大学物理实验报告的关键词包含了多疑问词,可以返回一个标题:你知道大学物理实验报告中包含哪些疑问词吗?
你知道大学物理实验报告中包含哪些疑问词吗?
大学物理实验报告是大学物理实验课程中不可或缺的一部分。
在撰写实验报告时,疑问词的使用是非常重要的,它可以帮助读者更好地理解实验的目的、方法和结果。
以下是大学物理实验报告中常见的疑问词:。
1.何时(When):描述实验进行的具体时间、日期和时长。
2.为什么(Why):解释实验的目的和背景,为什么选择这个实验。
3.什么(What):描述实验中使用的仪器、材料和方法。
4.如何(How):详细说明实验的步骤和操作方法。
5.结果如何(How):描述实验的结果,包括数据、图表和观察现象。
6.结果为何(Why):解释实验结果的原因和物理原理。
7.结论是什么(What):总结实验的主要发现和结论。
解决方案:
1.引出疑问词的重要性,以及在大学物理实验报告中使用疑问词的目的。
2.详细解释每个疑问词在实验报告中的具体用途和作用。
3.提供实例和示范,展示疑问词的使用方法和技巧。
4.强调撰写实验报告时要注意清晰、准确地回答这些疑问词。
5.引导读者在撰写实验报告时,有意识地运用疑问词,以提高实验报告的质量和可读性。
这样,读者就可以全面了解大学物理实验报告中包含的疑问词,并且知道如何在撰写实验报告时使用这些疑问词。
大学物理实验报告范文3篇?
大学物理实验是一门着重培养大学生综合能力和素质的课程。
做好大学物理实验课程的考试工作对于大学物理实验课程教学质量的提高和人才的培养都具有重要的意义。
本文是我为大家整理的大学物理实验报告范文,仅供参考。
大学物理实验报告范文篇一:
一、实验综述
1、实验目的及要求
1.了解游标卡尺、螺旋测微器的构造,掌握它们的原理,正确读数和使用方法。
2.学会直接测量、间接测量的不确定度的计算与资料处理。
3.学会物理天平的使用。
4.掌握测定固体密度的方法。
2、实验仪器、装置或软体
150分度游标卡尺准确度=0.02mm最大误差限△仪=±0.02mm2螺旋测微器准确度=0.01mm最大误差△仪=±0.005mm修正值=0.018mm
3物理天平TW-0.5t天平感度0.02g最大称量500g△仪=±0.02g估读到0.01g
二、实验过程实验步骤、记录、资料、分析
1、实验内容与步骤
1、用游标卡尺测量圆环体的内外径直径和高各6次;2、用螺旋测微器测钢线的直径7次;3、用指饥液体静力称衡法测石蜡的密度;
2、实验资料记录表
1测圆环体体积
2测钢丝直径
仪器名称:螺旋测微器千分尺准确度=0.01mm估读到0.001mm
测石蜡的密度
仪器名称:物理天平TW—0.5天平感量:0.02g最大称量500g
3、资料处理、分析
1、计算圆环体的体积
1直接量外径D的A类不确定度SD,SD=○
SD=0.0161mm=0.02mm
2直接量外径D的B类不确定度u○
d.
ud,=
Ud=0.0155mm=0.02mm
3直接量外径D的合成不确定度σσ○
σD=0.0223mm=0.2mm
4直接量外径D科行尘学测量结果○
D=21.19±0.02mm
D=
5直接量内径d的A类不确定度S○
Sd=0.0045mm=0.005mm
d。d
S=
6直接量内径d的B类不确定度u○
d
ud=
ud=0.0155mm=0.02mm
7直接量内径d的合成不确定度σiσ○
σd=0.0160mm=0.02mm
8直接量内径d的科学测量结档逗禅果○
d=16.09±0.02mm
9直接量高h的A类不确定度S○
Sh=0.0086mm=0.009mm
d
=
hh
S=
10直接量高h的B类不确定度u○
hd
uh=0.0155mm=0.02mm
11直接量高h的合成不确定度σ○
σh=0.0177mm=0.02mm12直接量高h的科学测量结果○
h=7.27±0.02mm
h
σh=
13间接量体积V的平均值:V=πhD-d/4○
2
2
V=1277.8mm
14间接量体积V的全微分:dV=○
3
?D2-d2
4
dh
Dh?dh?
