第一篇：避雷針演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)名稱：避雷針

演示內(nèi)容：演示尖端放電原理的應(yīng)用：避雷針。儀器裝置：高壓電源、模擬避雷針裝置。【實(shí)驗(yàn)原理】

當(dāng)避雷針演示儀接通靜電高壓電源后，絕緣支架上的兩個(gè)金屬板帶電了。在極板間電壓超過(guò)1萬(wàn)伏時(shí)，由于導(dǎo)體尖端處電荷密度大于金屬球處，所以金屬尖端附近形成了強(qiáng)電場(chǎng)，在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，空氣分子被電離，致使極板和金屬尖端之間處于連續(xù)的電暈放電狀態(tài)，即尖端放電現(xiàn)象。而金屬球與極板間的電場(chǎng)不能達(dá)到火花放電的數(shù)值，故金屬球不放電。在實(shí)際應(yīng)用中，尖端導(dǎo)體與大地相連接，云層中的電荷通過(guò)導(dǎo)體與大地中和，因而避免了人身和物體遭到雷電等靜電的傷害。如高層建筑物頂端都安有高于屋頂物體的金屬避雷針。【實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象】

1．將靜電高壓電源正、負(fù)極分別接在避雷針演示儀的上下金屬板上，把帶支架的金屬球放在金屬板兩極之間。接通電壓，金屬球與上極板間形成火花放電，可聽(tīng)到劈啪聲音，并看到火花。若看不到火花，可將電源電壓逐漸加大。演示完畢后，關(guān)閉電源。

2．用帶絕緣柄的電工鉗將帶支架的頂端呈圓錐狀（尖端）的金屬物體也放在金屬板兩極之間，此時(shí)金屬球和尖端的高度一致。接通靜電高壓電源，金屬球火花放電現(xiàn)象停止了，但可聽(tīng)到絲絲的電暈放電聲，看到尖端與上極板之間形成連續(xù)的一條放電火花細(xì)線。若看不到放電火花細(xì)線，將電源電壓提高。演示完畢后，關(guān)閉電源。【注意事項(xiàng)】

1．由于電源電壓較高，關(guān)閉電源后，不能完全充分放電，故每一步演示后都應(yīng)取下電源任一極與另一極接頭相碰觸人工進(jìn)行放電，以確保儀器設(shè)備和操作者的安全。

2．晴天演示電源電壓應(yīng)降低些，陰天演示電源電壓應(yīng)提高些。

3．靜電高壓電源是用一號(hào)電池供電，改變電池伏數(shù)（即改變電池電壓輸出電極位置），高壓輸出亦隨之改變。討論： 1．尖端放電跟火花放電

孤立的導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，它的表面各處的面電荷密度與各處表面的曲率有關(guān)，曲率越大的地方，面電荷密度也越大。

尖端上的面電荷密度很大的時(shí)候，尖端周圍的電場(chǎng)就會(huì)很強(qiáng)。空氣中離散的帶電粒子（電子或者離子）在這強(qiáng)電場(chǎng)的作用下作加速運(yùn)動(dòng)時(shí)就可能獲得足夠大的能量，以致它們和空氣分子碰撞時(shí)，能使后者離散成電子或離子。這些新的電子或離子與其他空氣分子相碰，又能產(chǎn)生新的帶電粒子。這樣就會(huì)產(chǎn)生大量的帶電粒子。與尖端上的電荷異號(hào)的帶電粒子受尖端電荷的吸引，飛向尖端，使尖端上的電荷被中和掉；與尖端上電荷同號(hào)的帶電粒子受到排斥而從尖端附近飛開(kāi)。從外表看，就好像尖端上的電荷被“噴射”出來(lái)放掉一樣，所以叫做尖端放電。

而電火花放電是電極間的氣體被擊穿，形成電流在氣體中的通道中呈現(xiàn)明顯的電火花，故叫做電火花放電。電暈放電屬于尖端放電，電暈放電時(shí)，電極間的氣體還沒(méi)有被擊穿，是電荷在高電壓的作用下發(fā)生移動(dòng)而進(jìn)行的放電。并且，火花放電的電流都很大，而電暈放電的電流就比較小。

