大學實驗報告
隨著社會不斷地進步，我們使用報告的情況越來越多，我們在寫報告的時候要注意邏輯的合理性。其實寫報告并沒有想象中那么難，下面是小編整理的大學實驗報告，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
大學實驗報告1
摘要：熱敏電阻是阻值對溫度變化非常敏感的一種半導體電阻，具有許多獨特的優(yōu)點和用途，在自動控制、無線電子技術(shù)、遙控技術(shù)及測溫技術(shù)等方面有著廣泛的應用。本實驗通過用電橋法來研究熱敏電阻的電阻溫度特性，加深對熱敏電阻的電阻溫度特性的了解。
關(guān)鍵詞：熱敏電阻、非平衡直流電橋、電阻溫度特性
1、引言
熱敏電阻是根據(jù)半導體材料的電導率與溫度有很強的依賴關(guān)系而制成的一種器件，其電阻溫度系數(shù)一般為（-0.003~+0.6）℃-1。因此，熱敏電阻一般可以分為:
�、瘛⒇撾娮铚囟认禂�(shù)（簡稱NTC）的熱敏電阻元件
常由一些過渡金屬氧化物（主要用銅、鎳、鈷、鎘等氧化物）在一定的燒結(jié)條件下形成的半導體金屬氧化物作為基本材料制成的，近年還有單晶半導體等材料制成。國產(chǎn)的主要是指MF91~MF96型半導體熱敏電阻。由于組成這類熱敏電阻的上述過渡金屬氧化物在室溫范圍內(nèi)基本已全部電離，即載流子濃度基本上與溫度無關(guān)，因此這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要考慮遷移率與溫度的關(guān)系，隨著溫度的升高，遷移率增加，電阻率下降。大多應用于測溫控溫技術(shù)，還可以制成流量計、功率計等。
Ⅱ、正電阻溫度系數(shù)（簡稱PTC）的熱敏電阻元件
常用鈦酸鋇材料添加微量的鈦、鋇等或稀土元素采用陶瓷工藝，高溫燒制而成。這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要依賴于載流子濃度，而遷移率隨溫度的變化相對可以忽略。載流子數(shù)目隨溫度的升高呈指數(shù)增加，載流子數(shù)目越多，電阻率越校應用廣泛，除測溫、控溫，在電子線路中作溫度補償外，還制成各類加熱器，如電吹風等。
2、實驗裝置及原理
【實驗裝置】
FQJ—Ⅱ型教學用非平衡直流電橋，F(xiàn)QJ非平衡電橋加熱實驗裝置（加熱爐內(nèi)置MF51型半導體熱敏電阻（2.7kΩ）以及控溫用的溫度傳感器），連接線若干。
【實驗原理】
根據(jù)半導體理論，一般半導體材料的電阻率 和絕對溫度 之間的關(guān)系為
�。�1—1）
式中a與b對于同一種半導體材料為常量，其數(shù)值與材料的物理性質(zhì)有關(guān)。因而熱敏電阻的電阻值 可以根據(jù)電阻定律寫為
（1—2）
式中 為兩電極間距離， 為熱敏電阻的橫截面， 。
對某一特定電阻而言， 與b均為常數(shù)，用實驗方法可以測定。為了便于數(shù)據(jù)處理，將上式兩邊取對數(shù)，則有
（1—3）
上式表明 與 呈線性關(guān)系，在實驗中只要測得各個溫度 以及對應的電阻 的值，
以 為橫坐標， 為縱坐標作圖，則得到的圖線應為直線，可用圖解法、計算法或最小二乘法求出參數(shù) a、b的值。
熱敏電阻的電阻溫度系數(shù) 下式給出
�。�1—4）
從上述方法求得的b值和室溫代入式（1—4），就可以算出室溫時的電阻溫度系數(shù)。
熱敏電阻 在不同溫度時的電阻值，可由非平衡直流電橋測得。非平衡直流電橋原理圖如右圖所示，B、D之間為一負載電阻 ，只要測出 ，就可以得到 值。
當負載電阻 → ，即電橋輸出處于開
路狀態(tài)時， =0，僅有電壓輸出，用 表示，當 時，電橋輸出 =0，即電橋處于平衡狀態(tài)。為了測量的準確性，在測量之前，電橋必須預調(diào)平衡，這樣可使輸出電壓只與某一臂的電阻變化有關(guān)。
若R1、R2、R3固定，R4為待測電阻，R4 = RX，則當R4→R4+△R時，因電橋不平衡而產(chǎn)生的電壓輸出為：
�。�1—5）
在測量MF51型熱敏電阻時，非平衡直流電橋所采用的是立式電橋 ， ，且 ，則
�。�1—6）
式中R和 均為預調(diào)平衡后的電阻值，測得電壓輸出后，通過式（1—6）運算可得△R，從而求的 =R4+△R。
3、熱敏電阻的電阻溫度特性研究
根據(jù)表一中MF51型半導體熱敏電阻（2.7kΩ）之電阻~溫度特性研究橋式電路，并設(shè)計各臂電阻R和 的值，以確保電壓輸出不會溢出（本實驗 =1000.0Ω， =4323.0Ω）。
根據(jù)橋式，預調(diào)平衡，將“功能轉(zhuǎn)換”開關(guān)旋至“電壓“位置，按下G、B開關(guān)，打開實驗加熱裝置升溫，每隔2℃測1個值，并將測量數(shù)據(jù)列表（表二）。
表一 MF51型半導體熱敏電阻（2.7kΩ）之電阻～溫度特性
溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65
電阻Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748
表二 非平衡電橋電壓輸出形式（立式）測量MF51型熱敏電阻的數(shù)據(jù)
i 9 10
溫度t℃ 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.4 26.4 28.4
熱力學T K 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4 297.4 299.4 301.4
0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.4
0.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.9
4323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 2871.692.9 2507.6 2345.1
根據(jù)表二所得的數(shù)據(jù)作出 ～ 圖，如右圖所示。運用最小二乘法計算所得的線性方程為 ，即MF51型半導體熱敏電阻（2.7kΩ）的電阻～溫度特性的數(shù)學表達式為 。
4、實驗結(jié)果誤差
通過實驗所得的MF51型半導體熱敏電阻的電阻—溫度特性的數(shù)學表達式為 。根據(jù)所得表達式計算出熱敏電阻的電阻～溫度特性的測量值，與表一所給出的參考值有較好的一致性，如下表所示：
表三 實驗結(jié)果比較
溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65
參考值RT Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748
