大学物理小论文Word版
金属比热容测量实验中误差的来源探讨和修正定稿版
金属比热容测量实验中误差的来源探讨和修正精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】天津师范大学本科毕业论文(设计)题目:金属比热容测量实验中误差的来源探讨和修正学院:物理与电子信息学院学生姓名:于永洋学号:07506015专业:物理学年级:2007级完成日期:2011年5月指导教师:曹猛测量金属比热容实验中误差的来源探讨和修正于永洋(天津师范大学物理与电子信息学院)摘要:金属比热容的测量是大学物理中的一个经典实验,但由于在实验过程中受外界环境影响因素较大,造成测量结果往往有一定偏差。
本研究分析了混合法测量金属比热容实验中可能产生实验误差的各种因素,对误差对结果的影响进行分析,并提出改进的实验方法用以减小误差的影响。
关键词:误差、比热容、混合法Error to explore and fixed in metal specific heat capacitymeasurementYU YONGYANG(College of Physics and Electronic Information Science, TianjinNormal University)Abstract:Specific Heat capacity measuring in metal is the classic college physics experiment. Certain deiation often measurementresults because of the experimental process by external environment factors. This study analyzes various factors of the error by the cooling method and hybrid method. Analysing the influence of theerror of the results and some improvements to the experimental method to lower the error influence.Keywords:error, specific heat capacity, hybrid method目录引言 (1)一、研究背景 (1)二、实验仪器与原理 (2)(一)混合法测量物体比热容 (3)三、实验结果与误差讨论 (4)(一)混合法测量结果与误差分析 (7)1.测量数据与结果 (7)2.产生的误差及影响分析 (8)3.散热修正 (8)四、结论 (9)致谢 (10)参考文献 (10)引言:物理实验过程就是对各种物理量进行测量的过程。
运用协同克里金方法对空气相对湿度进行插值-大气科学论文-物理论文
运用协同克里金方法对空气相对湿度进行插值-大气科学论文-物理论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——东北地区是中国最大的商品粮基地和农业生产最具发展潜力的地区之一,同时也是中国重要的工业和能源基地。
东北地区位于北半球的中高纬度,是我国纬度最高的地区,是世界著名的温带季风气候区,是典型的气候脆弱区和受气候变暖影响最为敏感的地区。
近年来针对东北地区气候变化已展开不少研究。
已有研究较多地关注气温、降水等方面,李莎等将时空Kriging 方法应用于东北地区气温空间插值研究中;贺伟等将Morlet 小波分析应用于东北地区气温和降水变化趋势研究中;孙力等针对东北地区夏季降水变化的时空分布及变化规律进行研究。
这些研究对于正确认识东北地区气候变化规律具有重要意义。
但是以往的研究大多都是基于气温或降水的单一气象要素,而对东北地区空气相对湿度的研究却较少。
在气候资源中,气温、降水和湿度与农作物及生物的生长发育有密切关系。
气温和降水固然是气候资源中最主要的两个因子,但也不能忽视空气湿度这个气候因子。
空气湿度的大小是形成天气演变主要因素之一,与生产、生活有密切关系,如农作物病虫害的发生直接取决于湿度的大小;空气湿度过大或过小对人体健康也有很大影响等。
本研究对东北三省(黑龙江、吉林、辽宁)的空气相对湿度进行空间插值,利用有限的空气湿度站点数据来估算未知点的空气湿度。
目前已发展了较多空间内插方法,如泰森多边形、克里金(Kriging)内插法、反距离加权平均法、趋势面分析法、多项式回归法等。
这些方法只是局限于观测站点的湿度值,没有考虑到降水量、气温、地形地貌、大气环流等因素对空气湿度的影响。
而空气湿度与降水量具有直接的关系,我国一般通过降水量来划分湿润区和干旱区。
800 mm 的年降水量为湿润区与半湿润区界线,400 mm 的年降水量为半湿润和半干旱区界线,200 mm 的年降水量为半干旱与干旱区界线。
超声波在不同介质中的传播速度及损耗系数测量-声学论文-物理论文
