第一篇：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)傅里葉分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告

脈搏、語音及圖像信號的傅里葉分析 一、實(shí)驗(yàn)簡介 任何波形的周期信號均可用傅里葉級數(shù)來表示。傅里葉級數(shù)的各項(xiàng)代表了 不同頻率的正弦或余弦信號，即任何波形的周期信號都可以看作是這些信號(諧 波)的疊加。利用不同的方法，可以從周期信號中分解出它的各次諧波的幅值 和相位。也可依據(jù)信號的傅里葉級數(shù)表達(dá)式，將各次諧波按表達(dá)式的要求疊加 得到所期望的信號。

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、了解常用周期信號的傅里葉級數(shù)表示。、了解周期脈搏信號、語音信號及圖像信號的傅里葉分析過程 3、理解體會傅里葉分析的理論及現(xiàn)實(shí)意義 三、實(shí)驗(yàn)儀器 脈搏語音實(shí)驗(yàn)儀器，數(shù)字信號發(fā)生器，示波器 四、實(shí)驗(yàn)原理 1、周期信號傅里葉分析的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 任意一個(gè)周期為 T 的函數(shù) f(t)都可以表示為傅里葉級數(shù)：

(a n cosn 0 t b n sinn 0 t)n 1

其中 o 為角頻率，稱為基頻，a o 為常數(shù)，a n 和 b n 稱為第 n 次諧波的幅值。任何 周期性非簡諧交變信號均可用上述傅里葉級數(shù)進(jìn)行展開，即分解為一系列不同

f(t)1 2 a。

a 0 f(o t)d(o t)1 a n f(o t)cos(n o t)d(o t)b n f(o t)sin(n o t)d(o t)

次諧波的疊加 對于如圖 1 所示的方波，一個(gè)周期內(nèi)的函數(shù)表達(dá)式為(-2 t 0)

其傅里葉級數(shù)展開為: f(t)他(仁 n 1 2 n 1 4h 1 1 ——(sin 0 t sin3 0 t sin5 0 t L)3 5 同理：對于如圖 2 所示的三角波，函數(shù)表達(dá)式為:

其傅里葉級數(shù)展開為:

從以上各式可知，任何周期信號都可以表示為無限多次諧波的疊加，諧波 次數(shù)越高，振幅越小，它對疊加波的貢獻(xiàn)就越小，當(dāng)小至一定程度時(shí)（諧波振幅 小于基波振幅的 5%）, 則高次的諧波就可以忽略而變成有限次數(shù)諧波的疊加，這 對設(shè)計(jì)儀器電路是很有意義的。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 f(t)(0 t <2))sin(2 n 1)0 t f(t)4 h t 2h(1 T t)(-T

t<)4 4 T 3T、(t——)4 4 8h f

(t)一2 1)n1(2 2n 1)Sin(2n 1)0t)n 1、傅里葉級數(shù)的合成(1)利用數(shù)字信號發(fā)生器產(chǎn)生頻率分別為 100Hz、300Hz 500Hz 的正弦信 號，并使其位相相同，振幅比為：

1:1/3: 1/5, 將上述三個(gè)信號，分別通過加法器輸 入到傅里葉分析儀，觀察并記錄其波形。

(2)利用數(shù)字信號發(fā)生器產(chǎn)生方波，輸入到 傅里葉分析儀，并將其與上述 合成后的信號相比較。兩者有何差異？試分析引起的原因，應(yīng)如何消除？(3)

利用數(shù)字信號發(fā)生器產(chǎn)生頻率分別為 200Hz、600Hz、1000Hz 的正弦 信號 , 振幅比為：

1:1/3 2 :1/5 2，并且保證其相位相差 180 °，然后通過加法器輸入 到傅里葉分析儀，觀察并記錄其波形，并與數(shù)字信號發(fā)生器產(chǎn)生的三角波相比 較。

(4)利用 傅里葉分析儀 分別產(chǎn)生 方波與三角波，進(jìn)行傅里葉分析，記錄各 正弦波頻率以及相對的幅度之間的關(guān)系，并與上述加法器輸入信號相比較。

2.濾波與選頻分析：

對上述(4)傅里葉分析的頻譜，分別選擇低頻段和高頻段信號通過傅 里葉反變換，觀察它們圖像并導(dǎo)出保存，試分析 低通濾波 和高通濾波圖像的區(qū) 別 3.周期信號傅里葉分析的應(yīng)用：

