近代物理实验 学习指南

学习指南

关于教学团队

教学团队中，博士生导师、教授、副教授、讲师的比例分别为47%、54%、13%、33%，高级职称比例达到67%。指导教师全部具有博士学位。80%以上具有国内其他学校或研究单位学习或科研经历，70%以上具有国外学习或工作经历。教学团队中41-51岁年富力强的教师比例为46%，31-41岁6的教师的比例为47%。

关于近代物理实验

物理学是一门以实验为基础的科学，近代物理实验在整个物理实验教学中是重要一环，它处在普通物理实验和专门化实验之间，具有承上启下的作用。

13世纪以前，科学处于黑暗时期，欧洲政教统治一切。罗杰尔·培根（Reger Bacon1214-1292）提出“检验前人说法的唯一方法，只有观察和实验”这是科学需要实验的第一声。随之这个时代出现了哥白尼（1437-1543）、开普勒（1571-1630）、伽利略（1560-1642）、吉尔伯特（1540-1630）和牛顿（1642-1727）等著名的科学家，他们通过“敏于观察、勤于思考”的科学方法，为人类社会的进步作出了杰出贡献。伽利略所做的著名的单摆实验和斜面实验为研究力学规律提供了依据，其用实验研究物理的思想使物理学研究走上了正确道路。正如爱因斯坦的评价：“伽利略的发现，以及他用的科学推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端”。

纵观物理学的发展史，从经典物理到近代物理、进而到现代物理，每前进一步都是以物理实验为基础的，每一个重大理论的提出和完善都离不开物理实验的验证。这样的例子比比皆是，大家都很熟悉。经典物理中，在力学方面，库仑

通过摩擦实验提出了摩擦公式；胡克通过弹性实验总结出弹性定律，开普勒依据弟谷·布拉赫所积累的大量观测实验资料，把哥白尼的圆轨道改为椭圆轨道得出了开普勒三定律，牛顿在实验基础上总结出牛顿三定律，焦耳通过热功当量实验证明了能量转化和守恒的普遍规律；电磁学中的一系列定律，象库仑定律、欧姆定律、安培定律、法拉第电磁感应定律等等无一不是对实验的总结；罗兰通过实验明确了电与磁的联系，导致了洛仑兹的电子论，奠定了电学理论的基础。赫兹通过电磁波实验，使麦克斯韦的电磁场理论得到了证实。光学上牛顿的色散实验，对认识光的本性和建立颜色理论有着深刻的影响，为光谱学的发展开辟了道路。托马斯·杨的双缝干涉实验，为光的波动学说提出了确凿证据。麦克尔逊-莫雷实验动摇了19世纪占统治地位的以太假说，为爱因斯坦创立狭义相对论铺平了道路。在近代物理学的发展中，实验也起了决定性的作用。例如，本世纪初，在归纳了一些初步实验事实的基础上，曾提出了两种原子结构模型，其一为汤姆逊（J.J.Thomson）提出的所谓“西瓜”模型；另一为卢瑟福(E.Rutherford)提出的有核模型。这两种模型究竟哪一个反映原子结构的真实面貌，要靠实验结果来检验。随后，盖革(H.Gerger)和马斯登(E.Marsden)观察氦原子核在金属铂上的散射规律，发现存在偏转角度大于90。，甚至接近180。者。经过分析计算，这只有在原子中的正电荷是集中在很小的区域内时才有可能，从而支持了卢瑟福的有核模型，否认了认为原子中正电荷是均匀分布在整个原子中的西瓜模型。这说明实验是检验理论正确与否的唯一标准。核物理时代就此开始。在现代和将来实验对物理学的作用比以往任何时候都更鲜明和强烈地表现出来，低温超导现象是昂纳斯1911年研究低温下汞电阻变化情况的实验中发现的。之后迈斯纳在实验中发现超导的完全抗磁性，为建立超导理论提供了基础。1986年柏诺兹和缪勒

通过实验发现某些氧化物陶瓷有可能呈现高临界温度超导性，于是在1987年兴起了全球性的超导热。

我们物理学院的创始人、著名的物理学家、教育家、中科院院士余瑞璜先生，早在中学时代就偏爱物理学，从上世纪３０年代开始，他在吴有训指导下从事教学、科研工作，开始了Ｘ射线物理学的研究。他先是自制了一台名叫康普顿二象小静电仪的仪器，其灵敏度很高。1929年中国第一台盖革（Geiger）计数器，当时国际上也只有德国制成不久。新仪器制成后，他立即把它用于近代物理实验教学和科研工作中。他用这套仪器测量宇宙线的强度，以检查计数器的可靠性。当时他还不了解宇宙线的簇射分布规律，误以为宇宙线强度是一个定值，但是计数器给出的计数表明，它是随时间变化的。这使他怀疑自己的仪器不好，于是反复修改，半年后仍无任何进展。经过反复思考，他开始怀疑是否宇宙线本身的散射强度不是一个恒定值。因此改用1/4毫克的镭作源，把一块块铅片盖在上面，测量不同强度的镭的γ射线。结果发现，盖革计数器的测量是可靠的。这件事使他认识到自然界的复杂性，只有通过踏踏实实的实验才能更好地认识和理解自然。此后，他又进行了氩的Ｘ射线吸收和散射的科学研究。这项研究的结果以《关于氩的Ｘ光的吸收和散射简报》为题在1932年发表，这是他发表的第一篇科学论文。这一成果后被康普顿(Compton)在《Ｘ光的理论与实验》一书中引用，以说明Ｘ光的散射系数不同于经典散射系数。1934年，经吴有训介绍，他到了英国曼彻斯特大学，在诺贝尔奖获得者、Ｘ光结构分析的创始人布喇格(Bragg)的指导下，进行Ｘ光晶体结构分析的研究工作。他在独立进行Zn(BrO3)2?6H2O配位式化合物的晶体结构分析中，为了定出氧原子的坐标，创造性地进行了Br原子的傅里叶综合分析，并由此确定了这个化合物的晶体结构。在此过

程中，他使用了摆动Ｘ光谱仪，并对该仪器原来的对称树叶转轮进行了改造，设计制作了不对称转轮。这两项研究工作都受到了导师的赏识。并由此创立了X 光晶体结构分析新综合法，先后在《自然》杂志上发表6篇在国际上极具影响的开拓性论文，1939年制造出我国第一台连续抽真空X射线管，50年代初研制成功医疗用X光管，填补了中国在这方面的空白，为中国生产X光管打下了基础。60年代初指导研制成功中国第一台细聚焦X光机，并对固体与分子的经验电子论进行了深入研究，提出了新的固体电子结构模型，成为国内外固体理论新的研究领域。

英国皇家学会会员、国际晶体学杂志总编威尔逊（Wilson）对余先生的工作给予过很高评价，另一位英国皇家学会会员、曼彻斯特大学教授李普森（Lipson）在1978年给余瑞璜的信中说：“你是否知道，战争时期你在《自然》上发表的快报开辟了强度统计学的整个科学领域。”由于余瑞璜的杰出贡献，1962年国际晶体学会出版的《X射线衍射五十年》这一总结晶体学发展史的史册中有三处提到了先生的名字。他是唯一被载入该史册的中国人。该书的总编辑厄瓦耳（Ewald）在书中赞扬余瑞璜是世界上第一流的晶体学家。他为祖国争了光，成为国际上知名的物理学家。

当今社会令人注目的纳米材料与纳米技术，是1984年德国萨尔大学的Gleiter教授等人首次在实验室采用惰性气体凝聚法制备出了具有洁净表面的纳米粒子，然后在真空室中原位加压成纳米固体，并提出了纳米材料界面结构模型。1985年，日本的Kroto等采用激光加热石墨蒸发并在甲苯中形成碳的团簇。质谱分析发现C60和C70的新的谱线，而C60具有高稳定性的新奇结构，即由60个碳原子组成封闭的足球型，它是由32面体构成，，其中20个六边形和12

