物理实验的基本测量方法共62页
物理实验方法
物理实验方法标题：探索传热实验方法的应用及其在现实生活中的意义引言：传热是物理学中的重要研究领域，具有广泛的应用价值。
本文将介绍传热实验方法的应用，并探讨其在现实生活中的意义。
传热实验方法的正确应用对于各个行业的研究和应用具有重要意义，不仅能提高产品的质量，还能节约能源，保护环境。
一、热传导实验方法：1. 热传导实验仪器介绍：热传导实验一般采用热电偶作为传感器，热电偶可以测量温度变化并将其转换为电信号。
此外，热传导实验装置还包括恒温水槽、绝热容器等设备。
2. 热传导实验的步骤：a. 实验前的准备工作，包括设备的安装和校准等。
b. 实验室内外温度监测，记录数据准确性的保证。
c. 实验样品的制备，样品的形状和材料对传热过程有重要影响。
d. 样品的温度监测，可使用热电偶测量样品内部的温度。
e. 实验数据的记录和分析，利用热传导方程进行数据分析。
3. 热传导实验在现实生活中的应用：a. 建筑材料的传热特性研究，可以通过热传导实验了解不同材料的绝热性能，以提高建筑的节能效果。
b. 电子产品散热性能研究，可以通过热传导实验获得散热器、散热背板等附件的传热特性，以提高电子产品的可靠性和性能。
c. 医疗器械的温度控制，可以通过热传导实验了解不同材料的散热性能，以提高医疗器械的使用效果。
二、辐射传热实验方法：1. 辐射传热实验仪器介绍：辐射传热实验一般采用红外线测温仪作为传感器，红外线测温仪可以测量物体表面的温度。
此外，辐射传热实验装置还包括遮光器、辐射源等设备。
2. 辐射传热实验的步骤：a. 实验前的准备工作，包括设备的安装和校准等。
b. 实验室内外温度监测，记录数据准确性的保证。
c. 实验样品的制备，样品表面的性质对辐射传热有重要影响。
d. 实验样品的辐射和吸收特性测量，可以通过红外线测温仪测量样品表面的温度。
e. 实验数据的记录和分析，利用辐射传热方程进行数据分析。
3. 辐射传热实验在现实生活中的应用：a. 太阳能利用研究，可以通过辐射传热实验了解不同材料的吸收和辐射特性，以提高太阳能利用效率。
物理实验方法有哪些
物理实验方法有哪些物理实验是物理学学习中非常重要的一部分，通过实验可以验证理论，观察现象，培养学生动手能力和实践能力。
那么，物理实验方法有哪些呢？下面我们将详细介绍几种常见的物理实验方法。
首先，最常见的物理实验方法之一是测量实验。
测量实验是物理学中最基本的实验方法之一，它通过测量物体的各种物理量来获取实验数据，从而验证理论。
比如，通过测量物体的长度、质量、时间等物理量来进行实验。
测量实验不仅可以帮助学生掌握测量技术，还可以培养学生的观察和分析能力。
其次，还有观察实验方法。
观察实验是通过观察物体的运动、变形等现象来获取实验数据，从而验证理论。
比如，通过观察物体受力后的运动状态来进行实验。
观察实验不仅可以帮助学生了解物理现象，还可以培养学生的观察和实验技能。
另外，还有控制实验方法。
控制实验是在实验中控制某些条件，以便观察其他条件对实验结果的影响。
比如，在实验中控制温度、湿度等条件，以便观察其他条件对实验结果的影响。
控制实验不仅可以帮助学生了解实验条件对实验结果的影响，还可以培养学生的实验设计和控制能力。
最后，还有模拟实验方法。
模拟实验是通过模拟物理现象来获取实验数据，从而验证理论。
比如，通过计算机模拟物体的运动状态来进行实验。
模拟实验不仅可以帮助学生了解物理现象，还可以培养学生的计算机应用能力。
总的来说，物理实验方法有很多种，每种方法都有其特点和适用范围。
在进行物理实验时，我们可以根据实验目的和条件选择合适的实验方法，从而取得准确的实验数据，验证理论。
希望以上介绍能够帮助大家更好地了解物理实验方法。
物理实验中的测量方法
物理实验中的测量方法摘要：联系本学期做过的物理实验，对所用到的测量方法，包括比较法、放大法、补偿法、模拟法等等做了介绍和总结。
关键词：测量方法比较法放大法补偿法模拟法光学法转换法Physics Experiment measurementAbstract：Contact this semester of physics experiments done on the use of measurement methods, including comparative , the amplification method, compensation , and so on simulation introduced and concluded.Key Words：Measurement Methods ，Comparative , the amplification method, compensation , the analog method, optical method, conversion物理测量是泛指以物理理论为基础，以实验仪器装置和实验技术手段进行测量的过程。
测量结果与测量方法密切相关。
同一物理量，在不同的量值范围，测量方法可能不同。
即使在同一量值范围，对测量不确定度的要求不同就可能要选择不同的测量方法。
以下就本学期做过的物理实验对所涉及的几种测量方法做一下总结。
一比较法比较法就是将被测量与标准量进行比较而得到测量值的方法。
可见，所有的测量广义上来讲都属于比较测量。
比较法又分为直接比较法和间接比较法。
直接比较法是将被测量与已知的同类物理量或标准量直接进行比较。
主要是指与以实物量具复现的同类量直接比较而获得被测量的方法。
例如用游标卡尺测量长度，用量杯测量液体体积，用砝码在等臂天平上测量质量等均属于直接比较测量方法。