(1)“脈搏信號”的傅里葉分析 1)用傅里葉分析儀 軟件中提供的“脈搏信號”模塊和壓電晶體測試自己 脈搏波的信號，觀察你的脈搏信號。

2)選擇完整的周期信號進(jìn)行頻譜分析，并選擇合適的頻段，測量其中心 頻率）你深呼吸后，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，請比較兩次中心頻率的變化。

（2）圖像信號的傅里葉分析 1）用傅里葉分析儀 軟件提供的“圖片分析”模塊，分別選擇圖片“雙縫 干涉”、“彩色十字”、“光字”以及“箭頭”進(jìn)行空域的 傅里葉 頻譜分析。）分別選擇低通和高通濾波器進(jìn)行濾波，記錄所用濾波器的參數(shù)并將濾 波后的圖片導(dǎo)出保存。）將濾波后的圖像與原圖像作對比，你能作何結(jié)論？（3）語音信號的傅里葉分析與識別 1）用傅里葉分析儀 軟件提供的“語音信號”模塊，通過外置麥克風(fēng)采集 語音信號，并選擇合適的頻段，記錄該頻段語音信號的 傅里葉分析頻譜 2）利用“選擇頻譜”功能，濾除噪聲頻率后，進(jìn)行頻率合成；將合成后 的結(jié)果與 1）中采集的原語音信號對比，為語音識別打下基礎(chǔ)。）利用軟件提供的“語音識別”模塊，通過麥克風(fēng)采集兩次相同或不同 元音的信號，重復(fù)上述過程，分別記錄兩次頻譜的分布，并利用“語音識 別”模塊體驗(yàn)語音識別功能。、利用軟件中提供的“長時(shí)語音”模塊，通過外置麥克風(fēng)采集一段語音信 號，并觀察 傅里葉分析頻譜 實(shí)時(shí)頻譜變化。

六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 1、傅里葉級數(shù)的合成(1)合成方波(2)合成方波低頻段

(1)(2)對比可以看出低頻波主要決定了疊加波的大致形狀，而高頻波主要修 飾邊界，讓邊界趨于平直。

(3)標(biāo)準(zhǔn)方波

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對比(1)(3)，兩者波形大體相似，但標(biāo)準(zhǔn)波的邊界平直，是無限多次諧波的疊加的結(jié)果，而(1)中疊加次數(shù)過少。

上述結(jié)論同樣適用于三角波。

(4)合成三角波

(5)合成三角波低頻I I I H

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C 痘乖低.JCQ(6)標(biāo)準(zhǔn)三角波 F 面用傅里葉分析儀輸入波形(7)方波低頻

(8)方波高頻

(7)(8)對比得出，在疊加正弦波中，頻率越大，對應(yīng)的相對振幅就越小，對波 形的貢獻(xiàn)率就越小。

上述結(jié)論同樣適用于三角波(9)三角波低頻

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(10)三角波高頻

2.脈搏信號”的傅里葉分析 (11)脈搏信號

由上圖可以看出脈搏信號具有中心頻率為 7.7Hz(12)深呼吸后的脈搏信號

由上圖可以看出深呼吸后的脈搏信號具有中心頻率為 4.1Hz

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對比上兩幅圖，第二次中心頻率比第一次變低 3? 圖像信號的傅里葉分析(13)彩十字低通(14)彩十字高通

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“ 戸 拗審曼換 返回(16)光字低通

(17)光字高通

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(18)箭頭低頻

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(19)箭頭高通

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(20)雙縫低頻

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(21)雙縫高頻

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(22)雙縫高頻

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將濾波后的圖像與原圖像作對比得出結(jié)論：

低頻波主要決定了圖形的形狀，高頻波主要決定了圖形的輪廓邊界。這是由于 在邊界處顏色突變，頻率大；而在同一色塊上，頻率小。

4? 語音信號的傅里葉分析與識別(22)語音信號

(23)語音識別之同一聲音相同音節(jié)

(24)語音識別之同一聲音相同音節(jié)

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第二篇：大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)名稱：空氣比熱容測定

學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院

專業(yè)班號：車輛11

姓名：劉娟娟

學(xué)號：2110105001

第三篇：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

北方民族大學(xué)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

指導(dǎo)老師：王建明

姓名：張國生

學(xué)號：XX0233

學(xué)院：信息與計(jì)算科學(xué)學(xué)院

班級：05信計(jì)2班

重力加速度的測定

一、實(shí)驗(yàn)任務(wù)

