- 张建飞;
<正> 在复摆测定重力加速度g的实验中,要利用式g=4π~2 L/T~2计算g的数值。L是等值摆长,T是振动周期,必须调节摆锤B的位置,使复摆正挂的周期T_1曲线与复摆倒挂的周期T_2曲线能够相交。实验中采用“逼近法”寻找T_1曲线与T_2曲线能够相交时摆锤B的合适位置,这是不容易的。而且即使T_1曲线与T_2曲线能够相交,还存在着什么时候实验的精确度更高的问题。本文针对以上问题进行理论上的推导分析,得到一些对复摆实验中复摆的设计和实验有用的结果。在摆角较小时复摆的振动周期:
1993年04期 145-146+156页 [查看摘要][在线阅读][下载 113K] - 段蔚萱;杨玉朴;
<正> 拉脱法和拉平平板法都是通过扭秤(或焦利氏秤)进行测量液体表面张力系数的。过去我们也用拉脱法,发现问题较多,误差大。近年来改为拉平平板法,克服了拉脱法存在的问题,减少了误差,取得了较好的效果。下面对两种方法进行分析和比较。拉脱法是先将洁净的门形金属丝框悬挂在扭秤上,将丝框浸入液体后,转动角游标缓慢上提,丝框上挂有一层液膜,液膜上提过程,由图1表示。图1(a)中φ角表示液体表面张力方向与竖直方向的夹角,向上拉力小于表面张力。当拉力继续增加到某一确定值时,可使φ=0,液体表面张力方向垂直向下,这时丝框静止,作用在其上的合力为零,即向上的拉力F与向下的液体表面张力
1993年04期 147-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 130K] - 蔡天桥;高沛华;
<正> 普通物理实验中,用直流电流场模拟静电场,必须要有正负电极,而目前生产的静电场描绘仪,只能模拟等量异号电荷的电场。同号电荷的静电场也是典型的静电场之一,用实验的方法描绘出来,对电磁学的教学无疑是有意义的。一、等位面电极的设计和制作要模拟同号电荷的场,除必须设置两个电位相等的同性电极外,还必须设置异性电极。根据静电场唯一性定理,如果把异性电极看作是二个同号电荷电场等位面,并做为电场区域的边界,则边界内部每一点的电位
1993年04期 150-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 133K] - 郭懿;
<正> 迄今为止,国内有关磁滞回线的实验装置中,都是在铁磁质样品环上绕制两个线圈。利用交变磁化电流通入初级线圈时在次级产生的互感电动势,经放大和积分处理后获取正比于磁感应强度B的电压v_v。利用初级回路中的串联电阻获取正比于磁场强度H的电压u_x。然后,将这两种电压信号分别送到示波器的y轴输入和x轴输入,便可在示波器屏幕上观测交流磁滞回线。本文介绍一种只需在样品环上绕制一个线圈利用自感电动势显示磁滞回线的新装置,它使设备简便,效果好。
1993年04期 153-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 94K] - 吴俊林;王社柱;
<正> 一、引言由理论知,夫琅和费单缝衍射光强分布曲线相对中央主极大两侧应出现对称的极小值和次级极大值,但在学生实验中常出现与理论不符的结果,关于强度不对称问题已有专文讨论。本文讨论衍射光强分布相对中央主极大左右两侧同级次的极小和次级极大值的位置坐标不对称现象,这可称之为“空间不对称”。有关的实验数据如下列表中所示。
1993年04期 155-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 76K] - 汪建设;