个5边形。这种结构与常规的碳的同素异构体金刚石结构和石墨层状结构完全不同。而且物理性质也很奇特。纯C60固体是绝缘体，用碱金属掺杂之后就成为导体，适当的掺杂成分可以使C60成为超导体。同时，C60固体在低温下呈铁磁性。C60研究热潮立即应运而来，1990年7月在美国巴尔的摩召开了国际第一届纳米科学技术学术会议，纳米材料学作为一个相对比较独立的学科从此诞生了，很快形成了世界性的“纳米热”。据统计，1901-1994年间获得诺贝尔物理学奖的144中，理论获奖人数是46人，占31.9%，实验获奖人数是98人，占68.1%。但在1981-1994年间获奖的29人中，理论仅4人，占13.8%，实验有25人，占86.2%。这些数字反映出实验物理在整个物理学发展过程中的作用。我们国家迄今为止还没有获得诺贝尔物理学奖，在很大程度上与物理实验技术、实验手段、实验水平以及实验人才的落后和缺乏有关。

当然，我们决不是贬低理论工作的重要性，相反，创新的理论思想往往能使一门学科发生变革甚至是科学革命，理论指导实验，新的实验现象需要理论来解释、归纳、总结；实验验证理论，任何成功的理论都应该建立在坚实的实验基础上，而不是漂泊在任何信念的冰山上。实验还可以促进理论的进一步完善和发展，完善的理论反过来使技术更先进更完备，，二者相辅相成，相互促进，共同发展。我们都引以为自豪的华裔诺贝尔物理学奖获得者李政道和杨振宁博士的工作就是一个鲜活的例子，1956年夏天，他们针对当时理论无法解释的“θ-τ”疑难问题，提出了“在弱相互作用下宇称可能不守恒”的假定，与此同时，他们还建议可以用β衰变等实验来证实或否定他们的推测。几个月后，哥伦比亚大学美籍华裔吴建雄教授和美国华盛顿国家标准局的四位物理工作者，用钴60的衰变证实了在这种β衰变过程中宇称确实不守恒。于是，在弱相互作用下的宇称守

恒原理被推翻了。正是由于这一震惊世界物理学界的杰出贡献，李政道和杨振宁共同获得了1957年度诺贝尔物理学奖。同年，也是由于这一贡献而获得爱因斯坦科学奖。

近代物理实验是一门综合性较强的实验课程，除包括物理学发展史上堪称里程碑的著名物理实验外，还包括近代的实验方法及应用广泛的实验技术和实验仪器设备。通过近代物理实验教学，培养学生用实验的方法研究物理现象与物理规律的习惯，同时培养学生在科学实验中发现问题与解决问题的能力、严谨的科学态度及认真踏实的工作作风等优良素质，为进一步的学习与工作打下坚实的基础。

关于近代物理实验学习方法

近代物理实验课程的教学内容和方法，具有不同于普通物理实验的特点。普通物理实验内容相对单一，多为验证性实验，证实某一定律或公式，仪器设备简单。而近代物理实验内容涉及范围广，要求的预备知识面宽，学生自行设计实验方案的比例增加，所涉及的仪器数量多、大型仪器多、结构复杂等，使这门课程在实验教学中具有重要地位。

实验室情况介绍

近代物理实验现在位于南校区新理化实验楼的6、7楼，实验条件较以前大大改善。现设如下单元实验室，分别核物理和X光技术、光学光谱技术、是微波磁共振技术、真空技术、凝聚态物理、声学。

实验题目设置、内容与时间表

一共开设12个基本实验题目，每单元开设2-3个实验，每个同学可选其中的2个。每个学生每周一次，每次6学时。

实验要求

课内外预习相结合。按照实验循环表对要做的实验认真看讲义、参考书，有意识地培养独立学习能力，学生进行实验之前，一定要清楚地了解要做什么、应怎么做、为什么要这样做以及预计应得到什么结果等，这样的训练对今后工作会大有好处的。要逐步学会自行查阅文献、选择实验方案，选择实验仪器，写好预习报告，预习报告不需要写成实验报告一样，要解决做什么、怎么做的问题，拟出实验方案。根据实验原理和实验内容主要写出原理中的公式（要测的量）、列出必要的数据表格、操作步骤及注意事项。

我的实验讲义不是十分完善，而且部分实验进行了改进，甚至装置改变了。进行实验时，学生不应依赖教师把仪器完全准备好，进实验室后，看实验卡片及实验说明书，结合具体实验仪器，修改完善实验方案，要主动向老师提问，搞清实验原理、装置、仪器性能、使用方法及注意事项。经教师检查、提问、讲解、

讨论达到要求才能做实验。预习时不许摆弄仪器，随便转动旋钮，例如光学光阑狭缝一定不能动，开机时一定要经过教师或实验技术人员允许。

合作关系

由于近代物理实验的特点，几乎每一个都需要两个同学一起做。我们这里要强调合作精神，对今后大家到工作岗位上与人合作有好处。两个人应当团结合作做好实验，都要动手，不要搞专门分工，实验记录要每人一份。

操作要求

严格遵守实验操作规程，不按操作规程操作损坏仪器要赔偿。实验中独立思考、相互配合、认真观察分析实验现象，及时做好实验记录。应当禁止将测量结果记录在活页本或零散的纸上。盖革跟卢瑟福工作时，曾发生过这样一件事，卢瑟福正在读硫华锌上的闪烁记数，他坐在一旁，卢瑟福让他把读出的数目立刻记下来，但不幸的是工作记录本不在手边，卢瑟福就对他大叫“写在你的袖子上！”这件事使盖革记忆犹新，常常作为反面例子告诫他人。

实验数据必须经过教师检查签字，不合格者重新测量。

实验结束后，整理好仪器（尤其放射源一定要按照要求放回原处），主动搞好实验室卫生，经教师同意方可离开实验室。

安全规则

近代物理实验的安全规则十分重要，在此我们特别加以强调。近代物理实验中要涉及高能、高压、高温及低温、低气压（真空）、激光、化学等方面，必须注意实验规则，严格按照实验规程操作，以保证实验顺利进行，同时也要保证人身和仪器设备安全。尤其是我们实验室的多数设备只有一套，如果因操作不当造成损坏，不仅影响自己，还会耽误其他同学的实验进程。这里只介绍实验必须

遵守的公共规则，各实验室还会有具体规则，务请遵守。

电实验室有各种电压电源，不能混接。除最常用直流稳压源、交流220V和380V 外，还有象X光管、激光管、放电管、微波源等使用的几千甚至上万伏的高压电源，使用时要特别注意。

要先检查所用电源与仪器设备要求的额定电压是否相符（如直流、交流、低压、高压、正负极等等）；

通电前应先接好负载，并通过开关控制电源通断；

接通高压电源开关时单手操作；

注意地线要接好。

放射性核物理实验中要使用放射性同位素，这些天然或人工的放射性辐射，能引起身体内细胞损伤，因此应引起足够重视。但是也不能过分恐惧，我们使用的放射性同位素活性比较弱，正常情况下人所接受的剂量是很有限的，不会对人体造成伤害。但要养成良好习惯，一定要严格遵守操作规程，避免发生事故。

放射源放在专门库中，使用后应及时放回；

取拿放射源应使用专用夹物钳或长柄镊，放射源应尽量远离眼睛，不要用手直接接触放射源；

不得在放射源附近进食或饮水，由于我们实验时间长，有的同学饿，特别是女生，吃零食；

实验结束后要洗手。

电磁辐射在X射线、激光、电子衍射、气体放电、微波以及其他超过15KV的有关实验中，都可能产生X射线或其它波长的电磁辐射，过量照射会使皮肤灼伤并会产生其它效应，特别是X射线和激光，即使是较低强度的辐射也将对人

体，尤其是对眼睛视网膜造成损害，从而使视力减弱甚至失明。

实验前应测量X射线、激光及微波等的可能辐射范围，以便屏蔽和避开；

在人体受X射线可能照射的较强部位，应加强防护；

注意眼睛千万不能直视激光束，即使是从其它光滑表面反射的激光束也要避开。

真空和高、低温真空和高、低温实验经常使用真空器皿、汞、液氮等。在器皿损坏或操作失误时，可能抛出碎片、汞滴、液氮，使人体遭受损伤。

玻璃扩散泵在工作时，切不可有冷水等突然溅射到泵底“油锅”处；

盛汞容器必须加盖（或加油、水等）封严，并放在阴凉处，不可敞口存放和让汞滴散落地上。如果汞滴已散落地上，要用硫磺粉掩盖，也可用多硫化钙处理，使汞变成硫化物。由仪器中逸出的汞蒸汽，可用溴和碘处理后的活性炭吸收。

