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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划相位物体的实验报告演示实验1:锥体上滚原理:在重力场中，物体在地球引力的作用下，总是以降低重心来趋于稳定。本实验中锥体与轨道的形状巧妙组合，给人以锥体自动由低处向高处滚动的错觉：V形导轨的低端处，两根导轨相距较小，停于此处的锥体重心最高，重力势能最大；V形导轨的高端处，两根导轨相距较大，停于此处的锥体重心最低，重力势能最小。因此，从导轨低端处释放锥体，锥体就会沿导轨从低端滚向高端，这其间锥体的重心逐渐降低，重力势能逐渐减小，被转化为了锥体滚动时的动能，体现了机械能守恒。应用:界上已经
2、发现了多处“怪坡”。在这些“怪坡”上，汽车下坡时必须加大油门，而上坡时即使熄火也可到达坡顶；骑自行车下坡时要使劲蹬，而上坡时却要紧扣车闸；人在坡上走，也是上坡省力，下坡费劲。如果仔细研究会发现，所谓的“怪坡”并没有违反科学规律，“怪坡”与它路边倾斜的参照物护栏、石柱巧妙结合，给人一种错觉，就好比“锥体上滚”一样的错觉。物理规律是不会欺骗我们的：在重力场中，物体的能量总是自然地趋向最低状态，物体总是以降低重心力求稳定的。2蛇形摆:原理:单摆的周期只和摆长有关，亦即周期与摆长的平方根成正比。本仪器中蛇形单摆的摆长是规律性变小，因此所有单摆的周期也规律性变小。从摆动的角度大小而言，摆动角度也是规律性
3、变小。因此开始摆动后，最初由于角度差异不大，而且是规律性的差异，因此看起來就像是波动狀的蛇形摆动。摆动多次之後，差异性逐渐增加，看起来似乎是杂乱的。当继续摆动之後，直到奇数、偶数单摆的角度分別达到整数倍数、半数倍数的時候，就可以观察到分成两边的情形。本仪器的各个摆长严格按一定规律排列而成时，显现出周而复始的运动效果更好，所以，每个摆的顶部都配有微调摆长钮。在令摆球开始摆动时所用档板表面粘有绒布增大摩擦是为了避免侧向摆动保证各个摆所在的摆面平行。3:涡流原理：电磁感应作用在导体内部感生的电流。又称为傅科电流。导体在磁场中运动，或者导体静止但有着随时间变化的磁场，或者两种情况同时出现，都可以造成磁
4、力线与导体的相对切割。按照电磁感应定律，在导体中就产生感应电动势，从而驱动电流。这样引起的电流在导体中的分布随着导体的表面形状和磁场的分布而不同，其路径往往有如水中的漩涡，因此称为涡流。应用：涡流与感应加热的应用涡流效应衍生出一系列工业产品，感应加热电源就是其中最重要的一个，感应加热就是利用涡流加热金属导体，使之非接触式发热。很多工业产品加热是不能用明火加热，这时候感应涡流加热就成功地解决了这个问题，使用也产品革命性的进步，感应加热是将被加热金属置于高频变化的电磁场中，强大的电磁场在其表面形成感应涡流，依靠材料本身的内阻，使之迅速发热，以改善工件的机械性能，感应加热特性是涡流热应用最典型的例子
5、，金属热处理必不可少的加热方式，也是以后工业加热的趋势，感应涡流不仅用于金属件热处理，也用于海底管道铺设，石油天然气管道预热焊接，焊后热处理，紫铜钎焊，蒸发镀膜，电机短路环焊接，这些应用最基本的原理就是电磁感应，电磁场产生涡流热效应的应用。涡流金属探测器有一个流过一定频率交变电流的探测线圈，该线圈产生的交变磁场在金属物中激起涡流，隐蔽金属物的等效电阻、电感也会反射到探测线圈中，改变通过探测线圈电流的大小和相位，从而探知金属物。涡流金属探测器可用于探测行李包中的枪支、埋于地表的地雷、金属覆盖膜厚度等。4：视觉暂留：原理：人眼在观察景物时，光信号传人大脑神经，需经过一段短暂的时间，光的作用结束后，
