實驗報告

實驗報告必備15篇

　　在我們平凡的日常里，報告使用的頻率越來越高，報告中涉及到專業性術語要解釋清楚。相信許多人會覺得報告很難寫吧，下面是小編收集整理的實驗報告，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。

實驗報告1

　　針對儀器類專業卓越工程師教育培養計劃的要求，提出了我院測控技術與儀器專業模擬電子技術實驗課程改革的具體措施，探索了創建新型實驗室實踐教學體系。該教學體系以實際工程問題為背景，充分調動學生的主觀能動性，實現了基礎訓練、綜合訓練、團隊合作三個階段的創新教學過程。該教學體系彌補了以往實驗教學中存在的不足，為培養技術扎實、富有創新能力的工程技術人才提供了基礎。

　　為了貫徹《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（20xx—20xx年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（20xx—20xx年）》，國家推出了“卓越工程師教育培養計劃”。我院測控技術與儀器專業于20xx年成功入選該計劃，這對本專業模擬電子技術實踐教學方面提出了更高的要求。圍繞“儀器專業系列課程與創新實踐國家優秀教學團隊”建設，我院明確“人才培養是根基，教學與科研并重，科研服務于教學”的辦學理念，積極探索我院高效合理的實踐教學管理模式，大幅度增加了綜合設計類實驗的比重，全面探索卓越工程師背景下模擬電子技術綜合設計改革。

　　一、模擬電子技術實驗教學體系

　　傳統的模擬電子實驗實踐教學模式是以實驗項目為基礎，學生按實驗教材提供的實驗方法和實驗步驟，在教師的指導下完成實驗內容，實驗過程缺乏與工程實際的聯系不利于激發學生的學習興趣。為了奠定未來卓越工程師的模擬電子技術理論和實踐能力，我院提出的模擬電子技術實驗教學體系是要以工程項目為導向，工程實踐和團隊合作為突破口，個性化教學為目的，形成了一個較完整的模擬電子技術實驗教學體系。

　�。ㄒ唬┱n內基礎實驗

　　該教學體系中課內基礎實驗中采用課堂輔導和現場答疑等形式開展教學工作。主要內容與理論課程相結合，考核方式為每次實驗報告、隨堂提問和實驗考試。通過基礎訓練項目，學生可基本學會使用多種常用電子儀器，掌握Multisim仿真軟件，掌握若干基本電路，以及電子線路焊接和調試等基本技能，進而讓學生深入理解所學的模擬電子技術基本知識、基本方法，提高了學生基本實驗技能。

　�。ǘ�）課外實驗項目

　　在學生掌握一定模擬電子技術基礎內容之后，對于原有余力的學生，可進一步選擇課外實驗項目，如低頻信號發生器、音頻功率放大器等等。通過這些指定實驗項目的設計調試，加強了學生的電路設計調試的基本功，培養了學生獨立解決實際問題的能力和激發學生的創新意識，為下一步綜合實踐提供了必要的訓練。課外實驗項目的來源主要通過以下幾種途徑獲得：

　�。�1）與后續課程相結合，擴展現有模擬電子技術的教學內容，形成符合各自教學需求的課外實驗項目。

　　（2）與教師科研項目相結合，將科研成果進行優化提煉，轉化為適合本科階段教學目的的課外實驗項目。

　�。�3）與學生興趣相結合，提出合適本科階段，能夠達到培養學生目的的課外實驗項目。課外實驗項目采用學生自行選擇，自主掌握實驗時間和地點。課外實驗項目所需的未學知識以自學為主，教學過程中以學生為主體，教師采用分階段指導模式，除此之外，一般不介入學生的實驗過程。

　�。ㄈ�）模擬電子技術綜合實踐

　　綜合實踐項目在題材、內容選擇上應保證理論聯系實際，兼顧課程知識點覆蓋與擴展，難易適當且循序漸進。在本層實踐教學中，由指導教師根據實驗項目內容提出設計要求，由學生充分發揮主觀能動性獨立思考，綜合設計，“在做中學，在學中做”。教師主要在學時的實驗方案與設計路線上進行指導，積極引導學時在實驗過程中發現問題、分析問題、解決問題。達到學時在實驗活動中由“要我做實驗”轉變為“我要做實驗”的目的，這種調整充分激發了學生學習的主觀能動性。通過強化實驗實踐教學，拓寬學生實踐內容，可進一步提升學生學習興趣和創新能力。綜合實踐項目實例：選頻放大電路設計該實踐項目需要學生完成四項內容：①線性穩壓電源：輸出電壓可調的線性電源，為后續電路提供電源；②信號發生器：可產生方波、三角波、鋸齒波和正弦波；③帶通濾波器：對第二項內容輸出的正弦波進行濾波；④放大器：對帶通濾波器輸出的信號進行放大。該項目四項內容依次進行，互相支撐，相互影響，形成一個選頻放大的系統放大電路，基本涵蓋了模擬電子技術理論部分的內容。學生通過該項目的訓練后，使學生對于綜合問題的解決能力得到大幅提升，進一步加深學生對工程性的認識，引導學生從注重學習成績向提高動手能力，理論實踐雙豐收進行轉化。

　　（四）團隊合作

　　學生通過綜合實踐項目的訓練，學生主動參與各種實踐類項目，通過學生之間的自愿組隊，成功申報了國家級、省級和校級的“大學生創新創業實踐項目”；積極參與了各個層次的電子設計大賽；部分學生加入了重點實驗室，參與教師的科研項目。通過本層實踐教學，引導更多的'大學生積極投身科技創新活動中，突出培養學生的動手能力、實踐能力和創新能力，提高了學生針對于實際往年提進行電子設計、制作和調試的綜合能力。

　　二、實踐效果與存在問題

　　遵循厚基礎和創新精神、實踐能力培養的理念，在每個平臺完成一種工程能力培養的基礎上，分階段提升學生工程（認知+探究）、工程（實驗+設計）、工程（實施+創新）能力，體現了漸進性。經過本實驗教學體系的培訓后，學生能夠積極參加各種級別的電子設計大賽，取得的成績也非常不錯，國家級和省級電子大賽的成績在吉林省高校學院級別中名列前茅。主要存在的問題在于培訓體系沒有完全建立，綜合實踐項目較少，沒有根據學生水平設置不同層次的實踐項目。

　　三、結語

　　我院提出的模擬電子技術實驗教學改革的實踐證明，切實提高學生工程實踐能力和創新認識，需要從根本上解決教學中從基本知識向設計能力培養的轉變，需要形成一個實踐教學體系。隨著本次實驗教學改革的不斷深入，需要持續更新難度合適，層次分明、內容新穎的實驗項目，完善綜合實踐項目培訓體系。

實驗報告2

　　實驗題目：

　　化學實驗的基本操作

　　實驗目的：

　　熟練掌握藥品的取用，給物質的.加熱，儀器洗滌的操作

　　實驗器材：

　　鑷子、藥匙、試管、量筒、滴管、酒精燈、試管夾、試管刷、鋅粒、鹽酸、碳酸納粉末、氫氧化鈉溶液、硫酸銅溶液

　　實驗步驟：

　　一、藥品的取用

　　1、用鑷子夾取了粒鋅放入試管中，并將試管放在試管架上。

　　2、取少量碳酸鈉粉末放入試管中，并半試管放在試管架上。

　　3、量取2ml鹽酸加入到試管2中，往試管一中滴加鹽酸。

　　二、結物質的加熱

　　取2ml氫氧化鈉溶液倒入試管中，滴加硫酸銅溶液，然后在酒精燈火焰上加熱。

　　三、洗滌儀器

　　將本實驗中所用的試管、量筒洗干凈。

　　現象：

　　1、3加入鹽酸后產生大量氣泡，試管外壁發熱。

　　2、先產生藍色紫狀況淀，受熱后，變為黑色的沉淀。

　　分析及結論：

　　1、3碳酸鈉與鹽酸反應放出二氧化碳氣體，鹽酸也鋅粒反應放出氫氣。

　　2、氫氧化鈉與硫酸銅反生或氫氧化銅，氫氧化銅受熱分解生成氧化銅。

　　3、掌握化學實驗的基本操作是我們安全、正確、快速的進行實驗并獲得可靠結果的重要保證。

實驗報告3

　　一、實驗目的

　　1、用旋光法測定蔗糖在酸存在下的水解速率常數。

　　2、掌握旋光儀的原理與使用方法。

　　二、實驗原理

　　蔗糖水溶液在有氫離子存在時將發生水解反應：C12H22O11（蔗糖）+H2O→C6H12O6（葡萄糖）+ C6H12O6（果糖）蔗糖、葡萄糖、果糖都是旋光性物質，它們的比旋光度為：[α蔗]D=66.650，[α葡]D=52.50，[α果]D=—91.90式中：表示在20℃用鈉黃光作光源測得的比旋光度。正值表示右旋，負值表示左旋。由于蔗糖的水解是能進行到底的，并且果糖的左旋遠大于葡萄糖的.右旋性，因此在反應進程中，將逐漸從右旋變為左旋。當氫離子濃度一定，蔗糖溶液較稀時，蔗糖水解為假一級反應，其速率方程式可寫成：