装灌液氮时，应戴安全手套；每次新灌液氮的容器，应先灌少量液氮预冷，然后再慢慢将液氮灌满。

报告要求（参考科研论文形式写实验报告）

使用实验报告本，预习报告必须写在实验报告本上，不许耍单篇。

报告内容：ⅰ目的，ⅱ原理（基本公式），ⅲ装置图，ⅳ数据表格，ⅴ数据处理，ⅵ讨论（结果，及现象分析），ⅶ参考文献。（鼓励学生结合内容、实验结果讨论引用参考文献）

不准抄袭报告，抄袭、雷同报告取消双方成绩。按时交实验报告，不按时交报告者酌情扣实验成绩。

纪律要求

签到制度。进实验室应在登记簿上签到，注明姓名、分组号、专业，迟到、

早退、中途溜号者30分钟以内批评教育，酌情扣实验成绩。迟到时间超过30分钟者不允许进入实验室，早退超过30分钟者按旷课处理。

请假制度。事假须学工办出据假条，病假须有医院证明。

不准随意串课，特殊情况事先和任课老师商量。不准乱窜其他实验室，严禁喧哗、打闹，如有此现象发生酌情扣实验成绩。

替做实验现象应杜绝，如有发生，双方取消成绩和补做资格。

成绩评定

按平时成绩和期末考试成绩综合评定。

平时成绩评定按：预习：操作：报告＝3：4：3

成绩等级评定：

A+(100),A(95),A-(90),B+(85),B(80),C+(75),C(70),D+(65),D(60),E(60分以下) 期末考试成绩按百分制记分。

最终成绩按平时成绩占60％，期末考试占40％。

对平时实验有创新意识、创新思想，动手能力强的同学，成绩从优。

近 代 物 理 实 验 报 告 -高温超导

近代物理实验报告 实验题目：高温超导材料的特性与表征作者：李健 时间：2015-09-17

高温超导材料的特性与表征 【摘要】本实验主要通过对高温超导材料Y-Ba-Cu-O特性的测量，理解超导体的两个基本特性，即完全导电性和完全抗磁性，了解超导磁悬浮的原理。本实验利用液氮将高温超导材料Y-Ba-Cu-O降温，用铂电阻温度计测量温度，通过测量铂电阻的大小及查询铂电阻-温度对照表得出相应的温度，再电压表测得超导体电阻，即能得到超导体电阻温度曲线，测得该样品的超导转变温度约为93K；再通过超导磁悬浮实验验证了高温超导材料的磁特性，得到分别在零场冷却，有场冷却下的超导体的磁悬浮力与超导磁体间距的关系曲线。 【关键词】高温超导零电阻现象MEISSNER效应低温恒温器四引线法磁悬浮 【引言】 从1991年荷兰物理学家卡默林·翁纳斯（H.K.Onnes）发现低温超导体，超导科技发展大体经历了三个阶段：1911年到1957年BCS超导微观理论问世，是人类对超导电性的基本探索和认识阶段，核心是提出库珀电子对；第二阶段是从1958年到1985年是超导技术应用的准备阶段，成功研制强磁场超导材料，发现约瑟夫森效应；第三阶段是1986年发现高于30K的超导材料，进入超导技术开发时代。超导研究领域的系列最新进展，为超导技术在更方面的应用开辟了十分广阔的前景。 超导电性的应用十分广泛，例如超导磁悬浮列车、超导重力仪、超导计算机、超导微波器件等，超导电性还可以用于计量标准，在991年1月1日开始生效的伏特和欧姆的新实验基准中，电压基准就是以超导电性为基础。 本实验目的是通过对氧化物高温超导材料的测量与演示、加深理解超导体两个基本特性；了解超导磁悬浮原理；了解金属和半导体的电阻随温度变化以及温差电效应；掌握低温物理实验的基本方法：低温的获得、控制和测量。 【正文】 一、实验原理 1.超导现象、临界参数及实用超导体 （1）零电阻现象 将物体冷却到某一临界温度Tc以下时电阻突然降为零的现象，称为超导体的零电阻现象。不同的超导体的临界温度各不相同。如下图，用电阻法测量临界温度，把降温过程中电阻温度曲线开始从直线偏离处的温度称为起始转变温度Tc,onset，临界温度Tc定义为待测样品电阻从起始转变处下降到一半对应的温度，也称作超导转变的中点温度Tcm。电阻变化10%到90%所对应的温度间隔定义为转变宽度△Tc，电阻全降到零时的温度为零电阻温度Tc。通常说的超导转变温度Tc指Tcm。

【实验报告】近代物理实验教程的实验报告

近代物理实验教程的实验报告 时间过得真快啊！我以为自己还有很多时间，只是当一个睁眼闭眼的瞬间，一个学期都快结束了，现在我们为一学期的大学物理实验就要画上一个圆满的句号了，本学期从第二周开设了近代物理实验课程，在三个多月的实验中我明白了近代物理实验是一门综合性和技术性很强的课程，回顾这一学期的学习，感觉十分的充实，通过亲自动手，使我进一步了解了物理实验的基本过程和基本方法，为我今后的学习和工作奠定了良好的实验基础。我们所做的实验基本上都是在物理学发展过程中起到决定性作用的著名实验，以及体现科学实验中不可缺少的现代实验技术的实验。它们是我受到了著名物理学家的物理思想和探索精神的熏陶，激发了我的探索和创新精神。同时近代物理实验也是一门包括物理、应用物理、材料科学、光电子科学与技术等系的重要专业技术基础物理实验课程也是我们物理系的专业必修课程。 我们本来每个人要做共八个实验，后来由于时间关系做了七个实验，我做的七个实验分别是：光纤通讯，光学多道与氢氘，法拉第效应，液晶物性，非线性电路与混沌，高温超导，塞满效应，下面我对每个实验及心得体会做些简单介绍： 一、光纤通讯：本实验主要是通过对光纤的一些特性的探究（包括对光纤耦合效率的测量，光纤数值孔径的测量以及对塑料光纤光纤损耗的测量与计算），了解光纤光学的基础知识。探究相位调制型温度传感器的干涉条纹随温度的变化的移动情况，模拟语电话光通信， 了解光纤语音通信的基本原理和系统构成。老师讲的也很清楚，本试验在操作上并不是很困难，很易于实现，易于成功。

二、光学多道与氢氘：本实验利用光学多道分析仪，从巴尔末公式出发研究氢氘光谱，了解其谱线特点，并学习光学多道仪的使用方法及基本的光谱学技术通过此次实验得出了氢原子和氘原子在巴尔末系下的光谱波长，并利用测得的波长值计算出了氢氘的里德伯常量，得到了氢氘光谱的各光谱项及巴耳末系跃迁能级图，计算得出了质子和电子的质量之比。个人觉得这个实验有点太智能化，建议锻炼操作的部分能有所加强。对于一些仪器的原理在实验中没有体现。如果有所体现会比较容易使学生深入理解。数据处理有些麻烦。不过这也正是好好提高自己的分析数据、处理数据能力的好时候、更是理论联系实际的桥梁。 三、法拉第效应：本实验中，我们首先对磁场进行了均匀性测定，进一步测量了磁场和励磁电流之间的关系，利用磁场和励磁电流之间的线性关系，用电流表征磁场的大小；再利用磁光调制器和示波器，采用倍频法找出ZF6、MR3－2样品在不同强度的旋光角θ和磁场强度B的关系，并计算费尔德常数；最后利用MR3样品和石英晶体区分自然旋光和磁致旋光，验证磁致旋光的非互易性。 四p液晶物性：本实验主要是通过对液晶盒的扭曲角，电光响应曲线和响应时间的测量，以及对液晶光栅的观察分析，了解液晶在外电场的作用下的变化，以及引起的液晶盒光学性质的变化，并掌握对液晶电光效应测量的方法。本实验中我们研究了液晶的基本物理性质 和电光效应等。发现液晶的双折射现象会对旋光角的大小产生的影响，在实验中通过测量液晶盒两面锚泊方向的差值，得到液晶盒扭曲角的大小为125度；测量了液晶的响应时间。观察液晶光栅的衍射现象，在“常黑模式”和“常白模式”下分别测量了液晶升压和降压过程的电光响应曲线，求得了阈值电压、饱