间接比较是利用物理量之间的函数关系，先制成与被测量有关的仪器或装置，再利用这些仪器或装置与被测物理量进行比较。
物理实验方法有哪些
物理实验方法有哪些物理实验是物理学学习的重要环节，通过实验可以加深对物理原理的理解，培养学生动手能力和实验技能。
在进行物理实验时，正确的实验方法是非常重要的。
下面将介绍一些常见的物理实验方法。
首先，物理实验中常用的一种方法是观察法。
观察法是指通过直接观察物体的运动、形状、颜色等特征，来获取实验数据和结论。
例如，通过观察自由落体运动的轨迹，可以得到自由落体的加速度等物理量。
观察法简单直观，适用于一些基础的实验。
其次，测量法是物理实验中常用的方法之一。
测量法是通过使用各种仪器设备，对物体的长度、质量、时间等物理量进行测量，从而获取实验数据。
例如，使用天平测量物体的质量，使用尺子测量物体的长度等。
测量法通常需要精准的仪器设备和准确的操作方法，能够得到相对准确的实验数据。
另外，控制变量法也是物理实验中常用的方法之一。
在进行物理实验时，往往需要控制一些变量，以确保实验结果的准确性。
控制变量法是通过保持实验过程中除了要研究的变量外的其他变量不变，来进行实验。
例如，在研究摩擦力的实验中，可以通过保持物体的质量不变，只改变物体与地面的接触面积来研究摩擦力的变化。
此外，数学模型法也是物理实验中常用的方法之一。
数学模型法是通过建立数学模型，利用数学方法对物理现象进行分析和研究。
例如，通过建立运动学方程，可以对物体的运动进行定量的分析。
数学模型法需要有一定的数学基础和逻辑思维能力，能够对物理现象进行深入的定量分析。
最后，对比实验法也是物理实验中常用的方法之一。
对比实验法是通过对比两种不同情况下的实验结果，来研究物理现象。
例如，在研究光的折射定律时，可以通过对比空气和水中光的折射情况来进行实验。
对比实验法能够直观地展示物理现象的差异，有利于对物理原理的理解。
总之，物理实验方法有很多种，选择合适的实验方法需要根据具体的实验目的和条件来确定。
在进行物理实验时，要注意实验方法的选择和操作，确保实验结果的准确性和可靠性。
希望以上介绍的物理实验方法能够对大家有所帮助。
沪科版初中物理实验内容
沪科版初中物理实验内容作者:admin 资源来源:本站原创点击数: 初中物理实验内容八年级科学探究:1、科学探究:速度的变化2、科学探究:平面镜成像规律3、科学探究:凸透镜成像规律4、科学探究:摩擦力5、科学探究:牛顿第一定律6、科学探究:物质的密度7、科学探究:液体的压强8、科学探究:杠杠的平衡条件随堂实验:22、24页:时间、长度的测量37、39页:声音的产生与传播43、44页:乐音的基本特征53页:探究光的传播路径56页:光的反射定律58页:平面镜成像规律62页:光的折射规律64页:光的色散87页:弹簧测力计91页:物体重力与质量的关系107页:惯性111页:同一直线上两力的合成116页:两力平衡条件123页:天平、量筒、量杯的使用131页:什么就是浮力132页:浮力的大小与哪些因素有关133页:阿基米德原理136页:物体的浮沉条件138页:密度计的使用143页:压力的作用效果与哪些因素有关151页:连通器154页:大气压强156页:托里拆力实验160页:液体压强与流速的关系171页:滑轮及滑轮组的作用182页:测滑轮组的机械效率186页:动能的大小与哪些因素有关187页:势能的大小与哪些因素有关188页:动能与势能的相互转化(滚摆) 197页:分子间有空隙198页:扩散现象199页:分子引力与斥力九年级科学探究1、科学探究:熔点与沸点2、科学探究:物质的比热容3、科学探究:串联与并联电路的电流4、科学探究:电流做功与哪些因素有关5、科学探究:电动机为什么会运转6、科学探究:怎样产生感应电流随堂实验3页:人造雨11页:海波与石蜡熔化时随温度的变化13页:碘的升华26页:温度计的使用29页:压缩空气内能增加51页:摩擦起电52页:两种电荷的作用规律53页:验电器55页:让电灯发光、电路的三种状态56页:组成串联电路与并联电路57页:电压表的使用58页:用电压表测量串并联电路的电压77页:决定电阻大小的因素78页:滑动变阻器86页:福安法测电阻89页:串并联电路电阻的大小95页:测电笔的使用96页:安装模拟家庭电路109页:测小灯泡的电功率115页:磁体的相互作用、条形磁体与马蹄形磁体的磁感线分布119页:奥斯特实验、通电螺线管的磁场160页:材料的硬度165页:导体与绝缘体166页:晶体二极管的单向导电性。
(完整版)物理测量的基本方法
物理测量的基本方法你问的是物理实验的基本方法吗？有以下几种：1.1 比较法1.1.1 直接比较法直接比较法是将待测量与经过校准的仪器或量具进行直接比较，测出其大小。
例如：用米尺测量长度就是最简单的直接比较法。
用经过标定的电表、秒表、电子秤测量电量、时间、质量等量时，其直接测出的读数也可看作是直接比较的结果。
要注意的是采用直接比较法的量具及仪器必须是经过标定的。
1.1.2 补偿平衡比较法平衡测量、补偿测量或示零测量是物理实验与科学研究中常用的测量方法。
例如：用等臂天平称物体的质量是一种平衡测量。
又如图3-1-1所示的惠斯登电桥测量电阻x R ，从原理上讲，也是一种平衡测量，因为只有当电桥平衡时（电流计G 示零）才能得出 1x s 2()R R R R = (3-1-1) 从而计算出x R 。
图3-1-2所示的是电位差计测电池电动势的基本电路，则是补偿测量的一个典型例子。
合上电键K ，调节R ，使电阻丝AB 上通有特定电流I ，然后合上电键1K ，在AB 上滑动触头C ，使电流计G 示零，则待测电动势x E 被电势差AC U 所补偿，这时AC AC x E U IR == (3-1-2)以上两例均在电流计G 的指针示零时获得测量结果，所以又可称为示零测量。