dD-dd22
再用“方和根”的形式推导间接量V的不确定度传递公式参考公式1-2-16
222
?v0.25?D2?d2?h?0.5Dh??D?0.5dh??d
计算间接量体积V的不确定度σ
3
σV=0.7mm
V
15写出圆环体体积V的科学测量结果○
V=1277.8±0.7mm
2、计算钢丝直径
17次测量钢丝直径d的A类不确定度Sd,Sd=SdSd=0.0079mm=0.008mm
3
2钢丝直径d的B类不确定度ud,ud=ud
ud=0.0029mm=0.003mm
3钢丝直径d的合成不确定度σ。σd=dσd=0.0084mm=0.008mm
4写出钢丝直径d的科学测量结果d=2.169±0.008mm
3、计算石蜡的密度
1以天平的感量为Δ仪,计算直接测量M1、M2、M3的B类不确定度uMuM=0.0115g=0.01g
2写出直接测量M1、M2、M3的科学测量结果
M1=2.44±0.01gM2=11.04±0.01gM3=8.50±0.01g
3ρt以22.5C为标准查表取值,计算石蜡密度平均值:?
M1
?t
M2?M3
ρ=0.9584kg/m3=0.958kg/m34间接量石蜡密度ρ的全微分:
?tm1?tm1?t
dρ=dm1-dm2 dm3
m2-m3m2-m32m2-m32
再用“方和根”的形式推导密度的不确定度传递公式参考公式1-2-16
2
???t?m1/m2?m3?m1?t?m2/m2?m32?m1?t?m3/m2?m32
2
2
计算间接量密度ρ的不确定度σ
33
dρ=0.0076kg/m=0.008kg/m
5写出石蜡密度ρ的科学测量结果ρ=0.958±0.008kg/m3
ρ
三、结论
1、实验结果
实验结果即上面给出的资料。
2、分析讨论
1心得体会:
1、天平的正确使用:测量前应先将天平调水平,再调平衡,放取被称量物和加减砝码时○
一定要先将天平降下后再操作,天平的游码作最小刻度的1/2估读。
2、螺旋测微器正确使用:记下初始读数,旋动时只旋棘轮旋柄,当听到两声“咯咯”响○
时便停止旋动,千分尺作最小刻度的1/10估读。
2思考:
1、试述螺旋测微器的零点修正值如何确定?测定值如何表示?○
答:把螺旋测微器调到0点位置,读出此时的数值,测定值是读数 零点修正值2、游标卡尺读数需要估读吗?○
答:不需要。
3、实验中所用的水是事先放置在容器里,还是从水龙头里当时放出来的好,为什么?○
答:事先放在容器里面的,这样温度比较接近设定温度。
3建议
学校的仪器存放时间过长,精确度方面有损,建议购买一些新的。
四、指导教师评语及成绩:
评语:
成绩:指导教师签名:
批阅日期:
大学物理实验报告范文篇二:
一、实验目的
。
。
。
。
。
。
。
。
。
二、实验原理
。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
三、实验内容与步骤
。
。
。
。
。
。
。
。
。
四、资料处理与结果
。
。
。
。
。
。
。
。
。
五、附件:原始资料
****说明:
第五部分请另起一页,将实验时的原始记录装订上,原始记录上须有教师的签名。
大学物理实验报告范文篇三:
【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资料的处理,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:
n?1n
x50分度卡尺为0.98mm,20分度的为:0.95mm,主尺分度值与游标尺
n?1n
x
xn
分度值的差值为:x?
,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L0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
?lkx?kk和卡尺的分度值x/n读取:
n?1n
xk
xn
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:ll0??ll0?k
xn
,对于50分度卡尺:ll0?k?0.02;
对20分度:ll0?k?0.05。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0.5mm,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0.5mm,而微分筒每转一格时,测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm。
可见该螺旋测微器的分度值为0.01mm,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0.5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0.01mm,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:指标产生1格偏转所需加的砝码质量,灵敏度是分度值的倒数,即S
n?m
,它表示
天平两盘中负载相差一个单位质量时,指标偏转的分格数。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:m
【实验内容与步骤】实验内容及主要操作步骤
m1?m2。
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的外径D、内径d及圆环高度h各6次在垂直交叉方向进行。
