扫描探针显微镜是一种利用探针扫描样品表面来获取图像和表征样品性质的显微镜。扫描探针显微镜主要包括原子力显微镜(AFM)和扫描隧道显微镜(STM)两种类型。原子力显微镜通过探针与样品表面的相互作用来获取样品表面的形貌和力学性质;扫描隧道显微镜则利用电子的隧穿效应来观察样品表面的原子结构。物理教学显微镜...
物理教学中实验测量温度的仪器有很多种,这里着重介绍常用两种温度计:**温度计和酒精温度计。温度计的构造是由玻璃管、液体(**、酒精)两部分组成。根据液体物质的热胀冷缩原理制成的。液体(**、酒精)在玻璃管内受热或受冷所产生热胀冷缩的结果,使液面上升或下降停留在玻璃管的某一刻度时,就是所要测量的温度。
使用方法:
1、拿温度计时,用拇指、食指、中指拿住玻璃管上端,以防手的温度影响测量结果。
2、停留片刻,等到温度计内液体不再升高或降低稳定停留时,才能读取数值。
3、观察温度计的刻度时,视线要和液面平行。
4、测量室内气温时,不可将温度计放在暖气或火炉旁。测量室外气温时,应将温度计放在空气流通、阳光不直射的地方。
5、测量液体的温度时,温度计要插入被测的液体中,不要让玻璃泡接触容器壁和底,观测时温度计不要从液体中拿出。
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电路:
直流电路由导体(或导线)连结而成,导体有一定的电阻。稳恒条件下电流不随时间变化,电场亦不随时间变化。
根据稳恒时电场的性质、导电基本规律和电动势概念,可导出直流电路的各个实用定律:欧姆定律、基尔霍夫电路定律,以及一些解决复杂电路的有效而简便的定理:等效电源定理、叠加定理、倒易定理、对偶定理等,这些实用定律和定理构成电路计算的理论基础。
交流电路比直流电路复杂得多,电流随时间的变化引起空间电场和磁场的变化,因此存在电磁感应和位移电流,存在电磁波。
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托里拆利实验器(J2116型),**,1米以上的长玻璃管(或两根玻璃管中间用橡皮管连接),水槽(烧杯)。1643年6月20日,意大利科学家托里拆利首先进行了这个实验,故名托里拆利实验。这个实验测出了1个标准大气压的大小为约760mm汞柱或10.3m水柱。
实验方法:
1.一只手握住玻璃管中部,在管内灌满**,排除空气,用另一只手的食指紧紧堵住玻璃管开口端把玻璃管小心地倒插在盛有**的槽里待开口端全部浸入**槽内时放开手指,将管子竖直固定当管内外汞液液面的高度差约为760mm时,它就停止下降,读出**柱的竖直高度。
2.逐渐倾斜玻璃管,管内**柱的竖直高度不变。
光的折射和反射演示器
实验方法:
将光源插入光源座内,轴向移动在聚光镜的像面上;此时光源发出的光是**强有强的近似平行光,即可进行实验。
1、光的反向实验
实验时,将折封镜去掉才可进行,此时演示器结构与原理如图2所示:调整光源的出射光线与演示屏法线不同角度,即可看到各种入射和反射现象
2、没反射实验:
做此实验时,演示器状态及实验方法同反射实验=样。 *是将漠反射镜置子反射饿的位置上即可同理得到各种没反射现象,
3、折射实验:
实验时,将折射(半团玻璃砖)置于位置上。此时演示器的结构与原理调整光源和折射镜的相对位置,即可看出各种不同角度的折射现象。
4、利用太阳光作各种实验:
利用太阳光作光源,也可做光的反射、折射、漫反射等实验,其原理同使用光源-样,不同之处*是注意太阳光的引入而己,此处*以反射现象为例。
此时演示器结构与原理如图4所示:
如果演示屏处于水平位置,使入射的太阳光线与演示屏的法线重合时反射,这时测得的角度即是太阳光线与地平线的角度,***中不同时间所测的不同角度长期观测即可估计出当时的时间,
5、实验时注意事项:
实验时适当注意避开外界强光之影响。
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电磁效应
物质中的电效应是电学与其他物理学科(甚至非物理的学科)之间联系的纽带。物质中的电效应种类繁多,有许多已成为或正逐渐发展为专门的研究领域。比如:
电致伸缩、压电效应(机械压力在电介质晶体上产生的电性和电极性)和逆压电效应、塞贝克效应、珀耳帖效应(两种不同金属或半导体接头处,当电流沿某个方向通过时放出热量,而电流反向时则吸收热量)、汤姆孙效应(一金属导体或半导体中维持温度梯度,当电流沿某方向通过时放出热量,而电流反向时则吸收热量)、热敏电阻(半导体材料中电阻随温度灵敏变化)、光敏电阻(半导体材料中电阻随光照灵敏变化)、光生伏打效应(半导体材料因光照产生电位差),等等。
对于各种电效应的研究有助于了解物质的结构以及物质中发生的基本过程,此外在技术上,它们也是实现能量转换和非电量电测法的基础。
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物理实验中天平的注意事项:
1.注意保护天平的刀口.物理天平是比较精密的仪器,使用时要特别注意保护它的三个刀口.一般来说,应在天平接**衡时才能把横梁升起,所以在称量物体前应先用手掂掂物体,估计一下它质量的大小,防止超过天平的称量,并在右盘放入质量相当的砝码再升起横梁.调天平横梁平衡时平衡螺丝的调节,称量时加减砝码等都要在天平制动的情况下进行.转动手轮,升起横梁动作要轻,稍稍升起横梁一看不平衡马上轻轻放下横梁,不必把横梁完全升到顶再观察是否平衡.被测物和砝码放在盘的中间.
2.使用天平时不能用手摸天平,不能把潮湿的东西或化学药品直接放在天平盘里.砝码只能用镊子夹取,不能用手拿,用后应及时放回砝码盒.
3.天平使用完毕要使刀口和刀承分离,各天平间的零件不能互换,用后应将天平存放在干燥清洁的地方.
4.称衡后,要检查横梁是否已落下,横梁及吊耳的位置是否正常,砝码是否按顺序摆好,以使天平始终保持正常状态.
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