大学物理实验报告

时间：2024-09-14 19:09:58 语文迷我要投稿

（集合）大学物理实验报告

　　在经济发展迅速的今天，需要使用报告的情况越来越多，不同的报告内容同样也是不同的。一听到写报告马上头昏脑涨？以下是小编整理的大学物理实验报告，欢迎阅读与收藏。

（集合）大学物理实验报告

大学物理实验报告篇1

　　一、实验目的

　　掌握拉伸法测量杨氏弹性模量的基本原理和实现方法。

　　了解光杠杆法测量微小长度变化量的技术。

　　学会使用逐差法处理实验数据。

　　二、实验原理

　　杨氏模量是描述固体材料在弹性限度内抵抗拉伸或压缩变形能力的物理量。其计算公式为：

　　E=ΔL/LF/S=SΔLFL

　　其中，E是杨氏模量，F是施加在材料上的力，S是材料的横截面积，L是材料的原始长度，ΔL是材料在力作用下产生的`伸长量。

　　本实验采用光杠杆法测量微小伸长量ΔL。光杠杆是一个带有可旋转平面镜的支架，当杠杆支脚随被测物（钢丝）上升或下降微小距离时，镜面法线转过一个角度φ，反射光线转过2φ角。根据几何关系，可以推导出微小伸长量的计算公式：

　　ΔL=2DKl

　　其中，K是光杠杆的臂长，l是从望远镜中观察到的标尺移动的距离，D是镜面到标尺的距离。

　　三、实验器材

　　杨氏模量测定仪

　　光杠杆

　　望远镜尺组

　　米尺

　　千分尺

　　待测钢丝

　　四、实验步骤

　　调整杨氏模量仪：确保仪器水平稳定，安装好钢丝并调整至初始状态。

　　光杠杆及望远镜尺组的调节：调节光杠杆，使其镜面与标尺垂直，并调整望远镜，消除十字叉丝像和标尺像的视差。

　　加载与测量：逐步增加对钢丝的拉力，并记录每次加载后标尺上的读数变化l。同时，使用千分尺测量钢丝的直径，以计算横截面积S。

　　数据处理：根据公式计算每次加载下的伸长量ΔL，并利用逐差法处理数据，以求得杨氏模量的平均值。

　　五、实验数据记录与处理

　　加载力（N）标尺读数变化（mm）伸长量（mm）钢丝直径（mm）横截面积（mm）杨氏模量（GPa）

　　10 l1 Δ d1 S1 E1

　　20 l2 Δ d2 S2 E2

　　（注：此处为示例数据，实际报告中应填写实验过程中记录的具体数值）

　　使用逐差法处理数据，得到杨氏模量的平均值为：

　　Eavg=n11i=1∑n1ΔLi+1ΔLiFi+1FiSiL

　　六、结论

　　通过本次实验，我们成功测量了钢丝的杨氏模量，并掌握了拉伸法测量杨氏模量的基本原理和光杠杆法测量微小长度变化量的技术。实验结果显示，钢丝的杨氏模量在预期范围内，且通过逐差法处理数据有效减小了误差。

　　七、心得体会

　　本次实验让我深刻理解了杨氏模量的物理意义及其测量方法。在实验过程中，我学会了如何调整仪器、记录数据以及使用逐差法处理数据。同时，我也意识到实验操作的细致性和准确性对实验结果的重要性。此外，团队合作和沟通交流在实验中也起到了关键作用。通过本次实验，我不仅巩固了理论知识，还提高了实践能力和科学素养。

大学物理实验报告篇2

　　实验目的

　　通过观察双锥体沿斜面轨道上滚的现象，加深学生对重力场中物体运动规律的理解。

　　使学生理解物体势能和动能的相互转换，以及能量最低原理在物理现象中的应用。

　　实验仪器

　　锥体上滚演示仪

　　实验原理

　　能量最低原理指出，物体或系统的能量总是趋向于最低状态。在本实验中，双锥体在重力场中的运动体现了这一原理。由于导轨的设计，在低端两根导轨间距小，锥体停在此处时重心被抬高，系统处于不稳定状态；而在高端，两根导轨较为分开，锥体在此处下陷，重心实际上降低，系统趋向于稳定状态。因此，当锥体置于导轨低端时，会自发地向高端滚动，直至达到新的稳定状态。

　　实验步骤

　　准备阶段：将双锥体置于导轨的高端，观察其是否自行下滚。通常情况下，锥体在高端不会自行下滚，因为其重心位置较低，系统处于稳定状态。

　　实验观察：将双锥体置于导轨的低端，松手后观察锥体的运动情况。锥体会沿着导轨向高端滚动，直至达到新的稳定位置。

　　重复实验：重复第2步操作，仔细观察双锥体上滚的情况，并记录实验现象。

　　实验现象与解释

　　实验过程中，观察到双锥体在导轨低端松手后，会迅速向高端滚动，直至到达高端后停止。这一现象符合能量最低原理。在低端时，锥体虽然位置较低，但由于导轨间距小，其重心被抬高，系统处于不稳定状态；而在高端，虽然位置较高，但导轨间距大，锥体下陷，重心降低，系统达到新的稳定状态。因此，锥体会自发地向高端滚动，实现势能和动能的相互转换。

