最新物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽(7篇)

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最新物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽(7篇)
時(shí)間:2023-03-25 10:30:07     小編:zdfb

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物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽篇一

1、提出問題;平面鏡成的是實(shí)像還是虛像?是放大的還是縮小的像?所成的像的位置是在什么地方?

2、猜想與假設(shè);平面鏡成的是虛像,像的大小與物的大小相等,像與物分別是在平面鏡的兩側(cè)。

3、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)方案;實(shí)驗(yàn)原理是光的反射規(guī)律。

所需器材;蠟燭(兩只),平面鏡(能透光的),刻度尺,白紙,火柴,

一、在桌面上平鋪一張16開的白紙,在白紙的中線上用鉛筆畫上一條直線,把平面鏡垂直立在這條直線上。

二、在平面鏡的一側(cè)點(diǎn)燃蠟燭,從這一側(cè)可以看到平面鏡中所成的點(diǎn)燃蠟燭的像,用不透光的紙遮擋平面鏡的背面,發(fā)現(xiàn)像仍然存在,說明光線并沒有透過平面鏡,因而證明平面鏡背后所成的像并不是實(shí)際光線的會(huì)聚,是虛像。

三、拿下遮光紙,在平面鏡的背后放上一只未點(diǎn)燃的蠟燭,當(dāng)所放蠟燭大小高度與點(diǎn)燃蠟燭的高度相等時(shí),可以看到背后未點(diǎn)燃蠟燭也好像被點(diǎn)燃了,說明背后所成像的大小與物體的大小相等。

四、用鉛筆分別記下點(diǎn)燃蠟燭與未點(diǎn)燃蠟燭的位置,移開平面鏡和蠟燭,用刻度尺分別量出白紙上所作的記號(hào),量出點(diǎn)燃蠟燭到平面鏡的距離和未點(diǎn)燃蠟燭(即像)到平面鏡的距離,比較兩個(gè)距離的大小,發(fā)現(xiàn)是相等的。

五、自我評估,該實(shí)驗(yàn)過程是合理的,所得結(jié)論也是正確無誤,做該實(shí)驗(yàn)時(shí)最好是在暗室進(jìn)行,現(xiàn)象更加明顯,誤差方面應(yīng)該是沒有什么誤差,關(guān)鍵在于實(shí)驗(yàn)者要認(rèn)真仔細(xì)的操作,使用刻度尺時(shí)要認(rèn)真測量。

六、交流與應(yīng)用,通過該實(shí)驗(yàn)我們已經(jīng)得到的結(jié)論是,物體在平面鏡中所成的像是虛像,像的大小與物體的大小相等,像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等,像與物體的連線被平面鏡垂直且平分。例如,我們站在穿衣鏡前時(shí),我們看穿衣鏡中自己的像是虛像,像到鏡面的距離與人到鏡面的距離是相等的,當(dāng)我們?nèi)讼蚱矫骁R走近時(shí),會(huì)看到鏡中的像也在向我們走近。我們還可以解釋為什么看到水中的物像是倒影。平靜的水面其實(shí)也是平面鏡,等等。

物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽篇二

探究課題;探究平面鏡成像的特點(diǎn).

平面鏡成的是實(shí)像還是虛像?是放大的還是縮小的像?所成的像的位置是在什么地方?

平面鏡成的是虛像.像的大小與物的大小相等.像與物分別是在平面鏡的兩側(cè).

實(shí)驗(yàn)原理是光的反射規(guī)律.

所需器材:蠟燭(兩只),平面鏡(能透光的),刻度尺,白紙,火柴,

1.在桌面上平鋪一張16開的白紙,在白紙的中線上用鉛筆畫上一條直線,把平面鏡垂直立在這條直線上.

2.在平面鏡的一側(cè)點(diǎn)燃蠟燭,從這一側(cè)可以看到平面鏡中所成的點(diǎn)燃蠟燭的像,用不透光的紙遮擋平面鏡的背面,發(fā)現(xiàn)像仍然存在,說明光線并沒有透過平面鏡,因而證明平面鏡背后所成的像并不是實(shí)際光線的會(huì)聚,是虛像.

3.拿下遮光紙,在平面鏡的背后放上一只未點(diǎn)燃的蠟燭,當(dāng)所放蠟燭大小高度與點(diǎn)燃蠟燭的高度相等時(shí),可以看到背后未點(diǎn)燃蠟燭也好像被點(diǎn)燃了.說明背后所成像的大小與物體的大小相等.