经过补偿达到平衡的比较实验方法的最大优点是平衡时，电表（平衡臂）示零，对被测物理量的影响最小，故大大提高了测量的精确度。
图3-1-2 电位差计基本电路图3-1-1 惠斯登电桥电路1.1.3 替代比较法我国古代少年曹冲用船称象是一例典型的替代比较法。
在现代测量技术中，当某些物理量无法直接比较时，往往利用物理量之间的函数关系制成相应的仪表、仪器进行比较测量，例如糖量计、比重计、密度计等。
图3-1-3所示是用替代比较法测电表内阻的电路图。
将2K 置于1处，合上1K ，调节R 使安培表指针指在较大示值处（同时注意表头G 指针不能超过量程），然后断开1K （为了保护安培表），2K 将置于2处，再合上1K ，调节原先处在最低阻值上的0R ，使安培表指示值不变，此时，0R 代替了表头内阻x R ，若0R 为电阻箱，则x R 可直接读得。
初中物理实验步骤指南(中考必备)
初中物理实验步骤指南(中考必备)
本文档旨在为初中学生提供物理实验步骤指南，帮助他们准备
中考。
以下是我们为大家整理的常见实验的步骤。
实验一：弹簧测力计的使用
1. 将弹簧测力计固定好，并将读数清零。
2. 用弹簧测力计量待测物体的重力。
3. 将待测物体挂在测力计上，等待示数稳定。
4. 读数并记录下来。
若需要多次测量，需按照上述步骤重复进行。
实验二：凸透镜成像实验
1. 准备好凸透镜，将其固定在透镜架上。
2. 将光源与凸透镜之间的距离固定好，并调节光源的位置，使
其光线射向凸透镜。
3. 将白纸固定在凸透镜的另一侧。
4. 调节凸透镜与白纸之间的距离，直到在白纸上得到清晰的像。
实验三：电流测量实验
1. 将待测电器的两个端口之间接入电流表。
2. 打开电器，保持其正常使用状态。
3. 观察电流表的示数，并记录下来。
4. 若需要多次测量，需按照上述步骤重复进行。
以上是初中物理实验的常见步骤，希望能帮助到学生们对于物理实验及中考的准备。
物理实验的基本测量方法
物理实验的基本测量方法物理实验的基本测量方法对于准确测量物理量起着至关重要的作用。
本文将介绍一些常用的物理实验中的基本测量方法，包括长度、时间、质量、温度和电流的测量方法，并探讨它们的原理和应用。
一、长度的测量方法长度是物体在一维空间中的距离，常用的测量单位有米（m）、千米（km）、厘米（cm）等。
长度的测量方法有直接测量和间接测量两种。
1. 直接测量：使用尺子、卷尺等基本测量工具直接测量物体的长度。
测量时应尽量保持测量工具与物体平行，切勿扭曲或扭曲物体。
2. 间接测量：利用物体的其他大小或特征进行长度的间接测量。
例如，利用勾股定理计算三角形的斜边长度，或者利用光的折射原理测量不可直接测量的物体长度。
二、时间的测量方法时间是物体运动的持续间隔，常用的测量单位有秒（s）、分钟（min）、小时（h）等。
时间的测量方法有实时测量和计数测量两种。
1. 实时测量：使用计时器、秒表等工具直接测量事件的持续时间。
在测量之前，确保测量仪器已经调整好并准备就绪。
2. 计数测量：通过对事件的发生进行计数，从而间接测量时间的长度。
例如，利用振荡器的频率和振动次数来计算时间间隔。
三、质量的测量方法质量是物体所具有的惯性和引力特性，常用的测量单位有千克（kg）、克（g）等。
质量的测量方法有直接测量和比较测量两种。
1. 直接测量：使用天平、电子秤等测量工具直接测量物体的质量。
在测量之前，应确保测量仪器的准确性和精确度，并校准仪器。
2. 比较测量：通过与已知质量物体进行比较，间接测量未知质量物体的质量。
例如，使用天平将未知质量物体与标准质量物体进行比较，通过天平的倾斜角度来确定未知质量物体的质量。
四、温度的测量方法温度是物体分子热运动的程度，常用的测量单位有摄氏度（℃）、华氏度（℉）等。
温度的测量方法有直接测量和间接测量两种。
1. 直接测量：使用温度计、红外线测温仪等工具直接测量物体的温度。
在测量之前，应确保温度计的准确性并校准仪器。
初中物理实验方法有哪些
初中物理实验方法有哪些在初中物理学习中，实验是非常重要的一环，通过实验可以让学生更直观地了解物理现象，掌握物理知识。
下面将介绍一些初中物理常见的实验方法。
1. 测量长度，使用尺子或游标卡尺进行长度的测量。
在实验中，可以通过测量不同物体的长度，比较它们的大小，并且掌握正确使用测量工具的方法。
2. 测量时间，使用秒表或计时器进行时间的测量。
例如，通过测量摆锤的摆动周期来测量时间，或者测量小车在斜面上滑行的时间，从而掌握时间测量的方法。
3. 测量质量，使用天平或弹簧秤进行质量的测量。
通过比较不同物体的质量，掌握正确使用天平或弹簧秤的方法。
4. 测量温度，使用温度计进行温度的测量。
可以通过测量不同物体的温度变化，或者测量不同环境下的温度，来掌握正确使用温度计的方法。
5. 观察光的反射和折射现象，使用凸透镜、凹透镜、平面镜等光学器材，进行光的反射和折射实验。
通过观察光线在不同介质中的传播情况，了解光的反射和折射规律。
6. 测量力和运动，使用弹簧测力计、滑轮组等器材，进行力和运动的实验。
例如，通过测量不同物体受到的力和加速度，来了解牛顿定律和运动规律。
7. 测量电流和电压，使用电流表、电压表等电学仪器，进行电流和电压的测量。
可以通过串联、并联电路的实验，来了解电流和电压的变化规律。
8. 声音的传播，使用共鸣管、音叉等器材，进行声音的传播实验。
通过调节共鸣管的长度，或者改变音叉的频率，来了解声音的传播规律。
通过以上实验方法，可以帮助学生更好地理解物理知识，培养实验操作能力和科学思维能力。
