大學物理演示實驗報告1
實驗目的：通過演示來了解弧光放電的原理
實驗原理：給存在一定距離的兩電極之間加上高壓，若兩電極間的電場達到空氣的擊穿電場時，兩電極間的空氣將被擊穿，併產生大規模的放電，形成氣體的弧光放電。
雅格布天梯的兩極構成一梯形，下端間距小，因而場強大(因)。其下端的空氣最先被擊穿而放電。由於電弧加熱(空氣的温度升高，空氣就越易被電離, 擊穿場強就下降)，使其上部的空氣也被擊穿，形成不斷放電。結果弧光區逐漸上移，猶如爬梯子一般的壯觀。當升至一定的高度時，由於兩電極間距過大，使極間場強太小不足以擊穿空氣，弧光因而熄滅。
簡單操作：打開電源，觀察弧光產生。並觀察現象。(注意弧光的產生、移動、消失)。
實驗現象：
兩根電極之間的高電壓使極間最狹窄處的電場極度強。巨大的電場力使空氣電離而形成氣體離子導電，同時產生光和熱。熱空氣帶着電弧一起上升，就象聖經中的雅各布(yacob以色列人的祖先)夢中見到的天梯。
注意事項：演示器工作一段時間後，進入保護狀態，自動斷電，稍等一段時間，儀器恢復後可繼續演示，
實驗拓展：舉例説明電弧放電的應用
大學物理演示實驗報告2
一、演示目的
氣體放電存在多種形式，如電暈放電、電弧放電和火花放電等，通過此演示實驗觀察火花放電的發生過程及條件。
二、原理
首先讓尖端電極和球型電極與平板電極的距離相等。尖端電極放電，而球型電極未放電。這是由於電荷在導體上的分佈與導體的曲率半徑有關。導體上曲率半徑越小的地方電荷積聚越多(尖端電極處)，兩極之間的電場越強，空氣層被擊穿。反之越少(球型電極處)，兩極之間的電場越弱，空氣層未被擊穿。當尖端電極與平板電極之間的距離大於球型電極與平板電極之間的距離時，其間的電場較弱，不能擊穿空氣層。而此時球型電極與平板電極之間的距離最近，放電只能在此處發生。
三、裝置
一個尖端電極和一個球型電極及平板電極。
四、現象演示
讓尖端電極和球型電極與平板電極的距離相等。尖端電極放電，而球型電極未放電。接着讓尖端電極與平板電極之間的距離大於球型電極與平板電極之間的距離，放電在球型電極與平板電極之間發生
五、討論與思考
雷電暴風雨時，不要在空曠平坦的田野上行走。為什麼?
大學物理演示實驗報告3
實驗目的：
通過演示來了解弧光放電的原理
實驗原理：
給存在一定距離的兩電極之間加上高壓，若兩電極間的電場達到空氣的擊穿電場時，兩電極間的空氣將被擊穿，併產生大規模的放電，形成氣體的弧光放電。
雅格布天梯的兩極構成一梯形，下端間距小，因而場強大(因)。其下端的空氣最先被擊穿而放電。由於電弧加熱(空氣的温度升高，空氣就越易被電離, 擊穿場強就下降)，使其上部的空氣也被擊穿，形成不斷放電。結果弧光區逐漸上移，猶如爬梯子一般的壯觀。當升至一定的高度時，由於兩電極間距過大，使極間場強太小不足以擊穿空氣，弧光因而熄滅。
簡單操作：
打開電源，觀察弧光產生。並觀察現象。(注意弧光的產生、移動、消失)。
實驗現象：
兩根電極之間的高電壓使極間最狹窄處的電場極度強。巨大的電場力使空氣電離而形成氣體離子導電，同時產生光和熱。熱空氣帶着電弧一起上升，就象聖經中的雅各布(yacob以色列人的祖先)夢中見到的天梯。
注意事項：
演示器工作一段時間後，進入保護狀態，自動斷電，稍等一段時間，儀器恢復後可繼續演示，
實驗拓展：
舉例説明電弧放電的應用
大學物理演示實驗報告4
院系名稱： 紡織與材料學院
專業班級：輕化工程11級03班
姓 名：樑優
學 號：
魚洗
實驗描述：