近代物理实验期末考试试题及答题要点

近代物理实验期末考试试题及答题要点 1.（实验名称：核衰变的统计规律） （1）测量G-M 计数管的坪曲线目的是什么？ （2）某学生用G-M 计数管探测到某一放射源放射的粒子，每次测量的时间为30秒，共测量100次，测量数据如下表所示；用χ2检验方法判断测量结果是否服从泊松分布（2 19.49αχ-=）。已知泊松分布的 概率函数式为： ()P n =! n m m e n - 。 【答题要点】 (1) 检验G-M 管是否正常和确定工作电压。 (2) m=2.51，选用皮尔逊统计量作X 2检验，考虑到计算X 2值时每个区间的频数不能太少，于是把5i k >以上的数据合为一个区间，其余数据均可单独作为一个区间。因,100i i E NP N ==则 2.511 2.51(0)1008.1!0! m k m E k N e e k --===?= 1 2.512 2.51(1)10020.41! E k e -==?= 同理可得3(2)25.5E k ==；4(3)21.3E k ==；5(4)13.4E k ==；6(5)11.3E k >=可求得： 2 6 21() 2.12i i i i N E E χ=-==∑ 选定显著水平 a=0.05，查X 2分布表得2 19.49αχ-=。由于22 1αχχ-<,故可判断观测结果与泊松分 布无显著差异。 2.（实验名称：高真空的获得与测量） （1）真空的基本特点：1） 2） 3） 。 （2）衡量真空泵的两个重要指标是： 和 。 （3）某一真空系统当用机械泵抽到1.2×10-1Pa 后打开扩散泵，几分钟后真空度开始下降，直到几十Pa ， 后又开始上升直到小于1×10-2Pa 。请解释这一现象。 【答题要点】 （1）真空空间气体分子密度极小，仅为大气压下分子密度的万亿分之一；气体分子或带电粒子的平均自由程极长；气体分子与固体表面碰撞的频率极低。 （2）极限压强; 抽气速率 （3）首先是油受热体积膨胀致使压强增大，真空度下降；当油蒸气遇到冷却水冷凝后，压强变小，真空

大学物理实验报告范例

怀化学院 大学物理实验实验报告 系别物信系年级2009专业电信班级09电信1班姓名张三学号09104010***组别1实验日期2009-10-20 实验项目:长度和质量的测量 【实验题目】长度和质量的测量

【实验目的】 1. 掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微计等几种常用测长仪器的读数原理和使用方法。 2. 学会物理天平的调节使用方法，掌握测质量的方法。 3. 学会直接测量和间接测量数据的处理，会对实验结果的不确定度进行估算和分析，能正确地表示测量结果。 【实验仪器】(应记录具体型号规格等，进实验室后按实填写) 直尺(50cm)、游标卡尺(0.02mm)、螺旋测微计(0～25mm,0.01mm),物理天平(TW-1B 型，分度值0.1g ，灵敏度1div/100mg),被测物体 【实验原理】(在理解基础上，简明扼要表述原理，主要公式、重要原理图等) 一、游标卡尺 主尺分度值：x=1mm,游标卡尺分度数：n （游标的n 个小格宽度与主尺的n-1小格长度相等）,游标尺分度值： x n n 1 -（50分度卡尺为0.98mm,20分度的为：0.95mm ）,主尺分度值与游标尺分度值的差值为：n x x n n x =-- 1,即为游标卡尺的分度值。如50分度卡尺的分度值为：1/50=0.02mm,20分度的为：1/20=0.05mm 。 读数原理：如图，整毫米数L 0由主尺读取，不足1格的小数部分l ?需根据游标尺与主尺对 齐的刻线数k 和卡尺的分度值x/n 读取：n x k x n n k kx l =--=?1 读数方法（分两步）： (1)从游标零线位置读出主尺的读数.(2)根据游标尺上与主尺对齐的刻线k 读出不足一分格的小数,二者相加即为测量值.即: n x k l l l l +=?+=00,对于50分度卡尺：02.00?+=k l l ;对20分度：05.00?+=k l l 。实际读数时采取直读法读数。 二、螺旋测微器 原理：测微螺杆的螺距为，微分筒上的刻度通常为50分度。当微分筒转一周时，测微螺杆前进或后退mm ，而微分筒每转一格时，测微螺杆前进或后退50=。可见该螺旋测微器的分度值为mm ，即千分之一厘米，故亦称千分尺。 读数方法：先读主尺的毫米数（注意刻度是否露出），再看微分筒上与主尺读数准线对齐的刻线（估读一位）,乖以, 最后二者相加。 三：物理天平 天平测质量依据的是杠杆平衡原理 分度值:指针产生1格偏转所需加的砝码质量，灵敏度是分度值的倒数，即n S m =?，它表示 天平两盘中负载相差一个单位质量时，指针偏转的分格数。如果天平不等臂，会产生系统误差，消除方法：复称法，先正常称1次，再将物放在右盘、左盘放砝码称1次(此时被测质量应为砝码质量减游码读数)，则被测物体质量的修正值为：21m m m ?= 。 【实验内容与步骤】(实验内容及主要操作步骤) 1. 米尺测XX 面积：分别测量长和宽各一次。 2. 游标卡尺测圆环体积：(1)记下游标卡尺的分度值和零点误差。(2)用游标卡尺测量圆环

近代物理实验_思考题答案

一、 夫兰克—赫兹实验 1解释曲线I p －V G2形成的原因 答；充汞的夫兰克-赫兹管，其阴极K 被灯丝H 加热，发射电子。电子在K 和栅极G 之间被加速电压KG U 加速而获得能量，并与汞原子碰撞，栅极与板极A 之间加反向拒斥电压GA U ，只有穿过栅极后仍有较大动能的电子，才能克服拒斥电场作用，到达板极形成板流A I 。 2实验中，取不同的减速电压V p 时，曲线I p －V G2应有何变化？为什么？ 答；减速电压增大时，在相同的条件下到达极板的电子所需的动能就越大，一些在较小的拒斥电压下能到达极板的电子在拒斥电压升高后就不能到达极板了。总的来说到达极板的电子数减小，因此极板电流减小。 3实验中，取不同的灯丝电压V f 时，曲线I p －V G2应有何变化？为什么？ 答；灯丝电压变大导致灯丝实际功率变大，灯丝的温度升高，从而在其他参数不变得情况下，单位时间到达极板的电子数增加，从而极板电流增大。灯丝电压不能过高或过低。因为灯丝电压的高低，确定了阴极的工作温度，按照热电子发射的规律，影响阴极热电子的发射能力。灯丝电位低，阴极的发射电子的能力减小，使得在碰撞区与汞原子相碰撞的电子减少，从而使板极A 所检测到的电流减小，给检测带来困难，从而致使A GK I U -曲线的分辨率下降；灯丝电压高，按照上面的分析，灯丝电压的提高能提高电流的分辨率。但灯丝电压高, 致使阴极的热电子发射能力增加，同时电子的初速增大，引起逃逸电子增多，相邻峰、谷值的差值却减小了。 二、 塞曼效应 1、什么叫塞曼效应，磁场为何可使谱线分裂？ 答；若光源放在足够强的磁场中时，原来的一条光谱线分裂成几条光谱线，分裂的谱线成分是偏振的，分裂的条数随能级的类别而不同。后人称此现象为塞曼效应。原子中电子的轨道磁矩和自旋磁矩合成为原子的总磁矩。总磁矩在磁场中受到力矩的作用而绕磁场方向旋进从而可以使谱线分离 2、叙述各光学器件在实验中各起什么作用? 答；略 3、如何判断F-P 标准具已调好？ 答；实验时当眼睛上下左右移动时候，圆环无吞吐现象时说明F-P 标准具的两反射面平行了。 4、实验中如何观察和鉴别塞曼分裂谱线中的π成分和σ成分？如何观察和分辨σ成分中的左旋和右旋偏振光？ 答；沿着磁场方向观测时，M ?=+1为右旋圆偏振光，M ?=-1时为左旋偏振光。在实验中，+σ成分经四分之一玻片后，当偏振片透振方向在一、三象限时才可观察到，因此为相位差为π2的线偏振光，所以+σ成分为右旋偏振光。同理可得-σ成分为左旋偏振光。 三、核磁共振 1、 什么叫核磁共振？