精確測定銀川地區(qū)的重力加速度

二、實(shí)驗(yàn)要求

測量結(jié)果的相對不確定度不超過5%

三、物理模型的建立及比較

初步確定有以下六種模型方案：

方法

一、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量

所用儀器為：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、直尺、帶錢夾的鐵架臺、紙帶、夾子、重物、學(xué)生電源等.利用自由落體原理使重物做自由落體運(yùn)動.選擇理想紙帶，找出起始點(diǎn)0，數(shù)出時(shí)間為t的p點(diǎn)，用米尺測出op的距離為h，其中t=0.02秒×兩點(diǎn)間隔數(shù).由公式h=gt2/2得g=2h/t2，將所測代入即可求得g.方法

二、用滴水法測重力加速度

調(diào)節(jié)水龍頭閥門，使水滴按相等時(shí)間滴下，用秒表測出n個(gè)（n取50—100）水滴所用時(shí)間t，則每兩水滴相隔時(shí)間為t′=t/n，用米尺測出水滴下落距離h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.方法

三、取半徑為r的玻璃杯，內(nèi)裝適當(dāng)?shù)囊后w，固定在旋轉(zhuǎn)臺上.旋轉(zhuǎn)臺繞其對稱軸以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，這時(shí)液體相對于玻璃杯的形狀為旋轉(zhuǎn)拋物面

重力加速度的計(jì)算公式推導(dǎo)如下：

取液面上任一液元a，它距轉(zhuǎn)軸為x，質(zhì)量為m，受重力mg、彈力n.由動力學(xué)知：

ncosα-mg=0（1）

nsinα＝mω2x（2）

兩式相比得tgα=ω2x/g，又tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g，∴y/x=ω2x/2g.∴g=ω2x2/2y..將某點(diǎn)對于對稱軸和垂直于對稱軸最低點(diǎn)的直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)x、y測出，將轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速ω代入即可求得g.方法

四、光電控制計(jì)時(shí)法

調(diào)節(jié)水龍頭閥門，使水滴按相等時(shí)間滴下，用秒表測出n個(gè)（n取50—100）水滴所用時(shí)間t，則每兩水滴相隔時(shí)間為t′=t/n，用米尺測出水滴下落距離h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.方法

五、用圓錐擺測量

所用儀器為：米尺、秒表、單擺.使單擺的擺錘在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，用直尺測量出h（見圖1），用秒表測出擺錐n轉(zhuǎn)所用的時(shí)間t，則擺錐角速度ω=2πn/t

擺錐作勻速圓周運(yùn)動的向心力f=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上幾式得：

g=4π2n2h/t2.將所測的n、t、h代入即可求得g值.方法

六、單擺法測量重力加速度

在擺角很小時(shí)，擺動周期為：

則

通過對以上六種方法的比較，本想嘗試?yán)霉怆娍刂朴?jì)時(shí)法來測量，但因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室器材不全，故該方法無法進(jìn)行；對其他幾種方法反復(fù)比較，用單擺法測量重力加速度原理、方法都比較簡單且最熟悉，儀器在實(shí)驗(yàn)室也很齊全，故利用該方法來測最為順利，從而可以得到更為精確的值。

四、采用模型六利用單擺法測量重力加速度

摘要：

重力加速度是物理學(xué)中一個(gè)重要參量。地球上各個(gè)地區(qū)重力加速度的數(shù)值，隨該地區(qū)的地理緯度和相對海平面的高度而稍有差異。一般說，在赤道附近重力加速度值最小，越靠近南北兩極，重力加速度的值越大，最大值與最小值之差約為1/300。研究重力加速度的分布情況，在地球物理學(xué)中具有重要意義。利用專門儀器，仔細(xì)測繪各地區(qū)重力加速度的分布情況，還可以對地下資源進(jìn)行探測。

伽利略在比薩大教堂內(nèi)觀察一個(gè)圣燈的緩慢擺動，用他的脈搏跳動作為計(jì)時(shí)器計(jì)算圣燈擺動的時(shí)間，他發(fā)現(xiàn)連續(xù)擺動的圣燈，其每次擺動的時(shí)間間隔是相等的，與圣燈擺動的幅度無關(guān)，并進(jìn)一步用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了觀察的結(jié)果，為單擺作為計(jì)時(shí)裝置奠定了基礎(chǔ)。這就是單擺的等時(shí)性原理。

應(yīng)用單擺來測量重力加速度簡單方便，因?yàn)閱螖[的振動周期是決定于振動系統(tǒng)本身的性質(zhì)，即決定于重力加速度g和擺長l，只需要量出擺長，并測定擺動的周期，就可以算出g值。