<正> 现行初中物理课本共有实验165个,它们分为三类:教师的演示实验,学生的分组实验,学生自备实验材料自行操作的小实验。无论哪类实验,目的都是为了帮助学生形成正确的物理概念,掌握物理规律,并通过实验教学提高学生的观察力和实验操作能力。但鉴于目前农村中学受各种条件限制,实验教学遇到很多困难,而开展家庭物理实验——教师根据教学内容,布置学生用易得到的器具,做一些生动有趣的物理实验,可以克服教学条件不足的困难,有利于提高教学质量。一、开展家庭物理实验活动,学生从寻找仪器和自制仪器开始,通过做物理实验亲自观察到实验现象,掌握了物理规律。这一过程是学生掌握知识的重要途径,是科学研究的重要方法,又能增强各种类型学生的学习动力。如在讲惯性课前可布置三个小实验:(一)如图1把钢笔帽竖直立在放在水平
1993年04期 157-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 108K] - 王再华;
<正> 超重和失重现象是物理教学大纲所要求的演示实验,它的难度较大。通常的演示方法是让弹簧秤与物体一同在竖直方向作变速运动,并在这种快速运动中观察弹簧秤受力增大和减小的变化情况,以此来说明物体处于超重状态或失重状态的现象。这种演示方法有两个问题:第一,弹簧秤指针和弹簧秤刻度标尺以及作为研究物的物体都在同一竖直方向上作快速运动,弹簧秤指针的小幅度位移往往被系统同一方向上的大幅度运动所掩盖,学生难以观察到指针位移的变化。第二,弹簧秤从静止到急剧上升的过程中,弹簧秤首先上升作加速运动,物体则由于惯性,随后才向上作加速运动。二者的运动起始时刻不一致,加速度也不一致。甚至物体尚没运动,弹簧秤已经伸长读数值增大了。因此,这时弹簧秤增大的读值(或最大值)很难说是由于物体向上作加速运动而产生的。同理,弹簧秤急剧下降时也存在同样的问题。
1993年04期 159+158页 [查看摘要][在线阅读][下载 105K] - 吴忠甫;
<正> (一) 初中物理课本第二册“水的对流”实验,按课本所述操作效果较差,其原因有二:(1) 水温低时效果不明显;(2) 高锰酸钾易溶于水,晶粒在下落过程中就溶解了一部分,烧瓶内的水已被染成紫红色,无从观察。为做好这个实验,可做如下改进:取一支粉笔,用墨计(或墨水)将其浸透,然后烘干,切成火柴头大小的颗粒备用。实验时,在烧杯瓶内放入热水,再用酒精灯加热。然后用手抵住一根两端开口细玻璃管上
1993年04期 160页 [查看摘要][在线阅读][下载 44K] - 顾东亮;
<正> (一) 初中《物理》第二册“气体膨胀做功热能减少”的实验是这样演示的:在试管中装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开。水蒸气膨胀时对软木塞做功,消耗了水蒸气的热能。学生对“消耗了水蒸气的热能”不易理解,可把这一装置做如下改进,效果明显提高。
1993年04期 161页 [查看摘要][在线阅读][下载 44K] - 朱林彦;
<正> 一、引言实验测试的物理量是随机变量,测得值不可避免地存在着误差。在一般情况下,物理量的真值和测量的标准误差均未知,需从实验数据中用统计的方法加以估计,所以,测量误差只能在一定的概率意义上加以表达。在表示测量结果时,误差应取几位有效数字呢?有的书上简单地说误差只取一位有效数字,有的书上干脆回避了这个问题。在此,我们从误差的分布规律上对此问题进行讨论。为了简单,我们仅就直接测量进行讨论,间接测量的情况可以参照进行,不再赘述。在下面的讨论中,我们认为测量过程中没有系统误差或巳从观测结果中修正了系统误差的影响。
1993年04期 162-163+149页 [查看摘要][在线阅读][下载 128K] - 顾定安;
<正> 一、引言水波实验能形象地表演“球面波”、“平面波”的传播规律,直观地反映波的反射、衍射、干涉等现象的基本特征,是物理教学中常规的演示实验之一。水波实验通常用玩具电动机或电磁铁驱动的振子作波源,也可用液滴激发水波。这些方法虽然简单、可靠,效果也不错,但是都难以任意调整振动的相位,从而使演示内容受到限制。我们把单片微机与电磁振子结合在一起,实现了多波源频率和相位的程序控制,增加了水波实验的内容。二、原理水波实验要求振子有稳定的频率和相位,至于振子是否作简谐振动,则没有严格要求。因此完全可以用方波来驱动如图1所示的电磁振子(可用小型继电器改装),随着衔铁的吸合与松开,带动小
