大学物理自主设计性实验
大学物理演示实验报告：基于电磁学验证流体力学伯努利方程实验
物理演示实验报告物理演示实验自主设计方案本物理演示实验根据流体流速与压强的关系以及电磁铁的相关性质验证流体力学中伯努利原理)(2112111为常数C C gh v p =++ρρ(1)当外界环境被选定后，常数C 可以表示为gh v p C 2222221ρρ++=(2)将(1)式与(2)式联立，可以得到gh v p gh v p 22222121112121ρρρρ++=++(3)这就是我们所说的伯努利方程，下面我们来验证这一原理。
在中学阶段，我们已经知道流体流速越大的地方压强越小这一流体学基本关系。
为了验证流速与压强的具体关系，我们不妨选择空气流作为实验流体，大气压强作为外界标准压强，由基本数据可知标准大气的密度ρ=1.29kg/m 3(温度为0℃，标准大气压p 0=101kpa)，我们只需要测量出流体的某一流速v 以及在该流速下的压强p 1。
进而将p 1,v 代入伯努利方程左右两端，验证等式是否成立。
此时，由于选定的外界是标准大气，故验证的等式为02121p v p =+ρ(4)下面我们需要清楚流速与该流速下的流体压强的测量原理。
首先我们先测量流速。
由于流体是以风的形式存在的，因此我们使用鼓风机作为风的发生装置。
我们采取简易风车来测量风速。
选择该风车的前提是在无风环境下风车能够静止即处于平衡状态，并且在受到风力时可以较为灵敏地进行转动，即摩擦阻力越小越好。
设风车的转动半径为R，风车转动角速度为ω，则根据线速度与角速度的关系有ωR v =(5)其中ω可以通过风车的转速n 来测量，即n πω2=(6)联立(5)(6)两式，这样我们可以较为准确地得出流速v 的大小为Rn v π2=(7)接下来，我们来测量该流速下的压强。
该压强的测量需要运用电磁铁以及压一、演示物理原理简介（可以配图说明）力传感器。
我们将电磁铁和压力传感器进行组装成为能够测量电磁铁磁力的装置(我们将在方案实施模块进行详细介绍其使用方法)，具体模型如图1所示。
【免费下载】大学物理设计性实验报告单摆测重力加速度
求出重力加速度的不确定度。
tA
6 1
6
(ti t)2
i 1
6 1
tB 仪 数字毫秒仪 0.001s
g g
l 2 2 t 2 l t
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并3中试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内 纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
大学三年级物理实验教案自主设计和完成物理实验项目
大学三年级物理实验教案自主设计和完成物理实验项目在各大学的物理实验教育中，物理实验教案的设计和完成是非常重要的组成部分。
大学三年级的物理实验项目更是要求学生能够自主设计和完成。
本文将探讨大学三年级物理实验教案自主设计和完成物理实验项目的方法和技巧。
一、教案设计1.确定实验目标和内容在自主设计物理实验的教案时，首先需要明确实验的目标和内容。
根据课程教学要求和学生的实际情况，确定实验的目标，即期望学生通过该实验能够达到什么样的效果和掌握什么样的知识和技能。
然后确定实验的内容，选择适合的物理现象或定律进行实验研究。
2.设计实验步骤和流程在设计实验步骤和流程时，需要考虑实验的可操作性和实施的便利性。
尽量避免使用复杂的仪器和装置，以免影响实验结果和学生的实验效果。
同时，要注意实验步骤的逻辑性和连贯性，确保学生能够理解和掌握实验的整体过程。
3.编写实验原理和要点在教案中，需要对实验的原理和要点进行简明扼要的说明，以帮助学生更好地理解实验的核心内容和实验操作的关键环节。
可以使用文字、图表、方程式等形式进行说明，使学生能够在实验中准确地把握实验目标和方法。
4.设计实验数据处理和结果分析对于物理实验来说，数据处理和结果分析是非常重要的环节。
在教案中，需要详细说明实验数据的采集方法和处理步骤，以及对实验结果的分析和解释。
通过这些步骤，学生能够更好地理解实验数据的意义和实验结论的推导过程。
二、物理实验项目的完成1.了解实验要求和要点在完成物理实验项目时，首先需要仔细阅读实验要求和要点，明确实验的目标和内容。
了解实验所涉及的物理现象或定律，以及所需的仪器和装置。
只有对实验要求和要点有清楚的了解，才能更好地规划实验的过程和方法。
2.准备实验器材和材料在开始实验之前，需要准备好实验所需的器材和材料。
确保实验所使用的仪器和装置完好无损，并且能够正常使用。
同时，还要检查实验所需的材料是否齐全，并按照要求进行准备和组装。
3.按照实验步骤进行实验完成实验项目时，要按照实验教案中所设计的步骤和流程进行实验操作。
设计性物理实验
设计性物理实验(总21页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--设计性物理实验一. 物理实验的现状物理实验是理工科大学学生必修的一门重要基础实验课。
着名的物理学家麦克斯韦对物理实验的教育功能早有阐述，他说：“这门课程，除了在实践上保持在大学里长期培养的注意力和分析力外，也促进学生锤炼自己观察的敏锐和动手操作的能力。
”正是如此，各学校对物理实验都非常重视。
从八十年代开始，国内重点大学对物理实验独立设课（我校是1982年对物理实验独立设课的，学时数为54学时，3个学分）。
全国每年都有几次物理实验研讨会、学术交流会，西北地区有物理实验协作组、陕西各高校物理实验协作组都定期进行教学研讨。
