第一篇：物理實(shí)驗(yàn)小論文

通訊業(yè)的“后起之秀”--激光通訊

激光通訊，顧名思義是利用激光傳輸訊息的通訊方式。其中按傳輸媒介的不同，可分為

大氣激光通訊和光纖通訊。

激光通訊的原理：無線激光通訊設(shè)備的激光通訊終端每一側(cè)分別包括專用望遠(yuǎn)物鏡

(Telescope)、激光收發(fā)器部分、線路接口、電源、機(jī)械支架，部分廠商的設(shè)備還包括伺服、監(jiān)控、遠(yuǎn)程管理等部分。

激光通訊的光發(fā)射是通過調(diào)制驅(qū)動(dòng)使發(fā)射的激光束中含有信息，光接受是：LD輻射的光照到光電探測器，把光能轉(zhuǎn)化成電能，再進(jìn)過放大器處理還原成原始信號(hào)。

在實(shí)際的演示操作中，擋住音頻光，電視機(jī)則聽不到聲音，擋住視頻光，電視機(jī)則沒有

圖像。

無線激光通訊主要優(yōu)勢包括：

1、通訊容量大。在理論上，激光通訊可同時(shí)傳送1000

萬路電視節(jié)目和100億路電話；

2、保密性強(qiáng)。激光不僅方向性特強(qiáng)，而且可采用不可見光，因而不易被敵方所截獲，保密性能好；

3、結(jié)構(gòu)輕便，設(shè)備經(jīng)濟(jì)。4．無須授權(quán)執(zhí)照，無線激

光通訊工作頻段在365～326 THz設(shè)備間無射頻訊號(hào)干擾，所以無需申請頻率使用許可證。當(dāng)然，無線激光通訊也有其固有的缺點(diǎn)：1．只能在視線范圍內(nèi)建立鏈路，兩個(gè)通訊點(diǎn)

之間視線范圍內(nèi)必須無遮擋，否則無法接受。2．天氣影響鏈路的可靠性，天氣因素尤其是

大霧所引起的光的色散影響激光通訊的可靠性。3．通訊距離受限，目前用于地面民用無線

激光通訊的設(shè)備所能達(dá)到的距離一般為200m到6000m,受安全發(fā)送功率、數(shù)據(jù)速率、天氣等

條件的限制，實(shí)際使用的距離要短一些。

激光通訊的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面：

1、地面間短距離通訊；

2、短距離內(nèi)傳送傳真

和電視；

3、由于激光通訊容量大，可作導(dǎo)彈靶場的數(shù)據(jù)傳輸和地面間的多路通訊。

4、通過

衛(wèi)星全反射的全球通訊和星際通訊，以及水下潛艇間的通訊。

激光通訊應(yīng)用前景：激光用于衛(wèi)星通訊前景樂觀，由于激光的高速傳輸加快了數(shù)據(jù)的傳輸效率，同時(shí)激光比無線電波更容易聚焦為衛(wèi)星通訊帶來了極大的準(zhǔn)確性。

第二篇：物理實(shí)驗(yàn)小論文

物理實(shí)驗(yàn)小論文

***陳靜

一年的時(shí)間轉(zhuǎn)眼即過，晃眼間，竟然與物理實(shí)驗(yàn)處了2個(gè)學(xué)期了。其實(shí)，在進(jìn)入大學(xué)才知道，大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)和中學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)還是很大區(qū)別的。中學(xué)的時(shí)候做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間很少，即使做也是老師在上面講然后讓我們簡單的弄弄，隨性而過的。但是大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)并迥然不同。有著一套完整的實(shí)驗(yàn)秩序，我們先要花2節(jié)課的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，然后在下星期做實(shí)驗(yàn)之前要完成預(yù)習(xí)報(bào)告——完成6項(xiàng)內(nèi)容，在當(dāng)堂實(shí)驗(yàn)課測好的數(shù)據(jù)要給老師簽字確認(rèn)，回去以后繼續(xù)撰寫完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告——包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)小結(jié)。這樣的流程才算完成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)。

