l可测,则g可测.(10)在焦耳测定热功当量的试验中,若能测出水的质量和上升的温度,算出水增加的内能,再测出重物的质量和下落的高度,同样可测定重力加速度.(11)带电粒子在的匀强电场平行板电容器中平衡时,mg=qU/d.若U、d和带电粒子的荷质比(q/m)可测定,则g可测出.(12)假设一物体在地球表面四周绕地球做圆周运动,mg=GMm/R2,g =GM/R2.…………2.选择方案,简便精确对于每一个试验目标,都可能存在多条思路、多种方案.教材中关于某个试验目标的试验方案,也只是众多方案中的一种,而且不肯定是最好的一种,而只是较可行的一种.那么在众多试验方案中,我们应如何选择呢?一般来说,选择试验方案主要有三条原则:(1)简便性原则即要求所选方案原理简洁、操作简便,各量易测.应尽量避开实施那些原理简单、操作繁琐和被测量不易直接测量的试验方案.(2)可行性原则试验方案的实施要平安牢靠,不会对人身和器材造成危害;所需装置和器材要易于置备,不能脱离实际,不能超消失有条件.(3)精确性原则不同的试验方案,其试验原理、所用仪器以及试验重复性等方面所引入的误差是不同的.在选择方案时,应对各种可能的方案进行初步的误差分析,尽可能选用精确度高的试验方案.以上三原则通常要综合考虑.在前述方案中,方案(1)中常用的测力计误差较大;(2)中F和a均不易测定;(3)中θ和t不易测定且难以保证斜面足够光滑;(4)中θ、t和μ均不易测定;(5)中若用秒表计时人为因素较大,若用打点计时器计时,纸带受振针阻力与通常小物块所受重力相比不能忽视;(6)中仪器先进但一般中学没有;(7)中若用闪光照像技术则是一种好方案,但设备和技术都达不到要求,若用平抛运动的讨论方法误差较大;(8)中θ和v0的测量难度较大;(9)中相对而言较切合中学实际;(10)中需测定的物理量多且很难实行绝热措施;(11)中学阶段不易测定荷质比;(12)只是一个思想试验,无法付诸实践,但可估算,代入数据得g =9.857m/s2,与标准值9.81m/s2只相差4.8.综上所述,中学阶段通常采纳单摆法测定重力加速度.3.依据方案,选定器材试验方案选定之后,考虑该方案需要哪些装置,被测量与哪些物理量有直接的定量关系,这些物理量分别需用什么仪器来测定,从而确定整个试验需要哪些器材.在“用单摆测定重力加速度”的试验中,是利用单摆装置来进行试验的,故需铁架台、细线和摆球等来组装单摆.重力加速度可表示为g=4π2l /T2,周期需用秒表测定;摆长l是从悬点到摆球中心的距离,因此需用米尺和游标卡尺分别测定摆线长度l和摆球直径d.从试验原理表达式可以看出,试验与摆球质量无关,故毋需使用天平.当然,从试验便利性和精确性角度考虑,还需对所选器材作进一步要求,以期把系统误差降到最小.如上述器材中,摆线的伸缩性和质量应较小,摆球的质量应较大.摆线伸缩性大,其长度会随拉力变化而变化;摆球与摆线质量相差越小,系统(摆线和摆球)质心偏离摆球中心越远,误差就越大.为了便于观看,摆球振动的路径宜长,但又要确保单摆做简谐振动,故摆线宜长些,常取1米左右.4.拟定步骤,合理有序试验之前,要做到心中有数:如何组装器材,哪些量先测,哪些量后测,应从正确操作和提高效率的角度拟定一个合理而有序的试验步骤.对一些可直接测量的物理量,可先行测量;对需通过试验装置才能测定的物理量,须先组装器材,再进行试验、观看和测量.在“利用单摆测定重力加速度”的试验中.原理表达式g=4π2l/T2中的l和T分别为单摆的摆长和单摆做简谐振动的周期.因此应先组装单摆,再测定摆长,最终让单摆做简谐振动,测定周期T.依据所测数据计算出重力加速度g的值.至于过程细节不再赘述.5.数据处理,误差分析高考对此要求不高,但常用的数据处理和误差分析的方法还是应当把握,在设计试验时也应予考虑.三、建议物理试验设计论文范文第2篇。
大学物理实验论文范文
大学物理实验论文范文推荐文章有关大学物理课程小论文范文热度:高中物理教学研究论文范文热度:浅谈初二物理论文范文热度:浅谈大学物理教学毕业论文范文热度:浅谈大学物理教学论文范文热度:大学物理实验是一门着重培养大学生综合能力和素质的课程。
因此,关于提高大学物理实验教学有效性的研究具有重要的理论和现实意义。
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大学物理实验论文范文一:大学物理实验教学改革与创新摘要:基于对当前大学物理实验教学的现状和存在的不足,提出几点关于大学物理实验教学改革与创新的构想。
灵活的大学物理实验教学模式、多样的实验考核评价机制、参与校际间的实验竞赛,以及鼓励学生主持或参与大学生实验创新项目,将有助于提高学生对大学物理实验学习的兴趣。
关键词:大学物理实验;实验教学改革;实验模式创新基础物理学历经三四个世纪的发展已经逐渐成为一门相当完备的学科。
基础物理学中的知识也已经运用到人们生活中的方方面面。
相比于基础物理学,大学物理课程则做了相当多的简化。
对于工科这些非物理学专业的学生来说,大学物理作为公共基础课程,课程的简化是合理的,为学生学习其本专业的课程节省了更多的时间。
物理学有理论物理学和实验物理学。
同样,大学物理的教学过程中也分为理论讲授和实验教学两部分。
实验是一门非常重要而且是必须需要掌握的科学,然而在大学物理的教学过程中,实验教学部分通常是被老师和学生忽略的一部分。
大学物理实验是非常基础的一门实验课程,它是连接理论教学过程中学生对理论知识的感性认知到实际可操控的实验科学知识的桥梁[1-2]。