實(shí)驗(yàn)器材：

單擺裝置（自由落體測定儀），鋼卷尺，游標(biāo)卡尺、電腦通用計(jì)數(shù)器、光電門、單擺線

實(shí)驗(yàn)原理：

單擺是由一根不能伸長的輕質(zhì)細(xì)線和懸在此線下端體積很小的重球所構(gòu)成。在擺長遠(yuǎn)大于球的直徑，擺錐質(zhì)量遠(yuǎn)大于線的質(zhì)量的條件下，將懸掛的小球自平衡位置拉至一邊（很小距離，擺角小于5°），然后釋放，擺錐即在平衡位置左右作周期性的往返擺動，如圖2-1所示。

f=psinθ

f

θ

t=pcosθ

p=mg

l

圖2-1單擺原理圖

擺錐所受的力f是重力和繩子張力的合力，f指向平衡位置。當(dāng)擺角很小時(shí)（θ<5°），圓弧可近似地看成直線，f也可近似地看作沿著這一直線。設(shè)擺長為l，小球位移為x，質(zhì)量為m，則

sinθ=

f=psinθ=-mg=-mx（2-1）

由f=ma，可知a=-x

式中負(fù)號表示f與位移x方向相反。

單擺在擺角很小時(shí)的運(yùn)動，可近似為簡諧振動，比較諧振動公式：a==-ω2x

可得ω=

于是得單擺運(yùn)動周期為：

t=2π/ω=2π（2-2）

t2=l（2-3）

或g=4π2（2-4）

利用單擺實(shí)驗(yàn)測重力加速度時(shí)，一般采用某一個(gè)固定擺長l，在多次精密地測量出單擺的周期t后，代入（2-4）式，即可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。

由式（2-3）可知，t2和l之間具有線性關(guān)系，為其斜率，如對于各種不同的擺長測出各自對應(yīng)的周期，則可利用t2—l圖線的斜率求出重力加速度g。

試驗(yàn)條件及誤差分析：

上述單擺測量g的方法依據(jù)的公式是(2-2)式,這個(gè)公式的成立是有條件的，否則將使測量產(chǎn)生如下系統(tǒng)誤差:

1.單擺的擺動周期與擺角的關(guān)系，可通過測量θ<5°時(shí)兩次不同擺角θ

1、θ2的周期值進(jìn)行比較。在本實(shí)驗(yàn)的測量精度范圍內(nèi)，驗(yàn)證出單擺的t與θ無關(guān)。

實(shí)際上，單擺的周期t隨擺角θ增加而增加。根據(jù)振動理論，周期不僅與擺長l有關(guān)，而且與擺動的角振幅有關(guān)，其公式為：

t=t0[1+()2sin2+()2sin2+……]

式中t0為θ接近于0o時(shí)的周期，即t0=2π

2．懸線質(zhì)量m0應(yīng)遠(yuǎn)小于擺錐的質(zhì)量m，擺錐的半徑r應(yīng)遠(yuǎn)小于擺長l，實(shí)際上任何一個(gè)單擺都不是理想的，由理論可以證明，此時(shí)考慮上述因素的影響，其擺動周期為：

3．如果考慮空氣的浮力，則周期應(yīng)為：

式中t0是同一單擺在真空中的擺動周期，ρ空氣是空氣的密度，ρ擺錐是擺錐的密度，由上式可知單擺周期并非與擺錐材料無關(guān)，當(dāng)擺錐密度很小時(shí)影響較大。

4．忽略了空氣的粘滯阻力及其他因素引起的摩擦力。實(shí)際上單擺擺動時(shí)，由于存在這些摩擦阻力，使單擺不是作簡諧振動而是作阻尼振動，使周期增大。

上述四種因素帶來的誤差都是系統(tǒng)誤差，均來自理論公式所要求的條件在實(shí)驗(yàn)中未能很好地滿足，因此屬于理論方法誤差。此外，使用的儀器如千

第四篇：山西大學(xué)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

1.在拓展知識面的同時(shí)訓(xùn)練學(xué)生的動手操作能力；

2.通過此類實(shí)驗(yàn)建立理論聯(lián)系實(shí)踐的能力與思維；

記憶合金水車：形狀記憶合金是一種特殊的功能材料，它可以記住加工好的形狀，當(dāng)外力或溫度改變使其形狀發(fā)生改變的時(shí)候，只要適當(dāng)?shù)募訜峋涂梢曰謴?fù)原來的形狀。該裝置讓所選記憶合金周期性地與高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩唇佑|，形狀隨之周期性地變化，從而驅(qū)動水車輪的轉(zhuǎn)動，形象地展示了熱變?yōu)楣Φ倪^程和形狀記憶合金的特性和用途。