伏安法测电阻实验报告

伏安法测电阻实验报告 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

科学探究的主要步骤※一、提出问题 ※二、猜想与假设 ※三、设计实验 （一) 实验原理 （二) 实验装置图 （三）实验器材和规格 （三）实验步骤 （四）记录数据和现象的表格 四、进行试验 ※五、分析与论证 ※六、评估 七、交流与合作 ※最后：总结实验注意事项 第一方面：电学主要实验 滑动变阻器复习提纲 1、原理——通过改变接入电路中电阻丝的长度，来改变电路中的电阻，从而改 变电路中的电流。 2、构造和铭牌意义——200Ω：滑动变阻器的最大阻值 ：滑动变阻器允许通过的最大电流 3、结构示意图和电路符号—— 4、变阻特点——能够连续改变接入电路中

的电阻值。 5、接线方法—— 6、使用方法——与被调节电路（用电器）串联 7、作用——1、保护电路 2、改变所在电路中的电压分配或电流大小 8、注意事项——电流不能超过允许通过的最大电流值 9、在日常生活中的应用——可调亮度的电灯、可调热度的电锅、 收音机的音量调节旋钮…… 实验题目：导体的电阻一定时，通过导体的电流和导体两端电压的关系（研究欧姆定律实验新教材方案） 一、提出问题： 通过前面的学习，同学们已经定性的知道：加在导体两端的电压越高，通过导体的电流就会越大；导体的电阻越大，通过导体的电流越小。现在我们共同来探究：如果知道了一个导体的电阻值和它两端的电压值，能不能计算出通过它的电流呢即通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有什么定量关系 二、猜想与假设： 1、电阻不变，电压越大，电流越。（填“大”或“小”） 2、电压不变，电阻越大，电流越。（填“大”或“小”） 3、电流用I表示，电压用U表示，电阻用R表示，则三者之间可能会有什么关系 三、设计实验:

近代物理实验总结

近代物理实验总结 通过这个学期的大学物理实验，我体会颇深。首先，我通过做实验了解了许多实验的基本原理和实验方法，学会了基本物理量的测量和不确定度的分析方法、基本实验仪器的使用等；其次，我已经学会了独立作实验的能力，大大提高了我的动手能力和思维能力以及基本操作与基本技能的训练，并且我也深深感受到做实验要具备科学的态度、认真态度和创造性的思维。下面就我所做的实验我作了一些总结。 一.核磁共振实验 核磁共振实验中为什么要求磁场大均匀度高的磁场?扫场线圈能否只放一个?对两个线圈的放置有什么要求？测量共振频率时交变磁场的幅度越小越好? 1, 核磁共振实验中为什么要求磁场大均匀度高的磁场? 要求磁场大是为了获得较大的核磁能级分裂。这样，根据波尔茨 曼，低能和高能的占据数（population)的“差值增大，信号增强。 均匀度高是为了提高resolution. 2. 扫场线圈能否只放一个?对两个线圈的放置有什么要求? 扫场线圈可以只放一个。若放两个，这两个线圈的放置要相互垂直， 且均垂直于外加磁场。 3. 测量共振频率时交变磁场的幅度越小越好? 不对。但是太大也不好（会有信号溢出）应该有合适的FID信号 二.密立根有实验 对油滴进行测量时，油滴有时会变模糊，为什么？如何避免测量过程丢失油滴？若油滴平很调节不好，对实验结果有何影响？为什么每测量一次tg都要对油滴进行一次平衡调节？为什么必须使油滴做匀速运动或静止？试验中如 何保证油滴在测量范围内做匀速运动？ 1、油滴模糊原因有：目镜清洁不够导致局部模糊或者是油滴的平衡没 有调节好导致速度过快 为防止测量过程中丢失油滴，油滴的速度不要太大，尽可能比较小 一些，这样虽然比较费时间，但不会出现油滴模糊或者丢失现象 2、根据实验原理可知，如果油滴平衡没有调节好，则数据必然是错误 的，结果也是错误的。因为油滴的带电量计算公式要的是平衡时的 数据 因为油滴很微小，所以不同的油滴其大小和质量都有一些差异，导 致其粘滞力和重力都会变化，因此需要重新调节平衡才可以确保实 验是在平衡条件下进行的。

近代物理实验报告

近代物理实验报告 实验题目： 1 真空获得与真空测量 2 热蒸发法制备金属薄膜材料 3 磁控溅射法制备金属薄膜材料班级： 学号： 学生姓名： 实验教师： 2010-2011学年第1学期

实验1真空获得与真空测量 实验时间： 地点： 指导学生： 【摘要】本实验采用JCP-350C 型热蒸发/磁控溅射真空镀膜机，初步了解真空获得与测量的方法，熟悉使用镀膜机的机械泵和油扩散泵，能用测量真空的热偶真空计和电离真空计等实验仪器，掌握真空的获得和测量方法。 【关键词】镀膜机；机械泵；扩散泵；真空获得和测量 一、实验目的 1.1、学习并了解真空科学基础知识，学会掌握低、高真空获得和测量的原理及方法； 1.2、熟悉实验设备和仪器的使用。 二、实验仪器 JCP-350C 型热蒸发/磁控溅射真空镀膜机。 三、真空简介 3.1真空 “真空”这一术语译自拉丁文Vacuo ，其意义是虚无。其实真空应理解为气体较稀薄的空 间。在指定的空间内，低于一个大气压力的气体状态统称为真空。 3.2真空的等级 真空状态下气体稀薄程度称为真空度，通常用压力值表示。1958年，第一界国际技术 会议曾建议采用“托”(Torr)作为测量真空度的单位。国际单位制(SI)中规定压力的单位为帕(Pa)。我国采用SI 规定。 ● 1标准大气压(1atm)≈1.013×105Pa(帕) ● 1Torr≈1/760atm≈1mmHg ● 1Torr≈133Pa ● 我国真空区域划分为：粗真空、低真空、高真空、超高真空和极高真空。 ● 粗真空 Pa 35103331~100131???? ● 低真空 Pa 13103331~103331-???? ● 高真空 Pa 61 103331~103331--???? ● 超高真空 Pa 106103331~103331--???? ● 极高真空 Pa 10103331-??< 3.3获得真空的意义 获得真空不仅在科研、教学、工业以及人类生活中应用起到很大的作用，而且给人类的 整个社会文明的进步、财富创造以及科技创新都具有重大的意义。 3.4真空技术的应用 随着真空获得技术的发展，真空科学的应用领域很广，目前已经渗透到车辆、土木工程 呢、机械、包装、环境保护、医药及医疗机械、石油、化工、食品、光学、电气、电子、原

管理信息系统实验报告答案要点

实验

3、分组讨论并确定小组管理信息系统的题目，并给出题目的具体功能和要求。心得体 会：（可以从以下几个方面来总结：你在上机过程中遇到了哪些难题？你是怎么克服的？你的收获有哪些？你有什么没有解决的问题等） 实验

书E 选脚 ■1. 订盼蔚豆 建立学生表 则剩余不够的部分还须向其他书商订购，同时 在订购信息中添加该教材在另一个书商中订购的信息。 1、请画出上述内容的 E-R 图。 2、把E-R 图转换成合理的关系模式： 学 生（学号，姓名，性别，院系，年龄） 教 材（书号，书名，出版社，出版日期, 书商（商号，电话，联系人，商名） 山膿E 軀 nanie = ^Buy_Booksdb ， j filename - J E: \Buy_Bcoksdb* mdf', size = 5j maxsize - 20, f llegrovrth = 1 ) log on ( rtajne-' Buy^Bookslog 1、 f ilenajue~， E:\Buy_Bcakslog. ldf'. size=2_, maxsize! 8, fllegrawth-1 ] Go 口. ■号, 3、在SQL Serve r （或Access ）中建立数据库和表（截图） 建立数据库： create database Buy Books on primary 主键为学号 主编） 主键为书号 主键为商号 ' —i r - ! 見意「腿 性别 商号 1 ---------- 戟条人