更深层次的科学研究也分理论研究和实验探索,而大学物理实验是将来更深层次实验研究的基础。
笔者结合近一年来对大学物理课程的讲授与大学物理实验课程的教学过程中所遇到的问题,以及课下与学生的交流、探讨、思考,提出几点关于大学物理实验改革与创新的构想。
1大学物理课程与实验教学的现状1.1理论与实验的脱节目前,大学物理的理论讲授和实验教学是分开,而且理论授课的老师和实验教学的老师是不同的老师。
物理实验教学论文【3篇】
物理实验教学论文【3篇】第一篇一、引导学生学会“提出问题”是实验教学的良好开端实验教学的第一环节是“提出问题”。
没有探究就没有科学,而提不出问题也就不会有探究,探究源于问题。
问题的存在本身就能激发学生的求知欲和探究欲,学生的提问,特别是较高水平的提问,也是解决问题的一个必要方面。
在实验教学中一开始让学生提出问题是很难实现的,更谈不上提出与教学目标相关的问题来,这就需要教师有效地设置相关物理情景,即从学生熟悉的生活现象中,提供必要的问题背景,创设合理的、具体的物理情景,展示明显的物理现象,让学生想有所想,从而启发学生发现并提出问题。
使学生通过观察、感知、体验后发现问题;或者创设一定的任务,在完成任务过程中点燃智慧的火花,产生探究问题。
具体的操作步骤:(1)设置问题情景任务;(2)分析归纳情景体现的内在规律;(3)引导学生提出问题。
例如,在探究《欧姆定律》一节时,创设如下情景:①分别用一节和两节干电池给同一个小灯泡供电,闭合开关,观察现象;②用导线把小灯泡和滑动变阻器串联在同一电路中,闭合开关,移动滑片,观察现象。
让学生观察现象后分析归纳其内在规律,引导学生思考看到了什么现象,发现了什么问题,并进一步提出问题。
通过一步步的深入引导:小灯泡的亮度不同,又属于什么因素影响?进而提出了“通过导体电流的大小跟哪些因素有关?”的问题。
实验探究问题的提出,需要一个较长的适应过程。
开始时学生发现和提出的问题不是都跟该课题有关,有时还会出现风马牛不相及的问题,教师要耐心地倾听学生所提的问题,从中发现其闪光点,及时给予鼓励,避免压制。
随着学习的深入,他们的“提问题”兴趣就会有较大的提高,思路也随之被拓宽,进而提高学生发现问题和解决问题的能力。
二、科学地提出“猜想和假设”是实验教学的切入点通过创设一定的任务提出了问题,就得想方法解决问题,让学生科学地进行猜想和假设,这是完成实验教学的切入点。
科学猜想不同于胡思乱想,假设必须依据科学的方法,在此原则下就需要教师进行适当的引导。
大学物理论文3000字(精选5篇)
⼤学物理论⽂3000字(精选5篇) ⽆论是在学习还是在⼯作中,⼤家都尝试过写论⽂吧,借助论⽂可以达到探讨问题进⾏学术研究的⽬的。
你知道论⽂怎样写才规范吗?下⾯是⼩编收集整理的⼤学物理论⽂3000字(精选5篇),希望能够帮助到⼤家。
⼤学物理论⽂篇1 摘要: 电磁运动是物质的⼜⼀种基本运动形式,电磁相互作⽤是⾃然界已知的四种基本相互作⽤之⼀,也是⼈们认识得较深⼊的⼀种相互作⽤。
在⽇常⽣活和⽣产活动中,在对物质结构的深⼊认识过程中,都要涉及电磁运动。
因此,理解和掌握电磁运动的基本规律,在理论上和实际上都有及其重要的意义,这也就是我们所说的电磁学。
关键词: 电磁学,电磁运动 1.库伦定律 17xx年法国物理学家库伦⽤扭秤实验测定了两个带电球体之间的相互作⽤的电⼒。
库伦在实验的基础上提出了两个点电荷之间的相互作⽤的规律,即库仑定律: 在真空中,两个静⽌的点电荷之间的相互作⽤⼒,其⼤⼩和他们电荷的乘积成正⽐,与他们之间距离的⼆次⽅成反⽐;作⽤的⽅向沿着亮点电荷的连线,同号电荷相斥,异号电荷相吸。
这是电学以数学描述的第⼀步。
此定律⽤到了⽜顿之⼒的观念。
这成为了⽜顿⼒学中⼀种新的⼒。
与驽钝万有引⼒有相同之处。
此定律成了电磁学的基础,如今所有电磁学,第⼀必须学它。
这也是电荷单位的来源。
因此,虽然库伦定律描述电荷静⽌时的状态⼗分精准,单独的库伦定律却不容易,以静电效应为主的复印机,静电除尘、静电喇叭等,发明年代也在1960以后,距库伦定律之发现⼏乎近两百年。
我们现在⽤的电器,绝⼤部份都靠电流,⽽没有电荷(甚⾄接地以免产⽣多余电荷)。
也就是说,正负电仍是抵消,但相互移动。
──河中没⽔,不可能有⽔流;但电线中电荷为零,却仍然可以有电流! 2.安培定律 法国物理学家安培(Andre Marie Ampere, 1775-1836)提出:所有磁性的来源,或许就是电流。
他在18xx年,听到奥斯特实验结果之后,两个星期之内,便开始实验。
物理小论文
物理小论文引言物理是自然科学的基石之一,旨在研究自然界的物质、能量和它们之间的相互作用。
在现代科学中,物理学起着重要的作用,涵盖了广泛的研究领域,包括力学、光学、电磁学、热力学、量子力学等。
本文旨在探讨物理学的基本原理和应用。
一、物理学的基本原理1.1 空间和时间物理学中的基本概念之一是空间和时间。
物体的位置和运动过程可以通过空间和时间来描述。
空间可以是二维、三维或更高维度的。
而时间是按照某种顺序进行的,用于描述事件发生的顺序。
通过空间和时间的描述,我们可以准确地研究物体的运动和相互作用。
1.2 力学力学是物理学中一个重要的分支,研究物体的运动和受力情况。
通过力学原理,可以解释物体运动的规律,如牛顿三大定律。
力学的应用领域包括天体力学、固体力学、流体力学等。
通过力学的研究,我们可以更好地理解自然界中物体的运动和相互作用。