6、视觉形象并不立即消失，这种残留的视觉称“后像”，视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。是光对视网膜所产生的视觉在光停止作用后，仍保留一段时间的现象，其具体应用是电影的拍摄和放映。原因是由视神经的反应速度造成的.其时值是二十四分之一秒。是动画、电影等视觉媒体形成和传播的根据。视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像，感光细胞感光，并且将光信号转换为神经电流，传回大脑引起人体视觉。感光细胞的感光是靠一些感光色素，感光色素的形成是需要一定时间的，这就形成了视觉暂停的机理。应用：运用场合很多，如电视、电影、动画、霓虹灯等等。都模拟了视觉暂留现象，因为他们发出的光是一下一下的快速单个不连贯光单位或者单位的不连贯图像
7、。但都让人脑产生了连贯光与连贯图像的幻觉。5高压放电：原理：因物体之间的压差大而造成的高压释放现象。通常，人们常说的高压放电，是专指电能的压差放电。应用：利用弧光放电原理，人们制作了各种气体放电光源，比如探照灯、人造小太阳氙灯等。6：黑体辐射：原理：黑体辐射是指由理想放射物放射出来的辐射，在特定温度及特定波长放射最大量之辐射。同时，黑体是可以吸收所有入射辐射的物体，不会反射任何辐射，但黑体未必是黑色的，例如太阳为气体星球，可以认为射向太阳的电磁辐射很难被反射回来，所以认为太阳是一个黑体(绝对黑体是不存在的)。理论上黑体会放射频谱上所有波长之电磁波。应用：现实生活中的黑色颜料就具有黑体的特性，能
8、吸收不同波长的可见光，几乎不向外反射。冬天穿黑色的衣服比较暖和，就是这个道理。太阳能热水器也是利用了这一原理。在科学领域，利用黑体辐射原理，制成能吸收雷达波的黑色涂料，可用于涂布隐形飞机表面的涂层；激光器的发明也利用了这一原理。7：磁悬浮：原理：磁悬浮技术的系统，是由转子、传感器、控制器和执行器4部分组成，其中执行器包括电磁铁和功率放大器两部分。假设在参考位置上，转子受到一个向下的扰动，就会偏离其参考位置，这时传感器检测出转子偏离参考点的位移，作为控制器的微处理器将检测的位移变换成控制信号，然后功率放大器将这一控制信号转换成控制电流，控制电流在执行磁铁中产生磁力，从而驱动转子返回到原来平衡位置
9、。因此，不论转子受到向下或向上的扰动，转子始终能处于稳定的平衡状态。应用：磁悬浮列车篇一：转动惯量的实验分析报告转动惯量的测量实验分析报告一、数据处理用游标卡尺、米尺、天平分别测出待测物体的质量和必要的几何尺寸。如塑料圆柱的直径，金属圆筒的内、外径，木球的直径以及金属细杆的长度等。计算扭摆弹簧的扭转常数k,计算公式为：i1k?4?2?m2t1?t22测定塑料圆柱、金属圆筒、木球与金属细杆的转动周期，计算转动惯量的实验值，并与理论值相比较，求出百分比误差。百分比误差=理论值-实验值?100理论值以上各测量值均记录在表3-2-1中，具体计算公式也包含在表格中。表3-2-1刚体转动惯量的测定验证平行
10、轴定理。改变滑块在金属细杆上的位置，测定转动周期，测量数据记录在表3-2-2中。计算滑块在不同位置出系统的转动惯量，并与理论值比较，计算百分比误差。其中测得m滑块=。表3-2-2平行轴定理的验证从以上实验结果可知，实验结果与理论计算结果百分比误差在百分之十以内，理论值与实验值的拟合较为合理，可有效地验证测定刚体的转动惯量并验证平行轴定理。其中，误差来源主要有以下几点：圆盘转动的角度大于90度，致使弹簧的形变系数发生改变。没有对仪器进行水平调节。圆盘的固定螺丝没有拧紧。摆上圆台的物体有一定的倾斜角度。三、思考题预习思考题1、如何测量扭摆弹簧的扭转系数k?答：先测出小塑料圆柱的几何尺寸及质量，得到