在實(shí)驗(yàn)過程中，我們難免會(huì)遇到操作難的實(shí)驗(yàn)，個(gè)人覺得關(guān)于光學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作起來是比較困難的，比如分光計(jì)的調(diào)節(jié)和三棱鏡頂角的測量、用光柵測量光波波長、薄透鏡焦距的測定。之所以說這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)操作起來比較困難，我覺得主要是涉及到分光計(jì)的調(diào)節(jié)以及讀數(shù)問題。由于分光計(jì)是一種比較精密的光學(xué)測量儀器,在調(diào)節(jié)使用中須按一定的規(guī)則進(jìn)行,對于初次接觸這一儀器的學(xué)生來說,往往會(huì)遇到一些困難.在實(shí)驗(yàn)過程中我發(fā)現(xiàn),調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡光軸與分光計(jì)中心軸相互垂直(即當(dāng)載物臺(tái)上平面鏡轉(zhuǎn)過180°前后,望遠(yuǎn)鏡均與平面鏡達(dá)到自準(zhǔn),即望遠(yuǎn)鏡光軸與平面鏡垂直)的過程,是實(shí)驗(yàn)中花費(fèi)時(shí)間較長,出現(xiàn)問題較多的一個(gè)環(huán)節(jié)。而該環(huán)節(jié)能不能快速達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求將直接影響后面的實(shí)驗(yàn)操作。有一個(gè)方法還是比較快捷可行的，那就是：(1)調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡調(diào)平螺絲,使望遠(yuǎn)鏡目鏡所在一端升高,此時(shí)視場中十字絲像將向下移動(dòng).當(dāng)十字絲像移至視場中的下分劃板刻線時(shí)，,再調(diào)節(jié)載物臺(tái)下靠近望遠(yuǎn)鏡的調(diào)平螺絲, 將十字絲像調(diào)回至上分劃板刻線處, 這一步調(diào)節(jié)保證了平面鏡正對望遠(yuǎn)鏡的一面與望遠(yuǎn)鏡仍然是自準(zhǔn)的,即平面鏡反射回視場中的十字絲像被跟蹤,使之不離開視場或不離開上分劃板刻線。重復(fù)多次平面鏡與出望遠(yuǎn)鏡光軸和分光計(jì)中心軸更接近于垂直.(2)將平面鏡轉(zhuǎn)180°后,看視場中有無十字絲像.(3)如果沒有十字絲像,將平面鏡再轉(zhuǎn)回來,重復(fù)上面(1)和

(2)步操作.一般,重復(fù)操作次數(shù)不超過3 次,就能在平面鏡轉(zhuǎn)過180°后發(fā)現(xiàn)十字絲像。至此,平面鏡兩面反射回來的十字絲像均已找到.再利用“各半調(diào)節(jié)方法”反復(fù)調(diào)至兩面的十字絲像均與上分劃板刻線重合即可。

其實(shí)，我們平時(shí)做的實(shí)驗(yàn)，都是書上有的，可謂是按部就班，只是對我們平時(shí)學(xué)的一些知識(shí)理論進(jìn)行一些驗(yàn)證之類的。這個(gè)是最根本的要求?，F(xiàn)在都在說創(chuàng)新教學(xué)，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，我們不僅要了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，正確使用儀器，作必要的記錄，得出相應(yīng)的結(jié)論整理好實(shí)驗(yàn)器材，根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象和結(jié)果得出結(jié)論，做出正確的實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)中要有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。我們更要學(xué)會(huì)運(yùn)用自己學(xué)過的驗(yàn)證過的知識(shí)，在其他方面一展所長。這樣會(huì)更有意義。而如何利用這門課培養(yǎng)創(chuàng)新能力呢？首先就是要培養(yǎng)自己“觀察”能力，打好創(chuàng)新基礎(chǔ)。觀察是有目的、有計(jì)劃的一種思維著的知覺，是知覺的最高級形式。演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)觀察能力的最重要途徑。老師做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，除交代實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐?，更重要的是提出觀察的重點(diǎn)。老師對每一項(xiàng)演示實(shí)驗(yàn)都應(yīng)制定相應(yīng)的程序和方法，特別是依據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)，預(yù)見到學(xué)生原有知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的缺陷，精心策劃富有啟發(fā)性的引導(dǎo)措施，變簡單的實(shí)驗(yàn)“觀看”過程為實(shí)驗(yàn)“觀察”過程，以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，打好創(chuàng)新的基礎(chǔ)。其次，增加分組實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)創(chuàng)新體驗(yàn)。我們自己獨(dú)立地運(yùn)用實(shí)驗(yàn)去探求知識(shí)或獲取必要的感性知識(shí)，從而自己總結(jié)得出結(jié)論的過程。這樣做不僅可以在課堂上增加學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的機(jī)會(huì)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)基本功的訓(xùn)練，而且還可以通過實(shí)驗(yàn)探求知識(shí)，獲取知識(shí)。對學(xué)生來說，按照思維發(fā)展獲取新知識(shí)的過程，本身就是創(chuàng)新的過程。再者，開放實(shí)驗(yàn)室，拓展創(chuàng)新空間。課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)外．開放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室去通過“動(dòng)手”自主做實(shí)驗(yàn)，可有效拓展學(xué)生的創(chuàng)新空間。實(shí)驗(yàn)室的開放時(shí)間可選在每天自修或課外活動(dòng)時(shí)間對學(xué)生開放，讓學(xué)生有條件研究和創(chuàng)新。還可設(shè)立“廢料利用箱，讓學(xué)生除可充分使用實(shí)驗(yàn)室內(nèi)各種儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外，還可以把平時(shí)棄置的易拉罐、廢膠管等收集起來，供同學(xué)們選用。創(chuàng)新正是我們當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)該培養(yǎng)的能力。