1.3 光学光学是物理学中研究光的传播和性质的学科。
通过研究光的本质,我们可以了解光是如何传播的、反射、折射和干涉等现象。
光学在实际应用中有许多重要的应用,如显微镜、望远镜、激光等。
通过光学的研究,我们可以更好地了解光在自然界和人类社会中的重要性。
1.4 电磁学电磁学是物理学中研究电荷和电磁场相互作用的学科。
通过电磁学的原理,我们可以解释电磁波的传播和电磁感应等现象。
电磁学在现代社会中有广泛的应用,如电力传输、无线通信等。
通过电磁学的研究,我们可以更好地探索电磁现象在自然界的运行机制。
1.5 热力学热力学是物理学中研究热能转化和能量守恒的学科。
通过研究热力学,我们可以了解热能的传输、变换和热平衡等现象。
热力学在工程和能源领域有重要的应用,如热机效率、热传导和相变等。
通过研究热力学,我们可以更好地利用热能资源并改进能源利用效率。
1.6 量子力学量子力学是物理学中描述微观领域的学科,研究微观粒子如原子和分子的行为。
量子力学的原理和预测与经典物理有显著的区别,如波粒二象性、不确定性原理等。
大学物理论文
大学物理论文大学物理论文2000字(通用12篇)大学物理论文篇1摘要:就近年来从事大学物理教学的体会,探讨大学物理教学中若干问题,并提出相应的应对策略,期望对改进大学物理教学,提高教学质量能起到抛砖引玉的作用。
关键词:物理论文一、前言大学物理课程是高等理工科院校学生的必修基础课程,也是作为接受系统实验方法和实验技能训练的开端。
它能够培养出学生严谨的治学态度、能够使学生的创新意识得到活跃、也能够使他们在适应科学发展的综合能力等方面得到显著的提高,是其他实践类课程不可替代。
因此,对当代大学生来说学好大学物理是非常的重要。
随着现代科技的发展及应用,也意识到大学物理课程教学质量的提高在提高本科教学质量中巨大作用,就是要加强对大学物理教学的探讨。
二、大学物理教学中出现的若干问题1、理论课授课方法单一在现在,最常见的授课方法有两种:多媒体教学和板书教学。
已经有很多教师意识到将两者进行结合才能够达到最好的教学效果。
然而,无论何种方式被采取,很多教师都早已习惯了针对大纲的知识点进行逐一地讲解,甚至还将大量的时间花费在讲解习题上。
课堂枯燥无味却没有探索其它的方式来进行授课。
2、学生没有端正学习的观念尽管大学物理作为一门公共基础必修课,是普通高校理工科各专业都要开设的,然而除了那些与物理学专业相接近的专业的学生在学习大学物理时会下功夫之外,而其他专业的学生则是为了来完成任务、应付考试而来学习大学物理,更有甚者,有些学生根本没有能力去完成自己的大学物理考试。
他们由于没有学习大学物理的动力及兴趣,使得有一定难度的大学物理在他们的心里变得更加是难学,对他们来说是难上加难,所以很多学生是抱着消极的态度来对待大学物理的学习。
在通常情况下,他们不愿意将上课讲过的课程内容进行复习,更不愿意继续探讨上课时没有弄懂的问题,为了完成作业而进行抄袭,也是一种十分普遍的现象。
更有甚者,有些学生在考试前也不愿意进行认真的复习备考,也没有把大学物理的学习当作自己的学习任务,甚至还有些学生抱着侥幸的心理来对待大学物理考试。
物理小论文范文(通用10篇)
物理小论文范文〔通用10篇〕物理小论文范文〔通用10篇〕物理小论文篇1不知怎么的,今天我突然想起了他,我的物理老师。
也许是马上就要新增化学一科,情形与一年前相仿。
一年前,升初二了,于是课程表中增加了“物理”一科。
从此“语数外鼎力,政史地生拉分”的场面被彻底打破了。
还记得第一节物理课。
第一任物理课代表是个武侠迷,课前他将物理老师的名字——“龙凤”写在黑板上,而且还是繁体的,他说这样写更有大侠风范。
也是,他的名儿也挺有武侠意味的。
上课后,我发现龙老师是位新来的老师,而且没有物理老师那种魁梧严肃的“固然形象”,并且还很瘦,矮。
自我介绍后,他便谈起物理这们学科:“有的同学说物理很难,其实不然。
物理非‘无理’,‘勿理’也。
”众皆哗然。
最后,他给我们布置了第一项物理作业:写一篇题为《物理随想》的短文。
随想,我们认为随想就是“随意想,想什么写什么”。
于是稀里糊涂地些好就交了。
几天后,作业发下来了,他说:“你们八班的很有趣儿嘛。
”众所周知,巴蜀地区的人受四川话的影响,说普通话就夹着一口川味,美其名曰:“川普。
”龙老师本来就不是这地方的人,来这儿后又受影响,其语言甚为搞笑,集三种“精华”于一体,谓之“杂普”。
我班同学上课异常“活泼”,龙老师肯定招呼不过来,于是大呼一声:“再闹,再闹就站到‘盒’板上去。
”众人不明,然后哄堂大笑。
假如逮到“典型”,其必曰:“你懂完咯呵!”还是大笑……进入电学学习后,知识点变得抽象,很难懂。
又一次单元考试,拿到卷子后,很多看不懂……可想而知,全班成绩不佳。
发卷评讲时,龙老师说:“这次考试有几个不及格的。
”众暗喜。
“不过是以十为单位的。
”众打击ed by him。
“但是,这次考试是竞赛的难度,所以只当测试练习。
”众释然。
不过龙老师擅长总结知识难点来巧记,什么“物近像远像变大”“左手力右手流”,就这样,枯燥的定理就被轻轻松松地掌握了。
龙老师是个有趣的人,所以他和学生的关系很好。
不仅数学、物理的问题可以问他,就算到办公室去摆弄那些物理器材他都会笑笑了之。
有关物理的小论文(精选20篇)
有关物理的小论文(精选20篇)在学习、工作生活中,大家都经常看到论文的身影吧,论文是对某些学术问题进行研究的手段。