超声波在不同介质中的传播速度及损耗系数测量-声学论文-物理论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——超声波是一种在弹性介质中传播的机械波,由于其具有波长短、传播方向性好等优点,在大学物理的声速测量实验中一般选择超声波段的声波进行测量。
超声波由于其频率高、功率大、穿透能力强、信息携带量大等特点,已广泛应用于工业、农业、生物医学以及科学研究等领域,如超声波测距和定位、超声波无损检测、超声波清洗等。
描述声波的物理量有波长、频率、传播速度、强度等,对这些量的测量是声学技术的重要内容,声速的测量在声波测距、定位和无损检测中有着广泛的应用。
声速测量实验属于大学物理实验中的基础性实验,一般仅开设超声波在空气中传播速度的测量,该部分原理简单,导致实验内容不饱满,因此,根据仪器特点,可将声速测量实验改造为超声波专题设计综合实验,增设一些设计性实验内容。
测量超声波在不同介质中的传播速度;研究同一介质中随发射和接收端距离变化,接收端振幅的变化规律;计算不同介质中超声波的损耗系数等。
对于实验数据的处理要求学生使用Origin、Matlab 等软件辅助完成,在学习物理内容的同时,熟练掌握常用数据处理软件的使用,不断挖掘学生学习的积极主动性,培养学生的创新意识和能力。
1 实验原理超声波传播速度常用的测量方法有共振干涉法、相位法、反射回波法等,本文采用共振干涉法研究不同介质中超声波的传播特性。
共振干涉法又称驻波法,实验装置如图 1 所示,由示波器、声速测量仪和信号发生器组成,S1和S2为压电陶瓷换能器,利用压电效应实现声压和电压之间的相互转换。
在信号发生器产生的交变电压作用下,使发射端S1产生机械振动,将激发的超声波经介质传播到接收端S2,若接收面与发射面平行,声波在接收面处就会被垂直反射,当接收端与发射端距离恰好等于半波长的整数倍时,两波叠加后形成驻波,当信号发生器的激励频率等于压电陶瓷换能器的固有频率时,会产生驻波共振。
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。
【最新】大学物理实验课程设计实验报告-范文word版 (6页)
【最新】大学物理实验课程设计实验报告-范文word版
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大学物理实验课程设计实验报告
北方民族大学
大学物理实验(设计性实验)
实验报告
指导老师:王建明
姓名:张国生
学号:XX0233
学院:信息与计算科学学院
班级:05信计2班
重力加速度的测定
一、实验任务
精确测定银川地区的重力加速度
二、实验要求
测量结果的相对不确定度不超过5%
三、物理模型的建立及比较
初步确定有以下六种模型方案:
方法一、用打点计时器测量
所用仪器为:打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.。
物理实验教学中分光计调平方法和使用方法-高等教育论文-教育论文
物理实验教学中分光计调平方法和使用方法-高等教育论文-教育论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——分光计是一种常用的分光和精密测角的仪器,在利用光的反射、折射、衍射、干涉和偏振等原理进行的各项实验中用做各种角度测量。
例如:利用光的反射原理测量棱镜的顶角,光的折射原理测量棱镜的最小偏向角,从而计算棱镜玻璃的折射率和色散率;和光栅配合,做光的衍射实验,测量光波波长;和偏振片、波片配合,做光的偏振实验等[1-2]。
它是大学物理实验中光学部分一个重要、基本的测量仪器。
使学生掌握基本的分光计调平方法和它的使用方法是分光计实验教学中的重点和难点。
在分光计实验教学中,我们经常发现即使是在学生充分预习的基础上,学生在实际操作中对分光计进行调平也具有很大的难度,耗时很长;并且,在用分光计测三棱镜折射率实验中,在测量最小偏向角时,学生很难找到折射光线。
针对这些问题,我们进行了分析和研究,在多次实验和教学过程中总结出了一套行之有效的解决方法。
在此,我们以浙江光学仪器厂生产的JJY-1型分光计为例进行介绍。
1分光计的调平过程众所周知,分光计的调平主要是调节分光计的三个平面的水平[2]。
通常情况下,我们将调节步骤分为以下几个步骤:1.1调节载物台平面和望远镜光轴水平粗调:首先对载物台进行粗调,主要是对支撑载物台平面的三根螺丝进行调节[3]。
为了能更方便地对三根螺丝的整体高度进行观察和对比,我们所采用的方法是:一边用手转动载物台,一边观察三根螺丝支撑平面的长度是否等长,根据实际情况进行调节。
这样我们可以很快将三根螺丝支撑平面的长度调到大致等长。
然后将望远镜转到适合观察的角度,观察望远镜和载物台平面是否平行,并根据实际情况对望远镜俯仰程度进行调节,使望远镜和载物台平面大致平行。
旋转望远镜目镜手轮,使视场清晰,以看清视场内的两横一竖测量黑线为准。
在对望远镜目镜调焦时,并不是将望远镜对准远处的物体来调焦[2],因为在望远镜里观察远处物体时有时看不清楚,而且在实验室里很难找到相对较远的物体。