以下是關(guān)于測轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的實(shí)驗(yàn)另一種方法，根據(jù)我們所學(xué)的知識(shí)，我們可以利用求復(fù)擺

周期反解出轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J來。

一個(gè)任意形狀的剛體可繞通過其中的光滑水平軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，將它從平衡位

置（轉(zhuǎn)軸O與質(zhì)心C的連線的豎直方向）轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)小角度?就形成了復(fù)擺令質(zhì)心C到O軸的距離為d，剛體相對于O軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J，剛體質(zhì)量m，設(shè)?正方向?yàn)槟鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，離開平衡位置時(shí)，剛體所受的回復(fù)力矩為M=-mgdsin?。

根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)定律有：M=JB=J*(d2?/dt2),又因?yàn)椋?<5,sin?=?,所以d2?/dt2=M/J=-

mgd/J*sin?=-mgd/j*?。令w2=mgd/J則有：d2?/dt2+w2?=0,所以?=?mcos（wt+b）。其中?m為?的最大值。復(fù)擺做簡諧振動(dòng)，其震動(dòng)周期為：T=2*3.14*(J/mgd)l/2。所以J=[T/(2*3.14)]2*mgd。

實(shí)驗(yàn)書上用的是三線懸盤擺來測轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，但是測轉(zhuǎn)動(dòng)慣量并不只是一種方法，正如上

面所述，如果我們對剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的知識(shí)理論很了解，我們?nèi)匀荒軌驈钠渌緩饺ミM(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而 不僅僅是利用書本上所教授的。

所以說，物理實(shí)驗(yàn)課是一門培養(yǎng)同學(xué)們動(dòng)手能力，創(chuàng)新能力的優(yōu)秀課程。首先，物理實(shí)

驗(yàn)教授傳統(tǒng)的熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等實(shí)驗(yàn)，使我們增加了動(dòng)手能力，學(xué)到了一些應(yīng)用性比較強(qiáng)的知識(shí)。其次，物理實(shí)驗(yàn)課中，老師從實(shí)驗(yàn)原理到實(shí)驗(yàn)操作步驟一絲不茍的給與我們指導(dǎo)，努力使我們建立起一套系統(tǒng)、完善的思維方式。為我們以后課程的學(xué)習(xí)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。從這門課程當(dāng)中，如果能夠培養(yǎng)了我們的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維方式和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)我們分析問題解決問題的能力，特別是掌握于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相適應(yīng)的綜合能力，相信這將使我們一生都受益匪淺。