尽管从事物理实验教学的教师作了巨大的努力，但由于历史的原因，物理实验和时代有所脱节，不能反映当前物理学的发展及科学技术发展的现状，具有明显的陈旧性、滞后性、非实用性。
传统的教学方式是：学生实验前先予习实验讲义，每个实验的目的、仪器、原理、实验内容、数据表格、数据处理都写得清清楚楚。
学生在做实验过程中，基本上是“按部就班”，“照葫芦画瓢”。
在实验中，学生没有充分锻炼自己动手能力和思维能力，而是把实验当做一种任务来完成，测量记录出所需数据就大功告成。
从某种意义上讲，实验只是学生对所学知识的验证，重复和再现。
而在知识的灵活运用上、与现代科学技术结合上、以及培养学生综合分析、解决问题的能力等方面，需要得到进一步的加强。
二. 开设设计性物理实验课的目的随着现代化科学技术的飞速发展，当今世界学科门类已愈数千，不仅物理学本身内容不断更新，而且出现了不少边缘学科。
就其测量技术而言，测量方法，测量手段，所用仪器仪表等也是日新月异。
教育要面向现代化，面向世界，面向未来，这是高校改革的根本目标。
进入21世纪的教育，必须适应现代社会需要，着重培养学生的综合分析问题和解决问题的能力、创造力和创造精神。
大学物理自主设计性实验word资料30页
大学物理自主设计性实验（FB716-Ⅱ型物理设计性（传感器）实验装置）实验指导书杭州精科仪器有限公司目录第一、产品简介 (02)第二、实验项目内容 (04)实验一、应变片性能—单臂电桥 (04)实验二、应变片：单臂、半桥、全桥比较 (06)实验三、移相器实验 (08)实验四、相敏检波器实验 (10)实验五、应变片—交流全桥实验 (12)实验六、交流全桥的应用—振幅测量 (14)实验七、交流全桥的应用—电子秤 (14)实验八、霍尔式传感的直流激励静态位移特性 (16)实验九、霍尔式传感的应用——电子秤 (17)实验十、霍尔片传感的交流激励静态位移特性 (17)实验十一、霍尔式传感的应用研究—振幅测量 (18)实验十二、差动变压器（互感式）的性能 (19)实验十三、差动变压器（互感式）零点残余电压的补偿 (20)实验十四、差动变压器（互感式）的标定 (21)实验十五、差动变压器（互感式）的应用研究—振幅测量 (22)实验十六、差动变压器（互感式）的应用—电子秤 (23)实验十七、差动螺管式（自感式）传感器的静态位移性能 (24)实验十八、差动螺管式（自感式）传感器的动态位移性能 (25)实验十九、磁电式传感器的性能 (26)实验二十、压电传感器的动态响应实验 (27)实验二十一、压电传感器引线电容对电压放大器、电荷放大器的影响 (28)实验二十二、差动面积式电容传感器的静态及动态特性 (29)实验二十三、扩散硅压阻式压力传感实验 (30)实验二十四、气敏传感器（MQ3）实验 (32)实验二十五、湿敏电阻（RH）实验 (34)实验二十六、热释电人体接近实验 (34)实验二十七、光电传感器测转速实验 (36)第三、结构安装图片和说明 (37)第一、产品简介一、FB716-II型物理设计性（传感器）实验装置本实验装置主要由以下所述5个部分组成：1．传感器实验台部分：装有双平行振动梁（包括应变片上下各2片、梁自由端的磁钢）、双平行梁测微头及支架、振动盘（装有磁钢、用于固定霍尔传感器的二个半圆磁钢、差动变压器的可动芯子、电容传感器的动片组、磁电传感器的可动芯子、压电传感器），安装时可参考第三部分结构图片及安装说明。
课程设计实验报告10篇
课程设计实验报告10篇（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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浅谈大学物理实验中的设计性实验
设计性 实验 教学对培养学生 的独立思考和综合 设 计能力有着重要的意义 。
一
理 ，同时教师还可以以组员的身份与学生共 同分析 实验 中各个步 骤的作用 以及该步骤是否可行、合 理 、必 要 。最 终在 学 生独 立 思考和 努力 下针 对不 同
的实验 条件 对 实验 设计进 行 不断 的调 整 、完善 ，设 计 出一 个 更为可 行 有效 的实 验流 程 。 由于 设 计 性 实验 的 前 提 是 学 生 们 要 在 教 师 的 指 导下 自己设计 方 案 ，准 备 仪器 ，并且 完成 实验 测 量及 数据 处 理 、误 差 分析 ，因此 对 于设计 性 大学物
只 提 供 较 多 的 实验 题 目 ，而 学 生 则 自己选 一 个 题 目，在 规定 的期 限 内利用 课下 时 间完成 设 计性 实验
们会对物理实验 的基本要求和一些最基本 的实验 测量原理和方法得到认知和了解，同时对实验数据 的处理、误差分析和书写实验报告等相关知识基本 掌握 。通过针对大学物理实验中的基础实验的学习 和基本实验技能的训练 ，学生们会基本了解实验原 理 ，并基 本 掌握物 理 实验 常用 的仪 器及 基本 操作 。
上采用固定的教学时间和教学方法，对于培养学生
的独 立 思考 和综 合 设计 能力 是非 常不 利 的 。在 大学 物理 实验 教 学 改革 的不 断发 展过 程 中 ，除基 本 实验
技能得到训练和新的实验项 目得到扩大以外，设计 性 实验 的 内容也 需 要适 当增 加 ，这 是大 学物 理 实验 在教学内容、教学方法和教学手段上更加符合培养 新型 人才 和 社会 发展 的要 求 【 】 。 】 。 在高 校 的设 计性 物