　　结论：

　　通过本次实验，我们深刻理解了能量最低原理在物理现象中的应用。双锥体在重力场中的.运动规律体现了物体势能和动能的相互转换，以及系统趋向于最低能量状态的特性。这一原理不仅解释了实验中的现象，也为我们理解自然界中其他复杂现象提供了重要的思路和方法。

　　实验反思

　　本次实验不仅加深了我对力学原理的理解，也让我体会到了物理实验的乐趣和重要性。通过亲手操作、观察现象、分析原理，我更加直观地理解了物理知识的内涵和应用。同时，我也认识到在实验中保持严谨的态度和科学的方法的重要性，这对于我们未来的学习和研究都具有重要意义。

大学物理实验报告篇3

　　一、实验目的

　　掌握单摆的基本原理和周期公式。

　　学习使用秒表、米尺等测量工具进行精确测量的方法。

　　通过实验测定重力加速度的值，并与公认值进行比较，验证实验结果的准确性。

　　培养实验设计能力、数据处理能力和科学态度。

　　二、实验原理

　　单摆是一种理想化的物理模型，由一根不可伸长的细线和悬挂在细线一端的质点（称为摆球）组成。在摆角很小（通常小于5°）的情况下，单摆的振动周期T与摆长L的平方根成正比，与重力加速度g的平方根成反比，而与摆球的质量无关。其周期公式为：

　　T=2πgL

　　由此公式可以推导出重力加速度g的表达式：

　　g=T24π2L

　　实验中，通过测量单摆的摆长L和周期T，即可计算出重力加速度g的值。

　　三、实验器材

　　单摆装置（包括细线、摆球）

　　米尺（或游标卡尺）

　　秒表

　　支架

　　夹子（用于固定细线）

　　四、实验步骤

　　准备阶段：将单摆装置安装在支架上，用夹子固定细线的一端，确保细线竖直且不可伸长。调整摆球位置，使其能在小角度内自由摆动。

　　测量摆长L：使用米尺（或游标卡尺）测量从悬点到摆球重心的距离，即摆长L，记录数据。

　　测量周期T：将摆球拉至一侧，使其偏离平衡位置一个小角度（约5°），然后释放。使用秒表测量摆球完成n个全振动所需的时间t，则周期T = t/n。为提高精度，可多次测量取平均值。

　　改变摆长重复实验：为了减小偶然误差，可改变摆长L，重复步骤2和3，得到多组数据。

　　五、数据处理

　　记录数据：将每次实验测得的`摆长L和周期T（通过多次测量取平均值）记录在表格中。

　　计算重力加速度g：利用公式g=T24π2L计算每组数据对应的重力加速度g的值。

　　求平均值：将所有计算得到的g值取平均值，作为实验测定的重力加速度的最终结果。

　　误差分析：比较实验测定的g值与公认值（如当地重力加速度的标准值），分析误差来源，如摆长测量误差、周期测量误差、摆角过大引入的非线性误差等。

　　六、实验结论

　　本实验通过测量单摆的摆长和周期，成功计算出了重力加速度的值，并与公认值进行了比较。实验结果表明，在误差允许范围内，实验测定的重力加速度值与公认值相符，验证了实验方法的可行性和准确性。同时，通过本次实验，加深了对单摆原理及重力加速度概念的理解，提高了实验技能和数据处理能力。

大学物理实验报告篇4

　　实验目的

　　观察平板晶体中的高压辉光放电现象。

　　实验仪器

　　大型闪电盘演示仪

　　实验原理

　　闪电盘是在两层玻璃盘中密封了涂有荧光材料的玻璃珠，玻璃珠充有稀薄的惰性气体（如氩气等）。控制器中有一块振荡电路板，通过电源变换器，将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后，振荡电路产生高频电压电场，由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产生紫外辐射，玻璃珠上的荧光材料受到紫外辐射激发出可见光，其颜色由玻璃珠上涂敷的荧光材料决定。由于电极上电压很高，故所发生的光是一些辐射状的辉光，绚丽多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。