3.千分尺测小钢球直径:1记下螺旋测微器的分度值,2测量其零点读数3次,求出平均值.3用千分尺测量小钢球不同部位的直径d,测量6次要在垂直交叉方向进行。
4.物理天平使用1调底座水平;2调平衡;3称量;4天平复原。
【资料处理】实验资料见资料记录纸,不必在报告里再抄写一遍,要有主要的处理过程,要求用作图法处理的应附座标纸作图或计算机列印的作图,处理的中间结果应多保留1-2位,以免产生截断误差,最终结果表示应符合有效数字规则和不确定度位数要求,计算中要特别注意单位的换算和书写
【实验结果与分析】
1、米尺测得**的面积为:27.07.915cmS?,相对不确定度:0.08%
2、游标卡尺测得圆环体积为:1013.001.434mmV??,相对不确定度:3.2%3、千分尺测得圆球直径为:09.004.20mmd?,相对不确定度:0.45%4、复称法测得圆柱体质量为:293.18g。
测量结果是可信的。面积的相对不确定度非常小,并不能说明误差非常小,因只对长、宽的一个位置进行了一次测量。
游标卡尺测量误差主要来自对与主尺对齐的游标格线判断不准;螺旋测微器的测量误差主要来自对格线是否露出的判断和零点读数及估读数;
从天平测量结果可以看出,复称法测出的两次质量很接近,说明天平的不等臂误差是很小的。
大学物理实验报告范文3篇
大宏羡学物理实验是一门着重培养大学生综合能力和素质的课程。
做好大学物理实验课程的考试工作对于大学物理实验课程教学质量的提高和人才的培养都具有重要的意义。
本文是我为大家整理的大学物理实验报告范文3篇_大学物理实验报告怎么写,仅供参考。
更多关于学习总结内容推荐(点银绝姿击进入↓↓↓)
大一班干部学习委员个人期末总结3篇
考研英语学习总结范文
政治理论学习总结_政治理论学习心得体会6篇
大二上学期总结下学期计划
高中物理知识点总结:时间和位移
学习经验总结范文
大学物理实验报告范文篇一:
一、实验综述
1、实验目的及要求
1.了解游标卡尺、螺旋测微器的构造,掌握它们的原理,正确读数和使用方法。
2.学会直接测量、间接测量的不确定度的计算与数据处理。
3.学会物理天平的使用。
4.掌握测定固体密度的方法。
2、实验仪器、设备或软件
150分度游标卡尺准确度=0.02mm最大误差限△仪=±0.02mm2螺旋测微器准确度=0.01mm最大误差△仪=±0.005mm修正值=0.018mm
3物理天平TW-0.5t天平感度0.02g最大称量500g△仪=±0.02g估读到0.01g
二、实验过程(实验步骤、记录、数据、分析)
1、实验内容与步骤
1、用游标卡尺测量圆环体的内外径直径和高各6次;2、用螺旋测微器测钢线的直径7次;3、用液体静力称衡法测石蜡的密度;
2、实验数据记录表
(1)测圆环体体积
(2)测钢丝直径
仪器名称:螺旋测微器(千分尺)准确度=0.01mm估读到0.001mm
测石蜡的密度
仪器名称:物理天平TW—0.5天平感量:0.02g最大称量500g
3、数据处理、分析
(1)、计算圆环体的体积
1直接量外径D的A类不确定度SD,SD=○
SD=0.0161mm=0.02mm
2直接量外径D的B类不确定度u○
d.
ud,=
Ud=0.0155mm=0.02mm
3直接量外径D的合成不确定度σσ○
σD=0.0223mm=0.2mm
4直接量外径D科学测量结果○
D=(21.19±0.02)mm
D=
5直接量内径d的A类不确定度S○
Sd=0.0045mm=0.005mm
d。d
S=
6直接量内径d的B类不确定度u○
d
ud=
ud=0.0155mm=0.02mm
7直接量内径d的合成不确定度σiσ○
σd=0.0160mm=0.02mm
8直接量内径d的科学测量结果○
d=(16.09±0.02)mm
9直接量高h的A类不确定度S○
Sh=0.0086mm=0.009mm
d
=
hh
S=
10直接量高h的B类不确定度u○
hd
uh=0.0155mm=0.02mm
11直接量高h的合成不确定度σ○
σh=0.0177mm=0.02mm12直接量高h的科学测量结果○
h=(7.27±0.02)mm
h
σh=
13间接量体积V的平均值:V=πh(D-d)/4○
2
2
V=1277.8mm
14间接量体积V的全微分:dV=○
3
?(D2-d2)
4
dh
Dh?dh?
dD-dd22
再用“方和根”的形式推导间接量V的不确定度传递公式(参考公式1-2-16)
222
?v(0.25?(D2?d2)?h)?(0.5Dh??D)?(0.5dh??d)
计算间接量体积V的不确定度σ
3
σV=0.7mm
V
15写出圆环体体积V的科学测量结果○
V=(1277.8±0.7)mm
2、计算钢丝直径
(1)7次测量钢丝直径d的A类不确定度Sd,Sd=SdSd=0.0079mm=0.008mm
3
(2)钢丝直径d的B类不确定度ud,ud=ud
ud=0.0029mm=0.003mm
(3)钢锋绝丝直径d的合成不确定度σ。σd=dσd=0.0084mm=0.008mm
(4)写出钢丝直径d的科学测量结果d=(2.169±0.008)mm
3、计算石蜡的密度
(1)以天平的感量为Δ仪,计算直接测量M1、M2、M3的B类不确定度uMuM=0.0115g=0.01g
(2)写出直接测量M1、M2、M3的科学测量结果
M1=(2.44±0.01)gM2=(11.04±0.01)gM3=(8.50±0.01)g
(3)ρt以22.5C为标准查表取值,计算石蜡密度平均值:?