目前多数高等院校仍然 以观测性的实验为主 ， 观测 性 实验 的 原理 、方法 、数 据 处理等 都 具有 经典 性的特点，对于学生基础实验知识 的传授和实验技
关于物理创新实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景与目的随着科学技术的不断发展，物理实验在培养大学生创新思维、实践能力和科学素养方面发挥着越来越重要的作用。
为了更好地锻炼学生的实验技能，激发学生的创新意识，我们开展了本次物理创新实验。
本次实验旨在通过设计、搭建和调试一个新型实验装置，探索物理原理在实际应用中的创新实践，培养学生的动手能力、团队协作精神和创新能力。
二、实验原理与装置1. 实验原理：本实验以电磁感应原理为基础，通过设计一个具有创新性的实验装置，验证法拉第电磁感应定律，并研究电磁感应现象与相关物理量的关系。
2. 实验装置：实验装置主要由以下部分组成：- 电源：提供稳定的交流电源；- 金属棒：作为导体，在磁场中运动；- 磁场发生器：产生均匀磁场；- 电流表：测量感应电流；- 数据采集系统：记录实验数据；- 电脑：处理实验数据，绘制曲线。
三、实验步骤与过程1. 搭建实验装置：按照实验原理图，将电源、金属棒、磁场发生器、电流表、数据采集系统和电脑连接起来，确保各部分连接正确、牢固。
2. 调节实验参数：- 调节电源输出电压，使其在安全范围内；- 调节磁场发生器的磁场强度，使其达到预定值；- 调节金属棒与磁场发生器的距离，确保实验过程中金属棒在磁场中运动。
3. 进行实验：- 在金属棒运动过程中，通过数据采集系统实时记录感应电流的变化；- 改变金属棒的运动速度、磁场强度等参数，观察感应电流的变化规律。
4. 数据处理与分析：- 对实验数据进行整理和分析，绘制感应电流与时间、速度、磁场强度等参数的关系曲线；- 根据实验结果，验证法拉第电磁感应定律，并研究电磁感应现象与相关物理量的关系。
四、实验结果与分析1. 实验结果：- 实验结果表明，感应电流与金属棒的运动速度、磁场强度等因素密切相关；- 当金属棒运动速度增加、磁场强度增大时，感应电流也随之增大。
2. 结果分析：- 通过实验，我们验证了法拉第电磁感应定律的正确性；- 同时，我们发现了电磁感应现象与相关物理量的关系，为电磁感应在实际应用中的创新实践提供了理论依据。
大学物理实验设计性实验方案
普通物理实验设计性实验方案实验题目：简单显微镜的设计班级：物理学2011级（2）班学号：2011433175姓名：唐洁指导教师：陈广萍凯里学院物理与电子工程学院2013 年3月简单显微镜的设计要求：1. 了解显微镜的基本光学系统及放大原理，以及视觉放大率等概念；2. 学会按一定的原理自行组装仪器的技能及调节光路的方法；3. 学会测量显微镜的视觉放大率；4. 简单显微镜的放大率为31.8；5. 物镜与目镜之间的距离为24cm ，即光学间隔为16.6cm 。
序 言显微镜是最常用的助视光学仪器，且常被组合在其他光学仪器中。
因此，了解并 掌握它的构造原理和调整方法，了解并掌握其放大率的概念和测量方法，不仅有助于加 深理解透镜的成像规律，也有助于正确使用其他光学仪器。
一、实验原理（一）、光学仪器的视觉放大率显微镜被用于观测微小的物体，望远镜被用于观测远处的目标，它们的作用都是 将被观测的物体对人眼的张角（视角）加以放大。
显然，同一物体对人眼所张的视角与 物体离人眼的距离有关。
在一般照明条件下，正常人的眼睛能分辨在明视距离处相距为 0.05～0.07mm 的两点。
此时，这两点对人眼所张的视角约为/1，称为最小分辨角。
当微小物体（或远处物体）对人眼所张视角小于此最小分辨角时，人眼将无法分辨，因而 需借助光学仪器（如放大镜、显微镜、望远镜等）来增大物体对人眼所张的视角。
这是 助视光学仪器的基本工作原理，它们的放大能力可用视觉放大率Γ表示，其定义为ww tan tan /=Γ （1）式中，w 为明视距离处物体对眼睛所张的视角，/w 为通过光学仪器观察时在明视距离 处的成像对眼睛所张的视角。
（二）、显微镜及其视觉放大率最简单的显微镜是由两个凸透镜构成的。
其中，物镜的焦距很短，目镜的焦距较 长。
它的光路如图所示，图中的o L 为物镜（焦点在o F 和/o F ）,其焦距为o f ；e L 为目镜， 其焦距为e f 。
大学物理实验开设综合设计性实验教学的思考
验研 究报告的全程 自主学习活 动。 ２ ． 综合设计性实验对学生的要求 。 要求学生在经过 定 的物理基础实 验训练后 ， 结合物理学 习内容 ， 根据 实验学 习需要 ，提 出带有 一定的综合应用性质 或部分 设计性任务 的想法 ， 与实验教师协商确定实验题 目。 做 设计性 实验 时 ，要求 学生 自行推证有关 实验 原理和理 论 ， 择确定 实验方 法 ， 选 选择 相关 的仪器设备 ， 设计 实 验步 骤 ， 独立 进行实 验 ， 解决 实验 中的具体 问题 ， 得到 实验结论 ， 最后写 出完整 的实验 报告 。
一
中遇到的问题及解决 的办法 。
５ ． 组织讨论交流 ， 形成实验报告 。在教师组织和指 导下小组合作学 习， 同讨 论 、 共 确定实验方 法与步骤及 必需 的操作程序 ，指导 教师随时对 实验过 程 中的技术 重点 、 难点进行指导和把关。各小组之间也要定期 开展 学术交流 ，从学术 交流 中可使各组 之间互相 了解 实验 内容 、 研究思路 和创新 点等 ， 也有利 于教师详细掌 握各 组 的实验进 度 、 问题等 ， 存在 并及 时给予专业指导 。学 生 以小组 为单 位 ， 出完整 的实验 报告 ， 写 分析实验 成功 与失败 的原 因， 总结实验经验教训和体 会。 ６多元化考 核 ， ． 发展性评价 。在综合设计 实验 教学
