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第一篇:大學(xué)物理演示實驗心得體會
大學(xué)物理演示實驗心得體會
演示實驗是物理實驗教學(xué)的重要組成部分,它是建立物理概念和規(guī)律、理解和掌握物理知識不可缺少的環(huán)節(jié),同時還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力。這學(xué)期我們便開設(shè)了大學(xué)物理的演示實驗,老師通過對實驗的演示來給我們揭示一些物理現(xiàn)象,令我感觸較深,下面就這次物理演示實驗談?wù)勛约旱囊娊夂托牡谩?/p>
物理是一門比較深奧的課程,但是往往在這些深奧的知識中恰恰能揭示自然界的本質(zhì),這便是物理吸引人的地方了。令我印象比較深的一個實驗便是磁懸浮的演示,懸浮本身就是很吸引人的東西了,平常我們只能在魔術(shù)中看到懸浮的情況,但是現(xiàn)在已經(jīng)可以通過科學(xué)而不用任何外加機器的協(xié)助便可以做到,我覺得非常的不可思議。老師首先告訴我們要達(dá)到超導(dǎo)的狀態(tài)才可以懸浮,首先便是要對物體進行降溫,老師用液態(tài)氮對導(dǎo)軌上的小車進行降溫,大概進行5次左右達(dá)到了超導(dǎo)的狀態(tài),我們可以明顯的看到小車在導(dǎo)軌上懸浮了起來,當(dāng)用手推動小車時小車在導(dǎo)軌上開始運動,并且看起來輕飄飄的,此時它只受到空氣的阻力。這樣的現(xiàn)象讓我感到非常神奇,就好像對于人類來說沒有做不到只有想不到,人類的智慧可謂是非常超前了。我們通過研究這些物理現(xiàn)象不僅僅是為了獲取其中的知識,更重要的是將我們學(xué)到的知識運用到現(xiàn)實生活中去,能源加以運用,前面所說的磁懸浮,我們現(xiàn)在已經(jīng)研制出了磁懸浮列車,可以供人們出行遠(yuǎn)地使用。再比如說極端放電這個物理現(xiàn)象,電荷聚集在尖端,先放電。那么我們是怎么去運用它的呢?那便是避雷針的應(yīng)用了,在一些高樓大廈的頂層我們總會看到旁邊有一個和它高度差不多的形狀似針的物體,那便是避雷針了,當(dāng)遇到了雷電的天氣,我們應(yīng)當(dāng)排除一切惡性事件的發(fā)生,如果閃電劈中了大樓,那將是多么大的損失,但是當(dāng)有避雷針的時候,高樓上空出現(xiàn)帶電云層時,避雷針和高樓頂部都被感應(yīng)上大量電荷,由于避雷針針頭是尖的,所以靜電感應(yīng)時,導(dǎo)體尖端總是聚集了最多的電荷,這樣,避雷針就聚集了大部分電荷。避雷針又與這些帶電云層形成了一個電容器,由于它較尖,即這個電容器的兩極板正對面積很小,電容也就很小,也就是說它所能容納的電荷很少。而它又聚集了大部分電荷,所以,當(dāng)云層上電荷較多時,避雷針與云層之間的空氣就很容易被擊穿,成為導(dǎo)體。這樣,帶電云層與避雷針形成通路,而避雷針又是接地的,避雷針就可以把云層上的電荷導(dǎo)入大地,使其不對高層建筑構(gòu)成危險,保證了它的安全。
第二篇:大學(xué)物理演示實驗——弦駐波的演示實驗本站推薦
大學(xué)物理演示實驗論文
一、實驗名稱:弦駐波演示
二、主要裝置:振蕩器(調(diào)節(jié)振動源的振幅和頻率),振動源,松緊帶(充當(dāng)駐波的介質(zhì))
三、物理原理:
當(dāng)振動頻率,振幅和振動方向相同的兩列簡諧波,在同一直線沿著相反的方向傳播時,產(chǎn)生特殊的干涉現(xiàn)象,即駐波。在波的傳播過程中,當(dāng)波由波密媒質(zhì)進入波疏媒質(zhì)時,在分界面處,反射波與入射波同相位,沒有半波損失。當(dāng)波由波疏媒質(zhì)進入波密媒質(zhì)時,在分界面處,反射波與入射波有π 的相位突變,有半波損失。所以駐波在兩固定端形成的是波節(jié)。相鄰波節(jié)和波腹的距離為
因為波長有一定限制,一波長和松緊帶的長度應(yīng)滿足如下條件是才能形成駐波。
四、實驗現(xiàn)象:
當(dāng)振動頻率,振幅和振動方向相同的兩列簡諧波,在同一直線沿著相反的方向傳播時,產(chǎn)生特殊的干涉現(xiàn)象,即駐波。松緊帶的兩端分別與振動源和固定端(入射波反射點)相連。當(dāng)振蕩器開啟時,將會形成簡諧波,入射波和反射波干涉,當(dāng)頻率波長滿足條件時將在松緊帶上形成駐波。
因為波長有一定限制,一波長和松緊帶的長度滿足如下條件時才能形成駐波。
調(diào)節(jié)合適的頻率與振幅使得駐波形成之后,可以看到在駐波中,直線上的某些始終靜止不動,這樣的點叫做波節(jié)。某些點的振幅具有最大值,這些點稱為波腹。波腹處的振幅等于一個波的振幅的兩倍。固定端形成的永遠(yuǎn)是波節(jié)。波形上的不同點以不同的振幅在波節(jié)兩邊以相同的頻率做往復(fù)運動。兩波節(jié)中間的點,振幅最大;越靠近波節(jié),振幅越小。此時繩上的各點,只有段與段之間的相位突變,沒有震動狀態(tài)或相位的逐點傳播,沒有什么能量向外傳播。每一個節(jié)點的兩側(cè)的各點總是向相反方向運動,當(dāng)右邊的點向上移動時,左邊的點向下移動,說 明節(jié)點兩邊的位相相反。而相鄰兩節(jié)點間的各點,雖然它們的振幅不同,但它們卻同時經(jīng)過平衡點,同時達(dá)到最大值,和最小值,各點的向相同方向運動,說明它們具有相同的位相。
分別改變振動頻率以及振幅,觀察松緊帶的振動情況。頻率增大,駐波形成的越多,即兩波節(jié)之間的距離越小。
五、思考題:
1、駐波中,質(zhì)點能量沒有流動嗎?
駐波是媒質(zhì)的一種特殊運動狀態(tài),它是穩(wěn)定態(tài)。能量從波腹傳到波節(jié),又從波節(jié)傳到波腹,往復(fù)循環(huán),能量不被傳播。當(dāng)介質(zhì)中各質(zhì)點的位移達(dá)到最大值時,其速度為零,即動能為零。這時除波節(jié)外所有質(zhì)點都離開平衡位置,而引起介質(zhì)的最大的彈性形變,所以這時駐波上的質(zhì)點全部能量都是勢能。由于波節(jié)附近的相對形變量最大,所
以勢能最大。而在波腹附近的相對形變?yōu)榱悖詣菽転榱?。因此駐波的勢能集中在波節(jié)附近。
駐波的全部能量都是動能。這時在波腹處的質(zhì)點的速度最大,動能最大;而在波節(jié)處質(zhì)點的速度為零,動能為零。因此駐波的動能集中在波腹附近。由此可見,介質(zhì)在振動過程中,駐波的動能何時能不斷地轉(zhuǎn)換。在轉(zhuǎn)換的過程中,能量不斷地由波腹附近轉(zhuǎn)移到波節(jié)附近,再由波節(jié)附近轉(zhuǎn)移到波腹附近。在行波中能量隨波的傳播而不斷向前傳遞,其平均能流密度不為零;但駐波的平均能流密度等于零,能量只能在波節(jié)與波腹間來回運行。
即駐波進行過程中沒有能量的定向傳播。
2、一根弦上,當(dāng)傳有傳播方向相反的兩列波時,一定形成駐波嗎?
不一定。兩列波不緊要傳播方向相反,還要求振動方向相同、振幅相同、頻率也相同,這樣的的平面簡諧波疊加才會形成駐波。沒有相位的條件,因為不同點的相位差不同,合振幅不同,同相點振幅最大稱為波腹,反相點振幅為零稱為波節(jié)。