測量值RT Ω 2720 2238 1900 1587 1408 1232 1074 939 823
相對誤差 % 0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18 10.00
從上述結(jié)果來看，基本在實驗誤差范圍之內(nèi)。但我們可以清楚的發(fā)現(xiàn)，隨著溫度的升高，電阻值變小，但是相對誤差卻在變大，這主要是由內(nèi)熱效應而引起的。
5、內(nèi)熱效應的影響
在實驗過程中，由于利用非平衡電橋測量熱敏電阻時總有一定的工作電流通過，熱敏電阻的電阻值大，體積小，熱容量小，因此焦耳熱將迅速使熱敏電阻產(chǎn)生穩(wěn)定的高于外界溫度的附加內(nèi)熱溫升，這就是所謂的內(nèi)熱效應。在準確測量熱敏電阻的溫度特性時，必須考慮內(nèi)熱效應的影響。本實驗不作進一步的研究和探討。
6、實驗小結(jié)
通過實驗，我們很明顯的可以發(fā)現(xiàn)熱敏電阻的阻值對溫度的變化是非常敏感的，而且隨著溫度上升，其電阻值呈指數(shù)關(guān)系下降。因而可以利用電阻—溫度特性制成各類傳感器，可使微小的溫度變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮璧淖兓纬纱蟮男盘栞敵�，特別適于高精度測量。又由于元件的體積小，形狀和封裝材料選擇性廣，特別適于高溫、高濕、振動及熱沖擊等環(huán)境下作溫濕度傳感器，可應用與各種生產(chǎn)作業(yè)，開發(fā)潛力非常大。
參考文獻：
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大學實驗報告2
電路實驗，作為一門實實在在的實驗學科，是電路知識的基礎(chǔ)和依據(jù)。它能夠幫忙我們進一步理解鞏固電路學的知識，激發(fā)我們對電路的學習興趣。在大二上學期將要結(jié)束之際，我們進行了一系列的電路實驗，從簡單基爾霍夫定律的驗證到示波器的使用，再到一階電路——，一共五個實驗，經(jīng)過這五個實驗，我對電路實驗有了更深刻的了解，體會到了電路的神奇與奧妙�？墒钦f實話在做這次試驗之前，我以為不會難做，就像以前做的實驗一樣，操作應當不會很難，做完實驗之后兩下子就將實驗報告寫完，直到做完這次電路實驗時，我才明白其實并不容易做。它真的不像我想象中的那么簡單，天真的以為自我把平時的理論課學好就能夠很順利的完成實驗，事實證明我錯了，當我走上試驗臺，我意識到要想以優(yōu)秀的成績完成此次所有的實驗，難度很大，但我明白這個難度是與學到的知識成正比的，所以我想說，雖然我在實驗的過程中遇到了不少困難，但最終的成績還是不錯的，因為我畢竟在這次實驗中學到了許多在課堂上學不到的東西，終究使我在這次實驗中受益匪淺。
下頭我想談談我在所做的實驗中的心得體會：
在基爾霍夫定律和疊加定理的驗證實驗中，進一步學習了基爾霍夫定律和疊加定理的應用，根據(jù)所畫原理圖，連接好實際電路，測量出實驗數(shù)據(jù)，經(jīng)計算實驗結(jié)果均在誤差范圍內(nèi)，說明該實驗做的成功。我認為這兩個實驗的實驗原理還是比較簡單的，但實際操作起來并不是很簡單，至少我覺得那些行行色色的導線就足以把你繞花眼，所以我想說這個實驗不僅僅是對你所學知識掌握情景的考察，更是對你的耐心和眼力的一種考驗。
在戴維南定理的驗證實驗中，了解到對于任何一個線性有源網(wǎng)絡(luò)，總能夠用一個電壓源與一個電阻的串聯(lián)來等效代替此電壓源的電動勢us等于這個有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓uoc，其等效內(nèi)阻ro等于該網(wǎng)絡(luò)中所有獨立源均置零時的等效電阻。這就是戴維南定理的具體說明，我認為其實質(zhì)也就是在闡述一個等效的概念，我想無論你是學習理論知識還是進行實際操作，只要抓住這個中心，我想可能你所遇到的續(xù)都問題就能夠迎刃而解�？墒窃谧鲞@個實驗，我想我們應當注意一下萬用表的使用，盡管它的操作很簡單，但如果你馬虎大意也是完全有可能出錯的，是你整個的實驗前功盡棄！
在接下來的常用電子儀器使用實驗中，我們選擇了對示波器的使用，我們經(jīng)過了解示波器的原理，初步學會了示波器的使用方法。在試驗中我們觀察到了在不一樣頻率、不一樣振幅下的各種波形，并且經(jīng)過毫伏表得出了在不一樣情景下毫伏表的讀數(shù)。
總的來說，經(jīng)過此次電路實驗，我的收獲真的是蠻大的，不只是學會了一些一齊的使用，如毫伏表，示波器等等，更重要的是在此次實驗過程中，更好的培養(yǎng)了我們的具體實驗的本事。又因為在在實驗過程中有許多實驗現(xiàn)象，需要我們仔細的觀察，并且分析現(xiàn)象的原因。異常有時當實驗現(xiàn)象與我們預計的結(jié)果不相符時，就更加的需要我們仔細的思考和分析了，并且進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)。所以電路實驗能夠培養(yǎng)我們的觀察本事、動手操做本事和獨立思考本事。
大學實驗報告3
院系名稱： 勘察與測繪學院
專業(yè)班級：
姓 名：
學 號：
輝光盤
【實驗目的】：
觀察平板晶體中的高壓輝光放電現(xiàn)象。
【實驗儀器】：大型閃電盤演示儀
【實驗原理閃電盤是在兩層玻璃盤中密封了涂有熒光材料的玻璃珠，玻璃珠 充有稀薄的惰性氣體（如氬氣等）。控制器中有一塊振蕩電路板，通過電源變換器，將12V低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊哳l電壓加在電極上。通電后，振蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場，由于稀薄氣體受到高頻電場的電離作用二產(chǎn)生紫外輻射，玻璃珠上的熒光材料受到紫外輻射激發(fā)出可見光，其顏色由玻璃珠上涂敷的熒光材料決定。由于電極上電壓很高，故所發(fā)生的光是一些輻射狀的輝光，絢麗多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。
【實驗步驟】：
1. 將閃電盤后控制器上的電位器調(diào)節(jié)到最��；
2. 插上220V電源，打開開關(guān)；
3. 調(diào)高電位器，觀察閃電盤上圖像變化，當電壓超過一定域值后，盤上出現(xiàn)閃光；
4. 用手觸摸玻璃表面，觀察閃光隨手指移動變化；
5. 緩慢調(diào)低電位器到閃光恰好消失，對閃電盤拍手或說話，觀察輝光歲聲音的變化。
【注意事項】：
1. 閃電盤為玻璃質(zhì)地，注意輕拿輕放；
2. 移動閃電盤時請勿在控制器上用力，避免控制器與盤面連接斷裂；
3. 閃電盤不可懸空吊掛。
輝光球
【實驗目的】
觀察輝光放電現(xiàn)象，了解電場、電離、擊穿及發(fā)光等概念。