同时，老师在教学中也可以根据学生的实际情况，选择合适的实验内容，引导学生进行探究性学习，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习效果。
希望以上内容对初中物理实验方法有所帮助。
大学物理实验扫描隧道显微镜
电压的符号） ， 另一只没有固定的 MF就会作微小移动． 再把这只MF固定而放松前两只MF ， 同时去掉加 在压电陶瓷上的电压 ， 使其长度复 原． 这一循环的结果是“ 虱子 ”爬 行了一步以适当的顺序控制加在压 电陶瓷上和MF
秒可爬行
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步
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科学界公认为
年代世界十
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世纪
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20
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m更小的物体或物质的结构细节 ， 光学 显微镜使人类的视觉得以延伸 ， 人们可 以观察到像细菌 、细胞那样小的物体 ， 但由于光波的衍射效应 ， 使得光学显微 镜的分辨率只能达到
. 人的眼睛不能直接观察到比
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IBM公司的科学家展示了一项令世 人瞠目结舌的成果 ， 他们在金属镍表面用35 个惰性气体氙原子组成“ IBM ”三个英文字
V
0
时 ， 它不可能越过此势垒 ， 即透射系数等于零， 粒子将完全被弹回 。而按照量子力学的计 算 ， 在一般情况下 ， 其透射系数不等于零， 也就是说 ， 粒子可以穿过比它能量更高的 势垒(如图
z方向的运动 由处在“十 ”字型中心的一个压电陶瓷管完成，
-y上 。这种结构的
y扫描电压以大小相同 、符号相反的方式分别加在一对
x-y扫描单元是一种互补结构 ， 可以在一定程度上补偿热漂移的影响。
x和
x和
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x
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、
、
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■ Binnis和Roh rer等人早期在IBM苏黎世实验 室设计的STM中 ， 采用一个叫作“ 虱子 ”（L ） 的粗调驱动器（见下图）
物理实验方法
物理实验方法物理实验是物理学学习中不可或缺的一部分，通过实验可以帮助学生更好地理解和掌握物理知识。
在进行物理实验时，正确的实验方法是至关重要的。
本文将介绍一些常见的物理实验方法，希望能够对大家有所帮助。
首先，进行物理实验前，我们需要准备好实验器材和仪器。
这些器材和仪器的选择应当符合实验的要求，保证实验的准确性和可靠性。
在使用实验器材和仪器时，要注意操作规范，确保安全。
其次，进行物理实验时，需要严格按照实验步骤进行操作。
在进行实验前，要对实验步骤有清晰的认识，了解每一步的操作内容和意义。
在操作过程中，要严格按照实验步骤进行，不得随意更改或省略步骤，以免影响实验结果的准确性。
在实验过程中，要注意观察实验现象，并及时记录实验数据。
观察实验现象可以帮助我们更好地理解物理规律，而记录实验数据则是为了后续的数据处理和分析提供依据。
在记录实验数据时，要注意数据的准确性和完整性，不得随意篡改或遗漏数据。
另外，在进行物理实验时，要注意实验环境的控制。
实验环境的控制包括温度、湿度、光照等因素的控制，这些因素可能会对实验结果产生影响。
因此，在进行物理实验时，要尽量将这些因素控制在合适的范围内，以保证实验结果的准确性。
最后，在进行物理实验后，要对实验结果进行分析和总结。
对实验结果的分析可以帮助我们进一步理解物理规律，而总结实验经验可以帮助我们在以后的实验中避免类似的错误。
在进行实验结果分析和总结时，要客观、全面地对实验结果进行评价，不得主观臆断或武断结论。
总之，正确的物理实验方法对于学习物理知识和培养学生的实践能力具有重要意义。
希望通过本文的介绍，大家能够更好地掌握物理实验方法，提高实验操作的准确性和实验结果的可靠性。
初中物理课程中的实验仪器与设备使用
初中物理课程中的实验仪器与设备使用物理实验是初中物理课程的重要组成部分，通过实际操作与观察，学生们可以更好地理解和掌握物理知识。
而实验仪器与设备的使用则是实验过程中至关重要的环节。
本文将介绍几种常见的初中物理实验仪器与设备的使用方法。
一、万用表万用表是物理实验中常用的测量仪器，用于测量电压、电流和电阻等物理量。
使用万用表前，首先需要将功能旋钮调到所需测量的物理量位置。
接下来，根据电路连接的需求选择合适的测量范围，一般从大到小逐渐选择。
使用过程中应注意与电路或元件的正确连接，并保持稳定的电源供给，避免因电流过大而损坏仪器。
二、显微镜显微镜是物理实验中常用的观察仪器，用于观察微小的物体或结构。
使用显微镜前，应先将样品放置在显微镜的物台上，调节物台的位置使样品与物镜间保持适当的距离。
然后，通过粗调焦器将样品初步调焦，再通过细调焦器进行精确调焦。
在观察过程中，应注意保持适当的光线照射，避免调焦过程中观察位置的移动。