該種形狀記憶合金為鎳鈦合金，有雙程記憶功能（即能記憶溫度高低兩種情況下的形狀）可以有上百萬次的變形和恢復(fù)。鎳鈦合金還有相當(dāng)好的生物相容性，相變溫度較低，約在40-50℃，醫(yī)學(xué)上用于脊柱側(cè)歪、骨骼畸形等的矯正。低溫差熱機(jī)：可以利用比環(huán)境溫度高4℃的任何熱源，使一組活塞運(yùn)動并推動轉(zhuǎn)輪運(yùn)轉(zhuǎn)，是一種很好的利用低溫?zé)嵩吹臒釞C(jī)，可以利用不高的溫度差實(shí)行熱工轉(zhuǎn)化。主要應(yīng)用在于能利用傳

統(tǒng)熱機(jī)無法利用的能量來源。

經(jīng)典置換式熱氣機(jī)：利用酒精燈的熱量驅(qū)動一組活塞、連桿和轉(zhuǎn)輪往復(fù)運(yùn)動，工作物質(zhì)為封閉在透明活塞筒中的空氣?；钊凸ぷ魑镔|(zhì)在往復(fù)過程中完成吸放熱和能量轉(zhuǎn)化，工作過程形象直觀，是對熱力學(xué)定律和熱機(jī)原理極好的闡釋。其透明活塞材料為石英玻璃，主要特點(diǎn)是熱脹冷縮系數(shù)小，透光性好。耐腐蝕性強(qiáng)。

投影式伽耳頓板：可以用來驗(yàn)證大量隨機(jī)物理事件共同遵循的統(tǒng)計(jì)物理規(guī)律。統(tǒng)計(jì)物理規(guī)律因等概率假設(shè)則其結(jié)果可靠，在應(yīng)用方面很廣泛，比如相對論基本假設(shè)的提出等等。

輝光盤：利用低壓氣體分子在在高頻強(qiáng)電場中激發(fā)、碰撞、電離、復(fù)合的過程，外界聲音影響電場分布從而影響電子運(yùn)動，在盤上顯示出形狀變化的熒光。

昆特管（聲駐波演示）：利用管中泡沫小球在聲駐波場中形成的“泡沫墻”將看不見的聲波顯示出來，實(shí)現(xiàn)了抽象概念的具象化。該裝置的缺點(diǎn)是無法消除靜電的影響：泡沫小球帖在管內(nèi)壁上。

氣柱共鳴聲速測量裝置：通過氣柱共鳴測量

聲速。

熱聲效應(yīng)演示儀：所謂熱聲效應(yīng)是指在可壓縮流體的聲震蕩與固體介質(zhì)之間由于熱相互作用而產(chǎn)生的均能量。相當(dāng)巧妙地利用諧振管中聲駐波的能量，將熱聲堆下面的能量“泵”到上面來，使熱聲堆上下產(chǎn)生將近10℃的溫差，是一種聲制冷的方法。

其工作過程為：諧振管上部為一個(gè)熱聲堆，下部為一個(gè)揚(yáng)聲器。揚(yáng)聲器發(fā)出的聲波在諧振管內(nèi)形成縱向駐波。熱聲器下部聲壓增大時(shí)，推動氣團(tuán)向上運(yùn)動，并因壓縮而升溫，將熱量傳給聲堆。聲壓下降時(shí)，氣團(tuán)向下運(yùn)動，但熱聲堆溫度下降較少，于是向熱聲堆上部輸熱。熱聲堆中無數(shù)氣團(tuán)每次振動都吸收一定熱量向上傳輸，熱量不斷地被從低溫區(qū)泵到高溫區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)了聲制冷。

伯努利懸浮盤：該裝置形象地顯示了伯努利方程中流速與壓強(qiáng)的關(guān)系。因流速大壓強(qiáng)小，懸浮盤克服了自身的重力懸在空中。

傅科擺：它使我們不依賴于相對天體的運(yùn)動就能感受到地球的自轉(zhuǎn)。單擺由于不受垂直于擺平面的力，擺平面應(yīng)該保持不變。但傅科擺讓我們看到了在北半球按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動（在太原的轉(zhuǎn)動周期為39.1小時(shí)），赤道上是不轉(zhuǎn)的，南北兩極轉(zhuǎn)動周期為24小時(shí)。這是因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)是帶動這固定在地球上的一切（包括傅科擺的角度盤），而擺錘、空氣、水流由于慣性還是保持原來的運(yùn)動狀態(tài)不改變，這就構(gòu)成了相對運(yùn)動。