【實驗步驟】
1．將輝光球底座上的電位器調(diào)節(jié)到最小；
2．插上220V電源，并打開開關(guān)；
3. 調(diào)節(jié)電位器，觀察輝光球的玻璃球殼內(nèi)，電壓超過一定域值后中心處電極之間隨機產(chǎn)生數(shù)道輝光；
4.用手觸摸玻璃球殼，觀察到輝光隨手指移動變化；
5.緩慢調(diào)低電位器到輝光恰好消失，對輝光球拍手或說話，觀察輝光隨聲音的變化。
【注意事項】
1.輝光球要輕拿輕放；
2.輝光球長時間工作可能會產(chǎn)生臭氧。
【實驗原理】
輝光球發(fā)光是低壓氣體（或叫稀疏氣體）在高頻電場中的放電現(xiàn)象。玻璃球 中央有一個黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通電后，震蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場，由于球內(nèi)稀薄氣體受到高頻電場的電離作用而光芒四射。輝光球工作時，在球中央的電極周圍形成一個類似于點電荷的場。當用手（人與大地相連）觸及球時，球周圍的電場、電勢分布不再均勻?qū)ΨQ，故輝光在手指的周圍處
變得更為明亮，產(chǎn)生的弧線順著手的觸摸移動而游動扭曲，隨手指移動起舞。對輝光球拍手或說話時，也會影響電場的分布。
【相關(guān)介紹】
輝光球又稱為電離子魔幻球。它的外觀為直徑約15cm的高強度玻璃球殼，球內(nèi)充有稀薄的惰性氣體（如氬氣等），玻璃球中央有一個黑色球狀電極。球的底部有一塊震蕩電路板，通過電源變換器，將12V低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊哳l電壓加在電極上。通電后，震蕩電路產(chǎn)生高頻電壓電場，由于球內(nèi)稀薄氣體受到高頻電場的電離作用而光芒四射，產(chǎn)生神秘色彩。由于電極上電壓很高，故所發(fā)生的光是一些輻射狀的輝光，絢麗多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。
在日常生活中，低壓氣體中顯示輝光的放電現(xiàn)象，也有廣泛的應用。例如，在低壓氣體放電管中，在兩極間加上足夠高的電壓時，或在其周圍加上高頻電場，就使管內(nèi)的稀薄氣體呈現(xiàn)出輝光放電現(xiàn)象，其特征是需要高電壓而電流密度較小。輝光的部位和管內(nèi)所充氣體的壓強有關(guān)，輝光的顏色隨氣體的種類而異。熒光燈、霓虹燈的發(fā)光都屬于這種輝光放電。
在各種各樣的輝光中，最神奇的還要算人體輝光了。1911年倫敦有一位叫華爾德?基爾納的醫(yī)生運用雙花青染料刷過的玻璃屏透視人體，發(fā)現(xiàn)在人體表面有一個厚達15毫米的彩色光層。醫(yī)學家們對此研究表明，人體在疾病發(fā)生前，體表的輝光會發(fā)生變化，出現(xiàn)一種干擾的“日冕”現(xiàn)象；癌癥患者體內(nèi)會產(chǎn)生一種云狀輝光；當人喝酒時輝光開始有清晰、發(fā)亮的光斑，酒醉后便轉(zhuǎn)為蒼白色，最后光圈內(nèi)收。吸煙的人其輝光則有不諧和的現(xiàn)象。
實驗心得
12月的一次周末，我們利用這短短的2個小時去西區(qū)參觀的物理實驗室，并觀看了物理演示實驗。在這次的演示實驗課中，我學到了很多平時的生活學習中學不到的東西。在實驗課上，老師讓我們自己學習實驗原理，自己動手學習操作，然后給同學們演示并講解。我們第一次見到了一些很新奇的儀器和實驗，通
過奇妙的物理現(xiàn)象感受了偉大的自然科學的奧妙。我們懷著好奇心仔細的觀看了每個演示實驗，通過自己的學習和同學們的認真講解，一些看似不正常的現(xiàn)象都能用科學的自然知識來解釋了！
我覺得我們做的雖然是演示實驗，但也很有收獲，這是我們對課上所學知識的一個更直觀的了解，通過此次光學演示實驗使我對光有了一種感性的認識，加深了對光學現(xiàn)象及原理的認識，為今后光學的學習打下深厚的基礎(chǔ)，此次演示實驗把理論與現(xiàn)實相結(jié)合，讓大家在現(xiàn)實生活中理解光波的本質(zhì)，這給我們每天的理論學習增添了一點趣味。
特別是輝光球和輝光盤，在現(xiàn)實生活中根本看不到，這是我第一次看。一絲一絲的五光十色的光線通過輝光球迸射出來如同禮花綻放般浪漫，讓我想起了除夕夜的美妙絕倫的煙火。雖然說演示實驗的過程是簡單的，但它的意義絕非如此。我們學習的知識重在應用，對大學生來說，演示實驗不僅開動了我們思考的馬達，也讓我們更好地把物理知識運用到了實際現(xiàn)象的分析中去，使我們不但對大自然產(chǎn)生了以前沒有的敬畏和尊重，也有了對大自然探究的好奇心，我想這是一個人做學問最最重要的一點。因此我想在我們平時的學習中，要帶著一種崇敬的心情和責任感，認認真真地學習，踏踏實實地學習，只有這樣，我們才能真正學會一門課，學好一門課。此外，我覺得我們不能將眼光僅僅定位在事物的表面，不能被眼鏡所欺騙，要認真的分析，理解，找出事物背后的真理；不僅在物理，生活中更應如此，只有這樣我們才能成為一個完美的人，我想這也是為什么大綱上要安排這樣一個演示實驗的目的所在。我很慶幸能和老師一起參與本次試驗，老師的細致指導是我能夠順利完成、理解本次試驗的前提。
感謝老師的指導！
大學實驗報告4
實驗題目：溴乙烷的合成
實驗目的：
1、學習從醇制備溴乙烷的原理和方法
2、鞏固蒸餾的操作技術(shù)和學習分液漏斗的使用。
實驗原理：
主要的副反應：
反應裝置示意圖：
(注：在此畫上合成的裝置圖)
實驗步驟及現(xiàn)象記錄：
實驗步驟
現(xiàn)象記錄
1、加料：
將9.0ml水加入100ml圓底燒瓶，在冷卻和不斷振蕩下，慢慢地加入19.0ml濃硫酸。冷至室溫后，再加入10ml95%乙醇，然后在攪拌下加入13.0g研細的溴化鈉，再投入2-3粒沸石。
放熱，燒瓶燙手。
2、裝配裝置，反應：
裝配好蒸餾裝置。為防止產(chǎn)品揮發(fā)損失，在接受器中加入5ml40%nahso3溶液，放在冰水浴中冷卻，并使接受管(具小咀)的末端剛好浸沒在接受器的水溶液中。用小火加熱石棉網(wǎng)上的燒瓶，瓶中物質(zhì)開始冒泡，控制火焰大小，使油狀物質(zhì)逐漸蒸餾出去，約30分鐘后慢慢加大火焰，直到無油滴蒸出為止。
加熱開始，瓶中出現(xiàn)白霧狀hbr。稍后，瓶中白霧狀hbr增多。瓶中原來不溶的固體逐漸溶解，因溴的生成，溶液呈橙黃色。
3、產(chǎn)物粗分：
將接受器中的液體倒入分液漏斗中。靜置分層后，將下層的粗制溴乙烷放入干燥的小錐形瓶中。將錐形瓶浸于冰水浴中冷卻，逐滴往瓶中加入濃硫酸，同時振蕩，直到溴乙烷變得澄清透明，而且瓶底有液層分出(約需4ml濃硫酸)。用干燥的分液漏斗仔細地分去下面的硫酸層，將溴乙烷層從分液漏斗的上口倒入30ml蒸餾瓶中。
接受器中液體為渾濁液。分離后的溴乙烷層為澄清液。