三、天平天平是物理实验中常用的测量质量的仪器，使用天平前需要将天平放置在稳定的水平面上，并调整调平螺母使天平保持水平。
称量物品时，应先将空秤读数调零，然后将待称量物品放置在天平的盘口上，等待天平示数稳定后读数，避免重复添加或移动物品。
在进行多次称量时，应及时清理盘口，保持盘口的清洁。
四、滑动导轨滑动导轨是物理实验中常用的用于研究运动学的设备，通过调节导轨的倾角和滑块的质量等参数，可以模拟不同的运动情况。
在使用滑动导轨进行实验时，应先将导轨放置在水平桌面上，并调整倾角使其滑动顺畅。
然后，将滑块放置在导轨上，并给予初始速度或初始位移，记录滑块的运动情况。
在实验过程中应注意保持滑动导轨的干净整洁，以减少摩擦力对实验结果的干扰。
五、光学实验仪器光学实验仪器包括凸透镜、凹透镜、光栅等，在物理实验中常用于研究光的反射、折射和干涉等现象。
使用光学实验仪器前，应先了解其基本构造和使用方法，并注意保持仪器的干净和透明度。
微小量的测量
第26卷总第309期2008年第2期(上半月)物 理 教 学 探 讨Journal of Physics T eachingVol.26 No.309(S) 2.2008 .59 .微小量的测量陈海斌1,刘 波2山东滕州市第一中学,山东省滕州市277500中学物理实验中,许多实验设计构思十分巧妙,其中一些实验方法在物理理论的建立和发展中具有重要的意义,其间凝聚着科学家的智慧和创造,如在现象变化、待测量很微小的情况下,可采用放大的方法。
放大的方法很多,放大的对象各不相同,以下介绍几种在实验中经常使用的放大方法。
1 机械放大机械放大主要是将微小尺度的变化转换为较大尺度的变化,如螺旋测微器和游标卡尺。
螺旋测微器是将其固定刻度(主尺)上一个螺距(0.5m m )的微小长度的变化转换为可动刻度(游标尺)的一周的转动,每转一周固定刻度前进或后退0.5mm ,这样就将0.5mm 的微小长度转变成了可动刻度的周长。
通过这种运动方式的变化实现放大的目的。
游标卡尺则是利用主尺和游标尺最小分度的差,将游标尺的微小移动转换为游标尺和主尺在较大尺度上的比较进行放大,从而达到放大的目的。
另外,许多电表如电流表、电压表则是通过一根较长指针的转动把通电后线圈的偏转角度显示出来。
2 光放大光放大是通过光的反射、折射、叠加等原理将微小量放大为可测量。
放大镜、显微镜、幻灯机等就是利用光学元件对观察对象的空间尺度所做的放大。
显微镜与放大镜作用原理相同,就是把近处的微小物体成一放大的像,以供人眼观察,只是显微镜比放大镜具有更高的放大率而已。
幻灯机则是利用了光的直线传播和光学器件的作用进行放大的。
微小形变的演示、卡文迪许实验和拉伸法测定金属丝的杨氏模量时,都用到了光的反射进行放大即光杠杆法。
光杠杆法可以实现非接触式的放大测量,且直观、简便、精度高,所以常被采用。
在讲弹力的微小形变时,我们是这样做的,如图2所示,入射光的位置不变,光线经M 、N 两平面镜两次反射,射到一个刻度尺上,形成一亮点。
大学物理实验指导书(电子版)
大学物理实验指导书(电子版)上海海运学院2010.05目录绪论┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 3 实验数据的处理方法┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 7实验一.长度的测量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅9实验二.测量钢丝杨氏模量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅11实验三.扭摆法测定物体转动惯量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅13实验四.空气比热容比测定实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅17实验五.线膨胀系数测定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 18实验六.常用电学仪器的使用┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅- 19实验七.惠斯登电桥测电阻┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 22实验八.电位差计测电动势┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 24实验九.电表改装┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅26实验十.示波器的使用┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅28实验十一.等厚干涉的应用┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 31实验十二.用光栅测定光波的波长┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅33实验十三.旋转液体物体特性测量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅34实验十四.波尔共振┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅36实验十五.