大学物理创新实验报告
大学物理创新实验报告篇一：大学物理性实验报告大学物理设计性实验报告课题________________ 学院________________ 班级________________ 姓名________________ 学号________________ 【实验目的】 1. 掌握多种测定重力加速度的方法。
2. 正确进行数据处理和误差分析。
【实验器材】秒表、倾角固定的斜面（倾角未知）、木块、米尺【实验原理】借用一道测定木块与斜面之间动摩擦因数进行知识的迁移与转换，运用牛顿第二定律及运动学公式可测定出重力加速度。
在B点给木块一初速度让其沿斜面匀减速上滑，记下到达最高点的时间t1，并测出BD长度s。
将木块由D点静止释放让其沿斜面匀加速下滑，记下到达B点的时间t2。
由牛顿第二定律易知上滑、下滑的加速度分别为1a2t22 2 hsl11 解得g?(2?2) ，sin?? lht1t2s? a1?gsin??mgcos?、a2?gsin??mgcos?。
由运动学公式，有s? 12a1t1，2 运用水滴法测重力加速度测出水滴间隔时间以及掉落高度，运用牛顿第二定律以及运动学公式可测出重力加速度。
【实验内容】 1.测出斜面的高 H、斜面的长L 2.给木块一初速度，记录到达最高点的时间 3.将木块静止释放，使其下滑，记录下滑到点B的时间 4.多次重复步骤2、3，记录多组数据。
5.在自来水龙头下面固定一个盘子，使水一滴一滴连续地滴到盘子里，仔细调节水龙头，使得耳朵刚好听到前一个水滴滴到盘子里声音的同时，下一个水滴刚好开始下落。
6.量出水龙头口离盘子的高度h，再用停表计时。
7.当听到某一水滴滴在盘子里的声音的同时，开启停表开始计时，并数“1”，以后每听到一声水滴声，依次数“2、3??”一直数到“n”，按下停表按钮停止计时，读出停表的示数t。
8.记录并分析数据。
9.比较实验记录分析不同方法得出的重力加速度，掌握相关的测量特点表一：H=__________ L=__________g=__________g=___________篇二：大学物理上实验报告(共2篇) 篇一：大学物理实验报告大学物理演示实验报告院系名称：勘察与测绘学院专业班级：姓名：学号：辉光盘【实验目的】：观察平板晶体中的高压辉光放电现象。
大学物理创新实验报告
大学物理创新实验报告大学物理创新实验报告篇一：大学物理设计性实验报告大学物理设计性实验报告课题学院班级姓名学号【实验目的】1. 掌握多种测定重力加速度的方法。
2. 正确进行数据处理和误差分析。
【实验器材】秒表、倾角固定的斜面（倾角未知）、木块、米尺【实验原理】借用一道测定木块与斜面之间动摩擦因数进行知识的迁移与转换，运用牛顿第二定律及运动学公式可测定出重力加速度。
在B点给木块一初速度让其沿斜面匀减速上滑，记下到达最高点的时间t1，并测出BD长度s。
将木块由D点静止释放让其沿斜面匀加速下滑，记下到达B点的时间t2。
由牛顿第二定律易知上滑、下滑的加速度分别为1a2t22 2hsl11解得g?(2?2) ，sin??lht1t2s?a1?gsin??mgcos?、a2?gsin??mgcos?。
由运动学公式，有s?12a1t1，2运用水滴法测重力加速度测出水滴间隔时间以及掉落高度，运用牛顿第二定律以及运动学公式可测出重力加速度。
【实验内容】1.测出斜面的高 H、斜面的长L2.给木块一初速度，记录到达最高点的时间3.将木块静止释放，使其下滑，记录下滑到点B的时间4.多次重复步骤2、3，记录多组数据。
5.在自来水龙头下面固定一个盘子，使水一滴一滴连续地滴到盘子里，仔细调节水龙头，使得耳朵刚好听到前一个水滴滴到盘子里声音的同时，下一个水滴刚好开始下落。
6.量出水龙头口离盘子的高度h，再用停表计时。
7.当听到某一水滴滴在盘子里的声音的同时，开启停表开始计时，并数“1”，以后每听到一声水滴声，依次数“2、3??”一直数到“n”，按下停表按钮停止计时，读出停表的示数t。
8.记录并分析数据。
9.比较实验记录分析不同方法得出的重力加速度，掌握相关的测量特点表一：H= L=g=g=篇二：大学物理上实验报告(共2篇)篇一：大学物理实验报告大学物理演示实验报告院系名称：勘察与测绘学院专业班级：姓名：学号：辉光盘【实验目的】：观察平板晶体中的高压辉光放电现象。
大学物理自主设计性实验
大学物理自主设计性实验（FB716-Ⅱ型物理设计性（传感器）实验装置）实验指导书杭州精科仪器有限公司目录第一、产品简介 (02)第二、实验项目内容 (04)实验一、应变片性能—单臂电桥 (04)实验二、应变片：单臂、半桥、全桥比较 (06)实验三、移相器实验 (08)实验四、相敏检波器实验 (10)实验五、应变片—交流全桥实验 (12)实验六、交流全桥的应用—振幅测量 (14)实验七、交流全桥的应用—电子秤 (14)实验八、霍尔式传感的直流激励静态位移特性 (16)实验九、霍尔式传感的应用——电子秤 (17)实验十、霍尔片传感的交流激励静态位移特性 (17)实验十一、霍尔式传感的应用研究—振幅测量 (18)实验十二、差动变压器（互感式）的性能 (19)实验十三、差动变压器（互感式）零点残余电压的补偿 (20)实验十四、差动变压器（互感式）的标定 (21)实验十五、差动变压器（互感式）的应用研究—振幅测量 (22)实验十六、差动变压器（互感式）的应用—电子秤 (23)实验十七、差动螺管式（自感式）传感器的静态位移性能 (24)实验十八、差动螺管式（自感式）传感器的动态位移性能 (25)实验十九、磁电式传感器的性能 (26)实验二十、压电传感器的动态响应实验 (27)实验二十一、压电传感器引线电容对电压放大器、电荷放大器的影响 (28)实验二十二、差动面积式电容传感器的静态及动态特性 (29)实验二十三、扩散硅压阻式压力传感实验 (30)实验二十四、气敏传感器（MQ3）实验 (32)实验二十五、湿敏电阻（RH）实验 (34)实验二十六、热释电人体接近实验 (34)实验二十七、光电传感器测转速实验 (36)第三、结构安装图片和说明 (37)第一、产品简介一、FB716-II型物理设计性（传感器）实验装置本实验装置主要由以下所述5个部分组成：1．