4、溴乙烷的精制
配蒸餾裝置，加2-3粒沸石，用水浴加熱，蒸餾溴乙烷。收集37-40℃的餾分。收集產(chǎn)品的接受器要用冰水浴冷卻。無色液體，樣品+瓶重=30.3g,其中，瓶重20.5g，樣品重9.8g。
5、計算產(chǎn)率。
理論產(chǎn)量：0.126×109=13.7g
產(chǎn)率：9.8/13、7=71.5%
結(jié)果與討論：
(1)溶液中的橙黃色可能為副產(chǎn)物中的溴引起。
(2)最后一步蒸餾溴乙烷時，溫度偏高，致使溴乙烷逸失，產(chǎn)量因而偏低，以后實驗應嚴格操作。
大學實驗報告5
實驗課程名稱開課學院理學院指導老師姓名學生姓名學生專業(yè)班級
20xx— 20xx學年第學期
實驗課程名稱：__________________________________
實驗課程_________________
名稱：_________________
大學實驗報告6
實驗目的：通過演示來了解弧光放電的原理
實驗原理：給存在一定距離的兩電極之間加上高壓，若兩電極間的電場達到空氣的擊穿電場時，兩電極間的空氣將被擊穿，并產(chǎn)生大規(guī)模的放電，形成氣體的弧光放電。
雅格布天梯的兩極構(gòu)成一梯形，下端間距小，因而場強大(因)。其下端的空氣最先被擊穿而放電。由于電弧加熱(空氣的溫度升高，空氣就越易被電離, 擊穿場強就下降)，使其上部的空氣也被擊穿，形成不斷放電。結(jié)果弧光區(qū)逐漸上移，猶如爬梯子一般的壯觀。當升至一定的高度時，由于兩電極間距過大，使極間場強太小不足以擊穿空氣，弧光因而熄滅。
簡單操作：打開電源，觀察弧光產(chǎn)生。并觀察現(xiàn)象。(注意弧光的產(chǎn)生、移動、消失)。
實驗現(xiàn)象：
兩根電極之間的高電壓使極間最狹窄處的電場極度強。巨大的電場力使空氣電離而形成氣體離子導電，同時產(chǎn)生光和熱。熱空氣帶著電弧一起上升，就象圣經(jīng)中的雅各布(yacob以色列人的祖先)夢中見到的天梯。
注意事項：演示器工作一段時間后，進入保護狀態(tài)，自動斷電，稍等一段時間，儀器恢復后可繼續(xù)演示，
實驗拓展：舉例說明電弧放電的應用
大學實驗報告7
摘要：簡要說明了大學物理實驗的重要地位和實驗預習的重要性。詳細介紹如何做好大學物理實驗課程的實驗預習，包括預習要求、預習重點、設(shè)計性實驗的預習、預習報告的內(nèi)容；并以“拉伸法測量鋼絲楊氏模量”這一實驗項目為例，具體說明了怎樣做好實驗預習。
一、大學物理實驗的'重要地位
大學物理實驗是高等理工科院校對學生進行科學實驗基本訓練的必修基礎(chǔ)課程，是本科生接受系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓練的開端。
大學物理實驗覆蓋面廣，具有豐富的實驗思想、方法、手段，同時能提供綜合性很強的基本實驗技能訓練，是培養(yǎng)學生科學實驗能力、提高科學素質(zhì)的重要基礎(chǔ)。
在培養(yǎng)學生嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、活躍的創(chuàng)新意識、理論聯(lián)系實際和適應科技發(fā)展的綜合應用能力等方面，大學物理實驗具有其他實踐類課程不可替代的作用。
二、大學物理實驗的預習要求
與理論課程不同，實驗課程的特點是學生在教師的指導下自己動手，獨立完成實驗任務。所以實驗預習尤其重要。上課時教師要檢查實驗預習情況，評定實驗預習成績。沒有預習的學生不能做實驗。
實驗預習的目的是全面認識和了解所要做的實驗項目。因此，要求在預習時應理解實驗原理，了解實驗儀器和實驗方法，明確實驗任務，寫出簡單的預習報告。
�。�1） 明確實驗任務
要明確實驗中需要測量哪些物理量，每個待測量又分別需要什么實驗儀器和采用什么實驗方法來測量。
�。�2）清楚實驗原理
要理解實驗基本原理。例如，電位差計精確測量電壓實驗用到補償法原理進行定標，應該理解補償電路的特點，什么是定標，定標的作用以及如何利用補償電路定標；電位差計測量的主要誤差來源，怎樣減小誤差。
（3）了解實驗儀器 要初步了解實驗儀器，通過預習知道需要使用哪些儀器，并對儀器的相關(guān)知識進行初步學習，特別是儀器的結(jié)構(gòu)功能、操作要領(lǐng)、注意事項等。
�。�4）了解實驗誤差
要了解引起實驗誤差的主要因素有哪些，思考在做實驗時應當怎樣減小誤差。 （5）總結(jié)實驗預習
嘗試歸納總結(jié)實驗所體現(xiàn)的基本思想，自己在預習過程做了哪些工作，遇到了哪些問題，解決了哪些問題，怎么解決的，還有哪些問題不清楚，等等。
總之，實驗預習時要認真閱讀實驗教材，積極參考網(wǎng)上實驗學習輔導，必要時主動查閱相關(guān)資料，明確實驗目的和要求，理解實驗原理，掌握測量方案，初步了解儀器的構(gòu)造原理和使用方法，在此基礎(chǔ)上寫好預習報告。
設(shè)計性實驗項目除了做好一般實驗項目的預習工作以外，還要做好下列預習工作。 （1）闡述實驗原理，選擇實驗方案
根據(jù)實驗內(nèi)容要求和實驗教材中實驗原理的提示，認真查閱有關(guān)資料，詳細寫出實驗原理和實驗方案。
（2）選擇測量儀器、測量方法和測量條件
根據(jù)實驗方案的要求，確定出使用什么樣的實驗儀器、采用什么樣的測量方法、在什么樣的條件下進行測量。選擇測量方法時還要考慮到選用什么樣的數(shù)據(jù)處理方法。
（3）確定實驗過程，擬定實驗步驟
明確實驗的整體過程，擬定出詳細的實驗步驟。
三、預習報告的主要內(nèi)容
3．實驗原理（必要的計算公式、原理圖、電路圖、光路圖、相關(guān)說明等表格。）
特別說明：
預習報告為預習時寫的實驗報告，不一定冠名“預習”。如果預習實驗報告1～4項內(nèi)容書寫完整規(guī)范，整齊清晰，可以作為實驗報告的一部分。撰寫實驗報告時可以在此基礎(chǔ)上續(xù)加其他內(nèi)容。
四、實驗預習舉例
下面以“拉伸法測鋼材的楊氏模量”這一實驗項目為例，具體說明實驗預習的主要內(nèi)容。
首先根據(jù)實驗目的和實驗內(nèi)容要求，有針對性地閱讀教材，重點思考和解決如下問題： （1）什么是楊氏彈性模量？ （2）測量楊氏模量的計算公式如何？
�。�3）通過楊氏模量的計算公式明確要測量哪些物理量？這些物理量如何測量？ （4）實驗測量中用到什么測量方法？ （5）實驗中的數(shù)據(jù)如何記錄和處理？
實驗5－3 拉伸法測鋼材的楊氏模量
【實驗目的】
�。�1）學會拉伸法測量楊氏彈性模量的基本原理和實現(xiàn)方法。 （2）掌握用光杠桿法測量微小伸長量的原理和方法。 （3）學會用逐差法處理實驗數(shù)據(jù)。
�。ㄍㄟ^實驗目的可以知道本實驗中要用到幾種測量長度的器具，要提前預習使用方法，并且要熟悉“光杠桿”測微小長度變化的方法以及用逐差法處理數(shù)據(jù)。)