用梁的弯曲测量材料的杨氏模量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅38实验十六.仿真实验—偏振光的研究┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅39实验十七.光纤传输技术┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅42实验十八.激光全息照相┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅44实验十九.迈克尔逊干涉仪的应用┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅46实验二十.光拍法测量光速┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅49实验二十一.光电效应┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅52实验二十二.霍尔效应及其应用┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅55实验二十三.荷质比实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅58实验二十四.金属电子逸出功实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅62实验二十五.声速测量┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅66 实验二十六.夫兰克赫兹实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅69 实验二十七.密立根油滴实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅73 实验二十八.多量程直流电表的设计┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅77绪论早在五十年代，我国物学家钱三强就指出：今天的科学技术发展可以概括为“科学技术化和技术的科学化”，也就是说：科学和技术关系越来越密切，科学与技术相互渗透。
初中物理测量仪器使用
初中物理测量仪器使用物理实验是物理学学习中非常重要的一部分，而物理实验中的测量则是非常关键的环节。
为了准确进行物理测量，我们需要运用一系列的测量仪器。
下面将介绍一些常用的物理测量仪器及其使用方法。
1.温度计：温度计是用来测量物体的温度的仪器。
常见的温度计有普通温度计、水银温度计和电子温度计等。
在使用温度计时，首先需要将温度计放置在测量物体或液体中，让它与被测物体或液体达到热平衡，然后读取温度计上的刻度数值即可得到被测物体或液体的温度。
2.时钟：时钟是用来测量时间的仪器。
在物理实验中，我们常常需要测量各种物理现象发生的时间，如脉冲的周期、振动的周期等。
此时，我们可以使用时钟来测量时间，然后通过计算得到物理量的数值。
3.尺子与尺码：尺子和尺码是用来测量长度的仪器。
在物理实验中，我们常常需要测量各种物体的长度、宽度或厚度等。
在使用尺子或尺码时，需要将被测物体放置在尺子或尺码上，然后观察刻度上的数值得到被测物体的长度。
4.电压表和电流表：电压表和电流表是用来测量电压和电流的仪器。
在电路实验中，我们常常需要测量电路中的电压和电流大小。
使用电压表或电流表时，需要将其连接到电路中，然后读取它们上的刻度数值即可得到电压和电流的大小。
5.电子天平：电子天平是用来测量质量的仪器。
在物理实验中，我们常常需要精确地测量物体的质量。
使用电子天平时，需要将待测物体放置在天平盘上，让它达到平衡状态，然后读取电子显示屏上的数值即可得到物体的质量。
6.显微镜：显微镜是用来观察微观物体的仪器。
在物理实验中，我们常常需要观察微小的物体结构或微观现象。
使用显微镜时，需要将待观察的物体放置在显微镜的物镜下并对焦，然后通过目镜观察物体的细节。
7.分光计：分光计是用来测量光的性质的仪器。
在光学实验中，我们常常需要测量光的波长、折射率等物理量。
使用分光计时，需要将光源引入分光计中，然后通过调节分光计的各种参数，如入射角度、出射角度等，观察干涉条纹或光谱图案，进而得到所需测量的物理量。
测量方法有哪些
测量方法有哪些测量是科学研究和工程技术中非常重要的一环，它涉及到物体的大小、形状、质量、温度、压力、速度等多个方面。
在不同的领域和不同的实验条件下，需要采用不同的测量方法来获取准确的数据。
下面将介绍一些常见的测量方法。
首先，光学测量是一种常见的测量方法，它利用光的传播和反射特性来测量物体的大小、形状和表面质量。
例如，光学显微镜可以用来观察微小物体的形态和结构，激光测距仪可以用来测量远距离物体的距离，光栅衍射仪可以用来测量光的波长等。
光学测量方法具有非接触、高精度、高分辨率等优点，被广泛应用于生物医学、材料科学、地质勘探等领域。
其次，电子测量是另一种常见的测量方法，它利用电子器件和电磁原理来测量物体的电压、电流、电阻、电容等电学特性。
例如，示波器可以用来观察电信号的波形和频谱，数字万用表可以用来测量电路中各种电学参数，电子天平可以用来测量微小物体的质量等。
电子测量方法具有高灵敏度、高速度、自动化程度高等优点，被广泛应用于电子工程、通信技术、自动化控制等领域。
此外，机械测量是工程技术中常用的测量方法，它利用机械装置和传感器来测量物体的位移、速度、加速度、力、扭矩等力学特性。