放電尖端與放電球的區(qū)別正是在此。放電尖端或者放電球與頂端的導(dǎo)體板形成一個(gè)電容器，由于放電尖端比較尖，即放電尖端形成的電容器的兩極板的正對(duì)面積比較小，所以尖端形成的電容器的電容就要小于放電球形成的電容器的電容，前者所容納的電荷就要小于后者，當(dāng)兩者聚集相同的電荷時(shí)，前者就更容易放電，釋放電荷，形成導(dǎo)體通路。云層的電荷就可以通過(guò)這個(gè)通路導(dǎo)入大地。所以避雷針要采用尖端裝置。

2．避雷針

明白了上述尖端放電及火花放電的原理，也就知道了避雷的原理。其實(shí)所謂的“避雷”，并不是阻擋，相反是靠“吸引”來(lái)中和電荷，似乎叫“引雷針”更合適。所以避雷針一定要高于被保護(hù)的建筑物的突出部分，因?yàn)樵谕怀霾糠帜苄纬苫蔚碾妶?chǎng)，在雷電形成的電路導(dǎo)向地面時(shí)就會(huì)受到畸形電路的影響，從而改變方向，轉(zhuǎn)向避雷針，而避免了擊中建筑物。這樣，在避雷針的一定高度下也就形成了一定的安全保護(hù)區(qū)。保護(hù)區(qū)的范圍跟避雷針的高度是有關(guān)的。

3．跟避雷針類似原理

跟避雷針原理相同的還有雷雨天一些參天大樹(shù)容易被雷擊倒。突出的大樹(shù)受帶大量電荷的云層的感應(yīng)也帶了大量的電荷，積累的電荷過(guò)多時(shí)就被擊倒了。同樣，雷雨天在空曠的地面上行走是很危險(xiǎn)的，也是容易成為云層跟地面的導(dǎo)體。

第二篇：大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告

學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告--避雷針

一、演示目的氣體放電存在多種形式，如電暈放電、電弧放電和火花放電等，通過(guò)此演示實(shí)驗(yàn)觀察火花放電的發(fā)生過(guò)程及條件。

二、原理

首先讓尖端電極和球型電極與平板電極的距離相等。尖端電極放電，而球型電極未放電。這是由于電荷在導(dǎo)體上的分布與導(dǎo)體的曲率半徑有關(guān)。導(dǎo)體上曲率半徑越小的地方電荷積聚越多（尖端電極處），兩極之間的電場(chǎng)越強(qiáng)，空氣層被擊穿。反之越少（球型電極處），兩極之間的電場(chǎng)越弱，空氣層未被擊穿。當(dāng)尖端電極與平板電極之間的距離大于球型電極與平板電極之間的距離時(shí)，其間的電場(chǎng)較弱，不能擊穿空氣層。而此時(shí)球型電極與平板電極之間的距離最近，放電只能在此處發(fā)生。

三、裝置

一個(gè)尖端電極和一個(gè)球型電極及平板電極。

四、現(xiàn)象演示

讓尖端電極和球型電極與平板電極的距離相等。尖端電極放電，而球型電極未放電。接著讓尖端電極與平板電極之間的距離大于球型電極與平板電極之間的距離，放電在球型電極與平板電極之間發(fā)生

五、討論與思考

雷電暴風(fēng)雨時(shí)，最好不要在空曠平坦的田野上行走。為什么？

第三篇：大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告

大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告--雅格布天梯實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)演示來(lái)了解弧光放電的原理實(shí)驗(yàn)原理：給存在一定距離的兩電極之間加上高壓，若兩電極間的電場(chǎng)達(dá)到空氣的擊穿電場(chǎng)時(shí)，兩電極間的空氣將被擊穿，并產(chǎn)生大規(guī)模的放電，形成氣體的弧光放電。雅格布天梯的兩極構(gòu)成一梯形，下端間距小，因而場(chǎng)強(qiáng)大(因)。其下端的空氣最先被擊穿而放電。由于電弧加熱（空氣的溫度升高，空氣就越易被電離, 擊穿場(chǎng)強(qiáng)就下降），使其上部的空氣也被擊

大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告--雅格布天梯

大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)七年級(jí)上冊(cè)地理試卷報(bào)告--雅格布天梯實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)演示來(lái)了解弧光放電的原理 實(shí)驗(yàn)原理：給存在一定距離的兩電極之間加上高壓，若兩電極間的電場(chǎng)達(dá)到空氣的擊穿電場(chǎng)時(shí)，兩電極間的空氣將被擊穿，并產(chǎn)生大規(guī)模的放電，形成氣體的弧光放電。雅格布天梯的兩極構(gòu)成一梯形，下端間距小，因而場(chǎng)強(qiáng)大(因)。其下端的空氣最先被擊穿而放電。由于電弧加熱（空氣的溫度升高，空氣就越易被電離, 擊穿場(chǎng)強(qiáng)就下降），使其上部的空氣也被擊。