【實驗原理】
�。�1）什么是楊氏彈性模量
設(shè)鋼絲截面積為S，長為L。若沿長度方向施以外力F使鋼絲伸長△L，則比值F／S 是單位截面上的作用力，稱為應力；比值△L/L 是物體的相對伸長量，稱為應變，表示物體形變的大小。根據(jù)胡克定律，在物體的彈性限度內(nèi)，應力與應變成正比
式中比例系數(shù)E的大小，只取決于材料本身的性質(zhì)，與外力F、物體原長L 及截面積S 的大小無關(guān)，叫做楊氏模量。
�。ㄋ詫嶒灝斨行枰獪y量F、L、S或d、ΔL幾個量才能計算出楊氏模量，究竟如何測量呢？）
�。�2） 用光杠桿法測量微小長度變化量ΔL 光杠桿結(jié)構(gòu)如圖1所示，光杠桿是一個帶有可旋轉(zhuǎn)的平面鏡的支架，平面鏡的鏡面與三個足尖決定的平面垂直，其后足即杠桿的支腳與被測物接觸，當杠桿支腳隨被測物上升或下降微小距離ΔL時，鏡面法線轉(zhuǎn)過一個φ 角，而入射到望遠鏡的光線轉(zhuǎn)過2φ角，如圖2 所示。當φ 很小時，有
圖1 光杠桿結(jié)構(gòu)
式中K為支腳尖到刀口的垂直距離(也叫光杠桿
的臂長)。根據(jù)光的反射定律，反射角和入射角相等，故當鏡面轉(zhuǎn)動φ 角時，反射光線轉(zhuǎn)動2φ 角，由圖2可知
式中D 為鏡面到標尺的距離，l 為從望遠鏡中觀察到的標尺移動的距離（設(shè)長度變化前望遠鏡中的叉絲橫線讀出標尺上相應的刻度值為x，當長度變化兩次讀數(shù)差為l =
式（4）得微小伸長量為
l
D
圖2 光杠桿原理
K
l 2D
�。�3）測定鋼絲楊氏模量的理論公式
由式（2）和式（5）可得實驗測定鋼絲楊氏模量的理論公式為
E?
8FLD
?d2Kl
【實驗儀器】
楊氏模量測定儀、光杠桿、望遠鏡尺組、米尺、千分尺等。
�。☉撛谙旅骈喿x中仔細查閱楊氏模量測定儀、千分尺的結(jié)構(gòu)及使用方法如楊氏模量儀中光杠桿及其測微小長度變化的原理、千分尺的讀數(shù)方法；并思考如何選擇上面幾種測量儀器。）
【實驗內(nèi)容】
�。�1）調(diào)整楊氏模量儀
（2）光杠桿及望遠鏡尺組的調(diào)節(jié)
�。�3）測量相應物理量
（4）逐差法處理數(shù)據(jù)
�。▽嶒炛幸⒁夤飧軛U（望遠鏡、平面鏡、標尺）的調(diào)節(jié)，特別注意如何消除十字叉絲像和標尺像的視差；千分尺的讀數(shù)（注意初末位置的讀數(shù)），初步理解不同量如何選擇相應測量儀器的方法。）
大學實驗報告8
一、實驗目的：
1、培養(yǎng)同學們“通過實驗手段用已知測未知”的實驗思想。
2、學習相關(guān)儀器的使用方法，掌握酸堿滴定的原理及操作步驟、
3、實現(xiàn)學習與實踐相結(jié)合。
二、實驗儀器及藥品：
儀器：滴定臺一臺，25mL酸（堿）滴定管各一支，10mL移液管一支，250mL錐形瓶兩個。
藥品：0、1mol/LNaOH溶液，0、1mol/L鹽酸，0、05mol/L草酸（二水草酸），酚酞試劑，甲基橙試劑。
三、實驗原理：
中和滴定是酸與堿相互作用生成鹽和水的反應，通過實驗手段，用已知測未知。即用已知濃度的酸（堿）溶液完全中和未知濃度的堿（酸）溶液，測定出二者的體積，然后根據(jù)化學方程式中二者的化學計量數(shù)，求出未知溶液的濃度。酸堿滴定通常用鹽酸溶液和氫氧化鈉溶液做標準溶液，但是，由于濃鹽酸易揮發(fā)，氫氧化鈉易吸收空氣中的水和二氧化碳，故不能直接配制成準確濃度的溶液，一般先配制成近似濃度溶液，再用基準物標定。本實驗用草酸（二水草酸）作基準物。
⑴氫氧化鈉溶液標定：H2C2O4+2NaOH=Na2C2O4+2H2O
反應達到終點時，溶液呈弱堿性，用酚酞作指示劑。（平行滴定兩次）
�、汽}酸溶液標定：HCl+NaOH=NaCl+H2O
反應達到終點時，溶液呈弱酸性，用甲基橙作指示劑。（平行滴定兩次）
四、實驗內(nèi)容及步驟：
1、儀器檢漏：對酸（堿）滴定管進行檢漏
2、儀器洗滌：按要求洗滌滴定管及錐形瓶，并對滴定管進行潤洗
3、用移液管向兩個錐形瓶中分別加入10、00mL草酸（二水草酸），再分別滴入兩滴酚酞、向堿式滴定管中加入藥品至零刻線以上，排盡氣泡，調(diào)整液面至零刻線，記錄讀數(shù)。
4、用氫氧化鈉溶液滴定草酸（二水草酸）溶液，沿同一個方向按圓周搖動錐形瓶，待溶液由無色變成粉紅色，保持30秒不褪色，即可認為達到終點，記錄讀數(shù)。
5、用移液管分別向清洗過的兩個錐形瓶中加入10、00mL氫氧化鈉溶液，再分別滴入兩滴甲基橙。向酸式滴定管中加入鹽酸溶液至零刻線以上2—3cm，排盡氣泡，調(diào)整液面至零刻線，記錄讀數(shù)。
6、用鹽酸溶液滴定氫氧化鈉溶液，待錐形瓶中溶液由黃色變?yōu)槌壬�，并保�?0秒不變色，即可認為達到滴定終點，記錄讀數(shù)。
7、清洗并整理實驗儀器，清理試驗臺。
五、數(shù)據(jù)分析：
1、氫氧化鈉溶液濃度的標定：酸堿滴定實驗報告
2、鹽酸溶液濃度的標定：酸堿滴定實驗報告
六、實驗結(jié)果：
�、贉y得氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為0、100mol/L
�、跍y得鹽酸的物質(zhì)的量濃度為0、1035mol/L
七、誤差分析：
判斷溶液濃度誤差的宗旨是待測溶液的濃度與消耗標準液的體積成正比。
引起誤差的可能因素以及結(jié)果分析：①視（讀數(shù)）②洗（儀器洗滌）③漏（液體濺漏）
�、芘荩ǖ味ü芗庾鞖馀荩萆ㄖ甘緞┳兩刂婆c選擇）
八、注意事項：
�、俚味ü鼙仨氂孟鄳郎y液潤洗2—3次
�、阱F形瓶不可以用待測液潤洗
③滴定管尖端氣泡必須排盡
�、艽_保終點已到，滴定管尖嘴處沒有液滴
⑤滴定時成滴不成線，待錐形瓶中液體顏色變化較慢時，逐滴加入，加一滴后把溶液搖勻，觀察顏色變化。接近終點時，控制液滴懸而不落，用錐形瓶靠下來，再用洗瓶吹洗，搖勻。
⑥讀數(shù)時，視線必須平視液面凹面最低處。
大學實驗報告9
實驗名稱：_________________
院專業(yè)學號_________________
姓名_________________
同組實驗者_________________
20xx年月日
實驗名稱
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗內(nèi)容與步驟
四、數(shù)據(jù)處理與結(jié)果
五、附件：原始數(shù)據(jù)
說明：
第五部分請另起一頁，將實驗時的原始記錄裝訂上，原始記錄上須有教師的簽名。
大學實驗報告10
重力加速度的測定
一、實驗任務
精確測定銀川地區(qū)的重力加速度
二、實驗要求
測量結(jié)果的相對不確定度不超過5%
三、物理模型的建立及比較
初步確定有以下六種模型方案：
方法一、用打點計時器測量
所用儀器為：打點計時器、直尺、帶錢夾的鐵架臺、紙帶、夾子、重物、學生電源等.