【推荐下载】大学物理实验电子束实验-范文word版 (18页)
本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==大学物理实验电子束实验篇一:济南大学大学物理实验电子束(荷质比)实验电子束(荷质比)实验测量物理学方面的一些常数(例如光在真空中的速度c,阿伏加德罗常数N,电子电荷e,电子的静止质量m )是物理学实验的重要任务之一,而且测量的精确度往往会影响物理学的进一步发展和一些重要的新发现。
本实验将通过较为简单的方法,对电子e/m进行测量。
一、实验目的1、了解示波管的结构;2、了解电子束发生电偏转、电聚焦、磁偏转、磁聚焦的原理;3、掌握一种测量荷质比的方法。
二、原理(一)、电子束实验仪的结构原理电子束实验仪的工作原理与示波管相同,它包括抽成真空的玻璃外壳、电子枪、偏转系统与荧光屏四个部分。
图11、电子枪电子枪的详细结构如图1所示。
电子源是阴极,它是一只金属圆柱筒,里面装有一根加热用的钨丝,两者之间用陶瓷套管绝缘。
当灯丝通电(6.3伏交流)被加热到一定温度时,将会在阴极材料表面空间逸出自由电子(热电子)。
与阴极同轴布置有四个圆筒的电极,它们是各自带有小圆孔的隔板。
电极G称为栅极,它的工作电位相对于阴极大约是5-20V的负电位,它产生一个电场是要把从阴极发射出的电子推回到阴极去,只有那些能量足以克服这一阻止电场作用的电子才能穿过控制栅极。
因此,改变这个电位,便可以限制通过G小孔的电子的数量,也就是控制电子束的强度。
电极G′在管内与A2相连,工作电位V2相对于K一般是正几百伏到正几千伏。
这个电位产生的电场是使电子沿电极的轴向加速。
电极A1相对于K具有电位V1,这个电位介于K和G′的电位之间。
G′与A1之间的电场和A1与A2之间的电场为聚焦电场(静电透镜),可使从G发射出来的不同方向的电子会聚成一细小的平行电子束。
这个电子束的直径主要取决于A1的小孔直径。
适当选取V1和V2,可获得良好的聚焦。
学生期末物理总结论文
学生期末物理总结论文物理作为一门基础学科,对于培养学生的科学素养和提升其科学思维能力有着重要的作用。
本学期的物理课程内容丰富多样,涵盖了力学、热学、电磁学等方面的知识。
通过学习物理,我深刻认识到物理在日常生活中的普遍运用和其在科学研究中的重要地位。
在本学期的物理学习中,我掌握了一定的物理实验的基本技能,并且学会了如何用科学的方法来理解和解决问题,收获颇丰。
首先,本学期学习的力学部分是物理学习的基础。
在力学中,我们学习了牛顿定律、运动学、动力学等内容。
通过学习这些内容,我对物体的运动有了更深入的理解。
牛顿定律告诉我们,物体的运动状态由施加在其上的力决定。
也就是说,只有当物体受到力的作用时,才会有运动的变化。
力学的学习使我明白了牛顿定律的重要性,并且能够运用它来解决实际问题。
例如,我们在学习了牛顿第三定律之后,了解到力是成对出现的,并且大小相等方向相反。
这一定律让我明白,人舒展双臂时,双臂向外用力,同时地面给予双臂向内的力。
这种力的平衡和对立让我们的双臂保持在一个平衡的状态。
其次,热学是物理学习中的一个重要内容。
热学是研究热量传递和转化的学科,我们学习了热力学基本定律、热量传导、热量交换等知识。
通过学习热学,我深入了解了热量的概念和它在日常生活中的应用。
在学习了热力学基本定律之后,我明白了热量传递的规律,并能够正确地运用热力学基本定律解决实际问题。
例如,我们在学习了热传导时,了解到固体内部的热传导通过固体原子之间的碰撞和电子传导完成。
这一知识的学习让我了解到,金属传导热量的速度要远远快于非金属物质传导热量的速度,这也是为什么铜制品在制作饭锅时热传导速度更快的原因。
最后,电磁学是物理学习中的又一个重要内容。
电磁学研究电荷在电场和磁场中的运动规律。
我们学习了静电场、电流、磁场等知识。
通过学习电磁学,我明白了电磁现象的规律和它在科学技术发展中的重要性。
例如,我们在学习电荷分布和间距对静电场的影响时,了解到同性电荷之间的排斥,异性电荷之间的吸引。
基于多普勒效应的声速测量实验构建-声学论文-物理论文
基于多普勒效应的声速测量实验构建-声学论文-物理论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:利用多普勒效应来测量声速是大学物理中的一个重要的实验。
本文介绍了设计性实验超声多普勒效应测量声速, 利用多普勒效应综合实验仪, 设计出一套超声多普勒效应测量声速的实验装置, 并利用该实验装置测量声速。