第三篇：物理演示實(shí)驗(yàn)小論文

在老師演示實(shí)驗(yàn)課中，我學(xué)到了很多在平時(shí)的學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)不到的東西。在實(shí)驗(yàn)課上，老師給我們認(rèn)真的講解實(shí)驗(yàn)原理，讓我們通過奇妙的物理現(xiàn)象來感受偉大的自然科學(xué)的奧妙，老師向我們展示了一些很新奇的儀器和實(shí)驗(yàn)，我們都帶著好奇心仔細(xì)的觀看了每一個(gè)實(shí)驗(yàn)，并親手操作了部分實(shí)驗(yàn)，一些看似不正常的現(xiàn)象都能用科學(xué)的自然知識(shí)來解釋！演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)了同學(xué)們的試驗(yàn)興趣和熱情，通過奇妙的物理實(shí)驗(yàn)增進(jìn)我們的理論學(xué)習(xí)！在演示實(shí)驗(yàn)課上，一些奇妙的實(shí)驗(yàn)引起了同學(xué)們的極大興趣，如：磁懸浮列車，錐上滾，人在轉(zhuǎn)盤上伸開手臂轉(zhuǎn)速減慢……

一．錐體上滾實(shí)驗(yàn).操作：將錐體滑滾移到導(dǎo)軌較低的一端，再放開雙手，錐體將會(huì)自動(dòng)上滾。

說明：這個(gè)實(shí)驗(yàn)是由一個(gè)錐體和兩根互成角度同時(shí)又與水平面成一定角度的導(dǎo)軌組成的，因此，從表面上看，物體是由低向高運(yùn)動(dòng)，但這其中錐體的形狀以及導(dǎo)軌高低不等給人造成了一種錯(cuò)覺，實(shí)際上錐體的重心自始至終還是在下降。

原理：物體在重力場中因受到重力和地球引力的作用而會(huì)自然降低重心位置。

二．轉(zhuǎn)盤加減速實(shí)驗(yàn).操作：人坐在轉(zhuǎn)盤的椅子上，雙手拿啞鈴，當(dāng)伸開手臂時(shí)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速減慢，當(dāng)手臂收回時(shí)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速又增大。

說明：當(dāng)手臂收回時(shí)可知轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變小，根據(jù)角動(dòng)量守恒定律可知角速度增大，所以轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速增大

原理：角動(dòng)量守恒定律。

三．磁懸浮列車.操作：

1、模型放在液氮中浸泡一定時(shí)間，使里面的超導(dǎo)材料由正常態(tài) 轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)態(tài)。.2、將列車放置在磁軌道上，輕輕推動(dòng)一下列車，給它一初速度，列車便沿著軌道懸浮并沿軌道前進(jìn)。

說明：磁懸浮列車實(shí)驗(yàn)是同學(xué)們最感興趣的實(shí)驗(yàn)之一，因?yàn)榇艖腋×熊嚺c當(dāng)今的其他高速列車相比具有無比比擬的優(yōu)點(diǎn)：由于磁懸浮列車是軌道上行駛，導(dǎo)軌與機(jī)車之間不存在任何實(shí)際的接觸，成為“無輪”狀態(tài)，故其幾乎沒有輪、軌之間的摩察，時(shí)速高達(dá)幾百公里。

原理：磁性物質(zhì)同性排斥，異性吸引基本原理。

在課程結(jié)束后期的物理演示實(shí)驗(yàn)更是增大了我對物理實(shí)驗(yàn)的興趣，奇妙的的物理現(xiàn)象，帶給我們驚喜的同時(shí)也帶給我們對實(shí)驗(yàn)原理的思考，進(jìn)一步加強(qiáng)了理論課的學(xué)習(xí)！

第四篇：物理實(shí)驗(yàn)論文

“每一個(gè)時(shí)代的理論思維，都是一種歷史產(chǎn)物，在不同的時(shí)代具有非常不同的形式，并因而具有不同的內(nèi)容”。隨著新課程改革的推廣，培養(yǎng)學(xué)生的能力，特別是學(xué)生的創(chuàng)新能力，越來越引起教育工作者的高度重視。教學(xué)過程由原來的教師教什么，學(xué)生學(xué)什么，逐漸向自主、合作、探究的學(xué)習(xí)過程轉(zhuǎn)變，也就是說教學(xué)過程應(yīng)該而且必須成為在教師的組織引導(dǎo)下，學(xué)生通過自主、合作、探究知識(shí)，發(fā)展?jié)撃?，形成科學(xué)的世界觀、人生觀和價(jià)值觀的過程。因此各門學(xué)科應(yīng)該重視學(xué)科思想和方法的滲透，如果一個(gè)人具備了相應(yīng)的學(xué)科思想，獲得了學(xué)科研究的方法，就會(huì)具備創(chuàng)新的能力和終身學(xué)習(xí)的動(dòng)力。物理學(xué)究其發(fā)展而言，與數(shù)學(xué)、哲學(xué)、化學(xué)、藝術(shù)等有著密切的聯(lián)系，因而蘊(yùn)含著豐富的學(xué)科思想和方法。