相信写论文是一个让许多人都头痛的问题,以下是小编收集整理的有关物理的小论文,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
物理的小论文篇1物理是一门历史悠久的自然学科,物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然科学认识的深化起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。
随着科学技术的发展,社会的进步,物理已渗透到人类生活的各个领域。
在汽车上驾驶室外面的观后镜是一个凸镜利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小的虚像的特点,使看到的实物小,观察范围更大,而保证行车安全。
汽车头灯里的反射镜是一个凹镜。
它是利用凹透镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成平行光射出的性质做的。
轿车上装有太阳膜,行人很难看清车中人的面孔,太阳膜能反射一部分光,还会吸收一部分光,这样透进车内的光线较弱。
要看清乘客的面孔,必须要从面孔放射足够的光头到玻璃外面。
由于车内光线较弱,没有足够的光透出来,所以很难看清乘客的面孔。
当汽车的前窗玻璃倾斜时,反射成的像在过的前上方的空中的,这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来,司机就不会出现错觉。
大型客车较大,前窗离地面要比小汽车高得多,及时前窗竖直装,像是与窗同高的,而路上的行人不可能出现在这个高度上,所以司机也不会将乘客在窗外的相遇路上的行人相混。
现在,人类所有令人惊叹的科学技术成就,如克隆羊、因特网、核电站、航天技术等,无不是建立在早期的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的,在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼、小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的甚或打下坚实的基础。
物理的小论文篇2“谚”趣寻“理”——第一站请闭上你的眼睛,想想我们在日常生活中会碰到的一些民谚俗语吧。
物理实验论文
物理实验论文引言物理实验是物理学中非常重要的一环,它通过实际操作来验证理论,并探讨物理定律的适用范围。
本论文将介绍我所进行的一次物理实验,通过测量和处理数据,得出实验结果,并对实验过程进行分析和讨论。
实验目的本实验的目的是通过测量光的折射现象,验证光的折射定律并探究折射角和入射角的关系。
实验材料和方法材料: - 光源、凸透镜 - 半透明平板、尺子 - 白纸、直尺方法: 1. 在平坦的桌面上放置一块白纸,并将凸透镜置于白纸上方。
2. 将光源放在凸透镜旁边,并使用半透明平板将光源光线折射到凸透镜上。
3. 在白纸上方的适当位置放置直尺,作为测量入射角和折射角的标尺。
4. 调整直尺位置,使其与光线重叠。
5. 使用尺子测量光线的入射角和折射角,并记录测量值。
实验结果根据实验数据测量结果,得到以下入射角和折射角的数据表格:入射角(°)折射角(°)30 2145 3060 4075 4890 55数据处理与分析在本实验中,我们通过测量得到了一系列不同入射角和对应的折射角。
根据测量结果,我们可以绘制入射角和折射角的关系图,并根据图像进行分析。
import matplotlib.pyplot as plt# 数据incident_angles = [30, 45, 60, 75, 90]refracted_angles = [21, 30, 40, 48, 55]# 绘制图像plt.plot(incident_angles, refracted_angles, 'o-')plt.xlabel('入射角(°)')plt.ylabel('折射角(°)')plt.title('入射角和折射角关系图')plt.grid(True)plt.show()根据实验数据和绘制的入射角和折射角关系图,可以得到以下结论: 1. 光的折射现象符合折射定律,即入射角和折射角之间存在固定的关系。
物理科技小论文(优秀篇)
物理科技小论文(优秀篇)物理的小论文篇一物理是一门有趣的供课目,在生活中,我们无处不见物理的'脚印。
鸡蛋是我们常吃的食物,生鸡蛋和熟鸡蛋放在一起,你应该很难分出哪个是生鸡蛋哪个熟鸡蛋。
我曾在电视上看到区别生熟鸡蛋的方法,可我却不明白其中的道理是什么直到前几天学了物理中的牛顿第一定律,才明白其中的道路。
用旋转鸡蛋的办法来区分生鸡蛋和熟鸡蛋。
熟蛋的蛋清和蛋黄都凝成固体,旋转时各个部分都一起旋转,生鸡蛋的蛋清和蛋黄是液体,在蛋壳旋转时,由于鸡蛋具有惯性,蛋清和蛋黄对蛋壳旋转造成阻碣作用。
在所以旋转时,很快停下来的是生蛋。
物理不只藏在我们常吃的鸡蛋中。
还藏在我们喝的水中,“水开了”是我们平时烧水时经常说的话,可我就不明的怎样知道水什么时候烧开的,每次烧开水时,我总在犹豫时候水才能喝,怎么知道什么时候水烧开了?直到学到物理中的沸腾,我终于明白水烧开是指水沸腾时,就是水到了100度时,怎么知道水是否沸腾,就看水中的泡泡,沸腾前泡泡是由大变小的,而沸腾时泡泡是由小变大的。