M1
?t
M2?M3
ρ=0.9584(kg/m3)=0.958(kg/m3)(4)间接量石蜡密度ρ的全微分:
?tm1?tm1?t
dρ=dm1-dm2 dm3
m2-m3(m2-m3)2(m2-m3)2
再用“方和根”的形式推导密度的不确定度传递公式(参考公式1-2-16)
2
??(?t?m1/(m2?m3))?(m1?t?m2/(m2?m3)2)?(m1?t?m3/(m2?m3)2)
2
2
计算间接量密度ρ的不确定度σ
33
dρ=0.0076kg/m=0.008kg/m
(5)写出石蜡密度ρ的科学测量结果ρ=(0.958±0.008)kg/m3
ρ
三、结论
1、实验结果
实验结果即上面给出的数据。
2、分析讨论
(1)心得体会:
1、天平的正确使用:测量前应先将天平调水平,再调平衡,放取被称量物和加减砝码时○
一定要先将天平降下后再操作,天平的游码作最小刻度的1/2估读。
2、螺旋测微器正确使用:记下初始读数,旋动时只旋棘轮旋柄,当听到两声“咯咯”响○
时便停止旋动,千分尺作最小刻度的1/10估读。
(2)思考:
1、试述螺旋测微器的零点修正值如何确定?测定值如何表示?○
答:把螺旋测微器调到0点位置,读出此时的数值,测定值是读数 零点修正值2、游标卡尺读数需要估读吗?○
答:不需要。
3、实验中所用的水是事先放置在容器里,还是从水龙头里当时放出来的好,为什么?○
答:事先放在容器里面的,这样温度比较接近设定温度。
(3)建议
学校的仪器存放时间过长,精确度方面有损,建议购买一些新的。
四、指导教师评语及成绩:
评语:
成绩:指导教师签名:
批阅日期:
大学物理实验报告范文篇二:
一、实验目的
。
。
。
。
。
。
。
。
。
二、实验原理
。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
三、实验内容与步骤
。
。
。
。
。
。
。
。
。
四、数据处理与结果
。
。
。
。
。
。
。
。
。
五、附件:原始数据
____说明:
第五部分请另起一页,将实验时的原始记录装订上,原始记录上须有教师的签名。
大学物理实验报告范文篇三:
【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:_=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:
n?1n
_(50分度卡尺为0.98mm,20分度的为:0.95mm),主尺分度值与游标尺
n?1n
_
_n
分度值的差值为:_?
,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L0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
?lk_?kk和卡尺的分度值_/n读取:
n?1n
_k
_n
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:ll0??ll0?k
_n
,对于50分度卡尺:ll0?k?0.02;
对20分度:ll0?k?0.05。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0.5mm,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0.5mm,而微分筒每转一格时,测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm。
可见该螺旋测微器的分度值为0.01mm,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0.5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0.01mm,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S
n?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:m
【实验内容与步骤】(实验内容及主要操作步骤)
m1?m2。
1.米尺测__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的外径D、内径d及圆环高度h各6次(在垂直交叉方向进行)。
3.千分尺测小钢球直径:(1)记下螺旋测微器的分度值,(2)测量其零点读数3次,求出平均值.(3)用千分尺测量小钢球不同部位的直径d,测量6次(要在垂直交叉方向进行)。
4.物理天平使用(1)调底座水平;(2)调平衡;(3)称量;(4)天平复原。
【数据处理】(实验数据见数据记录纸,不必在报告里再抄写一遍,要有主要的处理过程,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,处理的中间结果应多保留1-2位,以免产生截断误差,最终结果表示应符合有效数字规则和不确定度位数要求,计算中要特别注意单位的换算和书写)
【实验结果与分析】
1、米尺测得__的面积为:27.07.915cmS?,相对不确定度:0.08%
2、游标卡尺测得圆环体积为:)(10)13.001.4(34mmV??,相对不确定度:3.2%3、千分尺测得圆球直径为:)(09.004.20mmd?,相对不确定度:0.45%4、复称法测得圆柱体质量为:293.18g。
测量结果是可信的。面积的相对不确定度非常小,并不能说明误差非常小,因只对长、宽的一个位置进行了一次测量。
游标卡尺测量误差主要来自对与主尺对齐的游标格线判断不准;螺旋测微器的测量误差主要来自对格线是否露出的判断和零点读数及估读数;
从天平测量结果可以看出,复称法测出的两次质量很接近,说明天平的不等臂误差是很小的。
大学物理实验报告范文3篇相关文章:
★大学物理实验报告范文3篇
★政治理论学习总结_政治理论学习心得体会6篇
★考研英语学习总结范文
★个人学习总结范文3篇
★高中学生学习总结1000字
★本学期学习总结下学期学习计划
★大学实验报告范文
★大学物理实验心得
★大学实验论文范文
★大学物理实验课心得体会
大学物理实验报告具体如何写?