利用自由落體原理使重物做自由落體運動.選擇理想紙帶，找出起始點0，數(shù)出時間為t的p點，用米尺測出op的距離為h，其中t=0.02秒×兩點間隔數(shù).由公式h=gt2/2得g=2h/t2，將所測代入即可求得g.
方法二、用滴水法測重力加速度
調(diào)節(jié)水龍頭閥門，使水滴按相等時間滴下，用秒表測出n個（n取50—100）水滴所用時間t，則每兩水滴相隔時間為t′=t/n，用米尺測出水滴下落距離h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.
方法三、取半徑為r的玻璃杯，內(nèi)裝適當?shù)囊后w，固定在旋轉(zhuǎn)臺上.旋轉(zhuǎn)臺繞其對稱軸以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，這時液體相對于玻璃杯的形狀為旋轉(zhuǎn)拋物面
重力加速度的計算公式推導如下：
取液面上任一液元a，它距轉(zhuǎn)軸為x，質(zhì)量為m，受重力mg、彈力n.由動力學知：
ncosα-mg=0 （1）
nsinα＝mω2x （2）
兩式相比得tgα=ω2x/g，又 tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g，
∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.
.將某點對于對稱軸和垂直于對稱軸最低點的直角坐標系的坐標x、y測出，將轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速ω代入即可求得g.
方法四、光電控制計時法
調(diào)節(jié)水龍頭閥門，使水滴按相等時間滴下，用秒表測出n個（n取50—100）水滴所用時間t，則每兩水滴相隔時間為t′=t/n，用米尺測出水滴下落距離h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.
方法五、用圓錐擺測量
所用儀器為：米尺、秒表、單擺.
使單擺的擺錘在水平面內(nèi)作勻速圓周運動，用直尺測量出h（見圖1），用秒表測出擺錐n轉(zhuǎn)所用的時間t，則擺錐角速度ω=2πn/t
擺錐作勻速圓周運動的向心力f=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上幾式得：
g=4π2n2h/t2.
將所測的n、t、h代入即可求得g值.
方法六、單擺法測量重力加速度
在擺角很小時，擺動周期為：
則
通過對以上六種方法的比較，本想嘗試利用光電控制計時法來測量，但因為實驗室器材不全，故該方法無法進行；對其他幾種方法反復比較，用單擺法測量重力加速度原理、方法都比較簡單且最熟悉，儀器在實驗室也很齊全，故利用該方法來測最為順利，從而可以得到更為精確的值。
四、采用模型六利用單擺法測量重力加速度
摘要：
重力加速度是物理學中一個重要參量。地球上各個地區(qū)重力加速度的數(shù)值，隨該地區(qū)的地理緯度和相對海平面的高度而稍有差異。一般說，在赤道附近重力加速度值最小，越靠近南北兩極，重力加速度的值越大，最大值與最小值之差約為1/300。研究重力加速度的分布情況，在地球物理學中具有重要意義。利用專門儀器，仔細測繪各地區(qū)重力加速度的分布情況，還可以對地下資源進行探測。
伽利略在比薩大教堂內(nèi)觀察一個圣燈的緩慢擺動，用他的脈搏跳動作為計時器計算圣燈擺動的時間，他發(fā)現(xiàn)連續(xù)擺動的圣燈，其每次擺動的時間間隔是相等的，與圣燈擺動的幅度無關(guān)，并進一步用實驗證實了觀察的結(jié)果，為單擺作為計時裝置奠定了基礎(chǔ)。這就是單擺的等時性原理。
應用單擺來測量重力加速度簡單方便，因為單擺的振動周期是決定于振動系統(tǒng)本身的性質(zhì)，即決定于重力加速度g和擺長l，只需要量出擺長，并測定擺動的周期，就可以算出g值。
實驗器材：
單擺裝置（自由落體測定儀），鋼卷尺，游標卡尺、電腦通用計數(shù)器、光電門、單擺線
實驗原理：
單擺是由一根不能伸長的輕質(zhì)細線和懸在此線下端體積很小的重球所構(gòu)成。在擺長遠大于球的直徑，擺錐質(zhì)量遠大于線的質(zhì)量的條件下，將懸掛的小球自平衡位置拉至一邊（很小距離，擺角小于5°），然后釋放，擺錐即在平衡位置左右作周期性的往返擺動，如圖2-1所示。
f =p sinθ
f
θ
t=p cosθ
p = mg
l
圖2-1 單擺原理圖
擺錐所受的力f是重力和繩子張力的合力，f指向平衡位置。當擺角很小時（θ<5°），圓弧可近似地看成直線，f也可近似地看作沿著這一直線。設(shè)擺長為l，小球位移為x，質(zhì)量為m，則
sinθ=
f=psinθ=-mg =-m x （2-1）
由f=ma，可知a=- x
式中負號表示f與位移x方向相反。
單擺在擺角很小時的運動，可近似為簡諧振動，比較諧振動公式：a= =-ω2x
可得ω=
于是得單擺運動周期為：
t=2π/ω=2π （2-2）
t2= l （2-3）
或 g=4π2 （2-4）
利用單擺實驗測重力加速度時，一般采用某一個固定擺長l，在多次精密地測量出單擺的周期t后，代入（2-4）式，即可求得當?shù)氐闹亓铀俣萭。
由式（2-3）可知，t2和l之間具有線性關(guān)系， 為其斜率，如對于各種不同的擺長測出各自對應的周期，則可利用t2—l圖線的斜率求出重力加速度g。
試驗條件及誤差分析：
上述單擺測量g的方法依據(jù)的公式是(2-2)式,這個公式的成立是有條件的，否則將使測量產(chǎn)生如下系統(tǒng)誤差:
1. 單擺的擺動周期與擺角的關(guān)系，可通過測量θ<5°時兩次不同擺角θ1、θ2的周期值進行比較。在本實驗的測量精度范圍內(nèi)，驗證出單擺的t與θ無關(guān)。
實際上，單擺的周期t隨擺角θ增加而增加。根據(jù)振動理論，周期不僅與擺長l有關(guān)，而且與擺動的角振幅有關(guān)，其公式為：
t=t0[1+( )2sin2 +( )2sin2 +……]
式中t0為θ接近于0o時的周期，即t0=2π
2．懸線質(zhì)量m0應遠小于擺錐的質(zhì)量m，擺錐的半徑r應遠小于擺長l，實際上任何一個單擺都不是理想的，由理論可以證明，此時考慮上述因素的影響，其擺動周期為：
3．如果考慮空氣的浮力，則周期應為：
式中t0是同一單擺在真空中的擺動周期，ρ空氣是空氣的密度，ρ擺錐 是擺錐的密度，由上式可知單擺周期并非與擺錐材料無關(guān)，當擺錐密度很小時影響較大。