除了这些,我还明白为什么妈妈在堡汤时总是开小火煲上几小时,原来是沸腾时只要加热便可以一直沸腾下去,而开小火可以更节省煤气。
冬天的时候,我们说话时总会有一股白气飞出来,我就觉得这样的特别好玩,可是我却不明白为什么只有冬天才有这股白气冒出来,为什么夏天没有呢?原未冬天时,我们嘴里的热气遇到空气中的冷气吸热从而液化变成小水珠,就是我们所看到的白气。
同样在冬天,有时在室内中摸窗户,感觉湿湿的,这也是液化所造成的。
回到老家时,清晨碰到树叶时,有露珠,是凝华所制的。
物理不只是有趣,而且还很实用,它在生活中无处不在,值得我们好好学习它。
物理的小论文篇二当你在市场买烤鸭,看着香喷喷的烤鸭从烤箱中取出来时,你可能会注意到烤箱里的红光,那么这种红光就是用来烤制鸡、鸭的红外线吗?告诉你,答案是:不。
因为红外线是一种不可见光。
大家都知道,太阳光是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七色光组成的。
大学物理总结论文
⼤学物理总结论⽂⼤学物理总结论⽂(通⽤5篇) 从⼩学、初中、⾼中到⼤学乃⾄⼯作,⼤家都跟论⽂打过交道吧,论⽂⼀般由题名、作者、摘要、关键词、正⽂、参考⽂献和附录等部分组成。
相信写论⽂是⼀个让许多⼈都头痛的问题,下⾯是⼩编收集整理的⼤学物理总结论⽂(通⽤5篇),希望对⼤家有所帮助。
⼤学物理总结论⽂篇1 ⽜顿定律为基础的⼒学理论被称为⽜顿⼒学或经典⼒学,它曾经被尊为完美普遍的理论⽽兴盛了约三百年。
尽管在⼆⼗世纪初发现了它的局限性,其在⾼速领域被相对论所取代,在微观领域被量⼦⼒学所取代,但在⼀般的技术领域,如机械制造、⼟⽊建筑,甚⾄航空航天技术中,经典⼒学仍保持着充沛的活⼒⽽处于基础理论的地位。
另外,由于经典⼒学是最早形成的物理理论,后来的许多理论,包括相对论和量⼦⼒学的形成都受到它的影响。
后者的许多概念和思想都是由经典⼒学的概念和思想发展、改造⽽来。
[1]经典⼒学在⼀定意义上是整个物理学的基础。
经典⼒学中的质点⼒学和刚体⼒学基础是⼤学物理中的必修内容,⽽质点⼒学⼜是⼤学物理中的开篇内容。
质点⼒学在中学物理中就开始讲授,但在中学物理中质点⼒学仅限于处理质点作匀速、匀变速运动,质点受恒⼒作⽤问题,⽽在⼤学物理中的质点⼒学,不仅仅讲述基本概念、原理和定律,⽽且将物理学中最常⽤、最基本的研究⽅法体现出来,这对学⽣学习⼤学物理的后继内容,乃⾄后继的相关课程都很重要。
本⽂从三⽅⾯分析。
⼀、建⽴物理模型的研究⽅法 质点⼒学中建⽴的第⼀个、也是最简单的物理模型是质点,它从两个⽅⾯反映了运动物体的主要特征:⼏何点反映了物体的位置;质量反映了物体的惯性。
⼀个物体如果作平动,它的各个部分具有完全相同的运动状态,即具有相同的位移、速度、加速度等,可以⽤⼀个点的运动代表物体整体的运动。
平动物体可按质点模型处理,如图1所⽰。
如果⼀个物体⾃⾝的线度与它的运动范围的线度相⽐微不⾜道,或者在所研究的问题中允许忽略物体各部分运动状态的差异,这样的物体可按质点模型处理。
2024年我国大学物理实验论文
2024年我国大学物理实验论文一、大学物理实验的重要性大学物理实验是物理学理论知识的延伸和拓展,是学生接触科学研究、培养科学素养的重要途径。
通过实验,学生能够更加深入地理解物理学的基本原理和定律,掌握实验技能和方法,培养观察、分析和解决问题的能力。
同时,物理实验还能够激发学生的创新思维和探究精神,为未来的科学研究和技术创新打下坚实的基础。
二、大学物理实验教学的现状目前,我国大学物理实验教学的整体水平已经有了很大的提高。
许多高校都建立了现代化的物理实验室,配备了先进的实验设备和仪器。
实验教学的内容和方法也在不断地更新和改进,更加注重学生的实践能力和创新能力的培养。
然而,在实验教学中仍然存在一些问题,如实验课程设置不合理、实验内容单一、教学方法陈旧等。
三、大学物理实验教学中存在的问题实验课程设置不合理目前,一些高校的物理实验课程设置仍然沿用传统的模式,缺乏创新性和实用性。
实验项目单一,缺乏足够的选择性,不能满足不同专业、不同层次学生的需求。
同时,实验课程的安排也不尽合理,往往与理论课程脱节,难以形成有机的整体。
实验内容单一很多高校的物理实验内容过于陈旧,缺乏更新和创新。
实验项目主要集中在经典物理学领域,如力学、电磁学等,而现代物理学领域的实验内容相对较少。
这不仅限制了学生的视野和知识面,也难以激发学生的学习兴趣和探究欲望。
教学方法陈旧一些物理实验课程仍然采用传统的教学方法,如教师演示、学生模仿等。
这种教学方法不利于培养学生的独立思考能力和创新精神。
学生往往只是被动地接受实验知识和技能,缺乏主动参与和探究的机会。
四、改进大学物理实验教学的建议针对以上存在的问题,本文提出以下改进建议:优化实验课程设置高校应根据不同专业、不同层次学生的需求,优化物理实验课程的设置。
增加现代物理学领域的实验内容,拓宽学生的知识面和视野。
同时,合理安排实验课程的时间和进度,确保与理论课程的有机衔接。
更新实验内容高校应不断更新物理实验内容,引入新的实验项目和技术。
物理实验论文范文
物理实验论⽂范⽂⼈们对科学的社会功能的认识是在科学的进步中逐渐深化的,因此,对科学教育的认识也是逐渐发展的。
17世纪之前,⼈们认为物理学是远离⽣活实际,物理学家像诗⼈⼀样是浪漫的,所以普通百姓并不关⼼物理学。
18世纪以后,物理学逐渐显⽰其在改变世界⽅⾯的巨⼤威⼒,于是受到⼈们密切关注。