電弧比羽毛還輕。

羽毛是實(shí)體，有質(zhì)量，密度比空氣大。而電弧是等離子體，本質(zhì)黃牛課件網(wǎng)就是空氣，我們看到的電弧是空氣中的原子核外電子從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)時(shí)，多余的能量以光子的形式放出。所以，電弧所在區(qū)域內(nèi)的密度其實(shí)就是空氣密度，所以會(huì)被熱空氣帶動(dòng)上升。

希臘神話中有這樣一個(gè)故事：雅各布做夢(mèng)沿著登天的梯子取得了“圣火”。后人便把這夢(mèng)想中的梯子，稱之為雅各布天梯

雅各布天梯則展示了電弧產(chǎn)生和消失的過(guò)程。二根呈羊角形的管狀電極，一極接高壓電，另一個(gè)接地。當(dāng)電壓升高到5萬(wàn)伏時(shí)，管狀電極底部產(chǎn)生電弧，電弧逐級(jí)激蕩而起，如一簇簇圣火似地高中物理試卷分析向上爬升，猶如古希臘神話故事中的雅各布天梯。

該展品由變壓器、羊角電極等部分組成。由變壓器提供數(shù)十萬(wàn)伏的高壓，在羊角電極間擊穿空氣，形成弓形電弧，產(chǎn)生磁場(chǎng)，使電弧向上運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程類似于爬梯。當(dāng)電弧被拉長(zhǎng)到600mm左右，所施加的電壓再不能維持產(chǎn)生電弧所需的條件，電弧就消失，此時(shí)羊角電極底部又會(huì)產(chǎn)生新的電弧，形成周而復(fù)始的電弧爬梯現(xiàn)象。在2－5萬(wàn)伏高壓下，兩電極最近處的空氣首先被擊穿，形成大量的正負(fù)等離子體，即產(chǎn)生電弧放電。

空氣對(duì)流加上電動(dòng)力的驅(qū)使，使中泰化學(xué) 煤礦電弧向上升，隨著電弧被拉長(zhǎng)，電弧通過(guò)的電阻加大，當(dāng)電流送給電弧的能量小于由弧道向周圍空氣散出的熱量時(shí)，電弧就會(huì)自行熄滅。

說(shuō)明：在高壓下，電極間距最小處的空氣還會(huì)再次被擊穿，發(fā)生第二次電弧放電，如此周而復(fù)始。

按住開(kāi)關(guān)5秒鐘，注意觀察電弧的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。（休息5秒鐘后可以再按，手應(yīng)遠(yuǎn)離電極，注意安全。不要長(zhǎng)時(shí)間按，產(chǎn)生臭氧太多會(huì)污染實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣。）

第四篇：物理演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告

物理演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

38071124趙洪鋪

這是本學(xué)期第二次物理演示實(shí)驗(yàn)，本次實(shí)驗(yàn)和以往不同，由于其中絕大部分實(shí)驗(yàn)原理都已經(jīng)學(xué)過(guò)了，所以老師就沒(méi)有像前幾次那般一個(gè)一個(gè)給我們演示，而是讓我們自己動(dòng)手去體驗(yàn)這些實(shí)驗(yàn)，印象深刻的有多普勒效應(yīng)，聲聚焦，光柵視鏡等。當(dāng)然最有印象的還是那個(gè)視覺(jué)暫留實(shí)驗(yàn)。

眼睛的一個(gè)重要特性是視覺(jué)惰性，即光象一旦在視網(wǎng)膜上形成，視覺(jué)將會(huì)對(duì)這個(gè)光象的感覺(jué)維持一個(gè)有限的時(shí)間，這種生理現(xiàn)象叫做視覺(jué)暫留性。人眼在觀察景物時(shí)，光信號(hào)傳人大腦神經(jīng)，需經(jīng)過(guò)一段短暫的時(shí)間，光的作用結(jié)束后，視覺(jué)形象并不立即消失，這種殘留的視覺(jué)稱“后像”，視覺(jué)的這一現(xiàn)象則被稱為“視覺(jué)暫留”。視覺(jué)實(shí)際上是靠眼睛的晶狀體成像，感光細(xì)胞感光，并且將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為神經(jīng)電流，傳回大腦引起人體視覺(jué)。感光細(xì)胞的感光是靠一些感光色素，感光色素的形成是需要一定時(shí)間的，這就形成了視覺(jué)暫停的機(jī)理。

