第一篇：弗蘭克赫茲 實驗內容及要求[范文模版]

題目：弗蘭克-赫茲實驗

參考書目：

本部分實驗內容及要求參照實驗教材“弗蘭克-赫茲實驗”，請同學們做好預習。

預習思考題：

1、原子狀態通常在哪兩種情況下發生改變？

2、為什么IA～UG2K曲線呈周期性變化？

3、拒斥電壓增大時，IA如何改變？

4、掌握弗蘭克-赫茲實驗原理？

過程要求：

1、熟悉實驗裝置結構和使用方法；（5分）

2、按照實驗面板提示設置實驗參數；（5分）

3、手動測試對氬元素的第一激發電位測量。（20分）

附加內容：改變燈絲電壓，分析燈絲電壓對IA～UG2K曲線形狀的影響？結論要求：

1、在坐標紙上作出IA～UG2K曲線；（15分）

2、用逐差法處理數據，求得氬的第一激發電位U0值；（10分）

3、將實驗值與氬原子的第一激發電位比較，求出相對誤差；（10分）

4、誤差分析及思考題回答。（5分）

10分）（

第二篇：(郁春潮)弗蘭克-赫茲實驗教學指導書

弗蘭克-赫茲實驗

弗蘭克-赫茲實驗是1914年由德國物理學家弗蘭克和赫茲設計完成的。該實驗研究電子與原子碰撞前后能量的變化，能觀測到汞原子的激發電勢和電離電勢，可以證明原子能級的存在，為波爾的原子結構理論假說提供有力的實驗證據。該實驗的方法至今仍是探索原子結構的重要手段之一。

一、教學目的

1．了解電子與原子之間的彈性碰撞和非彈性碰撞。2．觀察實驗現象，加深對玻爾原子理論的理解。3．由繪制的IP-VG2曲線求出氬原子的第一激發電勢。

二、教學要求

1、實驗三小時完成。

2、理解玻爾原子理論。

3、了解弗蘭克-赫茲干涉儀的結構、原理，學會它的調節和使用方法。

4、觀察、認識弗蘭克-赫茲的IP-VG2曲線。

5、求氬原子的第一激發電勢。

三、教學重點和難點

1、重點：理解玻爾原子理論。

2、難點：求氬原子的第一激發電勢。

四、講授內容（約20分鐘）

1、實驗原理

玻爾的原子模型指出：原子是由原子核和核外電子組成的。原子核位于原子的中心，電子沿著以核為中心的各種不同直徑的軌道運動。對于不同的原子，在軌道上運動的電子分布各不相同。

圖1原子結構示意圖

在一定軌道上運動的電子，具有對應的能量。當一個原子內的電子從低能量的軌道躍遷到較高能量的軌道時，該原子就處于一種受激狀態。如圖l所示，若軌道上為正常狀態，則電子從軌道Ⅰ躍遷到軌道Ⅱ時，該原子處于第一激發態；電子躍遷到軌道Ⅲ，原子處于第二激發態。圖中，E1、E2、E3分別是與軌道l、Ⅱ、Ⅲ相對應的能量。

當原子狀態改變時，伴隨著能量的變化。若原子從低能級En態躍遷到高能級Em態，則原子需吸收一定的能量△E：

△E=Em-En(1)原子狀態的改變通常有兩種方法：一是原子吸收或放出電磁輻射；二是原子與其他粒子發生碰撞而交換能量。本實驗利用慢電子與氬原子相碰撞，使氬原子從正常狀態躍遷到第一激發態，從而證實原子能級的存在。

由玻爾理論可知，處于正常狀態的原子發生狀態改變時，所需能量不能小于該原子從正常狀態躍遷到第一激發態所需的能量，這個能量稱臨界能量。當電子與原子相碰撞時，如果電子能量小于臨界能量，則電子與原子之間發生彈性碰撞，電子的能量幾乎不損失。如果電子的能量大于臨界能量，則電子與原子發生非彈性碰撞，電子把能量傳遞給原子，所傳遞的能量值恰好等于原子兩個狀態間的能量差，而其余的能量仍由電子保留。

電子獲得能量的方法是將電子置于加速電場中加速。設加速電壓為U，則經過加速后的電子具有能量eU，e是電子電量。當電壓等于Ug時，電子具有的能量恰好能使原子從正常狀態躍遷到第一激發態．因此稱Ug為第一激發電勢。