CREATE TABLE St udent ( Sno char 9- primary key. Sname char (20 i unique, Ssex char (2), Sage smallint. Sdept char (2Q 1 ) f -f 建立教材表 CREATE TABLE Books ( Eno char 9) primary key Btitle char (40), Bauthor char ^20), Bpress char 40 Bdate datetime ): 建立书商表 -CREATE TABLE SSellcr BSno char 9[ priinaty key, BSnane char 201 . Tel char 30；. Person char (201 feedback char '40 1 鼻 /*书号* /車书名*/ 八作者于/ /廉也版社康/ " 由版日期柑

近代物理实验习题答案

《 近代物理实验》练习题参考答案一、填空 1、 核物理实验探测的主要对象是核衰变时所辐射的射线、射线和中子。因为这些粒子的尺度非常小，用最先进的电子显微镜也不能观察到，只能根据射线与物质相互作用产生的各种效应实现探测。 2、探测器的能量分辨率是指探测器对于能量很接近的辐射粒子加以区分的能力。用百分比表示的能量分辨率定义为： ％峰位置的脉冲幅度宽度最大计数值一半处的全 1000V V R 。能量分辨率值越小，分辨能 力越强。 3、射线与物质相互作用时，其损失能量方式有两种，分别是电离和激发。其中激发的方式有三种，它们是光电效应、康普顿效应和电子对效应。 4、对于不同的原子，原子核的质量 不同而使得里德伯常量值发生变化。 5、汞的谱线的塞曼分裂是 反常塞曼效应。6、由于氢与氘的 能级有相同的规律性，故氢和氘的巴耳末公式的形式相同。 7、在塞曼效应实验中，观察纵向效应时放置 1/4波片的目的是将圆偏振光变为线偏振光 。8、射线探测器主要分“径迹型”和“信号型”两大类。径迹型探测器能给出粒子运动的轨迹，如核乳胶、固体径迹探测器、威尔逊云室、气

泡室、火花室等。这些探测器大多用于高能核物理实验。信号型探测器则当一个辐射粒子到达时给出一个信号。根据工作原理的不同又可以分成气体探测器、闪烁探测器和半导体探测器三种，这是我们在低能核物理实验中最常用的探测器。 9、测定氢、氘谱线波长时，是把氢、氘光谱与铁光谱拍摄到同一光谱底 片上，利用 线性插值法来进行测量。 10、在强磁场中，光谱的分裂是由于能级的分裂引起的。 11、原子光谱是线状光谱。 12、原子的不同能级的总角动量量子数J不同，分裂的子能级的数量也不同。 13、盖革－弥勒计数管按其所充猝灭气体的性质，可以分为①有机管和 ②卤素管两大类。坪特性是评价盖革－弥勒计数管的重要特性指标。包 括起始电压、坪长、坪斜等。一只好的计数管，其坪长不能过短，对于 ③有机管，其坪长不能低于150伏，对于④卤素管，其坪长不能低于50伏。坪斜应在⑤每伏___以下。计数管工作时工作点应选在坪区的⑥左 1/3-1/2__处。 14、由于光栅摄谱仪的色散接近线性，所以可以使用线性插值法测量光谱线波长。 15、必须把光源放在足够强磁场中，才能产生塞曼分裂。 二、简答题 1.如何区分盖革－弥勒计数管的正负极？

南京大学近代物理实验2017版

南京大学近代物理实验2017版 篇一：南京大学-法拉第效应 法拉第效应 (南京大学物理学院江苏南京 210000) 摘要：平面偏振光穿过介质时，如果在介质中沿光的传播方向加上一个磁场，就会观察到光经过样品后光的振动面转过一个角度，也就是磁场使介质具有了旋光性，这种现象称为法拉第效应。本实验通过测量不同磁场下的法拉第转角，计算出介质的费尔德常数。 关键词：法拉第效应；法拉第转角；费尔德常数；旋光性 一、实验目的 1.了解法拉第效应的经典理论。 2.初步掌握进行磁光测量的方法。 二、实验原理 1.法拉第效应 实验表明，偏振面的磁致偏转可以这样定量描述：当磁场不是很强时，振动面旋转的角度θF与光波在介质中走过的路程l及介质中的磁感应强度在光的传播方向上的分量BH成正比，这个规律又叫法拉第_费尔得定律。 (1) 比例系数V由物质和工作波长决定，表征着物质的磁光特性，这个系数称为费尔得(Verdet)常数，它与光频和温度有关。几乎所有的

物质(包括气体液体固体)都有法拉第效应，但一般都很不显著。不同物质的振动面旋转的方向可能不同。一般规定：旋转方向与产生磁场的螺线管中电流方向一致的，叫正旋（V>0），反之叫负旋（V篇二：法拉第效应南京大学 法拉第效应 引言 1845年，英国科学家法拉第在探究电磁现象和光学现象之间的关系时发现：当一束平面偏振光穿过介质时，如果在介质中沿光的传播方向加上一个磁场，就会观察到光经过样品后光的振动面转过一个角度，也即磁场使介质居于了旋光性，这种现象后来就称为法拉第效应。 法拉第效应有许多方面的应用，它可以作为物质结构研究的手段，如根据结构不同的碳氢化合物其法拉第效应的表现不同来分析碳氢化合物导体物理的研究中，它可以用来测量载流子得得有效质量、迁移率和提供能带结构的信息；在激光技术中，利用法拉第效应的特性，制成了光波隔离、光频环形器、调制器等；在磁学测量方面，可以利用法拉第效应测量脉冲磁场。 实验原理 1.法拉第效应 实验表明，偏振面的磁致偏转可以这样定量描述：当磁场不是很强时，振动面旋转的角度θF与光波在介质中走过的路程l及磁感应强度在光的传播方向上的分量BH成正比，这个规律又叫法拉第—费

近代物理镀膜机实验报告

物理学本科专业近代物理实验报告 实验题目： 1 真空获得与真空测量 2 热蒸发法制备金属薄膜材料 3 磁控溅射法制备金属薄膜材料 班级：*** 学号：*** 学生姓名：*** 实验教师：*** 2014-2015学年第1学期

实验1真空获得与真空测量 地点：福煤实验楼D 栋405 【摘要】本文介绍了真空技术的有关知识，阐述了低真空和高真空的获得与测量方法。 【关键词】机械泵；扩散泵；真空技术；低真空；高真空；获得与测量 1．实验目的 （1）了解真空技术的基本知识。 （2）掌握真空获得和测量的方法。 （3）熟悉有关设备和仪器的使用方法。 2. 实验原理 2.1真空知识 2.1.1真空的概念及真空的区域划分 “真空”这一术语译自拉丁文Vacuo ，其意义是虚无。所谓真空，指的是压强比一个标准大气压更低的稀薄气体状态的空间。气体稀薄的程度称为真空度，通常用气体压强的大小来表示。气体越稀薄，气体压强越小，真空度越高；反之，则真空度越低。 1958年，第一界国际技术会议曾建议采用“托”(Torr )作为测量真空度的单位。国际单位制(SI)中规定压力的单位为帕(Pa )。我国采用SI 规定。 ● 1标准大气压(1atm)≈1.013×105Pa(帕) ● 1Torr≈1/760atm≈1mmHg ● 1Torr≈133Pa 我国真空区域划分为：粗真空、低真空、高真空、超高真空和极高真空。 ● 粗真空 Pa 3 5103331~100131???? ● 低真空 Pa 1 3 103331~103331-???? ● 高真空 Pa 61103331~103331--???? ● 超高真空 Pa 106 103331~10 3331--???? ● 极高真空 Pa 10 103331-??< 2.1.2真空技术的发展及应用 十九世纪初，利用低真空产生压力差的原理发明了真空提升、真空输送、吸尘、过滤、成形等技术。1879年爱迪生发明白炽灯，抽出灯泡中化学成份活泼的气体(氧、水蒸汽等)，防止灯丝在高温下氧化．同年，克鲁克斯发明阴极射线管，第一次利用真空下气体分子平均自由程增大的物理特性．后来，在电子管、电视管、加速器、电子显微镜、镀膜、蒸馏等方面也都应用了这一特性．1893年发明杜瓦瓶，这是真空绝热的首次应用． 真空技术在二十世纪得到迅速发展，并有广泛的应用。二十世纪初，在真空获得和测量的设备方面取得进展，如旋转式机械泵，皮氏真空计，扩散泵，热阴极电离真空计的发明，为工业上应用高真空技术创造了条件．接着，油扩散泵，冷阴极电离真空计的出现使高真空