1、物理學(xué)中蘊(yùn)含的哲學(xué)思想

物理學(xué)和哲學(xué)相互促進(jìn)相互發(fā)展，物理學(xué)為哲學(xué)思想的建立提供了事實(shí)依據(jù)，哲學(xué)對物理學(xué)的發(fā)展具有指導(dǎo)作用。物理學(xué)的教學(xué)過程就是以觀察和試驗(yàn)為基礎(chǔ)，進(jìn)行科學(xué)的分析和抽象，歸納得到規(guī)律性的認(rèn)識(shí)，然后再把規(guī)律運(yùn)用到實(shí)踐中去，正是實(shí)踐——理論——再實(shí)踐的辯證唯物主義的認(rèn)識(shí)論。

1.1、物理教學(xué)要使學(xué)生樹立辯證的思想，學(xué)會(huì)“一分為二”的看問題。但是物理學(xué)畢竟與哲學(xué)不同，教學(xué)中不能刻意去追求，應(yīng)該蘊(yùn)辯證法于教學(xué)過程中。如在教學(xué)《導(dǎo)體和絕緣體》一節(jié)時(shí)，教師一開始可以創(chuàng)設(shè)情景設(shè)置如下疑問：能否用塑料做導(dǎo)線的芯？然后指導(dǎo)學(xué)生圍繞這一問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，研究那些物體容易導(dǎo)電，那些物體不容易導(dǎo)電。從而學(xué)生把物體分成兩類：導(dǎo)體和絕緣體。此時(shí)要提示學(xué)生課堂一開始提出的疑問，學(xué)生自然會(huì)明白塑料是絕緣體，不能做導(dǎo)線的芯。然后教師演示玻璃達(dá)到紅熾狀態(tài)導(dǎo)電的實(shí)驗(yàn)，得出絕緣體和導(dǎo)體沒有絕對界限，條件改變了絕緣體就可以導(dǎo)電了，再問塑料能否做導(dǎo)線的芯？學(xué)生自然有了更深的認(rèn)識(shí)。再介紹壓電陶瓷、導(dǎo)電塑料等新型的導(dǎo)電材料。這樣在潛移默化中滲透了辯證的思想，而且還能激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈熱求知欲，有助于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

1.2、“對立統(tǒng)一規(guī)律”是宇宙中的根本規(guī)律，也必然存在于許多物理過程中，因此在中學(xué)物理教學(xué)過程中要注重滲透這一觀點(diǎn)。例如關(guān)于水的蒸發(fā)，其實(shí)質(zhì)是水的液氣兩態(tài)的轉(zhuǎn)變過程，既存在著水轉(zhuǎn)變成水蒸氣的過程，又同時(shí)存在著水蒸氣轉(zhuǎn)變成水的過程，如果前者占優(yōu)勢，則水轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵?，如果后者占?yōu)勢，則水蒸氣轉(zhuǎn)變成為水。如果兩種過程呈均衡之勢，則系統(tǒng)中水和水蒸氣共存，并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中。在再如作用力和反作用力，也體現(xiàn)著“對立統(tǒng)一規(guī)律”。如果學(xué)生具備了這一思想，就會(huì)正確認(rèn)識(shí)力的作用是相互的。教學(xué)過程中如果只簡單的講授知識(shí)，而不去挖掘其蘊(yùn)含的“對立統(tǒng)一規(guī)律”，就無法使學(xué)生領(lǐng)會(huì)到物理現(xiàn)象發(fā)展和變化的過程。忽略了過程只看結(jié)果，就違背了物理學(xué)的認(rèn)知規(guī)律。