　　（1）式中：CA0——蔗糖初濃度；CA——反應t時刻蔗糖濃度。當某物理量與反應物和產物濃度成正比，則可導出用物理量代替濃度的速率方程。對本實驗而言，以旋光度代入（1）式，得一級反應速度方程式：（2）以ln（α—α∞）/對t作圖，直線斜率即為—k。

　　通常有兩種方法測定α∞ 。一是將反應液放置48小時以上，讓其反應完全后測；一是將反應液在50—60℃水浴中加熱半小時以上再冷到實驗溫度測。

　　前一種方法時間太長，而后一種方法容易產生副反應，使溶液顏色變黃。本實驗采用Guggenheim法處理數據，可以不必測α∞ 。

　　把在t和t+△（△代表一定的時間間隔）測得的分別用αt和αt+△表示，則有（3）（4）（3）式—（4）式：取對數：（5）

　　從（5）式可看出，只要△保持不變，右端第一項為常數，從ln（αt—αt+△）對t作圖所得直線的斜率即可求得k�！骺蛇x為半衰期的2—3倍，或反應接近完成的時間之半。本實驗可取△=30min，每隔5min取一次讀數。

　　儀器與試劑旋光儀全套；25ml容量瓶1個；25ml移液管1支；100ml錐形瓶1個；50ml燒杯1個。

　　4molL—1HCl；蔗糖。

　　三、實驗步驟

　　1、先作儀器零點校正。將空的或裝滿水的旋光管置于旋光儀暗匣內，開亮光源，眼對目鏡，旋轉檢偏鏡，同時調整焦距，直至視野亮度均勻，觀察此時讀到的旋光度是否為零，（見零度視場）。如不是零，需調整到零。

　　2、在小燒杯中稱取蔗糖約5g，用少量蒸餾水溶解，傾入25ml容量瓶中，稀釋至刻度，再傾入100ml錐形瓶中。又用25ml移液管吸取4molL—1鹽酸溶液放入錐形瓶中。及時記錄反應開始時間，混合均勻，盡快用此溶液淌洗旋光管后立即裝滿旋光管，蓋上玻璃片，注意勿使管內存在氣泡，旋緊管帽后即放置在旋光儀中測出比旋光度。每隔5min測一次，經1小時后停止實驗。

　　四、園盤旋光儀的使用

　　1、接通電源，約點燃10min，待完全發出鈉黃光后，才可觀察使用。

　　2、檢驗度盤零度位置是否正確。（見零度視場）

　　3、把待測溶液盛入試管時，應注意試管兩端螺旋不能旋得太緊（一般以隨手旋緊不漏水為止），以免護玻片產生應力而引起視場亮度發生變化，影響測定準確度，并將兩端殘液揩拭干凈。

　　4、打開鏡蓋，把試管放入鏡筒中測定，并應把鏡蓋蓋上和試管有圓泡一端朝上，以便把氣泡存入，不致影響觀察和測定。

　　5、調節視度螺旋至視場中三分視界清晰時止。（a）或（b）

　　6、轉動度盤手輪，至視場照度相一致（暗視場）時止。

　　7、從放大鏡中讀出度盤所旋轉的角度。

　　8、試管使用后，應及時用水或蒸餾水沖洗干凈，揩干藏好。

實驗報告4

　　這次實習，我對該公司的一些情況有了一個基本的了解，根據在實習期間的所見，我對公司的今后發展提出了以下的建議

　　化學是一門以實驗為基礎與生活生產息息相關的課程。化學知識的實用性很強，因此實驗就顯得十分重要。

　　剛開始做實驗的時候，由于學生的理論知識基礎不好，在實驗過程遇到了許多的難題，也使學生們感到了理論知識的重要性。讓學生在實驗中發現問題，自己看書，獨立思考，最終解決問題，從而也就加深了學生對課本理論知識的明白，到達了“雙贏”的效果。在做實驗前，必須要將課本上的知識吃透，正因這是做實驗的基礎，實驗前理論知識的準備，也就是要事前了解將要做的實驗的有關資料，如：實驗要求，實驗資料，實驗步驟，最重要的是要記錄實驗現象等等。否則，老師講解時就會聽不懂，這將使做實驗的難度加大，浪費做實驗的寶貴時刻。

　　比如用電解飽和食鹽水的方法制取氯氣的的實驗要清楚各實驗儀器的接法，如果不清楚，在做實驗時才去摸索，這將使你極大地浪費時刻，會事倍功半。雖然做實驗時，老師會講解一下實驗步驟，但是如果自己沒有一些基礎知識，那時是很難作得下去的，惟有胡亂按老師指使做，其實自己也不知道做什么。做實驗時，必須要親力親為，務必要將每個步驟，每個細節弄清楚，弄明白，實驗后，還要復習，思考，這樣，印象才深刻，記得才牢固，否則，過后不久就會忘得一干二凈，這還不如不做。做實驗時，老師會根據自己的親身體會，將一些課本上沒有的知識教給學生，拓寬學生的眼界，使學生認識到

　　這門課程生活中的應用是那么的廣泛。

　　學生做實驗絕對不能人云亦云，要有自己的看法，這樣就要有充分的準備，若是做了也不知道是個什么實驗，那么做了也是白做。實驗總是與課本知識相關的在實驗過程中，我們就應盡量減少操作的盲目性提高實驗效率的.保證，有的人一開始就趕著做，結果卻越做越忙，主要就是這個原因。在做實驗時，開始沒有認真吃透實驗步驟，忙著連接實驗儀器、添加藥品，結果實驗失敗，最后只好找其他同學幫忙。個性是在做實驗報告時，正因實驗現象出現很多問題，如果不解決的話，將會很難的繼續下去，對于思考題，有不懂的地方，能夠互相討論，請教老師。

　　我們做實驗不好一成不變和墨守成規，就應有改良創新的精神。實際上，在弄懂了實驗原理的基礎上，我們的時刻是充分的，做實驗就應是游刃有余的，如果說創新對于我們來說是件難事，那改良總是有可能的。比如說，在做金屬銅與濃硫酸反應的實驗中，我們能夠通過自制裝置將實驗改善。

　　在實驗的過程中要培養學生獨立分析問題和解決問題的潛質。培養這種潛質的前題是學生對每次實驗的態度。如果學生在實驗這方面很隨便，等老師教怎樣做，拿同學的報告去抄，盡管學生的成績會很高，但對將來工作是不利的。

　　實驗過程中培養了學生在實踐中研究問題，分析問題和解決問題的潛質以及培養了良好的探究潛質和科學道德，例如團隊精神、交流潛質、獨立思考、實驗前沿信息的捕獲潛質等;提高了學生的動手潛質，培養理論聯系實際的作風，增強創新意識。

　　傳感器與測試技術是一門理論性和實踐性都很強的專業基礎課，也是一門綜

　　合性的技術基礎學科，它需要數學、物理學、電子學、力學、機械等知識，同時還要掌握各種物理量的變換原理、各種靜態和動態物理量(如力、振動、噪聲、壓力和溫度等)的測定，以及實驗裝置的設計和數據分析等方面所涉及的基礎理論。許多測試理論和方法只有通過實際驗證才能加深理解并真正掌握。實驗就是使學生加深理解所學基礎知識，掌握各類典型傳感器、記錄儀器的基本原理和適用范圍;具有測試系統的選擇及應用能力;具有實驗數據處理和誤差分析能力;得到基本實驗技能的訓練與分析能力的訓練，使學生初步掌握測試技術的基本方法，具有初步獨立進行機械工程測試的能力，對各門知識得到融會貫通的認識和掌握，加深對理論知識的理解。

　　測試技術實驗課是本門課程的重要環節，其目的是培養學生的分析和解決實際問題的能力，從而掌握機械工程測試技術手段，為將來從事技術工作和科學研究奠定扎實的基礎。

實驗報告5

　　實驗目的：

　　觀察水沸騰時的現象

　　實驗器材：

　　鐵架臺、酒精燈、火柴、石棉網、燒杯、中心有孔紙板、溫度計、水、秒表

　　實驗步驟：

　　1.按裝置圖安裝實驗儀器，向燒杯中加入溫水，水位高為燒杯的1/2左右。

　　2.用酒精燈給水加熱并觀察.(觀察水的溫度變化，水發出的聲音變化，水中的氣泡變化)

　　描述實驗中水的沸騰前和沸騰時的情景：

　　(1)水中氣泡在沸騰前，沸騰時

　　(2)水的聲音在沸騰前，沸騰時

　　3.當水溫達到90℃時開始計時，每半分鐘記錄一次溫度。填入下表中，至沸騰后兩分鐘停止。

　　實驗記錄表：

　　時間(分) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 …

　　溫度(℃)

　　4、觀察撤火后水是否還繼續保持沸騰?