1993年04期 164-165+168页 [查看摘要][在线阅读][下载 145K] - 杨兵;
<正> AppleⅡ微机在物理实验中有着非常广泛的应用。其主机板上的游戏插座GAME I/O可以方便地测量迅速变化的电阻、电压、电容等模拟量,也可用来检测数字量、产生方波信号,还可以进行串行通讯等。虽然它具有高速、准确的特点,但是,如果在测量中不注意采取一些适当的硬件或软件方面的措施,测量范围和有效数字都会受到限制,也可能产生较大的系统误差。本文试就用GAME I/O中四个模拟量输入端PDL(X)对电阻、电压和电容的测量,分析其量程和误差,以期对计算机在物理实验中应用的分析起到抛砖引玉的作用。
1993年04期 166-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 138K] - 谭成章;顾立群;潘最;
<正> 常用光谱仪分为棱镜光谱仪、光栅光谱仪和傅立叶光谱仪。棱镜光谱仪自由光谱范围广,但角色散不大且非线性;傅氏光谱仪利用面光源,集光本领强,但完成傅氏变换需大量计算。光栅光谱为正弦光谱,谱线细,分辨本领高;配以滤波片,可扩大自由光谱范围,避免不同级次谱线重叠;改用闪耀光栅可提高光强利用率。目前教学科研多采用光栅作色散元件,但这些光谱仪结构复杂,均需通过繁琐计算或标准谱内插等方法读数。
1993年04期 169-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 104K] - 王丽君;方建勋;征洋;
<正> Positronfit程序是目前国际上处理正电子寿命谱的较理想的解谱程序,该程序的功能较全,也能给出合理的结果。但是,在使用本程序过程中,我们发现也有不足之处,就是人为因素很大。因为程序中有很多参量是由使用者提供,而参量选择的好坏,对结果有影响,尤其是仪器的分辨函数相源修正参量。本文仅谈谈如何确定源修正参量的问题。一、确定源修正参量的方法在正电子湮没实验中,正电子除了绝大多数都在样品中湮没外,还有在源支撑薄膜,源晶体本身以及源与样品排列中各界面处的湮没,这些都构成了程序使用中源修正的内容。从报导正电子工作方面的文章中看到,有些根本不考虑源修正,有些笼统地说考虑了源修正,但源修正究竟是如何考虑的,未见详细说明。我们认为,要得到寿命谱好的结果,还是应该考虑源修正的。在实验中,我们找到用下面方法来确定源修正参量。
1993年04期 171-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 116K] - 周风琴;
<正> 通常我们在实验结束后,常要查表将其测得值与表中值加以比较,并以此为根据来判断实验结果的正确与否或进行误差分析。但表中的值也是实验测得的,既然是实验测得也就有其测量时特定的各种条件与因素。在实验结果与之比较时,要根据自己实验的具体情况和条件,加以具体分析,不能盲目拿来比较。例如在测定物质的导热系数时,由于导热率受温度影响很大,相同物质温度不同,则导热率不同。纯金属和大多数液体(水例外)的导热率随温度的升高而降低,而非金属和气体的导热率随温度升高而增大,计算时应取用物质平均温度下的数值。
1993年04期 172页 [查看摘要][在线阅读][下载 58K] - 朱世国;
<正> 一、前言自聚焦透镜是一种形状呈圆柱体(图1),折射率按以下方式分布的新型光学元件: 根据非均匀介质中射线光学理论的分析可知,这种光学元件与普通透镜一样具有聚焦和成像性质.但与普通透镜相比,它的焦距容易做得很短,作成像元件时,它具有很小的共轭距离.因此它已广泛地应用于需要激光束聚焦的光盘技术和需要尺寸紧凑的成像系统中.