物理学逐渐被公认是社会前进的⽕车头,相应地物理教育也得到重视,⼤量优秀学⽣纷纷涌向物理专业。
物理实验论⽂范⽂1 实验⽬的: 实验器材: 实验步骤: ①在烧杯⾥放⼊适量,将烧杯放在⽯棉⽹上,然后把插⼊⽔⾥。
②把酒精灯点着,给烧杯加热。
③边观察边记录。
④做好实验后,把器材整理好。
观察记录: ①⽔温在 60℃以下时,随着⽔温不断升⾼,杯底上⽓泡,有少量⽓泡。
②⽔温在60℃~90℃之间时,杯底⽓泡逐渐减少,⽓泡上升逐渐。
③在90℃~100℃之间时,⼩⽓泡上升越来越。
④⽔时,⼤量⽓泡迅速上升,温度在不变。
⑤移⾛酒精灯,停⽌。
图象分析: 绘制⽔沸腾时温度与时间变化的图象。
实验结论: ①沸腾是在液体和同时进⾏的现象。
②⽔在沸腾时,温度。
物理实验论⽂范⽂2 摘要:物理实验是⼤学的课程中⼀门基础的学科,是⼤学物理的重要组成部分。
在理⼯科学校或者理科教育中,物理实验和理论有着⼗分重要的地位,是培养学⽣实践能⼒和基本素质的重要课程。
本⽂通过对⼤学物理实验中存在的问题及教学的现状,提出了素质教育和创新在⼤学物理实验中的培养。
关键词:⼤学;物理实验;素质教育;探索 ⼤学⽣的综合素质是⼤学⽣活教育中的重要组成,素质教育是按照科学的⽅式⽅法来培养学⽣的⾃主学习能⼒,最终⽬的是让学⽣具备⾃主的思维能⼒。
通过对⼤学物理实验的改进从⽽提⾼学⽣的综合素质。
在⽬前来看,⼤学物理实验教学中,考核学⽣的⼀般都是完成实验报告等笔式作业,有时则是放⼊⼀定⽐例的操作考试及笔试实验在期末考试中,通过考试这种评价忽略了在物理实验过程中⼤学⽣所体现出的探索精神和实践能⼒等,这种⽅式导致学⽣只注重实验的结果,⽽不重视实验的过程,这很⼤程度上限制了学⽣⾃⼰分析问题和解决实际问题的创造性和灵活性,最后失去了对学习物理学科的兴趣。
大学物理论文范文(10篇)
大学物理论文范文(10篇)本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意!第一篇:浅谈大学物理教学改革的研究大学物理是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。
物理学的研究对象是非常广泛的,它的基本理论渗透到自然科学的很多领域,应用于生产技术的各个部门,它是自然科学和工程技术的基础。
它包含经典物理、近代物理和物理学在科学技术方面的应用等基本内容,这些内容都是各专业进一步学习的基础和今后从事各种工作所需要的必备知识。
因此,它是各个专业学生必修的一门重要基础课[1]。
在理工科各专业开设大学物理课的作用,一方面在于为学生较系统地打好必要的物理基础,另一方面是使学生学会初步的科学的思维和研究问题的方法。
这对开阔学生的思路、激发探索和创新精神、增强适应能力、提高人才的素质都将起到非常重要的作用。
同时,也为学生今后在工作中进一步学习新的知识、新的理论、新的技术等产生深远的影响。
1.大学物理教学现状分析21世纪是学技术飞速发展的时代,对人才的要求将更高、更全面,这对我们的大学物理教学也提出了更高的要求,必须跟上时代的步伐。
但是,目前以地理专业大学物理教学为例存在以下问题:(1)大学物理教材的内容中,以经典物理为主,分为力学、热学、光学、电磁学和近代物理,内容各自独立,彼此之间缺乏联系,没有形成统一的物理系统。
教学内容大部分标题与中学类似,学生看到目录后学习热情和兴趣锐减。
(2)经典物理和近代物理的比例极不平衡,经典物理部分占物理教学内容的80%以上,而且基本上都是20世纪以前的成果,没有站在近代物理学发展的高度,用现代的观点审视、选择和组织传统的教学内容。
同时近代物理的内容非常少,特别是没有反映20世纪后半个世纪以来物理学飞速发展的现代物理思想,使学生对近代物理知识知之甚少,与现代物理严重脱节,因此大学物理教学改革势在必行。
物理科技小论文优秀4篇
物理科技小论文优秀4篇物理的小论文篇一早在1800年,英国著名天文学家赫歇尔在观测太阳光谱时,利用温度计就已经发现了红外线辐射。
所谓红外线,就是一种波长于1~350微米的电磁波。
然后它的发现,却改善了我们的生活,推动了人类社会的发展。
首先,红外线的研究,有利于我们探索星系的起源。
“1983年,第一颗红外天文卫星在远红外波段进行了巡天观测,第一次获得了远红外线的天空图象,在短短的10个月内发现了25万个红外线源。
”我们知道,任何物体都在源源不断地向外辐射红外线。
那么这25万个红外线源的发现,也就意味着外太空至少存在着25万个以上的天体。
通过对它们所辐射的红外线的研究与监测,就能很容易的知道这些天体的构造及其表面温暖。
然而有些光源是经过几亿光年才到达地球的,这就为我们研究星系的起源提供了最好的材料。
其次,红外线的研究,有助于我们识别物体,进而为我们创造了一个安全,良好的生活环境。
按照描述热辐射的黑体辐射定律,物理的T与其辐射最强的波长入之间的关系为:T·λ=0.29cm·k。
这样,只要知道物体的温度,就可以计算出波长。
例如太阳表面温度约为5800k,就可以计算出太阳辐射最强的波长为500nm。
而我们人体的温度为37oC,其绝对温度T=273+37=310K,这样就可算出人辐射最强的波长λ=0.00094cm。
由此,当我们使用精密仪器,便可把人与其它物体区分开来。
既然人类的研究是从宏观到微观的,同时又存在着“世界上找不到两片相同的树叶”的真理,那么我们每个人的温度也可能随个体的差异而存在细小的差别。