　　5、實驗結果分析：

　�、僖詴r間為橫坐標，溫度為縱坐標，根據記錄用描點法作出水的沸騰圖像。

　�、谡垖W生敘述實驗現象。

　　沸騰前水中有升到水面上來，水聲;繼續加熱時，水中發生劇烈的現象，大量上升并且變(填“大”或“小”)，升到水面上破裂，放出水蒸氣，散到空氣中，水聲變(填“大”或“小”)。

　　沸騰的概念：

　�、蹖嶒炛惺欠褚患訜幔�水就沸騰?

　　④水沸騰時溫度如何變化?

　�、萃Ｖ辜訜�，水是否還繼續沸騰?說明什么?

　　夏比沖擊試驗報告三

　　探究課題

　　探究平面鏡成像的特點。

　　1.提出問題：平面鏡成的是實像還是虛像?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：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。

　　3.制定計劃與設計方案：實驗原理是光的反射規律。

　　所需器材

　　蠟燭(兩只)，平面鏡(能透光的)，刻度尺，白紙，火柴。

　　實驗步驟

　　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.在平面鏡的一側點燃蠟燭，從這一側可以看到平面鏡中所成的點燃蠟燭的像，用不透光的紙遮擋平面鏡的背面，發現像仍然存在，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際光線的會聚，是虛像。

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

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

　　5.自我評估。

　　該實驗過程是合理的，所得結論也是正確無誤.做該實驗時最好是在暗室進行，現象更加明顯。誤差方面應該是沒有什么誤差，關鍵在于實驗者要認真仔細的操作，使用刻度尺時要認真測量。

　　6.交流與應用。

　　通過該實驗我們已經得到的結論是，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，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，當我們人向平面鏡走近時，會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、平靜的水面其實也是平面鏡等等。

實驗報告6

　　1、熟悉酚的基本性質；

　　2、掌握酚的鑒別方法。

　　二、實驗原理

　　酚的分子中，由于羥基中的氧原子與苯環形成P-π共軛，電子云向苯環偏移，溶于水后可以電離出氫離子，顯示弱酸性。

　　但是苯酚的酸性比碳酸弱。若將苯酚鈉與碳酸鈉溶液反應，可以析出苯酚。用這種方法可以分離苯酚。

　　苯酚可以和NaOH反應，但不與NaHCO3反應。

　　利用醇、酚與NaOH和NaHCO3反應性的不同，可鑒別和分離酚和醇。

　　苯酚與溴水在常溫下可立即反應生成2，4，6-三溴苯酚白色沉淀。反應很靈敏，很稀的苯酚溶液就能與溴水生成沉淀。故此反應可用作苯酚的鑒別和定量測定。

　�。ò咨�）

　　酚類可以與FeCl3溶液反應顯色，用于鑒別酚類。苯酚可以用于制備酚酞。

　　棕紅色 藍紫色

　　三、實驗器材

　　儀器：試管、試管架、試管夾、酒精燈、pH試紙

　　無機試劑： NaOH（5％），飽和溴水， NaHCO3(5％,飽和)，的Na2CO3(5％)，

　　5％FeCl3 ，HCl(5％)溶液；

　　有機試劑：苯酚

　　四、實驗步驟

　　1、酚的溶解性和弱酸性

　　將0.2 g的苯酚放在試管中，加入3mL水，振蕩試管后觀察是否溶解。用玻璃棒蘸1滴溶液，以廣泛pH試紙測定其酸堿性。然后再加熱試管，直到苯酚全部溶解。

　　將上述溶液分裝在3支試管中，冷卻后出現渾濁，在其中一支試管中加入2～3滴5％的NaOH溶液，觀察是否溶解。再滴加5％的鹽酸，有何變化？在另2支試管中分別加入5％的NaHCO3溶液和5％的Na2CO3溶液，觀察是否溶解。

　　2、酚類與FeCl3溶液的'顯色反應

　　在試管中加入1%苯酚0.5mL，再加入1～2滴1% FeCl3溶液，觀察和記錄各試管中所顯示的顏色。

　　3、與溴水的反應

　　在1支試管中加入2滴苯酚飽和水溶液，再加2 mL水稀釋，在另一只試管中加入2 mL自來水，然后在兩只試管中逐滴加入飽和溴水，比較兩只試管中的現象。寫出反應方程式。

　　五、思考題

　　1、如何鑒別醇和酚？

　　2、舉例說明具有什么結構的化合物能與FeCl3溶液發生顯色反應？

　　3、為什么苯酚比苯和甲苯容易發生溴代反應？

實驗報告7

　　近代物理實驗報告 微波基本參量測定實驗

　　【實驗目的】

　　1. 學習微波的基本知識，了解波導測量系統，熟悉基本微波元件的作用；

　　2. 了解微波在波導中傳播的特點，掌握微波基本測量技術；

　　3. 掌握駐波測量線的正確使用方法；

　　4. 掌握電壓駐波系數的測量原理和方法。

　　【實驗原理】

　　一、微波基本知識

　　微波技術是近代發展起來的一門尖端科學技術，它不僅在通訊、原子能技術、空間技術、量子電子學以及農業生產等方面有著廣泛的應用，在科學研究中也是一種重要的觀測手段，微波的研究方法和測試設備都與無線電波的不同。微波的頻率范圍是處于光波和廣播電視所采用的無線電波之間，因此它兼有兩者的性質，卻又區別于兩者。與無線電波相比，微波有下述幾個主要特點

　　1。波長短(1m —1mm)：具有直線傳播的特性，利用這個特點，就能在微波波段制成 方向性極好的天線系統，也可以收到地面和宇宙空間各種物體反射回來的微弱信號，從而 確定物體的方位和距離，為雷達定位、導航等領域提供了廣闊的應用。

　　2。頻率高：微波的電磁振蕩周期(10一10s)很短，已經和電子管中電子在電極間的飛越時間(約10s)可以比擬，甚至還小，因此普通電子管不能再用作微波器件(振蕩器、放大器和檢波器)中，而必須采用原理完全不同的微波電子管(速調管、磁控管和行波管等)、微波固體器件和量子器件來代替。另外，微波傳輸線、微波元件和微波測量設備的線度與波長具有相近的數量級，在導體中傳播時趨膚效應和輻射變得十分嚴重，一般無線電元件如電阻、電容、電感等元件都不再適用，也必須用原理完全不同的微波元件(波導管、波導元件、諧振腔等)來代替。

　　3。微波在研究方法上不像無線電那樣去研究電路中的電壓和電流，而是研究微波系統中的電磁場，以波長、功率、駐波系數等作為基本測量參量。

　　4。量子特性：在微波波段，電磁波每個量子的能量范圍大約是10～10eV，而許多原子和分子發射和吸收的電磁波的波長也正好處在微波波段內。人們利用這一特點來研究分子和原子的結構，發展了微波波譜學和量子電子學等尖端學科，并研制了低噪音的量子放大器和準確的分子鐘，原子鐘。

　　5。能穿透電離層：微波可以暢通無阻地穿越地球上空的電離層，為衛星通訊，宇宙通訊和射電天文學的研究和發展提供了廣闊的前途。

　　綜上所述微波具有自己的特點，不論在處理問題時運用的概念和方法上，還是在實際應用的微波系統的原理和結構上，都與普通無線電不同。微波實驗是近代物理實驗的重要組成部分。

　　二、微波傳輸特性

　　根據電磁場的普遍規律——Maxwell方程組以及具體波導的邊界條件，可以嚴格求解出只有兩大類波能夠在矩形波導中傳播：①橫電波（又稱為磁波），簡寫為TE波（或H波），磁場可以有縱向和橫向的`分量，但電場只有橫向分量。②橫磁波（又稱為電波），簡寫為TM波（或E波），電場可以有縱向和橫向的分量，但磁場只有橫向分量。在實際應用中，一般讓波導中存在一種波型，而且只傳輸一種波型，本實驗采用TE10波，是矩形波導中常用的一種波型。 TE10型波：

　　在一個均勻、無限長和無耗的矩形波導中，沿z方向傳播的TE10型波的各個場分量為 Hxjxaaxsin()ej(tz)， Hy0， Hzjcos()ej(tz) aaaxEx0， Eyj0sin()ej(tz)，Ez0， a，其中：為電磁波的角頻率，2f，f是微波頻率；

　　a: 波導截面寬邊的長度；微波沿傳輸方向的相位常數2g；

　　g：波導波長（在波導管里面，某些特定波長的電磁波與波導諧振，其中最長的一個波長被稱為波導的特征波長，也稱波導波長），g(2a )2：微波在自由空間波長。

　　以上表明，TE10波具有如下特點：

　�、� 存在一個臨界波長c2a，（矩形波導中傳播的TE波和TM波，都有一定的“臨界波長”，能在矩形波導中傳播的波長最長的電磁波的波長稱為波導管的臨界波長）。只有波長c的電磁波才能在波導管中傳播