視覺(jué)暫留的應(yīng)用非常廣泛，也非常普遍。尤其是在電影的拍攝和放映上應(yīng)用特別廣泛。物體在快速運(yùn)動(dòng)時(shí), 當(dāng)人眼所看到的影像消失后，人眼仍能繼續(xù)保留其影像0.1-0.4秒左右的圖像，所以，根據(jù)這一視覺(jué)暫留性原理，電影的拍攝實(shí)際上就是將一張張的圖片高速放映，在人眼看來(lái)就是連續(xù)運(yùn)動(dòng)的畫面了。

當(dāng)然，這些實(shí)驗(yàn)的原理應(yīng)用都非常廣泛，例如聲聚焦在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用，多普勒效應(yīng)在宇宙探索中的應(yīng)用。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)我們能粗略的掌握這些原理，開(kāi)拓自己的視野，同時(shí)鞏固自己的物理知識(shí)。

第五篇：物理演示實(shí)驗(yàn)報(bào)告

第二次物理演示實(shí)驗(yàn)小結(jié)及應(yīng)用

38071112 葛強(qiáng)

昨天進(jìn)行了本學(xué)期第二次物理演示實(shí)驗(yàn)，相對(duì)前一次實(shí)驗(yàn)而言，這次試驗(yàn)涉及的內(nèi)容更加廣泛，囊括了光學(xué)，振動(dòng)學(xué)等領(lǐng)域，我有幸見(jiàn)到了許多平時(shí)難以接觸的實(shí)驗(yàn)儀器，通過(guò)自己親自操作和對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，使我對(duì)各種物理知識(shí)有了更加深刻的了解。

視覺(jué)暫留效應(yīng)，其產(chǎn)生的機(jī)理為：人眼在觀察景物時(shí)，光信號(hào)傳人大腦神經(jīng)，需經(jīng)過(guò)一段短暫的時(shí)間，光的作用結(jié)束后，視覺(jué)形象并不立即消失，這種殘留的視覺(jué)稱“后像”，視覺(jué)的這一現(xiàn)象則被稱為“視覺(jué)暫留”。物理試驗(yàn)中我們用的是視覺(jué)暫留風(fēng)扇，當(dāng)風(fēng)扇的葉片高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，我們無(wú)法看清風(fēng)扇上的字母，不過(guò)打開(kāi)頻閃光源后，當(dāng)光源的頻閃頻率與風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的周期一致或?yàn)槠湔麛?shù)倍的時(shí)候，風(fēng)扇表面的字母會(huì)逐漸清晰，至保持靜止不動(dòng)，此時(shí)即產(chǎn)生了視覺(jué)暫留的效應(yīng)。

視覺(jué)暫留在生活中有著廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)列舉一二。我們平時(shí)看在電影院看的電影，或在家里看的電視節(jié)目，給我們的感覺(jué)是畫面是流暢連貫的。實(shí)際經(jīng)驗(yàn)卻告訴我們，演員不可能持續(xù)不斷的表演，而且表演過(guò)程中也不會(huì)一點(diǎn)都不出錯(cuò)，這里就用到了視覺(jué)暫留效應(yīng)，實(shí)際拍攝到得只是一張一張的膠片，但當(dāng)以很高的速度放映的時(shí)候，前一幅圖片殘留的視覺(jué)效應(yīng)尚未消失，后一幅圖片已經(jīng)映入眼簾，因此給我們的感覺(jué)是畫面是連續(xù)的。還有，市場(chǎng)上出售的護(hù)眼燈產(chǎn)品，廣告語(yǔ)里說(shuō)這些燈絕對(duì)不閃，其實(shí)，這有些欺騙消費(fèi)者的嫌疑，因?yàn)樗皇遣婚W，而是利用了視覺(jué)暫留效應(yīng)，提高了燈頻閃的頻率，由于視覺(jué)暫留，自然感覺(jué)不到燈光在變化，我不知道這能否真正保護(hù)視力。

通過(guò)本次演示實(shí)驗(yàn)，我有了很多收獲，同時(shí)，也激發(fā)了我進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理的興趣，物理學(xué)真的是一門有趣的學(xué)科，尤其是各種物理實(shí)驗(yàn)，畢竟成為求學(xué)生涯中一道亮麗的風(fēng)景線。