关键词:超声多普勒效应; 声速; 设计性实验;Abstract:Using the doppler effect to measure the sound velocity is an important experiment in college physics.It introduces the design of experiments ultrasonic doppler effect measuring sound velocity, using the doppler effect experiment instrument, design a set of ultrasonic doppler effect measurement of sound velocity experiment device, and by using the experimental device measuring the speed of sound.Keyword:ultrasonic doppler effect; the sound velocity; design experiment;当波源和接收器之间有相对运动时, 接收器接收到的波的频率与波源发出的频率不同的现象称为多普勒效应。
多普勒效应在科学研究, 工程技术, 交通管理, 医疗诊断等各方面都有十分广泛的应用。
例如:原子, 分子和离子由于热运动使其发射和吸收的光谱线变宽, 称为多普勒增宽, 在天体物理和受控热核聚变实验装置中, 光谱线的多普勒增宽已成为一种分析恒星大气及等离子体物理状态的重要测量和诊断手段。
【推荐】南京大学近代物理实验-范文word版 (12页)
本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==南京大学近代物理实验篇一:南京大学近代物理实验201X版——差热分析差热分析摘要:本文阐述了差热分析的基本原理、实验及数据处理方法,分别测量了锡样品和五水硫酸铜样品的差热曲线,并进行了分析讨论。
关键词:差热分析,差热曲线,五水硫酸铜,锡引言差热分析(DTA)是在程序控制温度下测量物质和参比物之间的温度差与温度(或时间)关系的一种技术。
描述这种关系的曲线称为差热曲线或DTA曲线。
由于试样和参比物之间的温度差主要取决于试样的温度变化,因此就其本质来说,差热分析是一种主要与焓变测定有关并籍此了解物质有关性质的技术。
1. 差热分析的基本原理物质在加热或冷却过程中会发生物理变化或化学变化,与此同时,往往还伴随吸热或放热现象。
伴随热效应的变化,有晶型转变、沸腾、升华、蒸发、熔融等物理变化,以及氧化还原、分解、脱水和离解等化学变化。
另有一些物理变化,虽无热效应发生但比热容等某些物理性质也会发生改变,这类变化如玻璃化转变等。
物质发生焓变时质量不一定改变,但温度是必定会变化的。
差热分析正是在物质这类性质基础上建立的一种技术。
若将在实验温区内呈热稳定的已知物质(参比物)和试样一起放入加热系统中(图1),并以线性程序温度对它们加热。
在试样没有发生吸热或放热变化且与程序温度间不存在温度滞后时,试样和参比物的温度与线性程序温度是一致的。
若试样发生放热变化,由于热量不可能从试样瞬间导出,于是试样温度偏离线性升温线,且向高温方向移动。
反之,在试样发生吸热变化时,由于试样不可能从环境瞬间吸取足够的热量,从而使试样温度低于程序温度。
只有经历一个传热过程试样才能回复到与程序温度相同的温度。
图1 加热和测定试样与参比物温度的装置示意图在试样和参比物的比热容、导热系数和质量等相同的理想情况,用图1装置测得的试样和参比物的温度及它们之间的温度差随时间的变化如图2所示。
【最新2018】长江大学物理实验-范文word版 (6页)
本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==长江大学物理实验篇一:长江大学首届大学生物理实验技能大赛长江大学首届大学生物理实验技能大赛报名通知为推动我校物理实验教学的深入开展,探索提高大学生物理实验能力的思路、途径和方法,培养学生严谨的学习态度、科学的研究方法和实验的创新能力,进一步激发广大学生对物理实验的热情和兴趣,特举办长江大学首届大学生物理实验技能大赛。
1、参赛对象长江大学201X、201X级所有全日制普通本、专科学生。
参赛学生将根据所学专业分为专业组和非专业组。
专业组是指物理类的参赛学生(物理专业、应用物理专业),其他专业参赛学生均列为非专业组。
2、时间安排3、竞赛内容及评分标准 3.1 竞赛内容技能竞赛分为预赛和决赛两个阶段。
预赛为理论考试,内容为实验知识及误差理论等,决赛为实验操作竞赛。
3.1.1 预赛:预赛考试内容为学生已做过的实验及误差理论,考试时间为1个小时。
根据预赛成绩,专业组取前20名、非专业组取前40名选手进入第二阶段的决赛。
预赛占总成绩的30%。
3.1.2决赛:决赛内容为实验操作。
学生在规定的时间内(2个小时)设计实验方案,并进行实验操作。
决赛占总成绩的70%。
3.2 评分标准实验操作主要考察学生实验方案设计(30分)、正确规范使用仪器(10分),正确操作过程(30分),取得正确的实验数据(20分),正确记录、处理数据和表达实验结果(10分)。
4、竞赛规则4.1 参赛学生应携带学生证或身份证,经查验无误,才能参加竞赛。
4.2 参赛学生应在规定的开始时间前15分钟入场,迟到逾15分钟以上不得入场,竞赛开始后30分钟内不得离场,强行入场或离场者,视作弃权论处。