4.用鉛筆分別記下點(diǎn)燃蠟燭與未點(diǎn)燃蠟燭的位置,移開平面鏡和蠟燭,用刻度尺分別量出白紙上所作的記號(hào),量出點(diǎn)燃蠟燭到平面鏡的距離和未點(diǎn)燃蠟燭(即像)到平面鏡的距離.比較兩個(gè)距離的大?。l(fā)現(xiàn)是相等的.

該實(shí)驗(yàn)過程是合理的,所得結(jié)論也是正確無誤.做該實(shí)驗(yàn)時(shí)最好是在暗室進(jìn)行,現(xiàn)象更加明顯.誤差方面應(yīng)該是沒有什么誤差,關(guān)鍵在于實(shí)驗(yàn)者要認(rèn)真仔細(xì)的操作,使用刻度尺時(shí)要認(rèn)真測量.

通過該實(shí)驗(yàn)我們已經(jīng)得到的結(jié)論是,物體在平面鏡中所成的像是虛像,像的大小與物體的大小相等,像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等.像與物體的連線被平面鏡垂直且平分.例如,我們站在穿衣鏡前時(shí),我們看穿衣鏡中自己的像是虛像,像到鏡面的距離與人到鏡面的距離是相等的,當(dāng)我們?nèi)讼蚱矫骁R走近時(shí),會(huì)看到鏡中的像也在向我們走近.我們還可以解釋為什么看到水中的物像是倒影.平靜的水面其實(shí)也是平面鏡.等等.

物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽篇三

自然界中,有一種很有趣的現(xiàn)象叫共振。俄羅斯橫跨伏爾加河伏爾加格勒市的大橋全長154米,20xx年5月22日,大橋路面突然開始蠕動(dòng),類似于波浪形,并發(fā)出震耳欲聾的聲音,正在大橋上行駛的車輛在滾動(dòng)中跳動(dòng)。這個(gè)有趣而又有點(diǎn)危險(xiǎn)的現(xiàn)象就是由于共振引起的。

共振是指一個(gè)物理系統(tǒng)在特定頻率下,以最大振幅做振動(dòng)的情形。共振在聲學(xué)中亦稱“共鳴”。

我們在實(shí)驗(yàn)室中,可以通過“耦合擺球”的實(shí)驗(yàn)來演示這個(gè)現(xiàn)象及研究影響它的因素。

操作步驟:選中右側(cè)第一個(gè)單擺,使其擺動(dòng)起來,經(jīng)過幾個(gè)周期后,看到與其擺長相等的一單擺在它的影響下振幅達(dá)到最大,而其他單擺幾乎不擺動(dòng);讓擺動(dòng)停止,在選中右側(cè)第二個(gè)單擺,使其擺動(dòng)起來,經(jīng)過幾個(gè)周期后,也看到與其擺長相等的另一單擺在它的影響下振幅達(dá)到最大,而其它單擺幾乎不動(dòng)。

這個(gè)結(jié)果表明:單擺的共振與其擺長有關(guān)。通過查詢資料得知,是否共振與單擺的頻率有關(guān),當(dāng)頻率相同時(shí),會(huì)產(chǎn)生共振現(xiàn)象;因?yàn)槠渌鼦l件一定時(shí),單擺的頻率與其擺長有關(guān),所以擺長相同的單擺會(huì)產(chǎn)生共振。

在上述實(shí)驗(yàn)過程中,還可觀察到當(dāng)產(chǎn)生共振時(shí),剛開始振動(dòng)的單擺振幅逐漸減小,共振的單擺振幅逐漸增大。這表明:在產(chǎn)生共振時(shí),會(huì)有能量的吸收與轉(zhuǎn)移。

在人們的日常生活中,共振也充當(dāng)著重要的角色,如常用的微波爐。共振在醫(yī)學(xué)上也有應(yīng)用。任何事物都有兩面性,共振有時(shí)還會(huì)給人類造成巨大危害。這其中最為人們所知曉的便是橋梁垮塌。近幾十年來,美國及歐洲等國家和地區(qū)還發(fā)生了許多起高樓因大風(fēng)造成的共振而劇烈搖擺的事件。

在這次物理實(shí)驗(yàn)中,我了解到了許多有趣的現(xiàn)象,也學(xué)到了許多知識(shí),收獲很大。

物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽篇四

試驗(yàn)日期 實(shí)驗(yàn)一:昆特管

預(yù)習(xí)部分

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹浚和ㄟ^演示昆特管,反應(yīng)來回兩個(gè)聲波在煤油介質(zhì)中交錯(cuò)從而形成的波峰和波谷的放大現(xiàn)象。