看得見的聲波：利用生理上的視覺暫留效應(yīng)，將聲波可視化，助于理解。該裝置的不足之處是將縱波顯示為橫波。

椎體上滾：實(shí)驗(yàn)中的椎體由高處滾向低處，與我們傳統(tǒng)觀念不符。但實(shí)際上椎體在上滾的過程中，重心是下降的，與物理規(guī)律統(tǒng)一。本實(shí)驗(yàn)告訴我們表象與本質(zhì)有時(shí)候是完全相反的。

角速度矢量合成演示儀：讓一個(gè)轉(zhuǎn)輪繞俯仰角可改變的水平軸轉(zhuǎn)動，再讓它同時(shí)參與繞豎直軸的轉(zhuǎn)動。水平軸轉(zhuǎn)的俯仰角會隨著繞豎直軸轉(zhuǎn)動的方向和轉(zhuǎn)速而變化。該裝置能形象地反應(yīng)角速度合成的矢量性。

轉(zhuǎn)動慣量演示儀：

離心加速器：原理是角動量守恒，施加的力在轉(zhuǎn)軸上（沒有力矩）

進(jìn)動儀：可直觀地演示剛體的進(jìn)動和陀螺儀的工作原理。

回轉(zhuǎn)儀：在改裝置中轉(zhuǎn)輪不會因重力作用而落地，而是產(chǎn)生了進(jìn)動（即輪軸繞立柱的轉(zhuǎn)動），顯示了轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的進(jìn)動規(guī)律。

利用剛體定軸轉(zhuǎn)動軸的指向性，制成慣性指導(dǎo)陀螺儀，精準(zhǔn)指向。

范式起電機(jī)：上下兩個(gè)圓輥用環(huán)形橡膠帶連接，電機(jī)帶著高速轉(zhuǎn)動。摩察產(chǎn)生的靜電在上輥，下輥的靜電導(dǎo)入大地。這樣使得電極球上的電荷越來越多，產(chǎn)生很高的電位。用于演示靜電作用、尖端放電、電荷間的相互作用等。

安培力演示儀：原理是通電導(dǎo)線在磁場中產(chǎn)生力的作用，可以直觀地觀察安培力的方向、大小隨線圈、磁場的變化規(guī)律。

高壓靜電電壓表：利用靜電力推動光點(diǎn)移動，可在標(biāo)尺上獨(dú)處數(shù)據(jù)。

帕爾貼效應(yīng)儀：不同的導(dǎo)電材料的電子能量不同。將兩種導(dǎo)電材料接觸后連入電路，向具有低能態(tài)電子材料流入的電子有將多余的能量傳給晶格是材料升溫，直接將電能轉(zhuǎn)化為熱能；向高能態(tài)電子材料流入的電子將從晶格獲取能量使之降溫，將熱能直接轉(zhuǎn)化為電能。本裝置直接

通過手型處直接感受這種制冷制熱的過程。選用帕爾貼效應(yīng)明顯的材料如三碲化二鉍（帕爾貼效應(yīng)溫差可達(dá)67℃）可制冷制熱。最廣泛的應(yīng)用為車載冰箱。

法拉第楞次定律：金屬殼相當(dāng)于密繞線圈，鏤空金屬殼相當(dāng)于疏繞線圈。通過鐵塊下落的速度自身的對比和與鋁塊降落速度的對比，將楞次定律直觀表示出來。

楞次定律的本質(zhì)是能量守恒。

磁阻擺：很好地闡釋了楞次定律的內(nèi)涵：感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場作用總是阻礙感應(yīng)電流。大量應(yīng)用于儀表指針，使之便于快速度數(shù)。

第五篇：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告

姓名：__________，______________學(xué)院，_____________專業(yè)，______班，_______組，成績______

實(shí)驗(yàn)時(shí)間：___月___日，星期____，實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：__________，_________實(shí)驗(yàn)室，____號實(shí)驗(yàn)臺

實(shí)驗(yàn)題目：

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)儀器

三、實(shí)驗(yàn)原理 ___________________