伏安法测电阻实验报告

科学探究的主要步骤 ※一、提出问题 ※二、猜想与假设 ※三、设计实验 （一）实验原理 （二）实验装置图 （三）实验器材和规格 （三）实验步骤 （四）记录数据和现象的表格 四、进行试验 ※五、分析与论证 ※六、评估 七、交流与合作 ※最后：总结实验注意事项 第一方面：电学主要实验滑动变阻器复习提纲 1、原理——通过改变接入电路中电阻丝的长度，来改变电路中的电阻, 从而改变电路中的电流。 2、构造和铭牌意义一一200 Q:滑动变阻器的最大阻值

3、结构示意图和电路符号 电路符号 4、 变阻特点一一能够连续改变接入电路中的电阻值。 5、 接线方法一一 6、 使用方法一一与被调节电路（用电器）串联 7、 作用一一1、保护电路 2、改变所在电路中的电压分配或电流大小 8、 注意事项一一电流不能超过允许通过的最大电流值 9、 在日常生活中的应用 ——可调亮度的电灯 、可调热度的电锅 、 收音机的音量调节旋钮？…… 实验题目：导体的电阻一定时，通过导体的电流 和导体两 端电压的关系（研究欧姆定 律实验新教材方案） 一、提出问题： 通过前面的学习，同学们已经定性的知道： 加在导体两端的电压越高, 通过导体的电流就会越大；导体的电阻越大，通过导体的电流越小。现在 我们共同来探究：如果知道了一个导体的电阻值和它两端的电压值，能不 能计算出诵过它的电流呢？即诵过导体的电流与导体两端的电压和导体 的电阻有什么定量关系？ 二、 猜想与假设： 1、 电阻不变，电压越大，电流越 _______________________________ 。（填大”或小” 结构示蕙图 C D A B C 精殊揍法 D D C D

大学物理实验报告范例

怀化学院 大学物理实验实验报告系别数学系年级2010专业信息与计算班级10信计3班姓名张三学号**组别1实验日期2011-4-10 实验项目:验证牛顿第二定律

1.气垫导轨的水平调节 可用静态调平法或动态调平法，使汽垫导轨保持水平。静态调平法：将滑块在汽垫上静止释放，调节导轨调平螺钉，使滑块保持不动或稍微左右摆动，而无定向运动，即可认为导轨已调平。 2.练习测量速度。 计时测速仪功能设在“计时2”，让滑块在汽垫上以一定的速度通过两个光电门，练习测量速度。 3.练习测量加速度 计时测速仪功能设在“加速度”，在砝码盘上依次加砝码，拖动滑块在汽垫上作匀加速运动，练习测量加速度。 4.验证牛顿第二定律 （1）验证质量不变时，加速度与合外力成正比。 用电子天平称出滑块质量滑块m ，测速仪功能选“加速度”， 按上图所示放置滑块，并在滑块上加4个砝码(每个砝码及砝码盘质量均为5g)，将滑块移至远离滑轮一端，使其从静止开始作匀加速运动，记录通过两个光电门之间的加速度。再将滑块上的4个砝码分四次从滑块上移至砝码盘上，重复上述步骤。 （2）验证合外力不变时，加速度与质量成反比。 计时计数测速仪功能设定在“加速度”档。在砝码盘上放一个砝码（即 g m 102=），测量滑块由静止作匀加速运动时的加速度。再将四个配重块(每个配重 块的质量均为m ′=50g)逐次加在滑块上，分别测量出对应的加速度。 【数据处理】 (数据不必在报告里再抄写一遍，要有主要的处理过程和计算公式，要求用作图法处理的应附坐标纸作图或计算机打印的作图) 1、由数据记录表3，可得到a 与F 的关系如下： 由上图可以看出，a 与F 成线性关系，且直线近似过原点。 上图中直线斜率的倒数表示质量，M=1/=172克，与实际值M=165克的相对误差： %2.4165 165 172=- 可以认为，质量不变时，在误差范围内加速度与合外力成正比。

近代物理实验报告

近代物理实验报告

2019/8/9 18:29:00近代物理实验报告2 实验名称：铁磁共振 指导教师：鲍德松 专业：物理 班级：求是物理班1401 姓名：朱劲翔 学号：3140105747 实验日期：2016.10.19

实验目的： 1. 初步掌握用微波谐振腔方法观察铁磁共振现象。 2．掌握铁磁共振的基本原理和实验方法。 3．测量铁氧体材料的共振磁场r B ,共振线宽B ?，旋磁比γ以及g 因子和弛豫时间 τ。 实验原理： 根据磁学理论可知，物质的铁磁性主要来源于原子或离子的未满壳层中存在的非成对电子自旋磁矩。一块宏观的铁磁体包含有许多磁畴区域，在每一个区域中，自旋磁矩在交换作用的耦合下彼此平行排列，产生自发磁化，但各个磁畴之间的取向并不完全一致，只有在外磁场的作用下，铁磁体内部的所有自旋磁矩才保持同一方向，并围绕 着外磁场方向作进动。当铁磁物质同时受到两个相互垂直的磁场即恒磁场0B ρ 和微波磁 场1B ρ的作用后，磁矩的进动情况将发生重要的变化。一方面，恒磁场0B ρ 使铁磁场物质 被磁化到饱和状态，当磁矩M ρ 原来平衡方向与0B ρ有夹角θ时，0B ρ使磁矩绕它的方向作进动，频率为h B g B H μν=；另一方面，微波磁场1B ρ强迫进动的磁矩M ρ随着1B ρ的作用

而改变进动状态，M ρ 的进动频率再不是H ν了，而是以某一频率绕着恒磁场0B ρ作进动，同时由于进动过程中，磁矩受到阻尼作用，进动振幅逐渐衰减，如图（8—1）所示，微波磁场对进动的磁矩起到不断的补充能量的作用。当维持微波磁场作用时，且微波 频率ν=H ν时，耦合到M ρ的能量刚好与M ρ 进动时受到阻尼消耗的能量平衡时，磁矩就维持稳定的进动，如图（8—2）所示。铁磁共振的原理图如图（8—3）所示。 在恒磁场0B ρ（即0H ρ ）和微波磁场1B ρ（即h ρ）的作用下，其进动方程可写为： dt M d ρ = -γ（M ρ×H ρ）+ T ρ (8-1) 上式中e m e g 2=γ为旋磁比，g 为朗德因子，B ρ（即H ρ）为恒磁场0B ρ（即0H ρ）和微波 磁场1B ρ（即h ρ）合成的总磁场，T ρ 为阻尼力矩，此系统从微波磁场1B ρ中所吸收的全部 能量，恰好补充铁磁样品通过某机制所损耗的能量。阻尼的大小还意味着进动角度θ减少的快慢，θ减少得快，趋于平衡态的时间就短，反之亦然。因此这种阻尼可用弛豫时间τ来表示，τ的定义是进动振幅减小到原来最大振幅的e 1所需要的时间。 图（8—1）进动振幅逐渐衰减 图（8—2）微波磁场作用抵消阻尼，趋于平衡

14级实验报告五

齐鲁工业大学实验报告成绩 课程名称：信息检索指导教师：实验日期： 院(系)：电气学院专业班级：实验地点： 学生姓名:学号：同组人：无 实验项目名称：搜索引擎应用（二） 一、实验目的和要求 1.熟悉各种网络搜索引擎的特点和功能。 2.掌握常用网络搜索引擎的使用方法。 二、实验内容 1.王东在公司体检报告中看到了一项指标（WBC）高于正常值，请问WBC是指什么？ 2.公元618-906年，是我国古代的哪个朝代？ 3.我想找1980（81？）出版的Marcel Ayme短篇小说集。但手头没有书目，请问有什么其他途径查找，请列出目录或截图。 4.找到宾夕法尼亚大学癌症治疗中心的关于乳腺癌的治疗网站，写出检索工具、检索式、检索过程以及网站截图。 5.有同学准备报考中国人民大学金融学（可以根据你的专业选择其他的高校）的研究生，需要检索复习资料，比如研究生入学考试题目，招生简章，相关大学最新资料、某专业的就业前景、专业内不同导师A和B各自的简历、发表的专著、期刊论文、科技成果或者申请专利的详细信息，如果需要去该大学复试要检索城市和该大学地图，最好是电子地图，请问该如何检索？