例如，游标卡尺可以用来测量物体的长度和直径，动态力学测试台可以用来测量物体的动态响应特性，扭力传感器可以用来测量旋转轴的扭矩等。
机械测量方法具有结构简单、成本低、适用范围广等优点，被广泛应用于机械制造、航空航天、汽车工程等领域。
最后，无损检测是一种特殊的测量方法，它利用声波、超声波、磁场、射线等无损检测技术来测量物体的内部缺陷、材料组织、磁性特性等。
例如，超声波探伤仪可以用来检测金属材料中的裂纹和气孔，X射线衍射仪可以用来分析晶体结构和材料成分，磁粉探伤仪可以用来检测磁性材料中的表面裂纹等。
无损检测方法具有非破坏、高灵敏度、全面性好等优点，被广泛应用于航空航天、核工程、建筑材料等领域。
综上所述，测量方法有很多种类，每种方法都有其特定的应用领域和适用条件。
11.3 实验：导体电阻率的测量导学案
年级：高二学科：物理班级：学生姓名：制作人：不知名编号：2023－1111.3 实验：导体电阻率的测量学习目标1．理解游标卡尺、螺旋测微器的原理，学会使用游标卡尺、螺旋测微器测量长度。
2．理解测量电阻率的实验原理及实验方法。
学会测量导体的电阻率，并能进行误差分析。
3．通过用游标卡尺或螺旋测微器测量长度，测量电阻等过程，形成自觉遵守实验操作规程和谨慎操作习惯。
预学案一、游标卡尺：阅读教材62、63页并填写1．结构：A 、B 、C 、D 、E 、F 。
2．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。
不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少mm。
3．精度：对应关系为10分度mm，20分度mm，50分度mm。
4．读数：主尺上读出的整毫米数x(即主尺上最靠近游标尺0刻线左侧的毫米数)，从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标尺的格数K，则读数结果为。
注意：(不需要估读，保留到分度值本位)(1)10分度：主尺读数(换成mm)＋游标尺对齐格数×mm (保留mm的十分位)(2)20分度：主尺读数(换成mm)＋游标尺对齐格数×mm (保留mm的百分位)(3)50分度：主尺读数(换成mm)＋游标尺对齐格数×mm (保留mm的百分位)二、螺旋测微器：阅读教材64、65页并填写1．结构：A 、B 、C 、D 、D 、E 、F 、G 。
2．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退mm，而可动刻度E上环绕一圈的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退mm，即螺旋测微器的精确度为mm。
读数时估读到毫米的上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。
3．读数：固定刻度B上读出整半毫米数x，可动刻度E上读出不够半毫米部分L(估读一位)，则读数结果为。
三、金属丝电阻率的测量：阅读教材65、66页并填写电阻率是反映导体材料导电性能的物理量。
测量方法有哪些
测量方法有哪些测量方法是指用于测定某一物理量的方法和技术。
在科学研究和工程实践中，测量是非常重要的，因为只有通过准确的测量，才能得到可靠的数据，为后续的分析和决策提供支持。
测量方法的选择和应用直接影响到结果的准确性和可靠性。
下面将介绍一些常见的测量方法。
首先，光学测量方法。
光学测量方法是利用光学原理进行测量的一种方法。
例如，光学显微镜可以用来观察微观结构，并测量微小物体的尺寸和形状；激光测距仪则可以利用激光束的特性，测量目标物体与测量仪之间的距离。
光学测量方法具有非接触、高精度、快速测量等优点，适用于各种工程领域。
其次，电子测量方法。
电子测量方法是利用电子技术进行测量的一种方法。
例如，电子天平可以通过测量电子传感器的电信号，实现对物体质量的测量；电子计数器可以用来对电子束进行计数，实现对放射性物质活度的测量。
电子测量方法具有高灵敏度、自动化程度高等优点，适用于实验室科研和工业生产中的各种测量任务。
另外，机械测量方法。
机械测量方法是利用机械原理进行测量的一种方法。
例如，游标卡尺可以用来测量物体的长度、宽度和厚度；压力表可以用来测量流体压力。
机械测量方法具有结构简单、使用方便等优点，适用于各种机械加工和制造领域。
最后，化学分析方法。
化学分析方法是利用化学原理进行测量的一种方法。
例如，滴定法可以用来测定溶液中某种物质的浓度；质谱仪可以用来分析物质的组成和结构。
化学分析方法具有高灵敏度、高选择性等优点，适用于各种化学和生物领域的分析任务。
综上所述，测量方法有光学测量方法、电子测量方法、机械测量方法和化学分析方法等多种类型，每种方法都有其特点和适用范围。
在实际应用中，需要根据具体的测量任务和要求，选择合适的测量方法进行测量，以获得准确可靠的测量结果。
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机械放大法
机械放大是利用力学量之间的几何关系进行转换放 大的一种最直观的放大方法。
螺旋测微原理是一种机械放 大。将螺距(螺旋进一圈的推 进距离)通过螺母上的圆周来 进行放大。放大率= D／d， 其中d是螺距，D是微分筒直 径。由于放大作用提高了测 量仪器的分辨率，从而提高 了测量精度。
电学放大法
● 间接比较测量法 由于某些物理量无法进行直接比较测量，故需设法将待测物理量 转变为另一种能与已知标准量直接比较的物理量，当然这种转变 必须服从一定的单值函数关系。 如用水银的热膨胀去测量温度、用弹簧的形变去测力等均为这类 测量，此种测量称间接比较测量法。