1.3、事物是普遍聯(lián)系的這一哲學(xué)思想，推動(dòng)了物理學(xué)的研究與發(fā)展，哲學(xué)的思想對物理學(xué)的研究起著指導(dǎo)作用。例如：冥王星的發(fā)現(xiàn)就是基于萬有引力定律，定律認(rèn)為力的作用是相互的，事物之間是普遍聯(lián)系的，當(dāng)科學(xué)家們觀測到海王星的實(shí)際運(yùn)行軌道與用萬有引力定律計(jì)算出的軌道不符時(shí)，大膽推測了太陽系還存在著第九顆星星。再如：能量守恒定律的學(xué)習(xí)，空中勻速下降的降落傘，豎直下落的乒乓球，最后都靜止在地面上，他們的機(jī)械能都消失了嗎？基于事物是普遍聯(lián)系的認(rèn)識(shí)，才能知道能量可以相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律。

2、物理學(xué)中的等效思想

等效即效果相等，它是理解物理概念和規(guī)律，解決物理問題的重要方法。

2.1、運(yùn)用等效法可以加強(qiáng)對物理概念和規(guī)律的理解。合力的概念是一個(gè)力的作用效果與幾個(gè)力的作用效果相等，那么這個(gè)力就是這幾個(gè)力的合力。這是最具代表性的等效，因此在教學(xué)時(shí)只要引導(dǎo)學(xué)生用等效的思想去理解合力及力的合成，就會(huì)收到意想不到的效果。從而對后面學(xué)習(xí)的浮力——等效于壓力差，也就會(huì)迎刃而解了。另外，質(zhì)點(diǎn)和剛體也是等效思想在物理學(xué)中的具體體現(xiàn)?？梢姷刃г谖锢韺W(xué)中是非常重要的一種思想和方法。

2.2、等效的方法可以將復(fù)雜的問題簡單化。在電學(xué)中就可以用等效電阻將復(fù)雜的混聯(lián)電路簡化。例如下圖:已知R1=8Ω R2=2Ω R3=2Ω

R4=4Ω；求總電阻。

我們就可以用等效的想法求出最后R=4Ω。

再如，下面這道物理競賽試題：在一個(gè)半徑為R，密度為ρ的均勻的薄鐵片上，挖去一個(gè)半徑為r的圓，并且小圓與大圓相內(nèi)切，請找出剩余部分的中心的位置。此題看上去無從著手，但是用等效的方法，就可以做到化繁為簡。

我們可以連接兩個(gè)圓的連心線，一定經(jīng)過公切點(diǎn)A，并交大圓于P。

那么如果以大圓的圓心O2作為支點(diǎn)，就可以把此題等效為

杠桿的平衡問題。如果設(shè)剩余部分的質(zhì)量為M，重心在C處。

小圓部分質(zhì)量為M1，重心必然在圓心O1處。則有

M1gO1O2 = MgO2C

問題迎刃而解。

3、觀察和實(shí)驗(yàn)是研究物理學(xué)的基本方法

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。觀察和實(shí)驗(yàn)是獲得

感性材料，探索物理規(guī)律，認(rèn)識(shí)物理世界的基本手段，也是檢驗(yàn)物理理論真理性的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

3.1、觀察，主要是指人們對于物理現(xiàn)象在自然發(fā)生的條件下或者有目的的實(shí)驗(yàn)下，進(jìn)行考察分析的一種方法。伽利略在觀察教堂里的掛燈，隨風(fēng)擺動(dòng)的等時(shí)性而發(fā)明了鐘擺；牛頓因?yàn)橛^察自由落體，而發(fā)現(xiàn)了萬有引力；居里夫人鍥而不舍的觀察實(shí)驗(yàn)，而發(fā)現(xiàn)了鐳的放射性。觀察不應(yīng)該是無目的的，而應(yīng)該是有意識(shí)的、長久的、借助儀器和工具進(jìn)行的。觀察中還應(yīng)該排除干擾，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象后面的本質(zhì)的規(guī)律。

3.2、觀察有了收獲就應(yīng)該用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)就是借助科學(xué)儀器和設(shè)備，甚至自己制造儀器，設(shè)法控制或者模擬物理現(xiàn)象或者過程，在有利的條件下研究物理規(guī)律的方法。而物理實(shí)驗(yàn)中最常用的思維和研究方法就是控制變量法。所謂控制變量法就是在研究一個(gè)因素與多個(gè)變量之間的關(guān)系時(shí)，有意控制其中一些變量固定不變，研究其中一個(gè)變量與因素的關(guān)系，例如在研究影響電阻大小的因素時(shí)，電阻與導(dǎo)體的材料、粗細(xì)、和長度有關(guān)，如果我們研究電阻與材料的關(guān)系，就可以有意識(shí)的控制導(dǎo)線的粗細(xì)和長度。即可以取相同粗細(xì)、同樣長度的銅線和鎳鉻合金線來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果學(xué)生掌握了這種基本的方法，對于提高實(shí)驗(yàn)操作能力，有很大的幫助和促進(jìn)作用。