传感器实验台部分：装有双平行振动梁（包括应变片上下各2片、梁自由端的磁钢）、双平行梁测微头及支架、振动盘（装有磁钢、用于固定霍尔传感器的二个半圆磁钢、差动变压器的可动芯子、电容传感器的动片组、磁电传感器的可动芯子、压电传感器），安装时可参考第三部分结构图片及安装说明。
大学物理设计性实验汞灯各谱线的最小偏向角
（三）提交设计方案和修改
第13周（不得迟交）周五上午之前，必须把经 过整理、内容完整的初稿交给指导老师。
老师提出修改意见，学生修改后，重新抄到实 验报告本（附坐标纸）------ 定稿
13周交初稿时间和地点：
上午
下午
星期一、三 8:30
3:00
星期二
3:00
星期五
8:30
地点
学科楼 413
（四）实验操作
学生在第14周(15周不再安排实验操作) ，按 原来上实验课的时间，带定稿到实验室（422室） 进行实验，原始数据必须有指导老师签名。
时间：上午：8 : 30 （不准迟到） 下午：2 : 40
（五）实验报告
按要求进行数据处理，总结（心得体会）。一 周内交实验报告。
注意： 用16K纸打印1份“设计性实验提要” 夹在封面和第 1页之间，订好。
2. 实验时，要注意保护仪器，手不能触摸棱镜光 学面。
3. 实验完毕要整理仪器，打扫卫生，保持实验室 整洁。
《大学物理实验》是一门实践性很强的科学，不 得有一丝一毫的虚假，如发现弄虚作假和抄袭现象， 指导教师一经查实，成绩为0分。
（二）撰写实验设计方案
用பைடு நூலகம்纸撰写实验设计方案（初稿）。
实验设计方案格式：
实验题目： …… …… 实验目的： …… …… 实验仪器： …… …… 实验原理：包括示意图和公式的推导等（重点） 实验步骤：包括测量各物理量所用的仪器、采取的方 式方法，测量次数，测量顺序等。 （具体、可操作）
注意事项： …… …… 原始数据表格： …… ……
sin(A / 2)
实验要求：
⒈ 测量汞灯各谱线的最小偏
向角δmin 。 各条谱线的δmin 位置（T1）
大学物理创新设计实验报告
大学物理创新设计实验报告篇一：物理创新设计实验报告大学物理浙江海物理创新设计实验报告实验名称：利用霍尔效应法测量空间的磁场分布指导教师：鲁晓东专业：数学与数学应用班级： B10数学实验者：于祥雨吴联帅学号：100实验日期： XX年12月01日洋学院利用霍尔效应法测量空间的磁场分布实验者：于祥雨同组实验者：吴联帅指导老师：鲁晓东（B10数学 8 654495 ;B10数学 8 670903）【摘要】通过霍尔效应法测量霍尔电流和励磁电流的方法，并使用“对称测量法”消除副效应的影响，最终通过多组数据的处理，得出空间磁场分布。
【关键词】霍尔效应；霍尔电流；对称测量法；磁场分布一、引言空间磁场实际存在，但是人眼看不到，因此用直接的方法测量是行不通的。
本实验正是考虑了这点，通过测量霍尔电流和励磁电流的方式，通过霍尔电流、励磁电流和磁场强度的关系，间接的测出磁场强度。
并结合多组数据的处理，最大程度减小误差，使实验更加科学、严谨，从而使得实验方法具有可实施性和借鉴性。
二、设计原理2．1简介置于磁场中的载流体，如果电流方向与磁场垂直，则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场，这一现象是霍普金斯大学研究生霍尔于1879年发现的，后被称为霍尔效应。
如今霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段，而且利用该效应制成的霍尔器件已广泛用于非电量的电测量、自动控制和信息处理等方面。
在工业生产要求自动自动检测和控制的今天，作为敏感元件之一的霍尔器件，将有更广泛的应用前景。
掌握这一富有实用性的实验，对日后的工作将有益处。
2.2霍尔效应霍尔效应是磁电效应的一种，当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这个电势差就被叫做霍尔电势差。
导体中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。
设计性实验在“大学物理实验”课程中的设置与评价
验技 术及 自主设 计 实验 的需 求 ， 而且 提 高 了 学 员初 步
的 科 研 能 力 和 水 平 口 ］ 。
１ 开 设 物 理 设 计 性 实 验 的意 义
设 计性 物理 实验 以培 养 创 新 实 践 能力 为 目的 ， 学 员运用 所学 物理 理论 知 识 及 已有 的 实验 素 养 和技 能 ， 独 立提 出实 验题 目并 进行 设计 制作 、 研究 的实 验课 程 。 开设设 计性 物 理 实 验 不 仅 对 培 养 学 员 的科 学 实 验 能 力 、 高学 员 的科 学 实验素 质有 重要 作用 ， 且是 培养 提 而
计 性 实 验 的 这 种 设 课 方 式 ， 仅 满 足 了 学 员 对 先 进 实 不
