大学物理演示实验报告.docx

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大学物理演示实验报告

　　大学物理演示实验报告实验目的：

通过演示来了解弧光放电的原理实验原理：

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。

　　雅格布天梯的两极构成一梯形，下端间距小，因而场强大。

其下端的空气最先被击穿而放电。

由于电弧加热，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。

　　简单操作：

打开电源，观察弧光产生。

并观察现象。

。

　　实验现象：

两根电极之间的高电压使极间最狭窄处的电场极度强。

巨大的电场力使空气电离而形成气体离子导电，同时产生光和热。

热空气带着电弧一起上升，就象圣经中的雅各布梦中见到的天梯。

　　注意事项：

演示器工作一段时间后，进入保护状态，自动断电，稍等一段时间，仪器恢复后可继续演示，实验拓展：

举例说明电弧放电的应用大学物理演示实验报告

　　一、演示目的气体放电存在多种形式，如电晕放电、电弧放电和火花放电等，通过此演示实验观察火花放电的发生过程及条件。

　　二、原理首先让尖端电极和球型电极与平板电极的距离相等。

尖端电极放

　　电，而球型电极未放电。

这是由于电荷在导体上的分布与导体的曲率半径有关。

导体上曲率半径越小的地方电荷积聚越多，两极之间的电场越强，空气层被击穿。

反之越少，两极之间的电场越弱，空气层未被击穿。

当尖端电极与平板电极之间的距离大于球型电极与平板电极之间的距离时，其间的电场较弱，不能击穿空气层。

而此时球型电极与平板电极之间的距离最近，放电只能在此处发生。

　　三、装置一个尖端电极和一个球型电极及平板电极。

　　四、现象演示让尖端电极和球型电极与平板电极的距离相等。

尖端电极放电，而球型电极未放电。

接着让尖端电极与平板电极之间的距离大于球型电极与平板电极之间的距离，放电在球型电极与平板电极之间发生

　　五、讨论与思考雷电暴风雨时，最好不要在空旷平坦的田野上行走。

为什么?

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　　一、实验原理仪器下部是由半透明的材料制成的炭火造型，由于不同厚度的炭火造型各位置透光不同，在其下部的灯光照明下，较薄的地方显得火红，较厚的地方显得暗淡。

火苗的形成：

为了使火苗从炭火堆中窜出，在炭火模型的后面放置一面反射镜，上面刻有火苗状的透光镜，炭火模型与其镜中的像形成对称结构，中间形成一条透光缝，在缝的下部形成一根横轴，轴的四周镶满不同反射方向的小反光片，光源的光照射到反光片上，光源的光照到反光片上，随着轴的转动，光被随机的反射出来，让我们看到了火苗的存在。

　　二、演示方法

　　1、接通电源，观察视窗内似有熊熊烈火燃烧。

　　2、打开加热开关，还会有热风吹出，就像一座逼真的火炉。