4．忽略了空氣的粘滯阻力及其他因素引起的摩擦力。實際上單擺擺動時，由于存在這些摩擦阻力，使單擺不是作簡諧振動而是作阻尼振動，使周期增大。
大學實驗報告11
專業(yè)：________________
姓名：________________
實驗報告
學號：________________日期：________________地點：________________課程名稱：_______________________________指導老師：________________成績：__________________實驗名稱：_______________________________實驗類型：________________同組學生姓名：__________
一、實驗目的和要求（必填）
二、實驗內(nèi)容和原理（必填）
三、主要儀器設(shè)備（必填）
四、操作方法和實驗步驟
五、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理
六、實驗結(jié)果與分析（必填）
七、討論、心得
實驗名稱：_______________________________姓名：________________學號：__________________
大學實驗報告12
一、 實驗目的：
1、用熱分析法（步冷曲線法）測繪Zn-Sn二組分金屬相圖；
2、掌握熱電偶測量溫度的基本原理。
二、 實驗原理：概述、及關(guān)鍵點
1、簡單的二組分金屬相圖主要有幾種？
2、什么是熱分析法？步冷曲線的線、點、平臺各代表什么含義？
3、采用熱分析法繪制相圖的關(guān)鍵是什么？
4、熱電偶測量溫度的基本原理？
三、 實驗裝置圖（注明圖名和圖標）
四、 實驗關(guān)鍵步驟：
不用整段抄寫，列出關(guān)鍵操作要點，推薦用流程圖表示。
五、 實驗原始數(shù)據(jù)記錄表格（根據(jù)具體實驗內(nèi)容，合理設(shè)計）
組成為w(Zn)=0.7的樣品的溫度-時間記錄表
時間 τ/min 溫度 t/oC
開始測量 0 380
第一轉(zhuǎn)折點
第二平臺點
結(jié)束測量
六、 數(shù)據(jù)處理（要求寫出最少一組數(shù)據(jù)的詳細處理過程）
七、思考題
八、對本實驗的體會、意見或建議（若沒有，可以不寫） （完）
1.學生姓名、學號、實驗組號及組內(nèi)編號；
2.實驗題目：
3.目的要求：（一句話簡單概括）
4.儀器用具: 儀器名稱及主要規(guī)格（包括量程、分度值、精度等）、用具名稱。
5.實驗原理：簡單但要抓住要點，要寫出試驗原理所對應的公式表達式、公式中各物理參量的名稱和物理意義、公式成立的條件等。畫出簡單原理圖等。
6.實驗內(nèi)容；
7.數(shù)據(jù)表格：畫出數(shù)據(jù)表格（寫明物理量和單位）；
8.數(shù)據(jù)處理及結(jié)果（結(jié)論）：按實驗要求處理數(shù)據(jù)。
9.作業(yè)題：認真完成實驗教師要求的思考題。
10.討論：對實驗中存在的問題、數(shù)據(jù)結(jié)果、誤差分析等進行總結(jié)，對進一步的想法和建議等進行討論。
實驗報告要求
1.認真完成實驗報告，報告要用中國科學技術(shù)大學實驗報告紙，作圖要用坐標紙。
2.報告中的線路圖、光路圖、表格必須用直尺畫。
大學實驗報告13
一、實驗目的
用已知濃度溶液標準溶液）【本實驗鹽酸為標準溶液】測定未知溶液（待測
溶液）濃度【本實驗氫氧化鈉為待測溶液】
二、實驗原理
在酸堿中和反應中，使用一種的酸（或堿）溶液跟的堿（或酸）溶液完全中和，測出二者的，再根據(jù)化學方程式中酸和堿的物質(zhì)的量的比值，就可以計算出堿（或酸）溶液的濃度。計算公式：c（NaOH）？
c（HCl）？V（HCl）c（NaOH）？V（NaOH）
或c（HCl）？。
V（NaOH）V（HCl）
三、實驗用品
酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、鐵架臺、滴定管夾、0、1000mol/L鹽酸（標準液）、未知濃度的NaOH溶液（待測液）、酚酞（變色范圍8、2~10）
1、酸和堿反應的實質(zhì)是。
2、酸堿中和滴定選用酚酞作指示劑，但其滴定終點的變色點并不是pH=7，這樣對中和滴定終點的判斷有沒有影響？
3、滴定管和量筒讀數(shù)時有什么區(qū)別？
四、數(shù)據(jù)記錄與處理
五、問題討論
酸堿中和滴定的關(guān)鍵是什么？
大學實驗報告14
實驗課程名稱 近代物理實驗
實驗項目名稱 蓋革—米勒計數(shù)管的研究
姓 名 王仲洪
學 號135012012019
一、實驗目的
1.了解蓋革——彌勒計數(shù)管的結(jié)構(gòu)、原理及特性。
2.測量蓋革——彌勒計數(shù)管坪曲線，并正確選擇其工作電壓。
3.測量蓋革——彌勒計數(shù)管的死時間、恢復時間和分辨時間。
二、使用儀器、材料
G－M計數(shù)管（F5365計數(shù)管探頭），前置放大器，自動定標器（FH46313Z智能定標），放射源2個。
三、實驗原理
蓋革——彌勒計數(shù)管簡稱G－M計數(shù)管，是核輻射探測器的一種類型，它只能測定核輻射粒子的數(shù)目，而不能探測粒子的能量。它具有價格低廉、設(shè)備簡單、使用方便等優(yōu)點，被廣泛用于放射測量的工作中。 G－M計數(shù)有各種不同的結(jié)構(gòu)，最常見的有鐘罩形β計數(shù)管和圓柱形計數(shù)管兩種，這兩種計數(shù)管都是由圓柱狀的陰極和裝在軸線上的陽極絲密封在玻璃管內(nèi)而構(gòu)成的，玻璃管內(nèi)充一定量的某種氣體，例如，惰性氣體氬、氖等，充氣的氣壓比大氣壓低。由于β射線容易被物質(zhì)所吸收，所以β計數(shù)管在制造上安裝了一層薄的云母做成的窗，以減少β射線通過時引起的吸收，而射線的貫穿能力強，可以不設(shè)此窗
圓柱形G-M計數(shù)管
計數(shù)管系統(tǒng)示意圖
在放射性強度不變的情況下，改變計數(shù)管電極上的電壓，由定標器記錄下的相應計數(shù)率（單位時間內(nèi)的計數(shù)次數(shù)）可得如圖所示的曲線，由于此曲線有一段比較平坦區(qū)域，因此把此曲線稱為坪特性曲線，把這個平坦的部分（V1－V2）稱為坪區(qū)；V0稱為起始電壓，V1稱為閾電壓，△V=V2-V1稱為長度，在坪區(qū)內(nèi)電壓每升高1伏，計數(shù)率增加的百分數(shù)稱為坪坡度。
G－M計數(shù)管的坪曲線