学 员 的创 新 精 神 、 新 意 识 以及 创 造 性 思 维 的 重 要 创
途 径 。 铷］
开 设 物 理 设 计 性 实 验 是 在 学 员 具 有 一 定 实 验 能 力
的基 础 上 ， 把所 学 到 的物理 知识 、 实验技 能 运用到解 决 问题 或 实际测 量 问题 中 。通 过独 立 分 析 问题 、 决 问 解 题 ， 学 员把 理论 知识转 化 为解决 实 际问题 的能力 ， 使 为 今后 的专 业课 程 、 学训 练 、 科 学术 研 究 进 行 基础 训 练 。 设计 性 实验是 衡量 和考 察学 员掌 握物 理实 验基本 功 的 有效 手段 ， 也是 培养 和提 高学 生发 现 问题 、 决 问题 能 解 力 的重要 途径 。学 员 在设 计 及 实 施 实 验 的过 程 中， 要 查 阅有关 资料 ， 比较 若 干不 同方案 ， 自己动脑 设计 出符
在 以往 的教 学 体 系 中 ， 理设 计 性 实 验 是 作 为本 物 科生 的一 门选修 课 程开设 的 。由于学 时及实 验 条件 等 因素 限制 ， 大部 分 学 员没 有 机 会 选 修该 门课 程 。按 照 我 院教学 评 价 的总 体 要 求 ， “ 学 物 理 实 验 课 程 标 在 大 准” ， 中 设计 性 实验 已作 为大 学物理 实验 教学 体 系 的一 个独 立层 次设 置 ， 每个 学 员 需 完 成 ２个 实 验 项 目。设
大学物理设计性实验用迈克尔逊干涉仪测量金属丝的杨氏模量22
评分：大学物理实验设计性实验实验报告实验题目：用迈克尔逊干涉仪测量金属丝的杨氏模量班级：姓名：学号：指导教师：实验提要实验课题及任务《用迈克尔逊干涉仪测量金属丝的杨氏模量》实验课题任务是：利用迈克尔逊干涉仪能精密测量微小变量的特点，测量出钢丝在拉力作用下的微小伸长量，用特制的测力计测量拉力大小。
设计实验方案，测定钢丝的杨氏模量。
学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《用迈克尔逊干涉仪测量金属丝的杨氏模量》的整体方案，内容包括：写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，写出完整的实验报告，也可按书写科学论文的格式书写实验报告。
设计要求⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。
⑵根据实验用的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。
⑶用最小二乘法求出杨氏模量。
⑷实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
实验仪器迈克尔逊干涉仪、测力计、激光器。
教师指导(开放实验室)和开题报告1学时；实验验收，在4学时内完成实验；提交整体设计方案时间学生自选题后2~3周内完成实验整体设计方案并提交。
提交整体设计方案，要求用纸质版(电子版用电子邮件发送到指导教师的电子邮箱里)供教师修改。
参考文献⑴ 金正宇 一个经典力学实验测量方法的改进——霍尔传感器测杨氏模量 [J] 实验室研究与探索,2000⑵ 张 帮 利用迈克耳孙干涉原理测杨氏模量 [J] 大学物理实验 2007原始数据记录： 实验日期：金属丝长度：(=L 25.20 cm )01.0± 波长：=λ632.8nm(=d 0.627±0.004mm )表M -2 记录条纹数k 及作用力F指导教师：用迈克尔逊干涉仪测量金属丝的杨氏模量杨氏弹性模量是材料弹性性质的一个主要特征量，是设计各种工程结构时选用材料的主要依据之一。
浅谈大学物理设计性实验与创新项目之间的关系
浅谈大学物理设计性实验与创新项目之间的关系实验是物理学的重要组成部分，对于大学物理实验教学的重要性不言而喻。
设计性实验在实验教学中起着重要的作用，它不仅仅是一次实验，更是一次科学实践，旨在培养学生的实验技能和科学思维能力。
而创新项目则不同于传统的实验教学，它更加注重学生的创新能力和实践能力。
设计性实验与创新项目有何不同？它们之间又有哪些联系与关系呢？首先，设计性实验注重的是学生对物理知识的掌握和实验技能的提高。
在设计性实验中，老师会提供实验的主题和目的，学生要在老师的指导下自行设计实验方案、设置实验仪器、进行实验操作和分析实验数据，并最终得出结论。
它的核心在于学生的探究和发现，实验结果的正确性往往并不是最终目的。
设计性实验的精髓在于学生的自主性和探究精神，因此它可以激发学生学习物理的兴趣和激情，提高学生学习物理的主动性和创造性。
设计性实验可以为学生提供一个实践平台，使学生对物理知识的掌握更加深入和具体化。
而创新项目则更注重学生的创造和实践能力。
创新项目通常不是一个单一的实验，而是一个完整的科学实践项目，学生需要自行确定研究方向、制定计划、实施方案，并通过自己的探索和实践最终得出创新成果。
在创新项目中，学生需要具备全面的科学素养，同时还需要具备组织、协调和管理等方面的能力。
创新项目具有比单纯的实验教学更高的难度和挑战性，它可以帮助学生更好地掌握物理知识并将其应用于实践中，促进学生独立思考和创新能力的提升。
设计性实验和创新项目之间存在一些联系和关系，它们可以相互促进、相互补充。
首先，设计性实验可以为创新项目提供基础和支持。
通过实验的探究和发现，学生可以更好地了解物理原理和实验方法，为创新项目的实践提供基础和支持。
其次，创新项目可以拓展学生的思维和实践能力。
