大学物理演示实验.ppt

锥体上滚
【试验目的】 ：
1．通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象，使学生加深了解在重力场中物体总是以降低重心，趋于稳定的运动规律。  2．说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势，同时说明物体势能和动能的相互转换。
【实验仪器】
大学物理演示实验
能量最低原理指出：物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。本实验中在低端的两根导轨间距小，锥体停在此处重心被抬高了；相反，在高端两根导轨较为分开，锥体在此处下陷，重心实际上降低了。实验现象仍然符合能量最低原理。
【实验步骤】：
1．将双锥体置于导轨的高端，双锥体并不下滚；
2．将双锥体置于导轨的低端，松手后双锥体向高端滚去；
3．重复第2步操作，仔细观察双锥体上滚的情况。
【注意事项】：
1．移动锥体时要轻拿轻放，切勿将锥体掉落在地上。
2．锥体启动时位置要正，防止它滚动时摔下来造成变形或损坏。
【实验原理】：
大学物理演示实验
手触式蓄电池
【试验目的】 ：通过演示进一步理解接触电位差的概念。
【试验仪器】 ：手触电池演示仪
大学物理演示实验
设wA、wB为金属A与B的逸出功（且wAwB），则它们的接触电势差为：
VA－VB=（wA－wB）/e
因此，相互接触的两块金属就相当于一个电池，如果在它们之间接一个电流计，当回路闭合，电流计就发生偏转，表明回路中有电流。
【试验原理】 ：
要使金属内电子脱离金属表面的束缚所需的功，称为该金属的逸出功。不同的金属有不同的逸出功。两种不同的金属相互接触时，逸出功小的金属将失去电子而电位升高，逸出功大的金属将获得电子而电位降低（如图１）。结果这两种金属之间就产生了电位差，称之为接触电位差。
大学物理演示实验
【操作步骤】：将双手分别放在铜板（wＣｕ＝）和铝板（wAl＝）上，因人是导体，与两金属板接触，从而产生接触电位差，此时两块金属板通过人体连接构成了一个等效电池（如图２），当回路闭合时，观察电流计的变化。
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大学物理演示实验
雅格布天梯
【试验目的】 ：通过演示来了解气体弧光放电的原理。
【试验仪器】 ：雅格布天梯演示仪。
大学物理演示实验
雅格布天梯中的两电极构成为一梯形，下端间距小，因而场强大（因Ë=–U ）。其下端的空气最先被击穿而放电。由于电弧加热（空气的温度升高，空气就越易被电离, 击穿场强就下降），使其上部的空气也被击穿，形成不断放电。结果弧光区逐渐上移，犹如爬梯子一般的壮观。当升至一定的高度时，由于两电极间距过大，使极间场强太小不足以击穿空气，弧光因而熄灭。
【操作步骤】：
打开电源，观察弧光的产生，移动及消失。
【试验原理】 ：
给存在一定距离的两电极之间加上高压，若两电极间的电场达到空气的击穿电场时，两电极间的空气将被击穿，并产生大规模的放电，形成气体的弧光放电。
大学物理演示实验
陀螺进动
【实验目的】：
演示旋转刚体（车轮）在外力矩作用下的进动。
【实验仪器】：陀螺进动仪
大学物理演示实验
【实验原理】：
陀螺转动起来具有角动量L,当其倾斜时受到一个垂直纸面向里的重力矩(r×mg)作用,根据角动量原理, 其方向也垂直纸面向里。
下一时刻的角动量L+△L向斜后方,陀螺将不会倒下,而是作进动。
大学物理演示实验
【实验步骤】：
用力使陀螺快速转动，将其倾斜放在支架上，放手后陀螺不仅绕其自转轴转动，而且自转轴还会绕支架旋转。这就是进动现象。
【注意事项】：
注意保护陀螺，快要停止转动时用手接住,以免掉到地上摔坏。
大学物理演示实验