1993年04期 173-176+194页 [查看摘要][在线阅读][下载 234K] - 谢利民;
<正> 为贯彻《中共中央关于教育体制改革的决定》和《中华人民共和国义务教育法》,国家教委组织制定了“九年义务教育全日制小学、初级中学课程方案(试行)”,并于1992年8月6日颁发了“关于印发《九年义务教育全日制小学、初级中学课程计划(试行)》和二十四个学科教学大纲(试用)的通知”,新的义务教育课程计划和各科教学大纲自1993年秋季起在全国开始逐步实施。《义务教育全日制初级中学物理教学大纲(试用)》(以下简称《新大纲》)总结并反映了多年来我国初中物理教学与改革的新经验,贯彻执行新大纲对于促进我国初中物理教学改革的深入发展,提高我国初中物理教学质量会有直接的重要作用。
1993年04期 177-178+180页 [查看摘要][在线阅读][下载 194K] - 倪福海;
<正> 水波实验装置,一般由投影仪、消波水槽、闪频器和水波振动器等组成。该实验效果的好坏,水波振动器振动顿率的稳定性是个关键。常用的振动器是用杠杆与偏心轮组成的机械式振动器;也有用低频振荡源来策动电磁铁振动的电磁振动器。由于上述装置中机械结构的问题,往往使振动器的振动频率,达不到应有的稳定性,造成振动频率与闪频器的开放频率不能同步,观察到的波阵图就不能保持稳定。特别是演示水波的干涉现象,若两者达不到同步,要清晰地观察到波的加强与减弱的位置就比较困难。笔者改用电子振动器,解决了振动器振动频率的稳定性和闪频器同步的问题,使实验效果得到明显的改善。
1993年04期 179-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 115K] - 曹昌年;
<正> 利用电导率仪测定液体电导率是很方便的,但是在科学研究及实验教学中有时需要测定在外界各种因素(如温度、杂质、静电场、液体的“年令”等)影响下液体电导率的变化,这种变化一般是非常微小的,不能引起电导率仪的指针动作,使这种微小变化无法分辨。这时可利用电导率仪上0～10mV输出插孔C_k来测量。此插孔原是接记录仪用的,现在将C_k端输出引接到UJ31型直流低电势电位差计上,再配一个光点式灵敏检流计、标准电池、6V较稳定的蓄电池便可测量,测量线路如图1。其测量方法可按电
1993年04期 181页 [查看摘要][在线阅读][下载 43K] - 袁剑辉;
<正> 菲涅尔双棱镜干涉实验结果的误差较大的主要原因是由于光源的两虚像的距离不易测准。一般的教材也没有对两虚像作详细分析。本文准确计算了双棱镜两虚像的距离及它们所在的位置并分析了通常此种实验误差较大的原因。如图1,棱镜ABC的折射锐角为a,
1993年04期 182-183+180页 [查看摘要][在线阅读][下载 146K] - 王德新;
<正> 李平的《牛顿环实验的三种数据处理方法》中,有一项非等精度的分析。文章从游标尺的精度为0.02mm开始,利用误差的算术合成导出了测量结果的精度因环数k取值不同而异,并在此基础上得出与各精度相对应的权重因子。该文指出:牛顿环直径 D(k)=d_左(k)-d_右(k) △[d_左(k)]=△[d_右(k)]=0.02mm △[D(k)]=△[d_左(k)]+△[d_右(k)]=0.04mm 牛顿环直径D~2(k)的测量精度却为△[D~2(k)]=2△[D(k)]·D(k)=0.08D(k) 精度不再相同了,而是与D(k)密切相关,等等。
1993年04期 184-185页 [查看摘要][在线阅读][下载 73K] - 史正心;