4.3 实验前应先按所列仪器、药品、名称、数量一一点清,如有缺损应即举手请相关人员处理。
4.4 参赛学生不得在竞赛场内高声喧哗或随意走动,更不得互相交谈,不得窃视他人试卷或实验报告,否则将取消其竞赛资格。
(word完整版)大学物理实验-温度传感器实验报告
关于温度传感器特性的实验研究摘要:温度传感器在人们的生活中有重要应用,是现代社会必不可少的东西。
本文通过控制变量法,具体研究了三种温度传感器关于温度的特性,发现NTC电阻随温度升高而减小;PTC电阻随温度升高而增大;但两者的线性性都不好.热电偶的温差电动势关于温度有很好的线性性质.PN节作为常用的测温元件,线性性质也较好。
本实验还利用PN节测出了波尔兹曼常量和禁带宽度,与标准值符合的较好。
关键词:定标转化拟合数学软件EXPERIMENTAL RESEARCH ON THE NATURE OF TEMPERATURE SENSOR1.引言温度是一个历史很长的物理量,为了测量它,人们发明了许多方法。
温度传感器通过测温元件将温度转化为电学量进行测量,具有反应时间快、可连续测量等优点,因此有必要对其进行一定的研究。
作者对三类测温元件进行了研究,分别得出了电阻率、电动势、正向压降随温度变化的关系.2.热电阻的特性2.1实验原理2.1.1Pt100铂电阻的测温原理和其他金属一样,铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化,并且具有很好的重现性和稳定性.利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器,通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω(即Pt100)。
铂电阻温度传感器精度高,应用温度范围广,是中低温区(-200℃~650℃)最常用的一种温度检测器,本实验即采用这种铂电阻作为标准测温器件来定标其他温度传感器的温度特性曲线,为此,首先要对铂电阻本身进行定标。
按IEC751国际标准,铂电阻温度系数TCR定义如下:TCR=(R100—R0)/(R0×100) (1。
1)其中R100和R0分别是100℃和0℃时标准电阻值(R100=138.51Ω,R0=100。
00Ω),代入上式可得到Pt100的TCR为0。
003851。
Pt100铂电阻的阻值随温度变化的计算公式如下:Rt=R0[1+At+B+C(t-100)] (-200℃<t<0℃) (1。
菲涅耳双棱镜干涉的原理和方法-光学论文-物理论文
菲涅耳双棱镜干涉的原理和方法-光学论文-物理论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:菲涅耳双棱镜干涉在相衬成像、全息显微术中的应用十分广泛。
为了进一步发挥菲涅耳双棱镜干涉效能,本文首先提出菲涅耳双棱镜干涉原理,探究菲涅耳双棱镜干涉的试验方法,最后阐述干涉实验注意事项。
关键词:菲涅耳双棱镜; 干涉研究; 信息光学;发过科学家菲涅尔自主发明了双棱镜光学干涉试验,可以测量光波波长。
菲涅耳双棱镜作为是一种平玻璃板上表面加工成两楔形面,两楔面角大致相等。
双棱镜一些参数,如折射率、楔角、双棱镜厚度对整个信息光学试验有着重要影响。
试验中对楔角、对折射率进行分光计、等厚干涉等测量,从而实现菲涅耳双棱镜干涉。
为了进一步强化菲涅耳双棱镜在全息显微相衬成像用中的应用以及掌握其物理机制。
本文重点从信息光学角度出发,探究菲涅耳双棱镜干涉方法。
一、实验原理菲涅耳双棱镜实验作为一种基于信息光学的干涉实验,实验装置较为简单,但原理十分的巧妙。
是通过测量毫米量级长度,得出小于微米量级的光束波长。
在19世纪80年代初期,菲涅尔通过双面镜、双棱镜试验验证了光波动性质,这也为推动波动光学发展奠定了基础。
其实验原理是:将玻璃板表面加工成对称楔形,两侧和棱脊垂直,通常楔角小于1。
在单色光源照在双棱镜表面上时,光束折射之后会形成两个光源发出的光,也就是双列光波频率相同,传播方式也基本相同,相位差不会随着时间变化而变化,所以在两列光波相交区域,此时光强分布不均匀,满足光的相干条件,这种棱镜就是菲涅耳双棱镜。
双棱镜作为一个分割波前的分束器。
单色光源发出光波在经过光波投射到双棱镜上时,会产生折射作用,将波前划分为两个部分,沿着不同方向传播两束相干柱波。
对这两束光观察,好像是由双棱镜发出的光,所以在相互交叠区域出现了干涉情况。
如果狭缝宽度不足,则双棱镜棱脊、光源平行,即可在白屏上观察狭缝、平行等间距干涉条纹。
二、实验方案(一)光源选择在确定了双棱镜、白屏位置时,此时干涉条纹间距与光源波长成正比。
大学物理化学(上)论文
物理化学论文一个学期就这样马上就过去了,我们对物理化学这门课也有了系统的学习。
对于物理化学这门课,我最大的感觉就是抽象,物化不像无机化学,每一个反应都能通过化学反应实验真实的反映出来,物化更多的是理论上的东西,在刚刚开始学物化的时候,我几乎被一大堆偏微分关系式所吓晕。