　�、� g，即波導波長λg 大于自由空間波長λ，（TE波和TM波在波導中的波長用g表示）。波導內由入射波與反射波疊加而成的合成波，其相平面傳播的速度稱為相速V，群速Vc是表示能量沿波導縱向傳播的速度，其關系為VVcC。因為，波導中電磁波是成“之”字形并以光速傳播的，所以，波導波長g將大于自由空間的波長。

　�、� 電場只存在橫向分量，電力線從一個導體壁出發，終止在另一個導體壁上，并且始終平行于波導的窄邊（坐標xyz的x軸沿波導橫截面的寬邊，y軸沿波導橫截面的窄邊，z軸沿波導的縱方向）。

　�、� 磁場既有橫向分量，也有縱向分量，磁力線環繞電力線。

　�、� 電磁場在波導的縱方向(z)上形成行波。在z方向上，Ey和Hx的分布規律相同，也就是說Ey最大處Hx也最大，Ey為零處Hx也為零，場的這種結構是行波的特點。

　　波導管的工作狀態：

　�。�1）如果波導終端負載是匹配的（波導終端接入負載后，由于負載性質的不同，電磁波就將在終端產生不同程度的反射。如果用ZC表示傳輸線的特性阻抗，用ZL表示負載阻抗, 若波導終端負載是匹配的，則ZC＝ZL），則入射波全部被負載吸收而無反射，傳播到終端的電磁波的所有能量全部被吸收，這時波導中呈現的是行波，即此時波導管中的微波的將沿波導管無損耗的向前傳播，傳播時波的幅值不衰減，能量不衰減，就像在真空中傳播一樣。

　�。�2）當終端短路（微波技術中的短路是指系統終端接入全反射負載，即：ZL0）時，入射波被負載全部反射。這時波導管中同時有兩列頻率相同、振幅相同、傳播方向相反的微波，一列是入射波，一列是反射波，這兩列波將在波導管中形成駐波，并且是“純駐波”，波的波腹和波節點電場E的大小Emax0，而Emin＝0。

　�。�3）當波導終端不匹配時（任意負載下），就有一部分波被反射（波導中的任何不均勻性也會產生反射），形成所謂混合波�；旌喜ㄊ且环N“行駐波”， 波的波腹和波節點電場E的大小。 Emax0，并且Emin0，為描述電磁波，引入反射系數與駐波比的概念，反射系數定義為Er/Eiej。

　　駐波比定義為：Emax，用駐波比來描述傳輸線阻抗匹配的情況。 Emin

　　其中：Emax和Emin分別為波腹（駐波電場最大值處）和波節（駐波電場最小值處）點電場E的大小。

　　不難看出：對于行波，=1；對于駐波，=∞；而當1<<∞，是混合波。

　　【實驗儀器】

　　微波系統中最基本的參數有頻率、駐波比、功率等。而阻抗、波長、駐波比和功率等微波參數的測量方法有其獨特之處。微波阻抗的測量是通過檢測電場強度的相對值（即：駐波比）來實現。波長的測量可用諧振腔來進行（即通常所稱的“吸收式波長計”）。功率的測量是利用微波的熱效應，通過熱電換能器進行間接的量測。

　　本實驗是使用厘米波中的X波段，其標稱波長為3.2cm，中心頻率為9375MHz。其它主要設備有：

　　測量線：三厘米駐波測量線由開槽波導、不調諧探頭和滑架組成。其內腔尺寸為a＝22.86mm，b＝10.16mm。其主模頻率范圍為8.60～9.6.GHz，對于TE10波而言，截止波長c2a＝45.72mm，截止頻率為ccc6.557GHz。開槽直波導位于波導寬邊的正中央，平行于波導軸線，不切割高頻電流，因此對波導內的電磁場分布影響很小，開槽波導中的場由不調諧探針取樣，探針感應出的電動勢經過晶體檢波器變成電信號輸出，可以顯示沿波導軸線的電磁場變化信息。實驗中就是通過探測測量線中電磁場的分布達到測量微波的各種參數目的。

實驗報告8

　　實驗題目：

　　對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究

　　實驗目的'：

　　探究人體吸入的空氣和呼出的氣體有何不同

　　實驗器材：

　　水槽、集氣瓶4個、玻璃片4塊、滴管、石灰水、飲料管、小木條

　　實驗步驟：

　　1、用吹氣排水法收集兩瓶呼出的氣體。

　　2、收集兩瓶空氣。

　　3、在1瓶空氣和1瓶呼出氣中滴入石灰水、振蕩。

　　4、將燃著的木條分別插入空氣和呼出氣中。

　　5、對著干燥的玻璃片呼氣。

　　現象：

　　1、滴入石灰水后，充滿呼出氣的集氣瓶更渾濁一些；

　　2、插入呼出氣中的木條立即熄滅，插入空氣中的木條正常燃燒過了一會兒才熄滅；

　　3、呼氣后干燥的玻璃片上有較多的水珠。

　　分析及結論：

　　人體呼出的氣體中有CO2含量較高，吸入的空氣中O2含量較高，呼出氣中H2O含量較高。

實驗報告9

　　一、實驗目的

　　1、了解抽樣定理在通信系統中的重要性

　　2、掌握自然抽樣及平頂抽樣的實現方法。

　　3、理解低通采樣定理的原理。

　　4、理解實際的抽樣系統。

　　5、理解低通濾波器的幅頻特性對抽樣信號恢復的影響。

　　6、理解低通濾波器的相頻特性對抽樣信號恢復的影響。

　　7、理解帶通采樣定理的原理。

　　二、實驗器材

　　1、主控&信號源、3號模塊各一塊

　　2、雙蹤示波器一臺

　　3、連接線若干

　　三、實驗原理

　　1、實驗原理框圖

　　保持電路平頂抽樣S1自然抽樣A-out抽樣脈沖抽樣輸出LPF-InLPFLPF-oUTmusic信號源被抽樣信號抗混疊濾波器抽樣電路編碼輸入譯碼輸出FIR/IIR3#信源編譯碼模塊FPGA數字濾波

　　圖1-1抽樣定理實驗框圖

　　2、實驗框圖說明

　　抽樣信號由抽樣電路產生。將輸入的被抽樣信號與抽樣脈沖相乘就可以得到自然抽樣信號，自然抽樣的信號經過保持電路得到平頂抽樣信號。平頂抽樣和自然抽樣信號是通過開關S1切換輸出的。

　　抽樣信號的恢復是將抽樣信號經過低通濾波器，即可得到恢復的信號。這里濾波器可以選用抗混疊濾波器（8階3.4kHz的巴特沃斯低通濾波器）或FPGA數字濾波器（有FIR、IIR兩種）。反sinc濾波器不是用來恢復抽樣信號的，而是用來應對孔徑失真現象。

　　要注意，這里的數字濾波器是借用的信源編譯碼部分的端口。在做本實驗時與信源編譯碼的內容沒有聯系。

　　四、實驗步驟

　　實驗項目一抽樣信號觀測及抽樣定理驗證

　　概述：通過不同頻率的抽樣時鐘，從時域和頻域兩方面觀測自然抽樣和平頂抽樣的輸出波形，以及信號恢復的混疊情況，從而了解不同抽樣方式的輸出差異和聯系，驗證抽樣定理。

　　1、關電，按表格所示進行連線。

　　源端口信號源：MUSIc

　　信號源：A-oUT目標端口連線說明

　　模塊3：TH1(被抽樣信號)將被抽樣信號送入抽樣單元

　　模塊3：TH2(抽樣脈沖) 提供抽樣時鐘送入模擬低通濾波器

　　模塊3：TH3(抽樣輸出)模塊3：TH5(LPF-In) 2、開電，設置主控菜單，選擇【主菜單】→【通信原理】→【抽樣定理】。調節主控模塊的W1使A-out輸出峰峰值為3V。

　　3、此時實驗系統初始狀態為：被抽樣信號MUSIc為幅度4V、頻率3K+1K正弦合成波。抽樣脈沖A-oUT為幅度3V、頻率9KHz、占空比20%的方波。

　　4、實驗操作及波形觀測。

　�。�1）觀測并記錄自然抽樣前后的信號波形：設置開關S13#為“自然抽樣”檔位，用示波器分別觀測MUSIc

　　主控&信號源

　　和抽樣輸出3#。

　�。�2）觀測并記錄平頂抽樣前后的信號波形：設置開關S13#為“平頂抽樣”檔位，用示波器分別觀測MUSIc

　　主控&信號源

　　和抽樣輸出3#。

　�。�3）觀測并對比抽樣恢復后信號與被抽樣信號的波形：設置開關S13#為“自然抽樣”檔位，用示波器觀測MUSIc

　　主控&信號源

　　和LPF-oUT3#，以100Hz的步進減小A-oUT

　　主控&信號源

　　的頻率，比較觀測并思考在抽樣脈沖頻率多小的情況下恢復信號有失真。

　　（4）用頻譜的角度驗證抽樣定理（選做）：用示波器頻譜功能觀測并記錄被抽樣信號MUSIc和抽樣輸出頻譜。以100Hz的步進減小抽樣脈沖的頻率，觀測抽樣輸出以及恢復信號的頻譜。（注意：示波器需要用250kSa/s采樣率（即每秒采樣點為250K），FFT縮放調節為×10）。