预习报告:;
1.试验目的.;
2.实验仪器.;
3.重要物理量和公式:把书上的公式抄了:一般情况下是抄结论性的公式.再对这个公式上的物理量进行分析,说明这些物理量都是什么东东.这是没有充分预习的做法,如果你充分地看懂了要做的试验,你就把整个试验里涉及的物理量写上,再分析.;
4.试验内容和步骤.;
5.试验数据.做完试验后的记录.这些数据最好用三线图画.注意标上表号和表名.EG:表1.紫铜环内外径和高的试验数据.;
6.试验现象.随便写点.;试验报告带启:;1.试验目的.方法同上.;2.试验原理.把书上的归纳一下,差不多半面纸.在原理的后面把试验仪器写上.;3.试验数据及其处理.书上有模板.照着做.一般情况是求平均值,标准偏差那些.书上有.注意:小数点的位数一定要正确.;4.试验结果:把上面处理好的数据处理的结果写出来.;5.讨论.如果那个试验的后面有思蠢枣如考题就把思考提回答了.如果没有就自己想,写点总结性的话.或者书岩消上抄一两句比较具有代表性的句子.;不知道.建议还是借学长学姐的比较好,网络上的不一定可以得高分.每个老师对报告的要求不一样,要照老师的习惯写报告.
大学物理实验报告怎么写 (半导体热敏电阻的温度特性)
摘要:热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻,具有许多独特的优点和用途,在自动控制、无线电子技术、遥控技术及测温技术等方面有着广泛的应用。本实验通过用电桥法来研究热敏电阻的电阻温度特性,加深对热敏电阻的电阻温度特性的了解。
关键词:热敏电阻、非平衡直流电桥、电阻温度特性
1、引言
热敏电阻是根据半导磨拦困体材料的电导率与温度有很强的依赖关系而制成的一种器件,其电阻温度系数一般为(-0.003~ 0.6)℃-1。因此,热敏电阻一般可以分为:
Ⅰ、负电阻温度系数(简称NTC)的热敏电阻元件
常由一些过渡金属氧化物(主要用铜、镍、钴、镉等氧化物)在一定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为基本材料制成的,近年还有单晶半导体等材料制成。
国产的主要是指MF91~MF96型半导体热敏电阻。
由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离,即载流子浓度基本上与温度无关,因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系,随着温度的升高,迁移率增加,电阻率下降。
大多应用于测温控温技术,还可以制成流量计、功率计等。
Ⅱ、正电阻温度系数(简称PTC)的热敏电阻元件
常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素采用陶瓷工艺,高温烧制而成。
这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依赖于载流子浓度,而迁移率随温度的变化相对可以忽略。
载流子数目随温度的升高呈指数增加,瞎念载流子数目越多,电阻率越小。
应用广泛,除测温、控温,在电子线路中作温度补偿外,还制成各类加热器,如电吹风等。
2、实验装置及原理
【实验装置】
FQJ—Ⅱ型教学用非平衡直流电桥,FQJ非平衡电桥加热实验装置(加热炉内置MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)以及控温用的温度传感器),连接线若干。
【实验原理】
根据半导体理论,一般半导体材料的电阻率和绝对温度之间的关系为
(1—1)
式中a与b对于同一种半导体材料为常量,其数值与材料的物理性质有关。因衡渗而热敏电阻的电阻值可以根据电阻定律写为
(1—2)
式中为两电极间距离,为热敏电阻的横截面,。
对某一特定电阻而言,与b均为常数,用实验方法可以测定。为了便于数据处理,将上式两边取对数,则有
(1—3)
上式表明与呈线性关系,在实验中只要测得各个温度以及对应的电阻的值,
以为横坐标,为纵坐标作图,则得到的图线应为直线,可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数a、b的值。
热敏电阻的电阻温度系数下式给出
(1—4)
从上述方法求得的b值和室温代入式(1—4),就可以算出室温时的电阻温度系数。
热敏电阻在不同温度时的电阻值,可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流电桥原理图如右图所示,B、D之间为一负载电阻,只要测出,就可以得到值。