虽然高中时就学过物理,进入大学时也学习过一个学期的大学物理,但由于成绩一直不理想,所以对于物理化学一学是真直都存在恐惧心理的。
尤其是看那一大堆偏微分的公式,更是让我觉得头痛。
然而通过阅读以及对以前高数的复习,我慢慢地能理解偏微分的含义了。
由于物化是一门交叉性的学科,因此我们除了上课要认真听讲外,更重要的是联系以前学习过的知识,将它们融会贯通,这才能学习好物化。
所以对物化的学习,需要靠理解,领悟,不过,认真的记住每一个公式也是很重要的,所以我先总结一下物化的学习心得:勤于思考:十分重视教科书,把其原理、公式、概念、应用一一认真思考,不粗枝大叶,且眼手并用,不放过细节,如数学运算。
对抽象的概念如熵等千方百计领悟其物理意义,甚至不妨采用形象化的理解。
适当地与同学老师交流、讨论,在交流中摒弃错误。
二、认真听讲:要抓住老师上课讲的重点知识,了解物化学习过程中的难点,思考老师是怎样理解书本中内容的,一定要紧跟老师的思路,不能松懈。
三、勤于总结:物理化学这门课知识点多,内容零散复杂,但是知识前后联系又很紧密,所以一定要善于总结,把前后知识联系在一起。
四、善于联系实际:学习并不是一味的学习,还需要关注、联系生活中得事物。
学习的目的是什么?以为学习就是把书本上的知识掌握,能够很便利的运用知识解决所有题目,这就是学习的目的,但现在发现,学习的目的是与生活分不开的,所以当熟练掌握书本知识后,不但学会解决联系题目,重要是懂得怎样把这些知识是运用到生活中或与生活联系。
在这门课中,我们主要学习了热力学部分的知识,在热力学中,我们学习了热力学三大定律,以及它们之间的相互关系,还掌握了几个状态函数的求解方法。
物理期末总结论文
物理期末总结论文一、物理的基本概念和基本原理物理学是自然科学的一门基础学科,研究自然界发生的各种现象和规律,通过实验和理论推导来揭示自然界的本质。
在本学期的学习中,我重点学习了物理的基本概念和基本原理。
1. 基本物理量物理学的基本概念包括质量、长度、时间等基本物理量。
质量是物质所固有的性质,用来衡量物体的惯性;长度是物体的大小,可以用来描述物体的尺寸;时间是事件的持续性和先后顺序,用来描述事件的发生和持续的时间。
2. 物理量的测量物理量是通过测量得到的,测量的过程中需要注意精确度和准确度。
精确度是指测量结果的稳定性和可重复性,准确度是指测量结果与真值的接近程度。
3. 物理量的单位和量纲物理量需要设定单位和量纲才能进行比较和描述。
国际单位制是国际通用的单位制,包括基本单位和导出单位。
基本单位包括质量单位千克、长度单位米、时间单位秒等。
4. 物理的基本原理物理学的基本原理是客观存在的自然规律。
牛顿三定律、能量守恒定律、动量守恒定律等是物理学的基本原理。
二、力学力学是物理学的一个重要分支,主要研究物体的运动规律和相互作用。
在本学期的学习中,我了解了牛顿力学的基本原理和运动学的基本概念。
1. 牛顿三定律牛顿第一定律又称为惯性定律,它表明物体在没有受力作用时将保持静止或匀速直线运动的状态。
牛顿第二定律是力学中最重要的定律之一,表明物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比。
牛顿第三定律说明任何两个物体之间的相互作用力都是相等且反向的。
2. 运动学运动学研究物体的运动规律和物体位置、速度、加速度之间的关系。
在运动学的学习中,我了解了匀速直线运动和变速直线运动的特点。
匀速直线运动的速度恒定,而变速直线运动的速度随时间变化。
3. 力的合成与分解将一个力分解为两个力的合力等于这两个力的合。
反之,由两个力合成的力等于这两个力的合力。
力的合成和分解可以帮助我们解决复杂的力的分析问题。
三、能量与动量能量和动量是物理学中重要的概念,在本学期的学习中,我了解了能量和动量的守恒定律以及相关的应用。
大学物理演示实验论文 (2)
大学物理演示实验论文学生姓名:学号:学院:专业班级:日期:一.人造火焰实验现象及心得体会1. 实验现象:仪器下部是由半透明的材料制成的碳火造型,中间有一条透光缝,在缝的下部有一根横轴,轴的四周镶满不同反射方向的小反光片。
光源的光照到反光片上,随着轴的转动,光被随机地反射出来,让观察者感到好象有火苗存在。
当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时,表面会把光线向着四面八方反射,所以入射线虽然互相平行,由于各点的法线方向不一致,造成反射光线向不同的方向无规则地反射,这种反射称之为“漫反射”或“漫射”。
“火焰”的颜色是由背灯的颜色决定的,火焰的亮度差别是由反光点与屏幕的距离决定的,动态的火苗是由动态漫反射呈现出来的。
例如,阳光射到镜子上,迎着反射光的方向可以看到刺眼的光。
如果阳光射到白纸上,无论在哪个方向,都不会感到刺眼。
2. 心得体会:木炭逼真形象的成因,仪器中的“木炭”是塑料薄膜压制炭而成的。
塑料板后面是红色的背灯,塑料板不同的位置厚度成不不同,灯光通过厚的地方看到的效果是偏暗的区域,灯光通通过薄的地方看到的效果是明亮的区域,只要精心的设计好好塑料板的模具,就可以逼真的呈现出燃烧的木炭的形象了。