由于正離子鞘的存在，因而減弱了陽極附近的電場，此時若再有粒子射入計數(shù)管，就不會引起計數(shù)管放電，定標器就沒有計數(shù)，隨著正離子鞘向陰極移動，陰極附近的電場就逐漸得到恢復，當正離子鞘到達計數(shù)管半徑r0處時，陽極附近電場剛剛恢復到可以使進入計數(shù)管的粒子引起計數(shù)管放電，這段時間稱為計數(shù)管的死時間，以td來表示；正離子鞘從r0到陰極的一段時間，我們稱為恢復時間，以tr表示。在恢復時間內(nèi)由于
電場還沒有完全恢復，所以粒子射入計數(shù)管后雖然也能引起放電，但脈沖幅度較小，當脈沖幅度小于定標器靈敏閾時，則仍然不能被定標器記錄下來，隨著電場的恢復，脈沖幅度也隨之增大，如果在τ時間以后出現(xiàn)的脈沖能被定標器記錄下來，那么τ就稱為分辨時間。
示波器上觀察到的死時間及分辨時間
在工作電壓下，沒有放射源時所測得的計數(shù)率稱為G－M計數(shù)管的本底。它是由于宇宙射線、空氣中及周圍微量放射性以及制作管子用的物質(zhì)中放射雜質(zhì)所引起的。所以我們要在實驗測量的計數(shù)率數(shù)據(jù)中減去本底計數(shù)率才能得到真正的計數(shù)率。
實驗證明，在對長壽命放射性強度進行多次重復測量時，即使條件相同，每次測量的結(jié)果仍然不同；然而，每次結(jié)果都圍繞著某一個平均值上下漲落，服從一定的統(tǒng)計規(guī)律。假如在時間τ內(nèi)，核衰變平均數(shù)是n，每秒核衰變數(shù)為n的出現(xiàn)幾率p（n）服從統(tǒng)計規(guī)律的泊松分布
四、實驗步驟
1.測量G－M計數(shù)管坪曲線。
�。�1）將放射源放在計數(shù)管支架的托盤上，并對準計數(shù)管的中央部位，在測坪曲線的整個過程中，放射源位置保持不變。
�。�2）檢查連接線及各個開關(guān)位置無誤后，打開定標器的電源開關(guān)，將定標器預熱數(shù)分鐘，然后將高壓細調(diào)旋扭開關(guān)旋到最小，打開高壓開關(guān)，細調(diào)高壓值，使計數(shù)管剛好開始計數(shù)。
�。�3）將定標器的甄別閾調(diào)0.2伏，細調(diào)高壓，仔細測出起始電壓（測量兩次，取平均值），然后電壓每升高10伏測量十次，每次測量時間為10秒鐘，直到發(fā)現(xiàn)計數(shù)增加時（坪長已測完），應立即降低工作電壓，以免發(fā)生連續(xù)放電，將計數(shù)管損壞。
�。�4）將實驗數(shù)據(jù)列入表中，取十次平均值，并用坐標紙畫出該計數(shù)管的坪曲線，確定其起始電壓，坪長度和坪坡度，然后選定其工作電壓。
2.雙源法測計數(shù)管分辨時間τ。
（1）準備好兩個放射性強度大致相等的源，
�。�2）測本底300s。
�。�3）放上放射源1，測其放射強度1000s。
（4）放上放射源2，測量源1加源2的放射強度20xxs（放上放射源2時切勿碰動源1所在的位置）。
�。�5）取出放射源1（切勿碰動源2），測源2的放射強度1000s。
�。�6）取出源2，再測本底300s。
（7）根據(jù)公式（5—3）求出計數(shù)管分辨時間τ。
3.驗證泊松分布：用本底計數(shù)來驗證泊松分布，時間以3秒為單位，測量次數(shù)為500次，用實驗所得的平均值n，根據(jù)泊松公式作出泊松分布的理論曲線，并將實驗曲線與理論曲線比較。
五、注意事項
�。�1）使用放射源應按規(guī)定操作，不得馬虎。不能用手直接接觸放射源，要移動放射源時，一定要用夾子。
�。�2）注意保護計數(shù)管。計數(shù)管的高壓不要超過450伏，以免燒毀計數(shù)
大學實驗報告15
實驗名稱：酸堿中和滴定
時間實驗（分組）桌號合作者指導老師
一：實驗目的：
用已知濃度溶液（標準溶液）【本實驗鹽酸為標準溶液】測定未知溶液（待測溶液）濃度【本實驗氫氧化鈉為待測溶液】
二：實驗儀器：
酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、鐵架臺（含滴定管夾）。
實驗藥品：0、1000mol/L鹽酸（標準溶液）、未知濃度的NaOH溶液（待測溶液）、酸堿指示劑：酚酞（變色范圍8~10）或者甲基橙（3、1~4、4）
三：實驗原理：
c（標）×V（標）=c（待）×V（待）【假設(shè)反應計量數(shù)之比為1：1】【本實驗具體為：c（H+）×V（酸）=c（OH—）×V（堿）】
四：實驗過程：
�。ㄒ唬┑味ㄇ暗臏蕚潆A段
1、檢漏：檢查滴定管是否漏水（具體方法：酸式滴定管，將滴定管加水，關(guān)閉活塞。靜止放置5min，看看是否有水漏出。有漏必須在活塞上涂抹凡士林，注意不要涂太多，以免堵住活塞口。堿式滴定管檢漏方法是將滴定管加水，關(guān)閉活塞。靜止放置5min，看看是否有水漏出。如果有漏，必須更換橡皮管。）
2、洗滌：先用蒸餾水洗滌滴定管，再用待裝液潤洗2~3次。錐形瓶用蒸餾水洗凈即可，不得潤洗，也不需烘干。
3、量�。河脡A式滴定管量出一定體積（如20、00ml）的未知濃度的NaOH溶液（注意，調(diào)整起始刻度
在0或者0刻度以下）注入錐形瓶中。
用酸式滴定管量取標準液鹽酸，趕盡氣泡，調(diào)整液面，使液面恰好在0刻度或0刻度以下某準確刻度，記錄讀數(shù)
V1，讀至小數(shù)點后第二位。
�。ǘ┑味A段
1、把錐形瓶放在酸式滴定管的下面，向其中滴加1—2滴酚酞（如顏色不明顯，可將錐形瓶放在白瓷板上或者白紙上）。將滴定管中溶液逐滴滴入錐形瓶中，滴定時，右手不斷旋搖錐形瓶，左手控制滴定
管活塞，眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化，直到滴入一滴鹽酸后溶液變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不恢復原色。此時，氫氧化鈉恰好完全被鹽酸中和，達到滴定終點。記錄滴定后液面刻度V2。
2、把錐形瓶內(nèi)的溶液倒入廢液缸，用蒸餾水把錐形瓶洗干凈，將上述操作重復2~3次。
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�。ㄋ模�、實驗數(shù)據(jù)紀錄：
五、實驗結(jié)果處理：
c（待）=c（標）×V（標）/V（待）注意取幾次平均值。
六、實驗評價與改進：
[根據(jù)：c（H+）×V（酸）=c（OH—）×V（堿）分析]
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