因而我们所辐射出的最强入也不同了,所以在未来实现对人的监控也不是没有可能的。
等到那一天来临时,我们只要利用红外线就可监测人的行为。
当他有不良的举动时,只要发射出一些相关的物质,便能准确的射到该人的身上,从而达到制止不良行为发生的目的,这时,我们不是处在一个和平、安宁的社会里么?最后,红外线的使用,能给我们的生活带来诸多方便。
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三线扭摆测定物体的转动惯量摘要:通过实验熟悉秒表、水平仪、游标卡尺、米尺等仪器的使用,掌握质量和周期等量的测量方法;了解用三线摆测转动惯量的原理和方法,研究刚体转动惯量与质量分布的关系;最后巩固误差并对测试结果做了分析。
关键词:转动惯量; 质量分布;三线扭摆;平行轴定理引言转动惯量是表征刚体转动特性的物理量,是刚体转动惯性大小的量度,它与刚体质量的大小、转轴的位置和质量分布等有关。
对于简单形状的刚体,可以通过数学方法计算出它绕特定转轴的转动惯量,但对于形状复杂的刚体,如机械零件、枪炮弹体等,用数学方法计算它的转动惯量就非常困难,有时甚至不可能,一般用实验方法测定。
测定刚体转动惯量的方法有多种,本实验采用三线扭摆法。
正文1 转动惯量刚体和质点是力学中两个理想模型。
在刚体动力学中,刚体转动的角加速度正比于合外力矩,即M=J β,式中 J 是一个联系力矩与角加速度之间的物理量,称为转动惯量,转动惯量与刚体的总质量有关,与转轴的位置有关,还与质量相对定轴的分布有关。
一个刚体绕定轴转动的转动惯量等于每个质元离转动轴距离的平方与质元质量的乘积对整个体积的积分,即 2vJ=r dm ⎰。
2 三线扭摆2.1 测圆盘绕中心轴转动的转动惯量三条等长的悬线端点分别位于两圆盘的两个正三角形顶点上,如图所示,设圆盘质量为0m ,把它绕'OO 扭转一个小角度θ,如果取它的最低位置为势能零点,撤去外力矩,在这个过程中由机械能守恒定律得200max 12m gh J ω=( 1 ) 式中 J 0 是圆盘绕中心轴的转动惯量, 2max ω是经过平衡位置时的瞬时角速度, h 是上升的高度。
本实验要求 max θ﹤ 0.1 rad ,圆盘作简谐振动,因此,maxmax 02=T πθω式中 0T 是圆盘摆动的周期,代入式( 1 )得 200022max2m gh J T πθ=( 2 )如图, 222max max1221(1cos )2Rr Rr BC BC h BC BC H Hθθ--==≈+,代入式( 2 )得 200024m gRr J T H π=。
2.2 测定圆环的转动惯量圆环转动惯量的理论值是 221112()2m J R R =+,式中 R 1 和 R 2 分别为圆环内外半径。
将被测圆环放在下圆盘上,使两圆心重合。
设圆环的质量为 m 1 ,则系统的总质量为 m 1 + m 0 ,系统的转动惯量为 J ,摆动周期为 T 1 ,则有 20112()4m m gRr J T Hπ+=,所以圆环的转动惯量10J J J =-。
2.3 测定圆柱的转动惯量将两个质量均为M ’、半径为R X 、形状相同的圆柱体对称地放置在悬盘上,柱体中心离悬盘中心的距离为x ,按上法测得两圆柱体和悬盘绕中心轴的转动周期为T 想,则两圆柱体绕中心轴的转动惯量为:202(2')24x x m M gRrT J J Hπ+=- 根据转动惯量的平行轴定理,圆柱体绕中心轴的转动惯量的理论计算公式为:22''2x x M R J M x =+。
3 实验仪器三线扭摆、圆环一个、圆柱两个、秒表、水平仪、游标卡尺、米尺4 用三线扭摆测定物体的转动惯量实验过程a.调整悬盘水平:将水平仪置于悬盘任意两悬线之间,调整上盘上的三个旋钮,使水平仪的气泡在中间.再把水平仪放到另外两悬线之间,调整上盘上的三个旋钮,使水平仪的气泡在中间,这时悬盘水平.b.测定仪器常数R , r :r 和R 分别为上下圆盘中心到悬点的距离,通过测出的两圆盘的相邻两个悬点间的距离a 和b 由等边三角形关系算出r 和R.c.测出两盘之间的垂直距离H、圆环的内外直径2R1和2R2、圆柱体直径2Rx及圆柱体中心至悬盘中心的距离x.并测量圆环,圆柱体和悬盘的质量(M、M’、m已标明).d.测量空盘绕中心轴AB转动的运动周期:轻轻转动上盘(上盘上有小转动杆),带动下盘转动,这样可以避免三线摆在做扭动时发生晃动.注意扭摆的转角控制在5°以内.用积累放大法测出扭摆运动的周期(测量摆动50次所需的时间),重复三次取平均值,求出悬盘的摆动周期T.e.测量待测圆环与下盘共同转动的周期:将待测圆环置于下圆盘上,注意使两者中心重合,按上面的方法测出它们一起扭摆运动的周期T1.测出两个小圆柱体(对称放置)与下盘共同转动的周期Tx.f.