　　注：通過觀測頻譜可以看到當抽樣脈沖小于2倍被抽樣信號頻率時，信號會產生混疊。

　　實驗項目二濾波器幅頻特性對抽樣信號恢復的影響

　　概述：該項目是通過改變不同抽樣時鐘頻率，分別觀測和繪制抗混疊低通濾波和fir數字濾波的幅頻特性曲線，并比較抽樣信號經這兩種濾波器后的恢復效果，從而了解和探討不同濾波器幅頻特性對抽樣信號恢復的影響。

　　1、測試抗混疊低通濾波器的幅頻特性曲線。

　�。�1）關電，按表格所示進行連線。

　　源端口目標端口連線說明信號源：A-oUT模塊3：TH5(LPF-In)將信號送入模擬濾波器

　　（2）開電，設置主控模塊，選擇【信號源】→【輸出波形】和【輸出頻率】，通過調節相應旋鈕，使A-oUT

　　主控&信號源

　　輸出頻率5KHz、峰峰值為3V的正弦波。

　�。�3）此時實驗系統初始狀態為：抗混疊低通濾波器的.輸入信號為頻率5KHz、幅度3V的正弦波。

　　（4）實驗操作及波形觀測。

　　用示波器觀測LPF-oUT3#。以100Hz步進減小A-oUTLPF-oUT3#的頻譜。記入如下表格：

　　A-oUT頻率/Hz 5K … 4.5K … 3.4K … 3.0K … 2、測試fir數字濾波器的幅頻特性曲線。

　�。�1）關電，按表格所示進行連線。

　　源端口目標端口連線說明基頻幅度/V主控&信號源

　　輸出頻率，觀測并記錄

　　信號源：A-oUT模塊3：TH13(編碼輸入)將信號送入數字濾波器

　　（2）開電，設置主控菜單：選擇【主菜單】→【通信原理】→【抽樣定理】→【FIR濾波器】。調節【信號源】，使A-out輸出頻率5KHz、峰峰值為3V的正弦波。

　�。�3）此時實驗系統初始狀態為：fir濾波器的輸入信號為頻率5KHz、幅度3V的正弦波。

　�。�4）實驗操作及波形觀測。

　　用示波器觀測譯碼輸出3#，以100Hz的步進減小A-oUT碼輸出3#的頻譜。記入如下表格：

　　A_out的頻率/Hz 5K … 4K … 3K … 2K ...基頻幅度/V主控&信號源

　　的頻率。觀測并記錄譯

　　由上述表格數據，畫出fir低通濾波器幅頻特性曲線。

　　思考：對于3KHz低通濾波器，為了更好的畫出幅頻特性曲線，我們可以如何調整信號源輸入頻率的步進值大��？

　　3、分別利用上述兩個濾波器對被抽樣信號進行恢復，比較被抽樣信號恢復效果。

　�。�1）關電，按表格所示進行連線：

　　源端口信號源：MUSIc信號源：A-oUT目標端口連線說明模塊3：TH1(被抽樣信號) 提供被抽樣信號

　　模塊3：TH2(抽樣脈沖) 提供抽樣時鐘送入模擬低通濾波器送入FIR數字低通濾波器模塊3：TH3(抽樣輸出)

　　模塊3：TH5(LPF-In)模塊3：TH3(抽樣輸出)

　　模塊3：TH13(編碼輸入)

　�。�2）開電，設置主控菜單，選擇【主菜單】→【通信原理】→【抽樣定理】→【FIR濾波器】。調節W1

　　主控&信號源

　　使信號A-oUT輸出峰峰值為3V左右。

　　（3）此時實驗系統初始狀態為：待抽樣信號MUSIc為3K+1K正弦合成波，抽樣時鐘信號A-oUT為頻率9KHz、占空比20%的方波。

　　（4）實驗操作及波形觀測。對比觀測不同濾波器的信號恢復效果：用示波器分別觀測

　　LPF-oUT3#和譯碼輸出3#，以100Hz步進減小抽樣時鐘A-oUT的輸出頻率，對比觀測模擬濾波器和FIR數字濾波器在不同抽樣頻率下信號恢復的效果。（頻率步進可以根據實驗需求自行設置。）思考：不同濾波器的幅頻特性對抽樣恢復有何影響？實驗項目三濾波器相頻特性對抽樣信號恢復的影響。

　　概述：該項目是通過改變不同抽樣時鐘頻率，從時域和頻域兩方面分別觀測抽樣信號經fir濾波和iir濾波后的恢復失真情況，從而了解和探討不同濾波器相頻特性對抽樣信號恢復的影響。

　　1、觀察被抽樣信號經過fir低通濾波器與iir低通濾波器后，所恢復信號的頻譜。

　�。�1）關電，按表格所示進行連線。

　　源端口信號源：MUSIc信號源：A-oUT目標端口連線說明模塊3：TH1(被抽樣信號) 提供被抽樣信號模塊3：TH2(抽樣脈沖) 提供抽樣時鐘將信號送入數字濾波器模塊3：TH3(抽樣輸出)模塊3：TH13(編碼輸入)

　�。�2）開電，設置主控菜單，選擇【主菜單】→【通信原理】→【抽樣定理】。調節W1

　　主控&信號源

　　使信號A-oUT輸出峰峰值為3V左右。

　�。�3）此時實驗系統初始狀態為：待抽樣信號MUSIc為3K+1K正弦合成波，抽樣時鐘信號A-oUT為頻率9KHz、占空比20%的方波。

　�。�4）實驗操作及波形觀測。

　　a、觀測信號經fir濾波后波形恢復效果：設置主控模塊菜單，選擇【抽樣定理】→【FIR濾波器】；設置【信號源】使A-oUT輸出的抽樣時鐘頻率為7.5KHz；用示波器觀測恢復信號譯碼輸出3#的波形和頻譜。

　　b、觀測信號經iir濾波后波形恢復效果：設置主控模塊菜單，選擇【抽樣定理】→【IIR濾波器】；設置【信號源】使A-oUT輸出的抽樣時鐘頻率為7.5KHz；用示波器觀測恢復信號譯碼輸出3#的波形和頻譜。

　　c、探討被抽樣信號經不同濾波器恢復的頻譜和時域波形：

　　被抽樣信號與經過濾波器后恢復的信號之間的頻譜是否一致？如果一致，是否就是說原始信號能夠不失真的恢復出來？用示波器分別觀測fir濾波恢復和iir濾波恢復情況下，譯碼輸出3#的時域波形是否完全一致，如果波形不一致，是失真呢？還是有相位的平移呢？如果相位有平移，觀測并計算相位移動時間。

　　2、觀測相頻特性

　�。�1）關電，按表格所示進行連線。

　　源端口目標端口連線說明信號源：A-oUT模塊3：TH13(編碼輸入)使源信號進入數字濾波器

　�。�2）開電，設置主控菜單，選擇【主菜單】→【通信原理】→【抽樣定理】→【FIR濾波器】。

　�。�3）此時系統初始實驗狀態為：A-oUT為頻率9KHz、占空比20%的方波。

　�。�4）實驗操作及波形觀測。

　　對比觀測信號經fir濾波后的相頻特性：設置【信號源】使A-oUT輸出頻率為5KHz、峰峰值為3V的正弦波；以100Hz步進減小A-oUT輸出頻率，用示波器對比觀測A-oUT控&信號源主和譯碼輸出3#的時域波形。相頻特性測量就是改變信號的頻率，測輸出信號的延時（時域上觀測）。記入如下表格：

　　A-oUT的頻率/Hz被抽樣信號與恢復信號的相位延時/ms 3.5K 3.4K 3.3K ...