当负载电阻→,即电桥输出处于开
路状态时,=0,仅有电压输出,用表示,当时,电桥输出=0,即电桥处于平衡状态。为了测量的准确性,在测量之前,电桥必须预调平衡,这样可使输出电压只与某一臂的电阻变化有关。
若R1、R2、R3固定,R4为待测电阻,R4=RX,则当R4→R4 △R时,因电桥不平衡而产生的电压输出为:
(1—5)
在测量MF51型热敏电阻时,非平衡直流电桥所采用的是立式电桥,,且,则
(1—6)
式中R和均为预调平衡后的电阻值,测得电压输出后,通过式(1—6)运算可得△R,从而求的=R4 △R。
3、热敏电阻的电阻温度特性研究
根据表一中MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)之电阻~温度特性研究桥式电路,并设计各臂电阻R和的值,以确保电压输出不会溢出(本实验=1000.0Ω,=4323.0Ω)。
根据桥式,预调平衡,将“功能转换”开关旋至“电压“位置,按下G、B开关,打开实验加热装置升温,每隔2℃测1个值,并将测量数据列表(表二)。
表一MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)之电阻~温度特性
温度℃253035404550556065
电阻Ω2700222518701573134111601000868748
表二非平衡电桥电压输出形式(立式)测量MF51型热敏电阻的数据
i12345678910
温度t℃10.412.414.416.418.420.422.424.426.428.4
热力学TK283.4285.4287.4289.4291.4293.4295.4297.4299.4301.4
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
4323.04063.83793.13534.03295.83074.92871.12692.92507.62345.1
根据表二所得的数据作出~图,如右图所示。运用最小二乘法计算所得的线性方程为,即MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)的电阻~温度特性的数学表达式为。
4、实验结果误差
通过实验所得的MF51型半导体热敏电阻的电阻—温度特性的数学表达式为。根据所得表达式计算出热敏电阻的电阻~温度特性的测量值,与表一所给出的参考值有较好的一致性,如下表所示:
表三实验结果比较
温度℃253035404550556065
参考值RTΩ2700222518701573134111601000868748
测量值RTΩ2720223819001587140812321074939823
相对误差%0.740.581.600.894.996.207.408.1810.00
从上述结果来看,基本在实验误差范围之内。但我们可以清楚的发现,随着温度的升高,电阻值变小,但是相对误差却在变大,这主要是由内热效应而引起的。
5、内热效应的影响
在实验过程中,由于利用非平衡电桥测量热敏电阻时总有一定的工作电流通过,热敏电阻的电阻值大,体积小,热容量小,因此焦耳热将迅速使热敏电阻产生稳定的高于外界温度的附加内热温升,这就是所谓的内热效应。
在准确测量热敏电阻的温度特性时,必须考虑内热效应的影响。
本实验不作进一步的研究和探讨。
6、实验小结
通过实验,我们很明显的可以发现热敏电阻的阻值对温度的变化是非常敏感的,而且随着温度上升,其电阻值呈指数关系下降。
因而可以利用电阻—温度特性制成各类传感器,可使微小的温度变化转变为电阻的变化形成大的信号输出,特别适于高精度测量。
又由于元件的体积小,形状和封装材料选择性广,特别适于高温、高湿、振动及热冲击等环境下作温湿度传感器,可应用与各种生产作业,开发潜力非常大。
参考文献:
[1]竺江峰,芦立娟,鲁晓东。大学物理实验[M]
[2]杨述武,杨介信,陈国英。普通物理实验(二、电磁学部分)[M]北京:高等教育出版社
[3]《大学物理实验》编写组。大学物理实验[M]厦门:厦门大学出版社
[4]陆申龙,曹正东。热敏电阻的电阻温度特性实验教与学[J]<
急 大学物理实验总结报告
经过一年的大学物理实验的学习让我受益菲浅.在大学物理实验课即将结束之时,我对在这一年来的学习进行了总结,总结这一年来的收获与不足.取之长、补之短,在今后的学习和工作中有所受用.