圖2實驗原理圖

弗蘭克一赫茲實驗的實驗原理圖如圖2所示。電子與原子的碰撞是在充滿氬氣的F—H管(弗蘭克一赫茲管)內進行的。F-H管包括燈絲附近的陰極K，兩個柵極G1、G2．板極A。第一柵極G1靠近陰極K，目的在于控制管內電子流的大小，以抵消陰極附近電子云形成的負電勢的影響。當F—H管中的燈絲通電時，加熱陰極K，由陰極K發射初速度很小的電子。在陰極K與柵極G2之問加上一個可調的加速電勢差VG2，它能使從陰極K發射出的電子朝柵極G2加速。由于陰極K到柵極G2之間的距離比較大，在適當的氣壓下，這些電子有足夠的空間與氬原子發生碰撞。在柵極G與板極A之問加一個拒斥電壓VG2，當電子從柵極G2進入柵極G2與板極A之問的空間時，電子受到拒斥電壓VG2產生的電場的作用而減速，能量小于e VG2的電子將不能到達板極A。

當加速電勢差VG2由零逐漸增大時，板極電流IP也逐漸增大，此時．電子與氬原子的碰撞為彈性碰撞。當VG2增加到等于或稍大于氬原子的第一激發電勢Ug時，在柵極G2附近．電子的能量可以達到臨界能量，因此，電子在這個區域與原子發生非彈性碰撞，電子幾乎把能量全部傳遞給氬原子，使氬原子激發。這些損失了能量的電子就不能克服拒斥電場的作用而到達板極A，因此板極電流IP將下降。如果繼續增大加速電壓VG2，則在柵極前較遠處，電子就已經與氬原子發生了非彈性碰撞，幾乎損失了全部能量。但是，此時電子仍受到加速電場的作用，因此，通過柵極后，電子仍具有足夠的能量克服拒斥電場的作用而到達板極A，所以。板極電流IP又開始增大。當加速電壓VG2增加到氬原子的第一激發電位Ug的2倍時，電子和氬原子在陰極K和柵極G2之問的一半處發生第一次彈性碰撞，在剩下的一半路程中，電子重新獲得激發氬原子所需的能量，并且在柵極G。附近發生第二次非彈性碰撞，電子再次幾乎損失全部能量，因此，電子不能克服拒斥電場的作用而到達板極A．板極電流IP又一次下降。由以上分析可知，當加速電壓VG2滿足式(2)VG2 =nUg(2)時，板極電流IP就會下降。板極電流IP隨加速電壓VG2的變化關系如圖3所示。從圖中可知，兩個相鄰的板極電流IP的峰值所對應的加速電壓的差值約為11.5V。這個電壓等于氬原子的第一激發電勢。

圖3 IP-VG2曲線圖

2、實驗內容與步驟

1、將主機正面板上的“VG2輸出”和“Ip輸出” 與示波器上的“CH1onX”和“CH1onY”相連，將電源線插在主機的后面板的插孔內，打開電源開關。

2、將掃描開關調至“自動”擋，掃描速度開關調至“快速”，把Ip電流增益波段開關拔至“10nA”。

3、打開示波器電源開關，并分別將“X”、“Y”電壓調節旋鈕調至“1V”和“2V”，“POSITION”調至“x-y”,“交直流”全部打到“DC”。

4、分別調節VG1、VP、VF電壓至主機上部廠家標定數值，將VG2調節至最大，此時可在示波器上觀察到穩定的IP-VG2曲線。

5、將掃描開關拔至“手動”擋，調節VG2最小，然后逐漸增大其值，尋找IP值的極大和極小值點，以及相應的VG2值，即找出對應的極值點（VG2、IP）也即IP-VG2曲線的波峰和波谷的位置，相鄰波峰或波谷的橫坐標之差就是氬的第一激發電位。