创新项目要求学生实现自己的想法和创意，通过解决实际问题来实现创新，这有助于学生掌握批判性思维和系统性思维，提高学生的综合素养。
最后，设计性实验和创新项目都可以为学生未来的科研和实践打下坚实的基础。
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大学物理自主设计性实验（FB716-Ⅱ型物理设计性（传感器）实验装置）实验指导书杭州精科仪器有限公司目录第一、产品简介 (02)第二、实验项目内容 (04)实验一、应变片性能—单臂电桥 (04)实验二、应变片：单臂、半桥、全桥比较 (06)实验三、移相器实验 (08)实验四、相敏检波器实验 (10)实验五、应变片—交流全桥实验 (12)实验六、交流全桥的应用—振幅测量 (14)实验七、交流全桥的应用—电子秤 (14)实验八、霍尔式传感的直流激励静态位移特性 (16)实验九、霍尔式传感的应用——电子秤 (17)实验十、霍尔片传感的交流激励静态位移特性 (17)实验十一、霍尔式传感的应用研究—振幅测量 (18)实验十二、差动变压器（互感式）的性能 (19)实验十三、差动变压器（互感式）零点残余电压的补偿 (20)实验十四、差动变压器（互感式）的标定 (21)实验十五、差动变压器（互感式）的应用研究—振幅测量 (22)实验十六、差动变压器（互感式）的应用—电子秤 (23)实验十七、差动螺管式（自感式）传感器的静态位移性能 (24)实验十八、差动螺管式（自感式）传感器的动态位移性能 (25)实验十九、磁电式传感器的性能 (26)实验二十、压电传感器的动态响应实验 (27)实验二十一、压电传感器引线电容对电压放大器、电荷放大器的影响 (28)实验二十二、差动面积式电容传感器的静态及动态特性 (29)实验二十三、扩散硅压阻式压力传感实验 (30)实验二十四、气敏传感器（MQ3）实验 (32)实验二十五、湿敏电阻（RH）实验 (34)实验二十六、热释电人体接近实验 (34)实验二十七、光电传感器测转速实验 (36)第三、结构安装图片和说明 (37)第一、产品简介一、FB716-II型物理设计性（传感器）实验装置本实验装置主要由以下所述5个部分组成：1．传感器实验台部分：装有双平行振动梁（包括应变片上下各2片、梁自由端的磁钢）、双平行梁测微头及支架、振动盘（装有磁钢、用于固定霍尔传感器的二个半圆磁钢、差动变压器的可动芯子、电容传感器的动片组、磁电传感器的可动芯子、压电传感器），安装时可参考第三部分结构图片及安装说明。
2．九孔实验板接口平台部分：九孔实验板作为开放式和设计性实验的一个桥梁（平台）；3．JK-20型频率振荡器部分：含音频振荡器和低频振荡器；4．JK-19型直流恒压电源部分：提供实验时所必须的电源；5．处理电路模块部分：电桥模块（提供元件和参考电路，由学生自行搭建）、差动放大器、电容放大器、电压放大器、移相器、相敏检波器、电荷放大器、低通滤波器、调零、增益、移相等模块组成。
二、本实验装置的设计宗旨：1．九孔实验板接口平台有利于培养学生的动手、动脑能力，从中树立起创新能力以适应社会发展的需要；2．随着科学技术的飞速发展，现今各种各样的传感器已经成为众多领域不可缺少的关键部件，为此我们把传感器作为实验研究的对象，让学生通过该实验，了解和掌握传感器的基本知识及其应用技能，为今后的学习、工作和生活打下扎实的基础。
三、实验装置的特点：本实验装置具有设计性、趣味性、开放性和拓展性，实验中大量重复的接线、调试和后续数据处理、分析、可以加深学生对实验仪器构造和原理的理解，有利于培养学生耐心仔细的实验习惯和严谨的实验态度。
非常适合大中专院校开设开放性实验。
本实验装置采用了性能比较稳定，品质较高的敏感器件，同时采用布局较为合理且十分成熟的电路设计。
四、主要技术参数、性能及说明：1．FB716-II传感器实验台部分：双平行振动梁的自由端及振动盘装有磁钢，通过测微头或激振线圈接入低频振荡器可做静态或动态测量。
应变梁：应变梁采用不锈钢片，双梁结构端部有较好的线性位移。
传感器：（1）差动变压器：量程：；直流电阻：；由一个初级、二个次级线圈绕制而成的透明空心线圈，铁芯为软磁铁氧体。
（2）霍尔式传感器：量程：；直流电阻：激励源端口：；输出端口：。
（3）电容式传感器：量程：≥±2mm，由两组定片和一组动片组成的差动变面积式电容。
（4）压阻式压力传感器：量程：（差动）；供电电压：；直流电阻：：；：。
（5）压电加速度计：PZT-5双压电晶片和铜质量块构成；谐振频度：≥10KHz；电荷灵敏度：。
（6）应变式传感器：金属箔式应变片阻值：350Ω；应变系数：2 。
（7）光电传感器：由一只红外发射管与接收管组成。
（8）磁电式传感器：；直流电阻：；由线圈和动铁（永久磁钢）组成；灵敏度：。
（9）湿敏电阻：高分子薄膜电阻型：；响应时间：吸湿、脱湿。
湿度系数：；测量范围：；工作温度：。
（10）气敏传感器：适用气体：酒精；测量范围：。
（11）热释电传感器：远红外式，主要由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。
2．信号处理及变换（有电源极性接反保护）：（1）电桥模块：提供相关参数的器件，由学生根据实验需要自行搭建。
（2）差动放大器：通频带可接成同相、反相、差动结构，增益为倍的直流放大器。
（3）电压放大器：增益约为5位，同相输入，通频带。
（4）电容变换器：由高频振荡，放大和双电桥组成的处理电路。
（5）电荷放大器：电容反馈型放大器，用于放大压电传感器的输出信号。
（6）移相器：允许最大输入电压频率，移相范围。