在这一年大学物理实验课的学习中,让我受益颇多.一、大学物理实验让我养成了课前预习的好习惯.一直以来就没能养成课前预习的好习惯(虽然一直认为课前预习是很重要的),但经过这一年,让我深深的懂得课前预习的重要.只有在课前进行了认真的预习,才能在课上更好的学习,收获的更多、掌握的更多.二、大学物理实验培养了我的动手能力.“实验就是为了让你动手做,去探索一些你未知的或是你尚不是深刻理解的东西.”现在,大学生的动手能力越来越被人们重视,大学物理实验正好为我们提供了这一平台.每个实验我都亲自去做,不放弃每次锻炼的机会.经过这一年,让我的动手能力有了明显的提高.三、大学物理实验让我在探索中求得真知.那些伟大的科学家之所以伟大就是他们利用实验证明了他们的伟大.实验是检验理论正确与否的试金石.为了要使你的理论被人接受,你必须用事实(实验)来证明,让那些怀疑的人哑口无言.虽说我们的大学物理实验只是对前人的经典实验的重复,但是对于一个知识尚浅、探索能力还不够的人来说,这些探索也非一件易事.大学物理实验都是一些经典的给人类带来了难以想象的便利与财富.对于这些实验,我在探索中学习、握团在模仿中理解、在实践中掌握.大学物理实验让我慢慢开始“摸着石头过河”.学习就是为了能自我学习,这正是实验课的核心,它让我在探索、自我学习中获得知识.四、大学物理实验教会了我处理数据的能力.实验就有数据,有数据就得处理,这些数据处理的是否得当将直接影响你的实验成功与否.经过这一年,我学会了数学方程法、图像法等处理数据的方法,让我对其它课程的学习也是得心应手.
经过这一年的大学物理实验课的学习,让我收获多多.但在这中间,我也发现了我存在的很多不足.我的动手能力还不够强,当有些实验需要很强的动手能力时我还不能从容应对;我的探索方式还有待改善,当面对一些复杂的实验时我还不能很快段仔橘很好的完成;我的数据处理能力还得提高,当眼前摆着一大堆复杂数据时我处理的方式及能力还不足,不能用最佳的处理手段使实验误差减小到最小程度……
总之,大学物理实验课让我收获颇丰,同时也让我发现了自身的不足.在实验课上学得的,我将发挥到其它中去,也将在今后的学习和工作中不断提高、完善;在此间发现的不足,我将努力改善,通过学习、实践等方式不断提高,克戚信服那些不应成为学习、获得知识的障碍.在今后的学习、工作中有更大的收获,在不断地探索中、在无私的学习、奉献中实现自己的人身价值!
[大学物理综合性实验教学分析] 大学物理油滴实验报告
摘要:大学物理实验是理工科院校灶扒学生必须掌握的一门公共基础课,实验教学可以训练学生系统的实验方法、实验技能和进行科学实验的基本能力,巩固他们所学到的知识,运用实验的方法不仅便于同学们进行更加深刻的理解书本内容,也利于教师隐正昌讲授物理课程。但是在目前的大学物理实验课程中还是存在很多不足和需要改进的地方,大学物理实验课程远远没有发挥其应有的作用,随着社会的进步,很多物理方面的技术不断的更新,只有尝试改革、探索新路子,跟随时代的脚步,采用综合性的多样化的物理实验教学,才能促使大学物理实验学科发挥其应有的作用,达成培养学生创新精神与创新能力的目的。
关键词:大学物理综合性实验教学教学分析
中图分类号:O4-4文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)05(c)-0202-01
传统的教学手法不能很好地促进学生对知识的掌握、对课程的理解,也不能及时地与当前先进的技术产生联系,根据在传统教学中发现的一些弊端,应该采取综合性实验教学,给与学生更多的主动权,结合当前的技术进行试验的设计,要求学生具备综合性实验时具备足够的基础知识和基本技能,在这种教学模式之下,可以进一步提高学生综合运用所学知识的能力、动手能力、创新能力和独立解决问题的能力。
1传统物理实验教学中存在的弊端和不足
1.1实验教学模式不合理
在传统的教学模式中,往往是教师先将实验内容安排下去,叫同学们结合课本已有的实验自己预习,但是在进行试验之前,老师会对学生们进行统一的详细讲解,以利于他们能更加快速的完成实验,所以很多学生根本就不愿主动预习,而且实验过程中一直有老师的参与进行解答疑问,留给学生自我思考和解决问题的机会不是很多,最后才有学生完成实验报告清绝,在完成实验报告的时候,很多同学都是共享的数据,因为实验内容都是一样的,所以大部分都不是独立完成的。这种教育模式可以保证学生比较快速的完成实验内容,但是业限制了学生自由发挥的空间,对其理解课本知识也没有很大的帮助,不利于他们创造性思维,对学生整体素质的提高有一定的阻碍。
1.2教师的教学手段单一、方法简单