11、小塑料圆柱的转动惯量理21论值为i1?m1d1，再测量出金属载物盘的转动周期t0及小塑料圆柱的转动周8i1期为t1，利用计算公式k?4?2代入数据即可求出k。2t1?t222.如何测定任意形状的物体绕特定轴转动的转动惯量？答：利用题1中测得的i1、t1和t0得到金属载物盘的转动惯量为i1t1i0?2,将待测物体放在金属载物盘上，测出其转动惯量周期为t2，再利2t1?t02kt2用计算公式i2=?i0即可得到该物体的转动惯量。24?3.数字计时仪的仪器误差为,试验中为什么要测量10个周期？答：实验中除了仪器误差外，还有其他误差，如随机误差、系统误差等。不一定要测量10个周期，只是10个周期来计算
12、的话可大大减少误差，也可以多测几个周期，但限于人力和资源的使用，一般测量10个周期就可以达到精度了。操作后思考题1.在测量形状规则的物体的转动惯量时，若物体在载物台上放置不平稳，会对计算结果产生什么影响？答：如果物体在载物台上放置不平稳的话，它的实际转动惯量相比百分比误差会加大，使转动惯量的理论值与实验值相差太大，得不到正确的实验结论。2.扭摆法角度的大小对测量会产生什么影响？答：弹簧的劲度系数不是一个固定常数，它与转动的角度略有关系。若扭摆角度过小，k值变小；若扭摆角度大于90，致使弹簧的劲度系数发生改变；若扭摆角度在90左右时，弹簧的扭转常数k基本相同。23.验证平行轴定理时，为什么不用一
13、个圆柱体而采用两个对称位置？答：若只用一个，则圆盘会受到一个沿盘切向的力矩的作用，转动时，必然导致摩擦力矩的增加，一方面增大了测量误差，另一方面影响仪器的使用寿命。如果采用两个对称的位置，两力矩大小相等，方向相反，相互抵消了。4.采用本实验测量方法，对测量试样的转动惯量大小有什么要求？答：转动惯量反映出物体转动状态下的惯性，转动惯量大的物体的角速度更难被改变。因此，为了测得较为准确的转动惯量，必须使刚体的角速度变化较小，即刚体的转动惯量要求较大一些。篇二：大学物理实验报告测量刚体的转动惯量测量刚体的转动惯量实验目的：1用实验方法验证刚体转动定律，并求其转动惯量；2观察刚体的转动惯量与质量分布的
14、关系3学习作图的曲线改直法，并由作图法处理实验数据。二.实验原理:1刚体的转动定律具有确定转轴的刚体，在外力矩的作用下，将获得角加速度，其值与外力矩成正比，与刚体的转动惯量成反比，即有刚体的转动定律：m=i(1)利用转动定律，通过实验的方法，可求得难以用计算方法得到的转动惯量。2应用转动定律求转动惯量如图所示，待测刚体由塔轮，伸杆及杆上的配重物组成。刚体将在砝码的拖动下绕竖直轴转动。设细线不可伸长，砝码受到重力和细线的张力作用，从静止开始以加速度a下落，其运动方程为mgt=ma，在t时间内下落的高度为h=at/2。刚体受到张力的力矩为tr和轴摩擦力力矩mf。由转动定律可得到刚体的转动运动方程：
15、tr-mf=i。绳与塔轮间无相对滑动时有a=r，上述四个方程得到：22m(g-a)r-mf=2hi/rt(2)mf与张力矩相比可以忽略，砝码质量m比刚体的质量小的多时有a相位物体的实验报告)下物体就开始绕垂直轴作往返扭转运将物体在水平面内转过一角度后，在弹簧的恢复力矩作用下物体就开始绕垂直轴作往返扭转运动。根据虎克定律，弹簧受扭转而产生的恢复力矩m与所转过的角度成正比，即bmk式中，k为弹簧的扭转常数，根据转动定律mi式中，i为物体绕转轴的转动惯量，为角加速度，由上式得?令?2?m?k,忽略轴承的磨擦阻力矩，由、得d2?k2?2idt上述方程表示扭摆运动具有角简谐振动的特性，角加速度与角位移成正比，且方向相反。此方程的解为：acos(t)式中，a为谐振动的角振幅，为初相位角，为角速度，此谐振动的周期为t