三、实验方法与步骤 1.王东在公司体检报告中看到了一项指标（WBC）高于正常值，请问WBC是指什 么？ 步骤1：在URL地址栏中输入网址https://www.wendangku.net/doc/d63505441.html,/，按回车键，打开百度搜索引擎主页。 步骤2：在百度搜索引擎的关键词输入框中输入“WBC”，然后单击关键词输入框右面的“百度一下”按钮或直接按回车键。 步骤3：选择一个搜索结果，因为这里搜索的是体检报告中的项目，这里选择医学术语，并单击这个搜索结果，打开相应的网页，查看关于“WBC”的详细信息。 2.公元618-906年，是我国古代的哪个朝代？ 步骤1：在URL地址栏中输入网址https://www.wendangku.net/doc/d63505441.html,/，按回车键，打开百度搜索引擎主页。 步骤2：在百度搜索引擎的关键词输入框中输入“中国历史朝代”，然后单击关键词输入框右面的“百度一下”按钮或直接按回车键。 步骤3：选择第一个搜索结果，并单击这个搜索结果，打开相应的网页，查看中国历史朝代的详细信息，在朝代简表中找寻与时间对应的朝代为唐代。 3.我想找1980（81？）出版的Marcel Ayme短篇小说集。但手头没有书目，请问 有什么其他途径查找，请列出目录或截图。 步骤1：在URL地址栏中输入网址https://www.wendangku.net/doc/d63505441.html,/，按回车键，打开百度搜索引擎主页。 步骤2：在百度搜索引擎的关键词输入框中输入“Marcel Ayme”，然后单击关键词输入框右面的“百度一下”按钮或直接按回车键。 步骤3：选择第一个搜索结果，并单击这个搜索结果，打开相应的网页,了解到Marcel Ayme 为法国作家。

近代物理实验步骤、内容(2)

弗兰克－赫兹实验 一、实验内容 测量氩原子的第一激发电位，分析误差及其原因。 二、实验步骤 参阅实验课件 三、注意事项： 1、实验过程不允许离开仪器； 2、板极电压不允许超过85V 。 四、思考题 1、在夫兰克－赫兹实验中，为什么I A －U G2K 曲线的波峰和波谷有一定的宽度？ 2、为什么I A －U G2K 曲线有的波谷电流不等于零，并且随着U G2K 的增大而升高？ 3、试分析，当夫兰克—赫兹管的灯丝电压变化时，I A －U G2K 曲线应有何变化？为什么？ 4、夫兰克—赫兹实验中，为什么说我们测到的是汞原子从10S 跃迁到31P 的第一激发电位，而不是10S 跃迁到30P 或32P 的第一激发电位。 5、测量氩原子的第一激发电位时，如果G 2-A 两极间没有反向拒斥电场，I A －U G2K 曲线会是什么样的一条曲线？这条曲线能求出激发电位吗？ 6、I A －U G2K 曲线中，第一个波谷对应U G2K 不是汞原子的第一激发电位，为什么？ 7、实验测出的氩原子I A －U G2K 曲线中，为什么峰-峰间距随U G2K 的增大而略有变大？

全息照相 一、实验内容 拍摄菲涅尔变换全息图 二、实验步骤 1、设计光路系统，光路系统应 满足下列条件： 1）、用透镜将物光束扩展到一定 程度以保证被摄物体能均匀照亮，参 考光也应扩展使感光板得到均匀光照。 2）、参考光应强于物光，在感光板的地方两光束的强度比约为4:1－10:1。 3）、物光与参考光束的夹角为30°－50°之间，两光束的光程大致相等（光程差小于1cm）。 （光学元件调整好后，关上照明灯，有条件的用照度计测量参考光与物光的强度（略），并调整符合要求。） 2、根据光强调好曝光器的曝光时间，（参考值：1－2秒），关上快门，在暗室下装上底片，底片的乳胶面向入射光（用手摸干片一角，有粘手感的一面为乳胶面），走到曝光器后静置2分钟后按曝光按钮曝光。取下曝光后的干片用黑纸包好放到纸盒中，再用黑布包好，拿到暗房显、定影。 3、显影及定影：先显影后定影，显影过程中应不断轻微摇动干片，显影完后放到清水中稍为洗一下，然后放入定影液中，并轻轻摇动干片，定影结束后取出再用清水洗2分钟。 显影时间：40 －100秒，由曝光时间、显影液浓度和温度决定。 定影时间：3－5分钟。 4、物像再现 1）、将全息片的乳胶面向着参考光，并尽可能使光照方向与原来参考光束的方向一致，从照片背面迎着参考光观察。 2）、试改变观察角度，看看物像有什么变化。 3）、移去扩束镜，使激光只照在全息片的一小部分，看看能否观察到整个物像。

大学近代物理实验期末考试复习资料

专题一光谱专题 1、氢原子和钠原子光谱实验观察的线系 氢原子光谱观察的线系是巴尔末线系 钠原子光谱观察的线系是主线系（见课本P9） 2、光电倍增管的工作原理 光谱仪当光照射到光阴极时，光阴极向真空中激发出光电子。这些光电子按聚焦极电场进入倍增系统，并通过进一步的二次发射得到的倍增放大。然后把放大后的电子用阳极收集作为信号输出。因为采用了二次发射倍增系统，所以光电倍增管在探测紫外、可见和近红外区的辐射能量的光电探测器中，具有极高的灵敏度和极低的噪声。另外，光电倍增管还具有响应快速、成本低、阴极面积大等优点。 3、光谱仪的构成及工作原理 光谱仪的构成：光学系统电子系统软件系统（其工作原理见书P6） 4、什么是量子缺？如何测量？ 由于原子实的极化与贯穿，主量子数n相同、轨道量子数l不同的轨道，其能量并不相同，电子能量与n/l都有关系，暂不考虑电子自旋与轨道运动的相互作用引起的能级分裂。以有效量子数代替主量子数。主量子数与有效量子数只差称为量子缺。 通过光谱仪测出相邻谱线的波长，算出两谱线的波数差，再代入课本（2-7）公式，再通过查里德伯表找出m,a值，即可算出量子缺，相邻两谱线可绝定一个量子缺，对不同测量数据取平均值，即为所求的量子缺。 5、狭缝宽度和高压对测量结果的影响 高压作用是提高光电倍增管的放大系数，使其对光信号更为敏感，对谱线宽度和分辨率影响可以忽略，而入射狭缝和出射狭缝的宽度与谱线宽度成正比，与光谱仪的分辨率成反比，因此缝宽不能加得太大以免降低谱线的分辨率，也不能太小，以免谱线强度太弱。 6、氘原子和钠原子光谱实验中，所用到的光源、分光元件、光强探测仪分别是什么？ 氘灯平面衍射光栅光电倍增管（PMT） 钠灯平面闪耀光栅光电倍增管（PMT）、光电探测器 专题二真空专题 实验一基础部分 1、掌握粗真空、低真空、高真空区域的划分。 答：粗真空：100000Pa-1300Pa 760托~10托 低真空：1300Pa-0.13Pa 10托~10^（-3）托 高真空：0.13Pa-1.3x10^（-6）Pa（P38）10^（-3）托~10^（-8）托 2、机械泵规格含义（2X-4、2X-8等的含义）油扩散泵“扩散”的含义及它们的使用注意事项。（尤其注意扩散的含义） 答：规格含义：2表示双级泵，X表示旋片式机械真空泵；2X-4、2X-8为机械泵型号，前者为双级泵，抽速为4升/秒。后者为双级泵，抽速为8升/秒。 扩散的含义：扩散泵被加热沸腾时，产生高压蒸汽流，经导流管传到上部，由伞形喷口向下高速喷出。因喷口外面的气压较低，约1~0.1帕或更低，于是蒸汽流可向下喷出一段距离，构成一个像出口方向运动的射流。在射流中，油蒸汽流速很高，且油分子量很大，有较大的动量，气体分子在射流中不能长时间停留，被高数定向运动的油蒸汽向下驱赶，射流中气体密度很小，在射流界面两边被抽气体的浓度差很大，正是这个浓度差，使被抽容器的气体分子源源不断地越过界面，扩散到射流中被逐级压缩到泵体下出口处，并被前级（机械泵）抽走。 机械泵使用注意事项：