　　五、實驗報告

　　1、分析電路的工作原理，敘述其工作過程。

　　2、繪出所做實驗的電路、儀表連接調測圖。并列出所測各點的波形、頻率、電壓等有關數據，對所測數據做簡要分析說明。必要時借助于計算公式及推導。

　　3、分析以下問題：濾波器的幅頻特性是如何影響抽樣恢復信號的？簡述平頂抽樣和自然抽樣的原理及實現方法。

　　答：濾波器的截止頻率等于源信號譜中最高頻率fn的低通濾波器，濾除高頻分量，經濾波后得到的信號包含了原信號頻譜的全部內容，故在低通濾波器輸出端可以得到恢復后的原新號。當抽樣頻率小于2倍的原新號的最高頻率即濾波器的截止頻率時，抽樣信號的頻譜會發生混疊現象，從發生混疊后的頻譜中無法用低通濾波器獲得信號頻譜的全部內容，從而導致失真。

　　平頂抽樣原理：抽樣脈沖具有一定持續時間，在脈寬期間其幅度不變，每個抽樣脈沖頂

　　部不隨信號變化。實際應用中是采用抽樣保持電路來實現的。

　　自然抽樣原理：抽樣脈沖具有一定持續時間，在脈寬期間其幅度不變，每個抽樣脈沖頂部隨信號幅度變化。用周期性脈沖序列與信號相乘就可以實現。

　　4、思考一下，實驗步驟中采用3K+1K正弦合成波作為被抽樣信號，而不是單一頻率的正弦波，在實驗過程中波形變化的觀測上有什么區別？對抽樣定理理論和實際的研究有什么意義？

　　答：觀測波形變化時更穩定。使抽樣定理理論的驗證結果更可靠。

　　實驗步驟：

　�。�1）觀測并記錄自然抽樣前后的信號波形：設置開關K1為“自然抽樣”檔位，用示波器觀測。

　�。�2）觀測并記錄平頂抽樣前后的信號波形：設置開關K1為“平頂抽樣”檔位，用示波器觀測。

　�。�3）觀測并對比抽樣恢復后信號與被抽樣信號的波形：設置開關K1為“自然抽樣”

　　檔位，用示波器觀測頻率，比較觀測并思考在抽樣脈沖頻率多小的情況下恢復信號有失真。

實驗報告10

　　【器材】

　　驗電器（或自制驗電器），有機玻璃或橡膠棒，絲綢或毛皮，被檢驗的物體：鐵絲、銅絲等金屬絲，陶瓷、松香、玻璃、橡膠等。

　　【操作】

　�。�1）將絲綢摩擦過的有機玻璃棒（或用毛皮摩擦過的橡膠棒）與驗電器接觸，使驗電器帶電，金箔張開一定的角度，然后用手接觸一下驗電器上的小球，金箔馬上合攏。這表明手碰了小球后，驗電器上的`電荷通過手和人體傳給大地了，這證明人體是導體。

　�。�2）用上述方法使驗電器重新帶電。手拿鐵絲和銅絲等金屬絲用它們去跟帶電的驗電器小球接觸，可以看到金箔也會合攏，表明驗電器上的電荷通過金屬絲和人體傳到地球上去了，金屬絲是導體。當手拿陶瓷、玻璃、松香等用它們去跟帶電的驗電器小球接觸，金箔仍張開并不合攏，表明驗電器上的電荷沒有通過陶瓷、玻璃、松香等傳到地球上，說明陶瓷、玻璃松香等是絕緣體。

　　【注意事項】

　　被檢驗的絕緣體的表面要清潔干燥，以免表面漏電。

　　實驗目的：觀察水的沸騰。

　　實驗步驟：

　�、僭跓�杯里放入適量水，將燒杯放在石棉網上，然后把溫度計插入水里。

　�、诎丫凭珶酎c著，給燒杯加熱。

　�、圻呌^察邊記錄。

　�、茏龊脤嶒灪�，把器材整理好。

　　觀察記錄：

　�、偎疁卦�60℃以下時，隨著水溫不斷升高，杯底上氣泡越來越多，有少量氣泡上升。

　�、谒疁卦�60℃～90℃之間時，杯底氣泡逐漸減少，氣泡上升逐漸加快。

　�、墼�90℃～100℃之間時，小氣泡上升越來越快。

　�、芩�在沸騰時，大量氣泡迅速上升，溫度在98℃不變。

　　⑤移走酒精燈，沸騰停止。

　　實驗結論：

　�、俜序v是在液體表面和內部同時進行的汽化現象。

　�、谒�在沸騰時，溫度不變。

　　20xx年X月XX日

實驗報告11

　　今天老師給我們開了演示實驗，讓我們大開眼界，受益匪淺。在這節課里老師給我們演示了好多實驗。最讓我感興趣的是錐體上滾。當我看到這個實驗時，眼看著一個椎體從低處滾到高處并且不會在滾回來，感覺好神奇。這個設備是兩根鋼管由低到高的固定在一個板子上，低的那邊間距小，高的那端間距大，一個錐體架在兩桿中間，將椎體移到鋼管低的那一端之后，錐體就自動的滾到高處去了。

　　這個實驗一開始讓我看的目瞪口呆，還以為有什么奇怪的東西呢 。但是經過仔細分析發現這其實只是一個錯覺。這個軌道一頭高一頭低，椎就會從低的一端滾向高的一頭好像是重心在向上滾，但分析一下就會知道真相不是這樣的，如果是那樣的話就違背了能量定理。首先這是一個椎而不是一個圓柱體，其次這不是一個斜面而是兩條軌道，而且軌道是成八字形狀擺開的，并且高處張得開。這樣的設計會使椎處于高處時重心降低，而在低處時由于軌道變窄使的重心升高且高于在高處時的，這樣看來這個實驗就變成重心有高處向低處走的正�，F象了，也就沒有違背能量定理了。

　　通過椎體上滾這個實驗說明了在重力場中的任何物體都具有從勢能高的地方向勢能低的地方運動的趨勢。從這個實驗中我想到了如果能把這個原理運用到實際生活中我們就能節約很多

　　能源。建筑工地可以用來運東西，醫院里可以用來運傷員，游樂園可以給人們帶來快樂。 通過實驗我們可以想到有些東西表面上的東西可以把我們蒙蔽到 ，但是我們如果認真的去對待就很容易把他們識破，我們不能總相信自己的眼睛。

　　一、演示目的

　　1 通過觀察與思考雙錐體沿斜面軌道上滾的現象，加深了解在重力場中物體總是以降低重心，趨于穩定的規律運動。

　　2 說明物體具有從勢能高的位置向勢能低的`位置運動的趨勢，同時說明物體勢能和動能之間的轉換。

　　二、原理

　　本實驗的核心在于剛體在重力場中的平衡問題，而自由運動的物體在重力的作用下總是平衡在重力勢能極小的位置。如果物體不是處于重力場中勢能極小值狀態，重力的作用總是使它往勢能減小的方向運動。本實驗演示錐體在斜雙杠上自由滾動的現象，巧妙地利用錐體的形狀，將支撐點在錐體軸線方向上的移動(橫向)對錐體質心的影響同斜雙杠的傾斜(縱向)對錐體質心的影響結合起來，當橫向作用占主導時，甚至表現為出人意料的反常運動，即錐體會自動滾向斜雙杠較高的一端，具體分析如下：

　　首先看平衡(錐體質心保持水平)時錐體的位置，如圖1。AA1端較高，但AA1處兩橫桿向外測傾斜，較高的支撐有使錐體質心向上移的趨勢，而支撐點較寬又使錐體因其中間粗兩端細而使質心有向下移動的趨勢，兩種趨勢互相抵消可使錐體在圖4所示任何位置都處于平衡狀態。如果此時使AA1稍變寬或使BB1稍變窄，會使錐體在AA1端比在BB1端時質心位置更低，它將總往AA1(高端)滾動，從B端向A端看，如圖2所示。

　　AA1端處于高寬端，BB1端處于低窄端，若支撐點遇錐面相切位置如圖2所示，則當錐體滾動時，質心在水平面內運動，錐體處于平衡狀態。設BB1端固定，AA1端寬度一定，只調節其高

　　度，則AA1端下降，將會出現由平衡狀態上滾的現象。AA1端至多下降到BB1端所在水平面上，不過此時滾動雖明顯，但“往上”不明顯。故本實驗裝置高低寬窄布局要適度，使AA1端比平衡位置略低，錐體能自動滾動即可

　　三 注意事項

　　1 錐體放在最低端

　　2 錐體應該放平

　　3 手放開時要輕輕的放，不要讓錐體掉在地上

實驗報告12

　　一、實驗目的

　　土壤容重指的是田間自然壘結狀態下單位容積土體的質量或重量。包含土壤孔隙在內，往常以（克/立方厘米）表示。經過土壤容重測定能夠大概預計土壤有機質含量多少，質地狀況以及土壤構造利害。