魚洗是中國三大青銅器之一，在魚洗內注入清水後摩擦其兩耳，如果頻率恰當，就會出現水面產生波紋，發出嗡嗡的聲音並有水花躍出的現象。經驗表明，濕潤的雙手比干燥的`雙手更容易引起水花飛躍。
實驗原理：
魚洗的原理應該是同時應用了波的疊加和共振。摩擦的雙手相當於兩個相干波源，他們產生的水波在盆中相互疊加，形成干涉圖樣。這與實驗中觀察到的現象相同。按照我的分析，如果振動的頻率接近於魚洗的固有頻率，才會產生共振現象。通過摩擦輸入的能量才會激起水花。
令人不解的是，事實上魚洗是否能產生水花與雙手的摩擦頻率並沒有關係。在場的同學試着摩擦的時候，無論是緩慢的摩擦還是快速的摩擦，都能引起水花四濺。通過查閲資料得知，魚洗的原理其實是摩擦引起的自激振動。（就像用槌敲鑼一樣，敲擊後鑼面的振動頻率並不等於敲擊頻率。）外界能量（雙手的摩擦）輸入魚洗時，就會引起其以自己的固有頻率震動。（正如在鑼面上敲一下。）
為什麼濕潤的雙手更容易引起魚洗的振動呢？從實踐的角度，可能是因為濕潤的雙手有更小的摩擦係數，因為摩擦起來更流暢，不會出現乾燥雙手可能會出現的“阻塞”情況，這只是我個人猜想，並沒有發現資料有關於這方面的討論。
離心力演示儀
實驗描述：
離心力演示儀是一個圓柱形儀器，中間有一個細柱，細柱穿過一段閉合的硬塑料帶上的兩個正對小孔。塑料帶的一段固定，靜止時，系統為一個豎直平面的圓，中間由細柱傳過。當摁下儀器上的按鈕時，細柱帶動塑料帶在水平面旋轉起來。當旋轉速度增大時，可以看到塑料帶的自由端延細柱向下運動，整個塑料帶變成旋轉的橢圓形狀。
實驗原理：
離心力是一個慣性力，實際上是並不存在的。繞旋轉中心轉動的物體有脱離中心延半徑方向向外運動的趨勢，產生這種趨勢的力即稱為離心力。當啟動儀器時，塑料帶各部分均作水平方向的圓周運動，所需要的向心力由臨近部分的塑料小段的拉力的徑向分力提供。每一個塑料小段均收到來自前後兩個塑料小段的拉力。由於塑料帶下端是固定的，因此在塑料帶的下半部分，每個塑料小段的受力均可分解成提供向心力的徑向分力和豎直向下的分力。對其上半圓部分也有類似的結果，我個人認為，塑料帶一段固定是這個儀器最重要的條件，這樣塑料帶的下半部分的受力結果才能確定，進而上半部分每個塑料小段所受的兩個拉力的關係才能確定。在豎直向下的分力作用下，塑料帶被壓扁成為旋轉的橢圓。
輝光球
實驗描述：
輝光球是圓形球體，實驗室中還有一個為圓盤形狀。工作時會發出動感絢爛的五彩輝光，有一種魔幻效果。仔細觀察輝光球，可以看到其中的氣體，藍色的一個輝光球尤為明顯。當將手指放上去時，手指接觸球體的部分會被輝光點亮，同時球中會有一縷氣體與碰觸的位置連接，十分美麗。另外觀察得知，如果用筆、尺子等其他物體接觸輝光球，也會出現上述現象，但強度與用手指接觸相比小得多。
實驗原理：
輝光球的另一個名稱是電離子魔幻球，顧名思義，它的工作原理與電離有關。經查資料得知，稀薄的稀有氣體在高頻的強電場作用下會發生電離作用。而從生活中的霓虹燈得知，稀有氣體如果電離，則會發光，具體的顏色與氣體種類有關。根據查到的資料瞭解，在我們的實驗室的輝光球中，發出紅綠藍三色輝光的圓盤可能充有He，
Ne
和Xe，藍色的輝光球中可能充有Ar。在人手觸摸輝光球時，由於人體和大地相連，人觸摸的位置的電勢與大地的電勢相等，整個輝光球的電場分佈不再均勻，手指碰觸的地方有更低的電勢，所以會更加明亮，同時，輝光球中央的電極與人手之間的電勢差會更大，因而形成的輝光弧線會一直跟隨人的手指。
文萃咖