另外，觀察和實(shí)驗(yàn)還應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，使之實(shí)事求是。因此實(shí)驗(yàn)是應(yīng)該讓學(xué)生養(yǎng)成尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)、尊重科學(xué)的習(xí)慣。教師要告訴學(xué)生每一個(gè)物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)都不是一帆風(fēng)順的，科學(xué)家們不知道做了多少次實(shí)驗(yàn)，品嘗過多少次失敗。失敗乃成功之母。學(xué)生養(yǎng)成了良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和一絲不茍的工作作風(fēng)，也許會(huì)在將來的某一次實(shí)驗(yàn)中因?yàn)椴环胚^一個(gè)不同的數(shù)據(jù)而有重大的發(fā)現(xiàn)吶！

誠然，物理學(xué)中還蘊(yùn)涵著很多學(xué)科思想。每一種學(xué)科思想都對應(yīng)著一種方法，只有在教與學(xué)的過程中滲透這些思想和方法，對學(xué)生進(jìn)行潛移默化的教育作用，就能收到意想不到的效果。學(xué)生具備了這些思想和方法，才真正學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。他們會(huì)用這些方法指導(dǎo)自己的學(xué)習(xí)，進(jìn)行科學(xué)研究。

江澤民同志說過：“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是一個(gè)國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力”，滲透學(xué)科思想和方法是當(dāng)今素質(zhì)教育的要求，是教育理念的轉(zhuǎn)變，是時(shí)代的呼喚！

第五篇：物理實(shí)驗(yàn)論文

關(guān)于中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

褚雙甜

08221051 經(jīng)過一學(xué)期的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)，我對實(shí)驗(yàn)室中的中教法實(shí)驗(yàn)有了一些改進(jìn)的想法，也嘗試著對中學(xué)的其他實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了研究并對部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)。這些讓我對中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)有了更深層次的理解。

一、對實(shí)驗(yàn)室中的中教法實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)改進(jìn)想法。1．測量單擺周期實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

本實(shí)驗(yàn)主要誤差來源是測量單擺的周期。由于人的反應(yīng)時(shí)間對擺球的起、止位置判斷上存在誤差，使測量結(jié)果不夠精確，教材中采取多次測量取平均值的辦法雖然使誤差減小，但是又出現(xiàn)了一個(gè)問題：由于要測量多個(gè)周期所用的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)時(shí)間變長了，單擺可能變成了橢圓錐擺，而實(shí)驗(yàn)中又很難判斷它是否變?yōu)闄E圓錐擺了，將會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來一定的誤差。在不改變教材中實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)過程的前提下稍加改變使實(shí)驗(yàn)誤差減小并能很容易判斷單擺是否做橢圓錐擺。具體做法如下： 1.1實(shí)驗(yàn)原理

利用白熾燈照到擺球上，則擺球在地面上就形成影子，白熾燈泡在擺球平衡位置斜上方大約10 cm 處，擺球平衡位置距離地面大約50 cm 處，通過觀察地面影子往復(fù)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是單擺的周期，而通過幾何知識(shí)知道影子的振幅要比擺球的振幅大得多（如圖1），即使同樣的反應(yīng)時(shí)間，誤差要比原來小得多。若在小球影子的軌跡上畫出一條直線，就很容易判斷擺球是否做了橢圓錐擺，即當(dāng)小球的運(yùn)動(dòng)偏離所畫的直線，在地面上的軌跡形成橢圓。則說明小球受到空氣或其他影響不再做單擺運(yùn)動(dòng)，而做圓錐擺運(yùn)動(dòng)了。1.2 實(shí)驗(yàn)器材

鐵架臺(tái) 2 個(gè)，60W 白熾燈泡 1 個(gè)（含燈座、導(dǎo)線等），擺球，擺線等。1.3 實(shí)驗(yàn)裝置及過程

圖1

①一米左右的擺線穿過擺球固定在鐵架臺(tái)上，連結(jié)好導(dǎo)線的燈泡固定在另一鐵架臺(tái)上。并且把它們放在桌面邊緣，使擺球和燈泡伸出桌面（如圖 2）。