【實(shí)驗(yàn)儀器】電源,昆特管

【實(shí)驗(yàn)原理】:兩束波的疊加原理,波峰與波峰相遇,波谷與谷相遇,平衡點(diǎn)與平衡點(diǎn)相遇,使震動(dòng)的現(xiàn)象放大。 報(bào)告部分 【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】:一根玻璃長,管里面放一些沒有,在一段時(shí)致的封閉端,另一端連接一個(gè)接通電源的聲波發(fā)生器,打開電源,聲波產(chǎn)生,通過調(diào)節(jié)聲波的頻率大小,來找到合適的頻率,使波峰和波谷的現(xiàn)象放大,從而發(fā)現(xiàn)有幾個(gè)地方、出現(xiàn)了劇烈的震動(dòng),有些地方看似十分平靜。

【實(shí)驗(yàn)體會(huì)】:看到這個(gè)實(shí)驗(yàn),了解到波的疊加特性,也感

受到物理的神奇。我們生活在一個(gè)充斥著電磁波、聲波、光波的世界當(dāng)中,了解一些基本的關(guān)于博得只是對于我們的健康生活是很有幫助的。

實(shí)驗(yàn)二: 魚洗實(shí)驗(yàn)

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉菔竟舱瘳F(xiàn)象 】

【實(shí)驗(yàn)儀器:魚洗盆 】

【注意事項(xiàng)】

【實(shí)驗(yàn)原理】用手摩擦“洗耳”時(shí),“魚洗”會(huì)隨著摩擦的頻率產(chǎn)生振動(dòng)。當(dāng)摩擦力引起的振動(dòng)頻率和“魚洗”壁振動(dòng)的固有頻率相等或接近時(shí),“魚洗”壁產(chǎn)生共振,振動(dòng)幅度急劇增大。但由于“魚洗”盆底的限制,使它所產(chǎn)生的波動(dòng)不能向外傳播,于是在“魚洗”壁上入射波與反射波相互疊加而形成駐波。駐波中振幅最大的點(diǎn)稱波腹,最小的點(diǎn)稱波節(jié)。用手摩擦一個(gè)圓盆形的物體,最容易產(chǎn)生一個(gè)數(shù)值較低的共振頻率,也就是由四個(gè)波腹和四個(gè)波節(jié)組成的振動(dòng)形態(tài),“魚洗壁”上振幅最大處會(huì)立即激蕩水面,將附近的水激出而形成水花。當(dāng)四個(gè)波腹同時(shí)作用時(shí),就會(huì)出現(xiàn)水花四濺。有意識(shí)地在“魚洗壁”上的四個(gè)振幅最大處鑄上四條魚,水花就像從魚口里噴出的一樣。 五:實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)時(shí),把“魚洗”盆中放入適量水,將雙手用肥皂洗干凈,然后用雙手去摩擦“魚洗”耳的頂部。隨著雙手同步

地同步摩擦?xí)r,“魚洗”盆會(huì)發(fā)出悅耳的蜂嗚聲,水珠從4個(gè)部位噴出,當(dāng)聲音大到一定程度時(shí),就會(huì)有水花四濺。繼續(xù)用手摩擦“魚洗”耳,就會(huì)使水花噴濺得很高,就象魚噴水一樣有趣。

【原始數(shù)據(jù)記錄】

【數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析】

實(shí) 驗(yàn) 三:錐 體 上 滾

預(yù)習(xí)部分

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹浚?/p>

1.通過觀察與思考雙錐體沿斜面軌道上滾的現(xiàn)象,

使學(xué)生加深了解在重力場中物體總是以降低重心,趨

于穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

2.說明物體具有從勢能高的位置向勢能低的位置運(yùn)

動(dòng)的趨勢,同時(shí)說明物體勢能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)換。

【實(shí)驗(yàn)儀器】:錐體上滾演示儀

【注意事項(xiàng)】:1:不要將椎體搬離軌道

2:椎體啟動(dòng)時(shí)位置要正,防止?jié)L動(dòng)式摔下來造成損壞

報(bào)告部分 【實(shí)驗(yàn)原理】:能量最低原理指出:物體或系統(tǒng)的能 量總是自然趨向最低狀態(tài)。本實(shí)驗(yàn)中在低端的兩根導(dǎo) 軌間距小,錐體停在此處重心被抬高了;相反,在高 端兩根導(dǎo)軌較為分開,錐體在此處下陷,重心實(shí)際上 降低了。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象仍然符合能量最低原理。

【實(shí)驗(yàn)步驟】:

1.將雙錐體置于導(dǎo)軌的高端,雙錐體并不下滾;

2.將雙錐體置于導(dǎo)軌的低端,松手后雙錐體向高端滾去;

3.重復(fù)第2步操作,仔細(xì)觀察雙錐體上滾的情況。

物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽篇五

偏振光通過某種物質(zhì)之后,其振動(dòng)面將以光的傳播方向?yàn)檩S線轉(zhuǎn)過一定的角度,叫做旋光現(xiàn)象。很多物質(zhì)都可以產(chǎn)生旋光現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)表明:

(1)旋光度與偏振光通過的旋光物質(zhì)的厚度成正比。

(2)對溶液,旋光度不僅與光線在液體中通過的距離有關(guān),還與其濃度成正比.

(3)同一物質(zhì)對不同波長的光有不同的旋光率。在一定的溫度下,它的旋光率與入射光波長的平方成反比,這種現(xiàn)象就是旋光色散。

顯然,利用旋光的各種性質(zhì),可以應(yīng)用與不同的領(lǐng)域。

在演示實(shí)驗(yàn)中,有葡萄糖溶液旋光色散的演示。根據(jù)這一原理,可以用于很多中溶液的濃度檢測。比如醫(yī)療中血糖的測量,尿糖的測量。(實(shí)際中并不用這種方法,因?yàn)檠悄蛱潜旧頋舛群苄《绎@然不是透明溶液,一般使用的方式是化學(xué)方法,通過氧化測定血糖的含量)還看到有的論文說可以用旋光法實(shí)現(xiàn)青、鏈霉素皮試液的質(zhì)量控制和穩(wěn)定性預(yù)測。現(xiàn)在旋光計(jì)廣泛應(yīng)用于藥物分析。旋光現(xiàn)象還可以用于光的波長的測量。(好像也是不被采用)。

物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽篇六

將物體放入水中,測量水面上升的幅度,或者放入滿滿的量筒中,測量溢出的水的體積,可以間接得到物體浸入水中的部分的體積

然后將物體沿水平面切割,取下,用天平測量水下部分的質(zhì)量。

通過公式計(jì)算其密度。

然后總體測量整塊物體的質(zhì)量

計(jì)算得出全部體積。

取一量杯,水面與杯面平齊,想辦法將物體全部浸入水中(如用細(xì)針將其按入水中),稱量溢出水的體積即可。

如果容器是個(gè)圓柱形,把里面放滿水,然后把物體放入水中,在把物體取出.容器中空的部分就是這個(gè)物體的體積.

圓柱的面積=底面積×高

如果物體不下沉,就把物體上系一個(gè)鐵塊放入水中,測出鐵塊和物體的體積,然后再測出鐵塊的體積,接著用它們的總體積減去鐵塊的體積就得出物體的體積.

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溶于水的物體 用與物體不相溶的液體測量

不下沉的物體 用密度比物理小的液體測量

物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽篇七

院系名稱: 紡織與材料學(xué)院

專業(yè)班級(jí):輕化工程11級(jí)03班

姓 名:梁優(yōu)

學(xué) 號(hào):

實(shí)驗(yàn)描述:

魚洗是中國三大青銅器之一,在魚洗內(nèi)注入清水后摩擦其兩耳,如果頻率恰當(dāng),就會(huì)出現(xiàn)水面產(chǎn)生波紋,發(fā)出嗡嗡的聲音并有水花躍出的現(xiàn)象。經(jīng)驗(yàn)表明,濕潤的雙手比干燥的雙手更容易引起水花飛躍。

實(shí)驗(yàn)原理:

魚洗的原理應(yīng)該是同時(shí)應(yīng)用了波的疊加和共振。摩擦的雙手相當(dāng)于兩個(gè)相干波源,他們產(chǎn)生的水波在盆中相互疊加,形成干涉圖樣。這與實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象相同。按照我的分析,如果振動(dòng)的頻率接近于魚洗的固有頻率,才會(huì)產(chǎn)生共振現(xiàn)象。通過摩擦輸入的能量才會(huì)激起水花。

令人不解的是,事實(shí)上魚洗是否能產(chǎn)生水花與雙手的摩擦頻率并沒有關(guān)系。在場的同學(xué)試著摩擦的時(shí)候,無論是緩慢的摩擦還是快速的摩擦,都能引起水花四濺。通過查閱資料得知,魚洗的原理其實(shí)是摩擦引起的自激振動(dòng)。(就像用槌敲鑼一樣,敲擊后鑼面的振動(dòng)頻率并不等于敲擊頻率。)外界能量(雙手的摩擦)輸入魚洗時(shí),就會(huì)引起其以自己的固有頻率震動(dòng)。(正如在鑼面上敲一下。)