为了使火苗从炭火堆中窜出,在炭火模型模的后面放置一面反射镜,上面刻有火苗状的透光镜,炭火模炭型与其镜中的像形成对称结构,中间形成一条透光缝,在缝缝的下部形成一根横轴,轴的四周镶满不同反射方向向的小反光片,光源的光照射到反光片上,光源的光照到反反光片上,随着轴的转动,光被随机的反射出来,让我们看到了火苗的存在。
不过此次实验唯一的遗憾就是没有打开仪器的加热开关,没能感受到火炉的温度。
通过学习光学实验,观察各种光怪陆离的实验现象,不不仅增加了自己对于光学实验的兴趣,而且能把课上所学的的关于衍射,干涉,偏振等的知识应用到实际之中,加深了自己对于课堂内容的深刻理解,也有助于今后进一步的理论学习。
本次演示实验,受益匪浅。
二.跳环式楞次定律实验现象及心得体会1.实验现象:1)闭合铝环的演示打开演示仪电源开关,将闭合铝环套入铁棒内按动操作开关。
《毕业论文《向量》》word版
摘要向量在中学教学和研究中占有比较重要的地位,如何用向量的知识去解决平面几何问题是比较重要的利用向量解决一些数学问题,将大大简化解题的步骤,使学生多掌握一种行之有效的数学工具.本文首先回顾了向量的一些基本性质,接着分别从证明线段平行,证明垂直问题,求夹角问题,求长度问题总结归纳向量在解决一系列数学问题中的应用并举例说明使用向量更加快捷直观地解决一些较复杂的数学问题.关键词向量平面几何方法Abstract vector occupy an important position in middle school teaching and research, knowledge of how to use vector plane geometry to solve problems using vector to solve some mathematical problems is more important, will greatly simplify the problem-solving steps, enable students to master a proven mathematical tools. First of all, this article reviews some basic properties of vector, then proof from line segments parallel to prove that the vertical issues, angle problems, and the length problem summary application of vector in solving a series of mathematical problems faster, and gives examples of using vector and intuitive solution to some of the more complex mathematical problems.Keywords vector, plane geometry, method目录前言 (3)1 向量基本性质回顾 (3)1.1向量的概念 (3)1.2向量的几何表示 (3)1.3相等向量与共线向量 (3)1.4向量的运算 (4)1.5向量的数量积 (5)1.6平面向量的基本定理 (5)2 证明线段平行问题 (6)3 证明垂直问题 (7)4 求夹角问题 (8)5 求线段的长度 (9)结束语 (12)致谢 (13)参考文献 (14)前言向量作为中学数学的必修内容,在知识体系中占的比例也较大,在中学平面几何中有着广泛的应用.向量的加法运算与全等、平行,数量的向量积与相似,距离、夹角之间有密切的联系.因此,利用向量可以解决中学平面几何中的相关问题.向量是沟通代数、三角、几何等内容的桥梁之一,利用向量可以解决一些数学问题,将大大化简解题的步骤,使学生掌握一些行之有效的数学工具。
(完整word版)测量刚体的转动惯量大学物理实验
大学物理实验测量刚体的转动惯量班级:姓名:学号:实验日期:2010/11/12实验名称测量刚体的转动惯量一、实验目的:1.用实验方法验证刚体转动定律,并求其转动惯量;2.观察刚体的转动惯量与质量分布的关系3.学习作图的曲线改直法,并由作图法处理实验数据。
二、实验原理:1.刚体的转动定律具有确定转轴的刚体,在外力矩的作用下,将获得角加速度β,其值与外力矩成正比,与刚体的转动惯量成反比,即有刚体的转动定律:M = Iβ (1)利用转动定律,通过实验的方法,可求得难以用计算方法得到的转动惯量。
2.应用转动定律求转动惯量如图所示,待测刚体由塔轮,伸杆及杆上的配重物组成。
刚体将在砝码的拖动下绕竖直轴转动。
设细线不可伸长,砝码受到重力和细线的张力作用,从静止开始以加速度a下落,其运动方程为mg-t=ma,在t时间内下落的高度为h=at2/2.刚体受到张力的力矩为Tr 和轴摩擦力力矩Mf。
由转动定律可得到刚体的转动运动方程:Tr —Mf=Iβ。