　　土壤比重是指單位體積內固體干土粒的重量與同體積水重之比，不包含土壤孔隙在內，決定土壤比重要小的主要要素是土壤有機質含量和土壤礦物構成。

　　1.本實驗要修業生學習土壤容重的測定方法，

　　2.掌握環刀法測定土壤容重的原理及操作步驟

3.掌握用容重數值計算土壤孔隙度的方法。

　　二、實驗器械

　　直徑為5cm，高為5cm的鋼制環刀 削土刀及小鐵鏟各一把 天平、烘箱、干燥器及小鋁盒等。

　　三、實驗內容

　　1.用必定容積的鋼制環刀切割自然狀態下的土壤，使土壤恰巧充滿環刀容積。 環刀進入土層時勿左右搖晃，免得損壞土壤自然狀態，影響容重。

　　2.將環刀內的土壤無損移入鋁盒中，帶回室內稱重。

　　3.依據土壤自然含水率計算每單位體積的烘干土重即土壤容重。

　　四、實驗步驟

　�。�1）在室內先稱量環刀（連同底盤、墊底濾紙和頂蓋）的重量

　�。�2）將已稱量的環刀帶至田間采樣。采樣前，將采樣點土面鏟平，去除環刀兩頭的蓋子，再將環刀（刀口端向下）安穩壓入土壤中，切忌左右飛舞，在土柱冒出環刀上端后，用鐵鏟挖四周土壤，拿出充滿土壤的`環刀，用尖利的削土刀削去環兩頭剩余的土壤，使環刀內的土壤體積恰為環刀的容積。在環刀刀口墊上濾紙，并蓋上底蓋，環刀上端蓋上頂蓋。擦去環刀外的泥土，立刻帶回實驗稱重。

　�。�3）將大鋁盒翻開蓋放入105℃烘箱中烘8小時，或取此中的土壤15—20克，放入小鋁盒中，用酒精燒失法，求出土壤含水百分數。

　　五、實驗結果

　　依據以下公式計算土壤容重：

　　環刀內干土重（g/cm3）=100環刀內濕土重/100土含水率 土壤容重（g/cm3）=環刀內干土重/環刀容積

　　環刀內干土重量=烘干后環刀加土壤重量—環刀凈重=256.6—100.9=155.7g

　　環刀容積=πr2h=3.14x5x5x5=392.5 g/cm3 土壤容重=環刀內干土重/環刀容積=155.7/392.5=0.397g/cm3

　　一般耕種層土壤容重1~1.3克/厘米3,土層越深則容重越大可達1.4~1.6克/厘米3。土壤容重越小說明土壤構造、透氣透水性能越好。

實驗報告13

　　大學物理課程是高等理工科院校學生的必修基礎課程，也是作為接受系統實驗方法和實驗技能訓練的開端。

　　它能夠培養出學生嚴謹的治學態度、能夠使學生的創新意識得到活躍、也能夠使他們在適應科學發展的綜合能力等方面得到顯著的提高，是其他實踐類課程不可替代。

　　因此，對當代大學生來說學好大學物理是非常的重要。

　　隨著現代科技的發展及應用，也意識到大學物理課程教學質量的提高在提高本科教學質量中巨大作用，就是要加強對大學物理教學的探討。

　　已經有很多教師意識到將兩者進行結合才能夠達到最好的教學效果。

　　然而，無論何種方式被采取，很多教師都早已習慣了針對大綱的知識點進行逐一地講解，甚至還將大量的時間花費在講解習題上。

　　課堂枯燥無味卻沒有探索其它的方式來進行授課。

　　盡管大學物理作為一門公共基礎必修課，是普通高校理工科各專業都要開設的，然而除了那些與物理學專業相接近的專業的學生在學習大學物理時會下功夫之外，而其他專業的學生則是為了來完成任務、應付考試而來學習大學物理，更有甚者，有些學生根本沒有能力去完成自己的大學物理考試。

　　他們由于沒有學習大學物理的動力及興趣，使得有一定難度的大學物理在他們的心里變得更加是難學，對他們來說是難上加難，所以很多學生是抱著消極的態度來對待大學物理的學習。

　　在通常情況下，他們不愿意將上課講過的課程內容進行復習，更不愿意繼續探討上課時沒有弄懂的問題，為了完成作業而進行抄襲，也是一種十分普遍的現象。

　　更有甚者，有些學生在考試前也不愿意進行認真的復習備考，也沒有把大學物理的學習當作自己的學習任務，甚至還有些學生抱著僥幸的心理來對待大學物理考試。

　　一方面，近幾年，高校進行了大規模的擴招，因此很多高校在短時間內就擴充了教師隊伍，但是絕大部分都是一些年輕的教師，這就造成了教師隊伍的年齡結構不夠合理，教學經驗也是略顯不足。

　　另一方面，盡管教師隊伍進行了較大的擴招，但師生的比例與擴招之前相比還是有很大的下降，這就導致了高校的大學物理課程都是使用大班教學的方法，然而這種方法卻難以保證教學的質量。

　　1、教師物理課程進行講解時，不僅要依據進度要求來完成教學工作，更重要的是照顧到學生的'學習興趣，讓學生能夠感覺到大學物理是一門比較學習的課程

　　良好的教學方法，能夠大大激發學生的興趣，也能夠提高教學效率和質量。

　　具有現實意義、不深奧抽象、生動有趣，這樣學生就會保持著長久的學習興趣，從而達到了寓教于樂的目的，讓學生達到積極主動地去接受并應用知識的目的。

　　（1）結合生活中的經歷，從生活中找到解答問題的物理知識。

　　對于那些沒有涉及到的新知識點，同學會有很大的難度，因此老師就需要采用一些辦法，做到能夠把物理課講解得平常易懂。

　　在教學的過程中，結合生活中的相關事例來引導問題，從日常生活的經驗中找解決問題的答案。

　�。�2）化抽象為具體。

　　有些物理問題是異常抽象難懂的，對很多問題有的學生本來就不熟悉，因此求解這些抽象模型的一些物理量就會更加有很大的難度。

　　在這時，我們就可以將問題轉化為我們所熟知的，或者利用熟悉的相關知識來進行求解。

　　這樣做不僅可以鍛煉知識的應用能力，而且還能夠使學生掌握新的知識。

　�。�3）用現代多媒體教學方法。

　　多媒體計算機輔助教學系統是指利用多媒體計算機，綜合處理和控制符號、語言、文字、聲音、圖形、圖像、影像等多種媒體信息，把多媒體的每個要素都按照相關教學的要求，進行有機組合并通過屏幕或投影機投影進行顯示，按需要同時再配合相應的聲音，以及使用者與計算機之間的人機交互操作，完成教學或訓練過程。

　　隨著計算機以及互聯網的出現及普及，再加上擴招后一些學校的教學空間容納有限等諸多原因，多媒體教學便得到了普遍的應用。

　　很多在傳統教學手段下很難表達的教學內容或無法觀察到的現象因此就能夠形象、生動、直觀地展示出來，也就加深了學生對這些問題的理解，提高他們的學習積極性。

　　調動學生的學習積極性是大學物理教學的一項系統工程，學生是學習的主體，大學物理的教學活動也要圍繞學生來展開，大學物理的教學中一項寶貴的資源就是那些廣大學生的思維，在意想不到中，學生就會想出好的方法來解決問題。

　　伴隨著諸多新教師的加入，能夠有效的解決師生比偏小的問題。

　　當前要做的就是去改變教師隊伍年齡結構不太合理的不利因素。

　　年輕教師有自己的獨特優勢，他們精力旺盛，而且思維敏捷，極具有創新精神，也能夠和大學生產生強烈的共鳴。

　　然而，他們在教學經驗方面卻有一定的不足。

　　為了彌補教學經驗不足的缺點，一是組織任課教師定期開展相關的教學研討活動：二是組織教師進行互相之間的聽課活動。

　　這樣老師之間不僅能夠互相學習，而且還能夠激發他們的教學熱情。

　　大學物理是一門重要的課程，隨著教學的不斷深入和發展，在教學過程中還會遇到各種各樣的問題，因此要不斷的探索，找出解決問題的科學的方法。

實驗報告14

　　實驗題目：

　　觀察和描述一對蠟燭及期燃燒的探究

　　實驗目的：

　　1、培養觀察和描述的能力。

　　2、學習科學探究的方法。

　　實驗器材：

　　蠟燭、小木條、燒杯2個、澄清石灰水

　　實驗步驟：

　　1、點燃前，觀察蠟燭的顏色、狀態、形狀和硬度；觀察把蠟燭投入水中的情況。

　　2、燃著時，火焰分幾層，用小木條比較火焰不同部分溫度的高低，用燒杯推測燃燒后的`生成物。

　　3、燃滅后，用火柴去點白煙，蠟燭能否重新燃燒。

　　現象：

　　1、蠟燭是乳白色，柱狀固體、無味，能被輕易切成處，放于水中飄浮于水面上。

　　2、火焰分為三層。小木條上外焰接觸的部分被燒焦得最厲害，干燥的燒杯內壁有水珠，涂有石灰水的燒杯變渾濁。

　　3、白煙能被點燃。

　　分析及結論：

　　1、蠟燭難溶于水、質軟。

　　2、外焰溫度最高，蠟燭燃燒有水和CO2生成。

　　3、吹滅蠟燭后的白煙是可燃物。

實驗報告15

　　一、實驗目的及要求：

　　1、目的

　　制圖實踐教學是學習制圖技能的一個重要環節，是將基本理論知識及基

　　本制圖技能加以綜合應用的過程。通過手工制圖實訓環節，使學生鞏固制圖的基本理論知識，掌握國家的建筑制圖標準規定。學會用作圖方法解決一般的空間度量問題和定位問題，培養學生認真負責的工作態度和嚴謹細致的工作作風，提高學生的動手能力和自主學習的能力。