　　实验步骤

　　1. 将闪电盘后控制器上的电位器调节到最小；

　　2. 插上220V电源，打开开关；

　　3. 调高电位器，观察闪电盘上图像变化，当电压超过一定域值后，盘上出现闪光；

　　4. 用手触摸玻璃表面，观察闪光随手指移动变化；

　　5. 缓慢调低电位器到闪光恰好消失，对闪电盘拍手或说话，观察辉光岁声音的变化。

　　注意事项

　　1. 闪电盘为玻璃质地，注意轻拿轻放；

　　2. 移动闪电盘时请勿在控制器上用力，避免控制器与盘面连接断裂；

　　3. 闪电盘不可悬空吊挂。

　　实验目的

　　观察辉光放电现象，了解电场、电离、击穿及发光等概念。

　　实验步骤

　　1.将辉光球底座上的电位器调节到最小；

　　2.插上220V电源，并打开开关；

　　3. 调节电位器，观察辉光球的玻璃球壳内，电压超过一定域值后中心处电极之间随机产生数道辉光；

　　4.用手触摸玻璃球壳，观察到辉光随手指移动变化；

　　5.缓慢调低电位器到辉光恰好消失，对辉光球拍手或说话，观察辉光随声音的变化。

　　注意事项

　　1.辉光球要轻拿轻放；

　　2.辉光球长时间工作可能会产生臭氧。

　　实验原理

　　辉光球发光是低压气体（或叫稀疏气体）在高频电场中的放电现象。玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板，通电后，震荡电路产生高频电压电场，由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射。辉光球工作时，在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手（人与大地相连）触及球时，球周围的电场、电势分布不再均匀对称，故辉光在手指的周围处变得更为明亮，产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲，随手指移动起舞。对辉光球拍手或说话时，也会影响电场的分布。

　　相关介绍

　　辉光球又称为电离子魔幻球。它的外观为直径约15cm的高强度玻璃球壳，球内充有稀薄的惰性气体（如氩气等），玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板，通过电源变换器，将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。

　　在日常生活中，低压气体中显示辉光的放电现象，也有广泛的应用。例如，在低压气体放电管中，在两极间加上足够高的电压时，或在其周围加上高频电场，就使管内的稀薄气体呈现出辉光放电现象，其特征是需要高电压而电流密度较小。辉光的部位和管内所充气体的压强有关，辉光的颜色随气体的种类而异。荧光灯、霓虹灯的发光都属于这种辉光放电。

　　在各种各样的辉光中，最神奇的还要算人体辉光了。1911年伦敦有一位叫华尔德?基尔纳的医生运用双花青染料刷过的玻璃屏透视人体，发现在人体表面有一个厚达15毫米的彩色光层。医学家们对此研究表明，人体在疾病发生前，体表的辉光会发生变化，出现一种干扰的“日冕”现象；癌症患者体内会产生一种云状辉光；当人喝酒时辉光开始有清晰、发亮的光斑，酒醉后便转为苍白色，最后光圈内收。吸烟的人其辉光则有不谐和的现象。

　　实验心得

　　12月的一次周末，我们利用这短短的2个小时去西区参观的物理实验室，并观看了物理演示实验。在这次的演示实验课中，我学到了很多平时的生活学习中学不到的东西。在实验课上，老师让我们自己学习实验原理，自己动手学习操作，然后给同学们演示并讲解。我们第一次见到了一些很新奇的仪器和实验，通过奇妙的物理现象感受了伟大的自然科学的奥妙。我们怀着好奇心仔细的观看了每个演示实验，通过自己的`学习和同学们的认真讲解，一些看似不正常的现象都能用科学的自然知识来解释了！

　　我觉得我们做的虽然是演示实验，但也很有收获，这是我们对课上所学知识的一个更直观的`了解，通过此次光学演示实验使我对光有了一种感性的认识，加深了对光学现象及原理的认识，为今后光学的学习打下深厚的基础，此次演示实验把理论与现实相结合，让大家在现实生活中理解光波的本质，这给我们每天的理论学习增添了一点趣味。

　　特别是辉光球和辉光盘，在现实生活中根本看不到，这是我第一次看。一丝一丝的五光十色的光线通过辉光球迸射出来如同礼花绽放般浪漫，让我想起了除夕夜的美妙绝伦的烟火。虽然说演示实验的过程是简单的，但它的意义绝非如此。我们学习的知识重在应用，对大学生来说，演示实验不仅开动了我们思考的马达，也让我们更好地把物理知识运用到了实际现象的分析中去，使我们不但对大自然产生了以前没有的敬畏和尊重，也有了对大自然探究的好奇心，我想这是一个人做学问最最重要的一点。因此我想在我们平时的学习中，要带着一种崇敬的心情和责任感，认认真真地学习，踏踏实实地学习，只有这样，我们才能真正学会一门课，学好一门课。此外，我觉得我们不能将眼光仅仅定位在事物的表面，不能被眼镜所欺骗，要认真的分析，理解，找出事物背后的真理；不仅在物理，生活中更应如此，只有这样我们才能成为一个完美的人，我想这也是为什么大纲上要安排这样一个演示实验的目的所在。我很庆幸能和老师一起参与本次试验，老师的细致指导是我能够顺利完成、理解本次试验的前提。