很多工科院校的物理实验仅仅是一种作为辅助手段的科目,没有引起足够的重视,教师采用的教学方式比较单一,都是根据课本设置的实验内容进行试验,实验地点大多就是实验室,而且设备也比较有限,没有结合当下比较先进的技术手段,也没有一些创新的改变,试验方法也都是老生常谈,老师会事先详细的讲解实验原理、操作步骤以及需要注意的问题,学生就是按部就班的做实验,而且实验的过程中大多数学生追求实验结果的正确性,而忽略了试验本身和实验的过程,缺少了一个思考和反馈的过程,最后的成果一般都是一实验报告的方式提交,格式、内容都是固定的,学生没有自由发挥的余地,这些都不利于学生的自主学习和对课本内容的思考,对书本知识的认识也不会深刻,更不用说自主创新和拓展性思维了。
1.3大学物理实验课程内容陈旧、体系封闭
很多大学物理都是分专业然后偏重于某些方面的学习,比如建筑学的学生学习的物理就包括:声、光、热三个方面,因而在安排实验的时候就有相对应的实验,由于范围比较狭窄再加上课本更新的速度并不是很快,很多实验内容已经是很多年前的了,很多实验仪器已经远远落后于现在的技术,实验内容也没有特别大的意义了,还有的实验对实验结论的要求也很严格,非对即错。另外,传统的物理实验课程体系有着严格的分类,包括:力学实验、热学试验、电磁学实验、光学实验和近代物理实验等,这样的安排强调了学科的独立和系统性,但是忽略了学科之间的兼容和互补性,学科之间相对过于独立,缺少了一个融会贯通的过程,这样也使学生的跨学科的创造性思维收到了一定的限制。
2综合性实验教学模式的方式
2.1丰富实验的内容
针对旧的教学模式中实验内容严格按照课本的设置,内容和形式都比较单一,这样不能很好地吸引学生,激发他们的兴趣,所以应该使实验的内容变得更加丰富。比如可以将实验的难易程度进行一定的划分,包括:基础性试验、综合性实验、设计性试验和研究性实验,根据课程的进度和深度进行相对应的实验,根据实验的内容,结合工程实践或者生活实例来进行,这样物理实验课堂也会变得生动、形象,逐渐提高学生的兴趣,并提高实验的实效,对待同一个内容,也不要将实验步骤和结论都限定死,可以让学生进行自主设计,再结合课本内容进行一定的反馈,这样既可以锻炼学生的自学能力,也能加强同学之间的合作、交流。
2.2改变传统的实验和考核方式
在传统的物理实验教学中,教师往往起主导作用,在实验开始之前就把相关的内容详尽的讲述,学生只是被动的接受,这样的学习效率比较低,所以尝试将主动权教给学生,实验方案和实验内容由学生根据所学的,结合相关的学科或者当前的技术手段和最近的物理原理进行设计,这样学生就不用受到教材给定的实验步骤的束缚,或许实验步骤不是最完美的,但是这个过程中学生培养了各方面的能力。传统的考核方式一般都是以交试验报告为主,用这种方式可以详细的记录实验器材、步骤、过程以及实验结果,但是这样提交的作业,缺少了思考的过程,更像是一种记录而不是学习,可以采用其他的方式,比如:提交论文证明自己实验前的猜想或者得出新的结论,这样每个人拿到的题目是不一样的,可以促进相互之间的探讨,扩大了学生的知识面。
3结语
大学物理实验不仅是学生巩固物理知识,培养综合能力的基础性课程,更是以后进行科学研究的先决条件,但是目前的工科院校对此方面的培养还存在很多不足的有待改善的地方,甚至是制约了学生的创新能力的培养和发展。
随着国际高校之间的联系逐渐加强,很多高校已经加大了对物理实验课程的重视,实验条件也有了很大的改善,同时实验教学的教师也为提高实验教学效果进行了大量的有利的探索。
祖国现代化建设需要应用型人才,而大学物理实验教学中应该注重这方面人才的培养,构建具有能力培养的实验教学体系,以学生为教学的主体,在教学的过程中不断引导学生发现问题、分析问题、解决问题,激发学生的学习兴趣和潜力,增强其创新意识,培养学生的创新能力和探究能力,使他们能更好的服务于社会。
参考文献
[1]年晓明,刘伟,徐正藻.大学物理实验教学创新改革对学生创新能力的培养[J].大学物理实验,2008(21).
[2]樊志琴,蔡根旺.实施创新能力培养深化“物理实验”教学改革[J].科技创新改革,2008(1).
相关阅读推荐
-
单摆测量重力加速度实验误差分析的总结与展望:哪些因素会影响实验结果?
2023-07-23 -
2023-07-23
-
2023-07-23
-
2023-07-23
-
单摆测重力加速度度实验报告,为什么重力加速度的测量要使用单摆?
2023-07-23 -
2022-11-14
-
2023-02-28
-
2023-07-24
-
2023-02-17