绳与塔轮间无相对滑动时有a=rβ,上述四个方程得到:m(g—a)r—Mf=2hI/rt2(2)Mf与张力矩相比可以忽略,砝码质量m比刚体的质量小的多时有a〈<g,所以可得到近似表达式:mgr=2hI/ rt2(3)式中r、h、t可直接测量到,m是试验中任意选定的。
因此可根据(3)用实验的方法求得转动惯量I.3.验证转动定律,求转动惯量从(3)出发,考虑用以下两种方法:A.作m-1/t2图法:伸杆上配重物位置不变,即选定一个刚体,取固定力臂r和砝码下落高度h,(3)式变为:M = K1/ t2 (4)式中K1=2hI/ gr2为常量.上式表明:所用砝码的质量与下落时间t的平方成反比。
实验中选用一系列的砝码质量,可测得一组m与1/t2的数据,将其在直角坐标系上作图,应是直线。
即若所作的图是直线,便验证了转动定律。
从m-1/t2图中测得斜率K1,并用已知的h、r、g值,由K1= 2hI/gr2求得刚体的I。
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物理小论文
————角动量守恒及其应用
姓名:学号:班级:
摘要:角动量及其规律是从牛顿定律基础上派生出来的又一重要结果.角动量定理对质点及质点系都成立。
在一些体育运动及猫的下落问题中都会用到角动量守恒来解释相关现象。
一、理论基础
质点的角动量定理为:M=
对其推广到质点系。
一质点系由N个质点组成。
对质点系中任一个质元J,应用角动量定理得:
M是第J个质元受到的合力矩。
将每个质元受到的力矩分为外力矩和内力矩,分别记作这样,对第J个质元
将它对N个质元求和得
式中,为质点系所有质点受到和外力矩矢量和,为质点系所有质点受到和内力矩矢量和。
可知质点系所有质点受到和外力矩矢量和为零(读者可自行证明,在此不做赘述)。
故对质点系来说
前面证明了角动量定理对质点及质点系都成立。
接下来探讨角动量守恒所应该满足的条件:
(1)系统不受外力。
(2)系统所受和外力矩为零。
此两种情况下M=0,由角动量定理:M= 得系统角动量变化率为0。
即系统角动量为常量,也说明了此时角动量是守恒的。
条件:
结论:常量
另外:L= 此时 ,当I增大时减小,当I减小时增大.利用此性质可以解释一些物理现象。
二、联系实际:
(1)人体作为一个一个质点系,在运动过程中也应遵循角动
量定理。
人体脱离地面和运动器械后。
仅受重力作用,
故人体相对质心
角动量守恒。
利用
人体形状可变的
性质,应用角动量
守恒定律就可做
出千姿百态的动
作出来。
(2)当物体绕定轴转动时,如果它对轴的转动惯量是可变的,则在满足角动量守恒的条件下,物体的角速度随转动惯量I的改变而变,但两者之乘积却保持不变,因而当I变大时,变小;I变小时,变大。
在花样滑冰中,运动员利用身体的伸缩改变自身的转动惯量,以改变绕自身竖直轴的角速度。
(3)猫在自由下落中的翻身与角动量守恒
让一只猫四脚朝天的下落,它总能在落地前翻身180度,变成四脚着地的安全姿势着陆。
猫在自由下落过程中唯一受到的外力便是重力,而重力对猫的质心没有力矩,故猫在下落的过程中和外力矩为零。
那么它如何获得这180度的角位移?人们很早就意识到猫此时不能当作一个刚体来其后又出现了双轴转动解释,意为猫先躬身,使前半身和后半身几乎成90角,然后其前半身与后半身分别旋转,但前后身旋转方向相反。
猫身体前后两部分角动量大小可以相同,但符号相反。
故其和角动量仍能和猫开始下降时一样,都为0。
这样,对于猫整体而言,其角动量仍能保持不变。
后来有人对猫的下落进行高速摄影,发现了双轴转动现象,此解释宣告成功。
(4)人手持哑铃在转台上的自由转动属于系统绕定轴转动的角动量守恒定律的特例。
因为人,转台和一对哑铃的重力以及地面对转台的支承力皆平行于转轴,不产生力矩,M=0,故系统的角动量应始终保持不变。
角动量守恒给人们解释自然及科技研究带来很大便利,但它也会给人们带来一些人们不希望发生的事情。
(5)直升飞机在飞行过程中若忽略空气阻力矩,则直升机系统对通过质心的竖直轴的力矩就变为零,即角动量守恒。
设,分别表示旋翼与机身的转动惯量,为初始状态旋翼的角速度。
初始状态机身不旋转。
,分别为末状态时旋翼与机身的角速度,由以上假设得:
当旋翼角速度发生变化时,机身将获得转动的角速度,且其方向与相反。
机身具有旋转角速度对直升机的正常飞行很不利,必须加以克服。
其解决方法是在机身尾部加一个尾桨,它的旋转提供一个反作用力,从而防止机身旋转。
总结:角动量及其规律是从牛顿定律基础上派生出来的又一重要结果.但是角动量不但
能描述经典力学中的运动状态,而且在近代物理理论中,这一表征状态的物理量显露出日益重要的作用.例如,原子核的角动量,通常称为原子核的自旋,便是描写原子核特性的量.角动量守恒定律是自然界的普遍规律,在牛顿运动定律不适用的微观粒子领域中,这条守恒定律仍然适用.
参考资料:
1、《工科物理》主编:张清泽陈宇储德林
2、《大学物理》主编:秉聪胡海云
3、图片来源于互联网。
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