為什么濕潤的雙手更容易引起魚洗的振動(dòng)呢?從實(shí)踐的角度,可能是因?yàn)闈駶櫟碾p手有更小的摩擦系數(shù),因?yàn)槟Σ疗饋砀鲿?,不?huì)出現(xiàn)干燥雙手可能會(huì)出現(xiàn)的“阻塞”情況,這只是我個(gè)人猜想,并沒有發(fā)現(xiàn)資料有關(guān)于這方面的討論。

離心力演示儀

實(shí)驗(yàn)描述:

離心力演示儀是一個(gè)圓柱形儀器,中間有一個(gè)細(xì)柱,細(xì)柱穿過一段閉合的硬塑料帶上的兩個(gè)正對小孔。塑料帶的一段固定,靜止時(shí),系統(tǒng)為一個(gè)豎直平面的圓,中間由細(xì)柱傳過。當(dāng)摁下儀器上的按鈕時(shí),細(xì)柱帶動(dòng)塑料帶在水平面旋轉(zhuǎn)起來。當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度增大時(shí),可以看到塑料帶的自由端延細(xì)柱向下運(yùn)動(dòng),整個(gè)塑料帶變成旋轉(zhuǎn)的橢圓形狀。

實(shí)驗(yàn)原理:

離心力是一個(gè)慣性力,實(shí)際上是并不存在的。繞旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)的物體有脫離中心延半徑方向向外運(yùn)動(dòng)的趨勢,產(chǎn)生這種趨勢的力即稱為離心力。當(dāng)啟動(dòng)儀器時(shí),塑料帶各部分均作水平方向的圓周運(yùn)動(dòng),所需要的向心力由臨近部分的塑料小段的拉力的徑向分力提供。每一個(gè)塑料小段均收到來自前后兩個(gè)塑料小段的拉力。由于塑料帶下端是固定的,因此在塑料帶的下半部分,每個(gè)塑料小段的受力均可分解成提供向心力的徑向分力和豎直向下的分力。對其上半圓部分也有類似的結(jié)果,我個(gè)人認(rèn)為,塑料帶一段固定是這個(gè)儀器最重要的條件,這樣塑料帶的下半部分的受力結(jié)果才能確定,進(jìn)而上半部分每個(gè)塑料小段所受的兩個(gè)拉力的關(guān)系才能確定。在豎直向下的分力作用下,塑料帶被壓扁成為旋轉(zhuǎn)的橢圓。

輝光球

實(shí)驗(yàn)描述:

輝光球是圓形球體,實(shí)驗(yàn)室中還有一個(gè)為圓盤形狀。工作時(shí)會(huì)發(fā)出動(dòng)感絢爛的五彩輝光,有一種魔幻效果。仔細(xì)觀察輝光球,可以看到其中的氣體,藍(lán)色的一個(gè)輝光球尤為明顯。當(dāng)將手指放上去時(shí),手指接觸球體的部分會(huì)被輝光點(diǎn)亮,同時(shí)球中會(huì)有一縷氣體與碰觸的位置連接,十分美麗。另外觀察得知,如果用筆、尺子等其他物體接觸輝光球,也會(huì)出現(xiàn)上述現(xiàn)象,但強(qiáng)度與用手指接觸相比小得多。

實(shí)驗(yàn)原理:

輝光球的另一個(gè)名稱是電離子魔幻球,顧名思義,它的工作原理與電離有關(guān)。經(jīng)查資料得知,稀薄的稀有氣體在高頻的強(qiáng)電場作用下會(huì)發(fā)生電離作用。而從生活中的霓虹燈得知,稀有氣體如果電離,則會(huì)發(fā)光,具體的顏色與氣體種類有關(guān)。根據(jù)查到的資料了解,在我們的實(shí)驗(yàn)室的輝光球中,發(fā)出紅綠藍(lán)三色輝光的圓盤可能充有he,

和xe,藍(lán)色的輝光球中可能充有ar。在人手觸摸輝光球時(shí),由于人體和大地相連,人觸摸的位置的電勢與大地的電勢相等,整個(gè)輝光球的電場分布不再均勻,手指碰觸的地方有更低的電勢,所以會(huì)更加明亮,同時(shí),輝光球中央的電極與人手之間的電勢差會(huì)更大,因而形成的輝光弧線會(huì)一直跟隨人的手指。

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