<正> 目前在一些教材中讨论反射式全息照相实验原理时,使用的反射式全息照相基元全息图,都与实际光路不符。究其根源,乃是因套用J.W.顾德门著《付里叶光学导论》的有关部分所致。该书在论述反射式全息图的理论基础时,参照的是厚膜全息基元全息图,而该图是说明透射式全息图成象原理的,与反射式全息照相实际光路并不一致。其根本不同点,在于实际光路是将物光和参考光从干板两侧引入,但基元全息图却从同侧引入。本文给出了改进的基元全息图,以弥补反射式全息照相实验原理的不足。一、反射式全息照相实际光路及所套用的基元全息图反射式全息照相通常采用下面两种光路,其一,为一般光路(图1);其二,为特殊光路(图
1993年04期 186-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 105K] - 孙茂珠;王宗昌;孙西广;郑永令;
<正> 最近,我们读到了《大学物理》上的一篇翻译文章,文中介绍了利用空气流动对声波传播速度的影响而设计的用超声波演示迈克尔逊-莫雷实验所期望的非零结果的实验。我们觉得在相对论教学中引入这样一个对比性实验,以弥补相对论教学中实验缺乏之不足,是很有益处的,值得一做。然而,在我们做的过程中却发现该实验存在一些问题,致使效果欠佳。第一,该实验中的两路声波靠得很近,在给上面一路吹风时,很难保证下面一路不受影响;第二,该实验所观察的是同方向合振动幅度的变化,所以尽管风速已相当大,但现象仍不太明显。
1993年04期 188-189+187页 [查看摘要][在线阅读][下载 152K] - 冯伟;李石玉;
<正> 在传统的普物实验教材中,常用电动音叉与一端固定的弦来作“弦的振动实验”,如图1所示。实验时常用方法是固定弦长L,改变张力T,或改变张力T的同时调节弦长L,使弦上产生基频或某次谐频共振。由于张力T改变时,弦线的线密度将随之改变,这会给实验带来误差。另外,实验中策动源频率不可改变,使实验的“自由度”受到一定限制。用音频振荡器(可用音讯——1甲型)的功率输出去驱动打点计时器(可用中学物理实验用的)作弦的振动实验可以固定弦长和张力,而改变策动源的频率(频率的大小可以由刻度盘读出,也可以用频率计测出)。
1993年04期 190+192页 [查看摘要][在线阅读][下载 188K] - 乔立恭;丁春海;张永军;
<正> 三基色原理是色度学的重要内容。随着日常生活中彩色电视和彩色摄影的日益普及,介绍有关色度学知识的教学内容也应随之进入课堂。本文将为色度学中三基色原理的教学提供一个简易可行的演示实验,并对其设计和使用做一些必要的解释。这个演示实验由彩条讯号发生器、彩色电视机和一个控制电路构成。其连接方式如图1所示,彩条讯号从彩条讯号发生器的射
1993年04期 191-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 150K] - 金如湘;
<正> 心理学研究表明,观察是知觉的特殊形式,观察本身就是有目的、有计划的知觉过程。它是人们获取知识和经验的主要途径,培养学生良好的观察品质和能力就成为物理教师在教学中不容忽视的重要问题。但对中学生来说一开始并不是容易做到的事情,特别是初中生,由于这一年龄阶段的心理特征,学生的观察活动常常不具有明确的目的性,注意力容易分散,哪个现象刺激性较强,马上就会被哪个现象所吸引,其结果,观察往往得不到应有的效果。从古至今,对人类的科学发展敞出了很大贡献的科学家们都与他们具有的敏锐的观察能力分不开,因此,在初中阶段一开始就应该在这方面加以严格的训练和要求,使学生养成良好的观察习惯。从物理实验的角度来看,观察时给予恰当、及时的指导语或寻问语是培养学生的观察能力,提高观察效果的一条可行的途径。笔者就这方面的问题谈点自己的体会。
1993年04期 193-194页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K] 下载本期数据