记录好以上各物理量.4.1 数据记录及处理g(重力加速度)= 9.793 m/s2 m0(圆盘) = 380 gm1(圆环) = 1182 g m21(圆柱)= 137 gm22(圆柱)= 137 g x(两圆柱离中心距离)= 4.50 cm表 1 待测刚体的有关尺寸数据的记录及简单计算表2 待测刚体的摆动时间的数据表(周期数为35)4.2 实验过程记录1)各个多次测量的物理量的平均值及不确定度:501049.45()5ii t t s ===∑;00.04t s ==0.04t u===; t 0=49.45±0.04(s)511148.92()5ii tt s ===∑;1)t S s =10.05t u===(s ); t 1=48.92±0.05(s)521247.08()5ii tt s ===∑;2)t S s =20.25()t s u===; t 2=47.08±0.25(s)2) 待测物体的转动惯量 下盘加圆环: a )空盘的转动惯量:3222220000022220321182109.7937.6681016.091049.45()1212 3.1444.89103545.347510(.)m gRr m gab I T T H H kg m ππ-----⨯⨯⨯⨯⨯⨯===⨯⨯⨯=⨯ b )空盘加圆环的转动惯量:232212102212032()(3801182)109.7937.6681016.0951048.92()12 3.1444.891035126.966810(.)m m gabT H kg m I π-----++⨯⨯⨯⨯⨯⨯==⨯⨯⨯=⨯c )圆环的转动惯量平均值:33210(6.9668 5.3475)10 1.619310(.)I I I kg m --=-=-⨯=⨯圆环转动惯量结果表示:I u ===521.66310(.)kg m -=⨯=〉32(1.6190.017)10()0.017100%100%1%1.619I I IrI I u k u u I-⎧=±=±⨯⎪⎨=⨯=⨯=⎪⎩g.m 下盘与两圆柱体:222220202021********002200222232242[()][()]4129.7937.6681016.0951047.0849.45[(1371371182)()1182()]1012 3.1444.891035356.258710(.)x gRr gab I I I m m m T m T m m m T m T H H kg m ππ-----=-=++-=++-⨯⨯⨯⨯=++⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=⨯x I u ====526.307410(.)kg m -=⨯结果表示:42(6.30.6)10(.)100%9%xxx x I I Ixr x I I u kg m u u I -⎧=±=±⨯⎪⎨=⨯=⎪⎩理论公式: 3)百分误差的计算a)圆环的转动惯量理论公式:223224321121I ()38010(10.01615.010)10 1.546710(.)448D D m kg m ---=+=⨯⨯⨯+⨯=⨯内外理论相对误差:1.6193 1.5467100%100% 4.7%1.5467I I I --⨯=⨯=理论理论b)圆柱的转动惯量理论公式:22212221222122123222242I ()()()2224113710[(2.49010)(4.510)]82.88010(.)m m x x m m D D kg m ----++++=+=⨯⨯⨯⨯+⨯=⨯2122x 理论 相对误差:2 6.2587 2.8802100%100%8.7%2 2.8802x I I I --⨯⨯=⨯=⨯理论理论4.4 实验结果分析 4.4.1 实验结果分析① r,R 仅为轴心到悬孔之间的距离,不能代表真正悬盘的半径大小。
R 实=8.500cm . R=7.983cm 造成J 的理论值比实际值偏大,因此,将R 0代入数据将更准确,更接近于真实值。
② 测量H 时应先稳住悬盘,使直尺与悬盘保持垂直,并最后减去直尺边缘至“0”刻度线的一小段距离。
③ 小圆柱体在圆盘上应对称放置,且x 值不能直接得到,应用中心至圆柱体内侧边缘的距离加上小圆柱体的半径。
④ 测量圆环的内外直径时,不易把握位置,常常导致测量结果偏小。
总结:最终得出实验值和理论值的误差都在3%以下,说明三线扭摆法测转动惯量是一个比较准确的方法。
而测量周期时取50次求平均也有效地减小了误差。
4.4.2 阻尼作用分析众所周知,阻尼作用使振动发生频移为20002λωωωωω∆=-==-002T πω=是无阻尼的谐振动的圆频率, 系阻尼指数。
阻尼引起周期的误差为220222200()1()288T T E T T nλωλωωππ∆∆==-===阻尼式中n=(λT 0) -1 是振幅衰减e 倍所需经历的振动次数。
实验证实,在正常的空气环境中,n>50 是相当保守的估计,因此5()10E T -<阻尼本文可忽略阻尼的影响。
22221()()()81()()()8s s a a E T E T E T E T αβαβ≈++≈++测测,其中(α2+β2)/8 为系统误差, 只需适当调平上、下圆盘,就可使此误差小于10-4。
重点应放在正确地测量周期并适当增加测量次数,以使多次周期测量的相对误差E 测(T s )和E 测(T α)尽量减小,这对于间接测量更为重要。
间接测量时,尽可能选用重量轻的下圆盘,也能减小实验误差。
6 结语转动惯量是刚体转动惯性大小的量度,它与刚体的质量、转轴位置及质量相对转轴的分布情况有关。
对于形状简单规则的刚体,测出其尺寸和质量,可用数学方法计算出转动惯量,而对形状复杂的刚体用数学方法求转动惯量非常困难,一般要通过实验方法来测定。
三线扭摆法测转动惯量是一种简单易行的方法。
本文介绍了三线扭摆法测转动惯量的方法,并进行了实际测试。
测试结果表明用三线扭摆法进行测量转动惯量准确度较高但仍存在一些误差,如空气中产生的阻尼作用使周期变长等,我们的工作仅是初步的,还要采取其他措施来提高测量转动惯量的准确性。