　　2、內容及要求

　　手工制圖實訓環節要求完成規定的建筑平面圖、立面圖、剖面圖的繪制（2#圖紙1張）；結構平面圖、鋼筋混凝土構件詳圖的繪制（2#圖紙1張）以及本實驗報告內容。

　　學生在畫圖前要認真復習建筑制圖的基本理論知識，熟悉國家的建筑制圖標準規定。在繪圖過程中，要始終保持高度負責的工作態度和認真細致的工作作風。所繪制的施工圖應符合“國標”有關規定，要求技術合理、投影正確、表達清楚、尺寸齊全、字體工整以及圖樣布置緊湊、圖面要求保持整潔。

　　二、主要儀器設備和消耗品

　　三、實驗方法與步驟:

　　操作過程

　　1、 建筑施工圖的繪制

　　綜述、

　　1．確定繪制圖樣的數量根據房屋的外形、層數、平面布置和構造內容的復雜程度，以及施工的具體要求，確定圖樣的數量，做到表達內容既不重復也不遺漏。圖樣的'數量在滿足施工要求的條件下以少為好。

　　2．選擇適當的比例。

　　3．進行合理的圖面布置圖面布置要主次分明，排列均勻緊湊，表達清楚，盡可能保持各圖之間的投影關系。同類型的、內容關系密切的圖樣，集中在一張或圖號連續的幾張圖紙上，以便對照查閱。

　　4．施工圖的繪制方法繪制建筑施工圖的順序，一般是按平面圖━━立面圖━━剖面圖━━詳圖順序來進行的。先用鉛筆畫底稿，經檢查無誤后，按“國標”規定的線型加深圖線。鉛筆加深或描圖上墨時，一般順序是：先畫上部，后畫下部；先畫左邊，后畫右邊；先畫水平線，后畫垂直線或傾斜線；先畫曲線，后畫直線。

　　5.正確應用圖例、引出線索引符號、詳圖符號等圖示符號。并保持圖面整潔。 建筑施工圖畫法舉例

　　2．建筑平面圖的畫法步驟

　　（1）選取比例，確定圖幅，布置圖面，根據所畫建筑的復雜程度，保證圖面布局整體整潔美觀。

　　2）畫所有定位軸線，然后畫出墻、柱輪廓線。

　　3）定門窗洞的位置，畫細部，如樓梯、臺階、衛生間等。

　　4）經檢查無誤后，擦去多余的圖線，按規定線型加深。

　　5）標注軸線編號、標高尺寸、內外部尺寸、門窗編號、索引符號以及書寫其他文字說明。在底層平面圖中，還應畫剖切符號以及在圖外適當的位置畫上指北針圖例，以表明方位。最后，在平面圖下方寫出圖名及比例等。

　　3．建筑立面圖的畫法步驟

　　建筑立面圖一般應畫在平面圖的上方，側立面圖或剖面圖可放在所畫立面圖的一側。

　　1） 選比例，定圖幅進行布置，一般與平面圖一致。

　　2） 畫室外地坪、兩端的定位軸線、外墻輪廓線、屋頂線等。

　　3） 根據層高、各種分標高和平面圖門窗洞口尺寸，畫出立面圖中門窗洞、檐口、雨篷、雨水管等細部的外形輪廓。畫出門扇、墻面分格線、雨水管等細部，對于相同的構造、做法（如門窗立面和開啟形式）可以只詳細畫出其中的一個，其余的只畫外輪廓。

　　4） 檢查無誤后加深圖線。

　　5） 注寫標高、圖名、比例及有關文字說明。

　　3．剖面圖的畫法步驟

　　1）按比例畫出定位線，包括定位軸線、室內外地坪線、各層樓面線和屋面線，并畫出墻身輪廓線

　　2）畫出樓板、屋頂的構造厚度，再確定門窗位置及細部（如梁、板、樓梯段與休息平臺等）。

　　3）畫出可見的構配件的輪廓線及相應的圖例。

　　4)按要求加深圖線。

　　5）按規定標注尺寸、標高、屋面坡度、散水坡度、定位軸線標號、索引符號及必要的文字說明。

　　2、 結構施工圖的繪制框架梁、柱配筋圖

　　1、選取比例，確定圖幅，布置圖面，根據所畫建筑的復雜程度，保證圖面布局整體整潔美觀。

　　3、完整標出框架的構件尺寸及定位尺寸，并用一度尺寸線標明層高、柱高、梁頂標高。

　　4、柱的縱向鋼筋

　　（1） 用粗實線表示。Ⅰ級鋼筋的切斷點要畫彎鉤；Ⅱ級鋼筋的切斷點用短斜線標出，并斜向鋼筋一方；鋼筋如采用機械連接或等強度對接焊，接點或焊點用圓點表示。箍筋可用中粗實線表示。

　　（2） 柱中插筋及切斷鋼筋的錨固長度LaE，可采用文字說明的方法注明。

　�。�3） 頂層柱頂柱筋及梁筋的錨固做法，應在圖上有所表示。

　�。�4） 柱的剖面大樣中各類縱筋和箍筋要分別標注，并標明剖面尺寸。

　　4、柱的箍筋

　�。�1）柱箍筋加密區范圍以及加密區、非加密區、節點核芯區的箍筋做法應在圖上注明；

　�。�2）箍筋按規定需采用復合箍筋時，應在柱剖面旁邊用示意圖表示復合箍筋的做法，并注意箍筋末端彎鉤的畫法。

　　5、梁的縱向鋼筋

　�。�1）懸臂梁負筋，應與框架梁邊跨的負筋一起考慮，繪圖時可根據需要進行調配，以免支座鋼筋過密。

　�。�2）梁縱筋由于構造原因不能伸入鄰跨時，可將部分鋼筋向下或向上錨入柱內，繪圖時可根據需要調整配筋。

　�。�3）梁的支座負筋分批切斷時，在圖中應分批標明切斷點位置。為便于區分鋼筋，詳圖中宜加上鋼筋編號。

　　（4）抗震設計時框架梁的貫通鋼筋，當采用機械連接或等強度對接焊接長時，應標出接點位置；當采用兩端與支座負鋼筋搭接的方式或在跨中一次搭接的方式接長時，應在圖紙上注明搭接位置及長度。

　�。�5）梁端底筋及面筋錨入柱內的錨固長度LaE，可采用文字說明的方法。

　　6、梁側有集中荷載（次梁）作用時，應標出吊筋及附加箍筋的位置，并畫出吊筋的大樣。

　　7、梁端箍筋加密區的范圍、加密區及非加密區的箍筋做法應在圖上注明。

　　8、梁的腰筋為按構造配置時，長度伸至梁端即可；按計算（抗扭或側向抗彎）而設置的腰筋，其錨入柱內的長度為LaE，繪圖時須注意其區別。

　　9、梁剖面大樣中各類縱筋和箍筋要分別標注，并標明剖面尺寸。 采用復合箍筋時，應在剖面旁邊用示意圖表示復合箍筋的做法�？古す拷顟�注意箍筋末端彎鉤的畫法。

　　剪力墻配筋圖

　　1、 力墻配筋平面圖及剖面圖的比例可與框架大樣圖相同。連梁因為鋼筋通用配置，故截面及配筋相同的連梁可只作一個剖面，比例可用1：20或1：30.

　　2、 用一度尺寸線標明層高及連梁高，注上連梁頂的標高。標明剪力墻的定位軸線、開口尺寸、各片墻的厚度、寬度及端部暗柱或明柱的尺寸。 軸對平面或剖面中的孔洞（如電梯井、門洞等），要用陰影方法表示，并在圖紙背面用紅色鉛筆在陰影部分輕涂。

　　3、 剪力墻各種鋼筋的用量應在平面及剖面圖中適當表示。當豎向鋼筋沿高度減少時，要標出考慮錨固長度后縱筋的切斷位置。

　　4、 連梁的底筋、面筋、腰筋、箍筋以及拉結筋的數量及構造要求，應在圖上表達清楚。 鋼筋均用粗實線表示。Ⅰ級鋼筋的切斷點畫彎鉤，Ⅱ級鋼筋畫短斜線。

　　5、 剪力墻的水平鋼筋與豎向鋼筋的關系、拉結筋的做法、鋼筋的搭接做法、水平鋼筋轉角構造、頂層豎筋與屋面板的錨固、墻與柱之連接等構造做法，應在施工圖中或在（高層）結構說明中表達清楚。

　　四、實驗結果與數據處理：

　　參照“實驗方法與步驟”的內容，用文字、流程圖、表格、圖表等形式，按照時間順序，描述自己的實驗過程、操作內容、心得體會等內容。

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