②打開白熾燈泡，觀察擺球在地面上影子的平衡位置，并用粉筆在地面上標(biāo)記出來。

間相同的情況下, 位移 S 和加速度a 成正比, 比較小車的位移S 就可以比較它們的加速度a, 分析數(shù)據(jù)得出, 兩輛小車所受拉力之比為 2∶1, 兩輛小車的加速度之比也為 2∶1。

改變兩只砝碼的質(zhì)量比為 3∶1, 重做實(shí)驗(yàn), 可得出兩輛小車的位移之比為 3∶1。即兩輛小車所受拉力之比為 3∶1, 它們的加速度之比也為 3∶1。這表明, 在小車質(zhì)量不變的情況下, 小車的加速度a與所受的拉力F成正比。②研究小車的加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系。

還用前面的裝置, 這次兩輛小車系質(zhì)量相同的砝碼, 在其中一輛小車上放砝碼, 使兩輛小車質(zhì)量比為 2∶1, 讓兩輛小車從斜面同時(shí)自由上下滑, 多次實(shí)驗(yàn), 讓兩輛小車同時(shí)達(dá)到斜面底端, 記下兩輛小車發(fā)生的位移, 可以得出, 兩輛小車位移之比約為 1∶2, 1根據(jù)公式S?at2可知, 在時(shí)間相同的情況下,位移 S 和加速度a成正比, 比較小車的2位移 S 就可以比較它們的加速度a, 分析數(shù)據(jù)得出, 兩輛小車所受拉力相同時(shí), 它們的質(zhì)量比為 2∶1 時(shí), 兩輛小車的加速度之比為 1∶2。

改變兩輛小車質(zhì)量比為 3∶1, 重做實(shí)驗(yàn), 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出,它們的位移之比為 1∶3, 這表明, 在拉力不變的情況下, 小車的加速度a與小車的質(zhì)量m成反比。

2.2雙車法改進(jìn)后優(yōu)點(diǎn):

①易于操作, 本實(shí)驗(yàn)避免了用夾子來控制小車的運(yùn)動(dòng)。②主題突出, 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯, 演示效果好, 容易引起學(xué)生的興趣, 可做到師生互動(dòng)(讓一些學(xué)生上講臺(tái)自己動(dòng)手做,找位移的關(guān)系)。③教師操作輕松、方便、省時(shí)省力。

2.3注意事項(xiàng)

①本實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力比較費(fèi)時(shí)間, 但決不能省略。②本實(shí)驗(yàn)在改變小車質(zhì)量時(shí), 沒有再次平衡摩擦力, 主要是為了節(jié)省時(shí)間, 但這樣誤差較大。③可在小車的前端和橡膠墊各釘一個(gè)圖釘, 這樣小車與橡膠墊相碰時(shí)能發(fā)出聲音, 便于觀察兩輛小車是否同時(shí)到達(dá)。④同時(shí)放小車是本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵, 兩只手要配合好

二、對中學(xué)教材中光的折射實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

中學(xué)物理教材光學(xué)部分都出現(xiàn)過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):把一枚硬幣放在一個(gè)不透明的杯子底，使眼睛或正投的攝像頭從杯口剛好看不見硬幣。然后向杯中倒入水，便看到了硬幣。在實(shí)際操作中有這樣一些不足之處：①向杯中倒水時(shí)硬幣容易移位。②只能單向操作，不能使硬幣從無到有，從有到無。③課堂上演示時(shí)，水可能不慎灑在操作臺(tái)上。為此，我做了些改進(jìn)，克服這些不足 1.制作步驟

①取一不透明容器(我們用的是塑料暖瓶蓋，其他容器也可以，但壁要薄一些)，在其側(cè)壁底部打一孔，利用接線香蕉頭插孔插入，用螺母固定(露在外面的部分稍長一些)，螺母周圍用 502膠水粘牢，以防漏水。如圖 1a。②在容器底部粘一塑料防水圖片。如圖 1b。③取一空礦泉水瓶，取下瓶蓋，在瓶蓋上打兩個(gè)孔，用接線香蕉頭插孔固定。如圖 1c。