（7）相敏检波器：可检波电压频率，允许最大输入电压，由极性反转整形电路与电子开关构成的检波电路。
（8）低通滤波器：由陷波器和滤波器组成，转折频度左右。
3．型频率振荡器部分：（1）音频振荡器：输出连续可调，值，、反相输出，端最大功率输出电流。
（2）低频振荡器：输出连续可调，值，最大输出电流。
4．振动梁、测微头：双平行式悬臂梁一副（装有应变片与振动盘相连），梁端装有永久磁钢、激振线圈和可拆卸式螺旋测微头，可进行压力位移与振动实验。
5．型直流恒压电源部分：直流，主要提供给各芯片电源：分三档输出，提供给实验时的直流激励源；：作为电机电源或作其它电源。
五、附录附录部分主要包括实验时的结构安装图示和各模块的电气连接图示说明，以及实验中的相关参考信息。
在实验之前，请认真仔细阅读本实验指导书及相关注意事项。
实验时，严格按照接线图和实验步骤完成实验内容。
由于各模块是完全独立的，所以接线比较繁琐，请各位同学要认真检查之后，确认接线正确之后（特别要注意不要把电源接到非电源输入端），方可通电实验，否则，会烧坏芯片。
设计和思考问题部分，同学可以查阅相关资料或在老师指导下完成所要求的内容。
实验时，对需要接“地”处都必须连接在一起。
在实验时不要晃动或摇动实验桌以及相关的仪器设备和线路，以免引起线路接触不良，使实验不能正常进行。
第二、实验项目内容实验一、金属箔式应变片性能——单臂电桥【实验目的】了解金属箔式应变片，单臂电桥的工作原理和工作情况。
【实验仪器】JK-19型直流恒压电源、电桥模块（只提供器件）、差动放大器（含调零模块）、测微头及连接件、应变片、万用表、九孔实验板接口平台和传感器实验台。
【实验步骤】预设：JK-19型直流恒压电源：档，万用表打到2V档，差动放大增益中间位置。
1．了解所需模块、器件设备等，观察梁上的应变片，应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。
上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片。
测微头在双平行梁后面的支座上，可以上、下、前、后、左、右调节。
安装测微头时，应注意是否可以到达磁钢中心位置。
2．差动放大器调零：V+接至直流恒压电源的+15V，V-接至于-15V，调零模块的GND与差动放大器模块GND相连，与相连，V+与V+相连，再用导线将差动放大器的输入端同相端、反相端与地短接。
用万用表测差动放大器输出端的电压：开启直流恒压电源：调节调零旋钮使万用表显示为零。
3．根据图1-1接线，为电桥模块的固定电阻，则为应变片；将直流恒压电源的输出电压打至，万用表置档。
开启直流恒压电源，调节电桥平衡网络中的电位器，使万用表显示为零；4．将测微头转动到刻度附近，安装到双平行梁的自由端（与自由端磁钢吸合），调节测微头支柱的高度（梁的自由端跟随变化）使万用表显示最小，再旋动测微头，使万用表显示为零（细调零），并记下此时测微头上的刻度值（要准确无误地读出测微头上的刻度值）。
5．往下或往上旋动测微头，使梁的自由端产生位移(X)记下万用表显示的值。
建议每旋转测微头一周即记一个值填入下表：6．根据所得结果计算灵敏度：（式中为梁的自由端位移变化，为相应万用表显示的电压相应变化）。
7．在托盘未放砝码之前，记下此时的电压数值，然后每增加一只砝码记下一个数值并将这些数值填入下表。
根据所得结果计算系统灵敏度，并作出关系曲线，为电压变化率，为相应的重量变化。
（重量用表示，电压用表示，后面所用，20 40 60 80 100 1201．本实验电路对直流恒压电源和放大器有何要求？2．根据原理图，简要分析差动放大器的工作原理。
【注意事项】1．在记录数据之前，请将测微头调至一个合适位置。
合适位置，指的是测微头螺杆最长及最短时，万用表示数的范围要足够大。
调节方法：通过调整测微头支杆座的高度来实验；2．在旋转旋钮时，请不要转动测微头支杆。
实验二、金属箔式应变片：单臂、半桥、全桥比较【实验目的】验证单臂、半桥、全桥的性能及相互之间关系。
【实验仪器】JK-19型直流恒压电源、差动放大器、电桥模块、万用表、测微头及连接件、FB716-II 传感器实验台、应变片和九孔实验板接口平台。
【实验步骤】预设：直流恒压电源：置档，万用表打到档，差动放大器增益置中间位置。
1．差动放大器调零：接至直流恒压电源的，接至，调零模块的与差动放大器模块的相连，与相连，与相连，再用导线将差动放大器的输入端同相端、反相端与地短接。
用万用表测差动放大器输出端的电压：开启直流恒压电源：调节调零旋钮使万用表显示为零。
2．按图接线，图中为应变片，及可调平衡网络。
3．安装和调整测微头到磁钢中心位置并使双平行梁处于水平位置（目测），记下该刻度值，再将直流恒压电源调到档。
选择适当的放大增益，然后调节电桥平衡电位器，使万用表显示为零。
4．旋转测微头，使梁移动，每隔读一个数，将测得数值填入下表，然后关闭直流恒压电源：5．保持放大器增益不变，将固定电阻换为工作状态相反的另一应变片即取二片受力方向不同应变片，形成半桥，调节测微头使梁到水平位置（目测），调节电桥使万用表显示表显示为零，重复步骤4，同样测得读数，填入下表：6．保持差动放大器增益不变，将两个固定电阻换成另两片受力应变片（即把换成，换成）组桥时必须掌握相对臂应变片的受力方向相同，相邻臂应变片的受力方向相反即可，否则相互抵消没有输出。
接成一个直流全桥，调节测微头使梁到水平位置，调节电桥同样使万用表显示为零。
重复步骤4，将读出数据填入下表：7．在同一坐标纸上描绘曲线，比较三种接法的灵敏度。