比较系统
有些比较要借助于或简或繁的仪器设备， 经过或简或繁的操作才能完成，此类仪器设备 称为比较系统。天平、电桥、电位差计等均是 常用的比较系统。
测量的方法
比较、放大、补偿、模拟. 转换 非电量电测
非光量的光测 干涉计量
比较法：是将被测量与相关标准量
进行直接或间接比较,得到测量值的 方法。如：米尺、电表都是根据比 较法设计而成的仪器。
50 100 200
0
10
m
A
X
比较法
比较法可分为直接比较法和间接比较法。
● 直接比较测量法 把待测物理量X与已知其值的同类物理 量或标准量S相比较而直接获取量值的 方法。这种比较通常要借助仪器或标 准量具。
交换法和替代法常被用来消除系统误差，提高测量的精 确度。
积累和放大法
当待测量或待测信号数值过小无法测准时，可以将其 放大后再进行测量。由于待测物理量的不同，放大的原 理和方法也不同。
常用的放大法有以下几种：
累积放大法 机械放大法 电学放大法 光学放大法
放大法：通过某种方法将被测量
放大后，再进行测量。
光学放大法
光学放大法分为视角放大和微小变化量(微小长度、微 小角度)放大两种。放大镜、显微镜和望远镜等都属于视 角放大的仪器。这类仪器只是在观察中放大视角，并不 是实际尺寸的变化，所以并不增加误差。因而许多精密 仪器都是在最后的读数装置上加一个视角放大装置以提 高测量精度。
微小变化量的放大原理常用于检流计、光杠杆等装置中 。如测量微小长度变化的光杠杆镜尺法则是通过测量放 大的物理量来获得微小的长度变化。
电子学的放大电路将微弱的电信号放大后进行测量， 这就是电学放大法。
现在各种新型的高集成度的运算放大器不断涌现，电学 放大的放大率可以远高于其它放大方式。因此，常常把 其它物理量转换成电信号放大以后再转换回去(如压电转 换、光电转换、电磁转换等)。同样，为了避免失真，要 求电信号放大的过程也应尽可能是线性放大。
均衡法、补偿法或示零法
把标准值S选择或调节到与待测物理量X值相等，用于抵消(或补 偿)待测物理量的作用，使系统处于平衡(或补偿)状态。处于平衡 状态的测量系统，待测物理量X与标准值S具有确定的关系，这种 测量方法称为均衡法(或补偿法)。
特点
测量系统中包含有标准量具和平衡器(或示零器)，在测量过程中， 待测物理量X与标准量S直接比较，调整标准量S，使S与X之差为 零(故也有人称其为示零法)。这个测量过程就是调节平衡(或补偿) 的过程。
优点 可以免去一些附加的系统误差，当系统具有高精度的标准量具和 平衡指示器时，可获得较高的分辨率、灵敏度及测量的精确度。
均衡法的运用是非常广泛的。例如等臂天平称重、 惠斯顿电桥(在比例臂为1：1时)测电阻、电位差计 测电压，以及各种平衡电桥的调节等。
补偿法：用在标准量具上产生的精度很高
的某种效应，完全补偿由待测量产生的同种 效应，得到未知量的方法。
如：螺旋测微计测长---
把螺纹细分而进行放大。dBiblioteka 15 0累积放大法
在物理实验中我们常常可能遇到这样一些问题，即 受测量仪器精度的限制，或受人的反应时间的限制， 单次测量的误差很大或无法测出待测量的有用信息， 这就需要采用累积放大法来进行测量。
例如: 单摆实验的周期测量，假定单摆周期T为2.00s，人开 启和关闭秒表的平均反应时间为t=0.2s，则单次测量周 期的相对误差为t／T=10％。若我们测量50个周期，则 将由人开启和关闭秒表的平均反应时间引起的误差降 到t／50T=0.2％。 回旋加速器也是利用了累积放大的原理：电子每通过 加速器半圆的出口进行一次加速，使电子的能量不断 增加。
E x 如：电位差计
I=0
E0
Ex
Ex
I=0
E0
E x小时
I=0
E0
E x大时
比率测量法
将一个未知量X与一已知量S的某分数或倍 数进行比较，X=KS(K为比例系数，可由实验 定出)，从而得到未知量X值的方法。
例如惠斯顿电桥的倍率旋钮挡的设计，就是 利用了比率测量法的原理，即利用K(K=0.001， 0.01，0.1，1，10，100，1000)来达到改变量程 的目的。
为了进行比较，常用以下方法：
直读法
均衡法、补偿法或示零法
比率测量法
交换法和替代法
直读法
米尺测长、电流表测电流强度、电子秒 表测时间等，都是由标度尺示值或数字显示 窗示值直接读出被测值，称为直读法。
直读法操作简便实用，但它的测量精度 取决于标准量具(或测量仪器)的精度。因此， 标准量具和测量仪器一定要定期校准，还要 按照规定条件使用，否则就会产生很大的系 统误差。
交换法和替代法
交换法 用天平称衡物体质量时，第一次称衡在左盘放置 被测物体，右盘放砝码，第二次称衡在右盘放置被测 物体，左盘放砝码，取两次称衡结果的几何平均值作 为被测物体的质量可以消除可能存在的天平不等臂误 差的影响。类似的测量方法称为交换法。
替代法 在用平衡电桥测电阻时，先接入待测电阻，调电桥平 衡，再用可调电阻箱替换待测电阻，并保持其它条件 不变，调电阻箱重新使电桥平衡，则电阻箱示值即为 被测电阻的阻值，类似的测量方法称为替代法。
模拟法：对不易测量的量，用对模型的
测量代替对原型的测量。
导电介质
+q
-q
模拟法—般可分为以下几种：
● 几何模拟法 ● 物理模拟法 ● 数学模拟法
转换法：对无法直接测量的量，转换为
对该量所产生的某种效应进行测量。 如：测酸、碱、盐溶液的浓度.
I C
C
I
转换法
转换测量法是根据物理量之间的各种效应和定量 函数关系，利用变换原理将不能或不易测量的待测 物理量转换成能测或易测的物理量进行测量，然后 再求待测物理量。实际上就是间接测量法的具体应 用。