（注：實驗記錄數據時，IP電流值為表頭示值“×10nA”；VG2實際測量值為表頭示值“×10V”）

6、每隔1V記錄一組數據，列出表格，然后畫出氬的IP-VG2曲線。

五、實驗注意事項

1、儀器應該檢查無誤后才接通電源，開關電源前應將各電位器逆時針旋轉至最小位置。

2、燈絲電壓VP不宜放得過大，一般在2V左右，如電流偏小再適當增加。

3、要防止F-H管擊穿（電流急劇增大），如發生擊穿應立即調低電壓VG2以免損壞F-H管。

4、實驗完畢，應將各電位器逆時針旋轉至最小值。

六、指導要點

1、本實驗要測量的數據較多，強調學生一定要耐心測量。

2、強調學生對實驗原理的理解，并運用到實驗中指導實驗的進行。

3、實驗中示波器的操作也很重要，要求學生能調出IP-VG2曲線。

4、本實驗需要作圖處理數據，要求學生能準確地畫出IP-VG2曲線，并從中找出氬的第一激發電位。

第三篇：赫茲證明電磁波存在實驗

六、赫茲用試驗證明電磁波存在赫茲，德國物理學家，生于漢堡。早在少年時代就被光學和力學實驗所吸引。十九歲入德累斯頓工學院學工程，由于對自然科學的愛好，次年轉入柏林大學，在物理學教授亥姆霍茲指導下學習。1885年任卡爾魯厄大學物理學教授。1889年，接替克勞修斯擔任波恩大學物理學教授，直到逝世。

赫茲在柏林大學隨赫爾姆霍茲學物理時，受赫爾姆霍茲之鼓勵研究麥克斯韋電磁理論，當時德國物理界深信韋伯的電力與磁力可瞬時傳送的理論。因此赫茲就決定以實驗來證實韋伯與麥克斯韋理論誰的正確。依照麥克斯韋理論，電擾動能輻射電磁波。赫茲根據電容器經由電火花隙會產生振蕩原理，設計了一套電磁波發生器，赫茲將一感應線圈的兩端接于產生器二銅棒上。當感應線圈的電流突然中斷時，其感應高電壓使電火花隙之間產生火花。瞬間后，電荷便經由電火花隙在鋅板間振蕩，頻率高達數百萬周。由麥克斯韋理論，此火花應產生電磁波，于是赫茲設計了一簡單的檢波器來探測此電磁波。他將一小段導線彎成圓形，線的兩端點間留有小電火花隙。因電磁波應在此小線圈上產生感應電壓，而使電火花隙產生火花。所以他坐在一暗室內，檢波器距振蕩器10米遠，結果他發現檢波器的電火花隙間確有小火花產生。赫茲在暗室遠端的墻壁上覆有可反射電波的鋅板，入射波與反射波重疊應產生駐波，他也以檢波器在距振蕩器不同距離處偵測加以證實。赫茲先求出振蕩器的頻率，又以檢波器量得駐波的波長，二者乘積即電磁波的傳播速度。正如麥克斯韋預測的一樣。電磁波傳播的速度等于光速。1888年，赫茲的實驗成功了，而麥克斯韋理論也因此獲得了無上的光彩。赫茲在實驗時曾指出，電磁波可以被反射、折射和如同可見光、熱波一樣的被偏振。由他的振蕩器所發出的電磁波是平面偏振波，其電場平行于振蕩器的導線，而磁場垂直于電場，且兩者均垂直傳播方向。1889年在一次著名的演說中，赫茲明確的指出，光是一種電磁現象。第一次以電磁波傳遞訊息是1896年意大利的馬可尼開始的。1901年，馬可尼又成功的將訊號送到大西洋彼岸的美國。20世紀無線電通訊更有了異常驚人的發展。赫茲實驗不僅證實麥克斯韋的電磁理論，更為無線電、電視和雷達的發展找到了途徑。

1887年11月5日，赫茲在寄給亥姆霍茲一篇題為《論在絕緣體中電過程引起的感應現象》的論文中，總結了這個重要發現。接著，赫茲還通過實驗確認了電磁波是橫波，具有與光類似的特性，如反射、折射、衍射等，并且實驗了兩列電磁波的干涉，同時證實了在直線傳播時，電磁波的傳播速度與光速相同，從而全面驗證了麥克斯韋的電磁理論的正確性。并且進一步完善了麥克斯韋方程組，使它更加優美、對稱，得出了麥克斯韋方程組的現代形式。此外，赫茲又做了一系列實驗。他研究了紫外光對火花放電的影響，發現了光電效應，即在光的照射下物體會釋放出電子的現象。這一發現，后來成了愛因斯坦建立光量子理論的基礎。

1888年1月，赫茲將這些成果總結在《論動電效應的傳播速度》一文中。赫茲實驗公布后，轟動了全世界的科學界。由法拉第開創，麥克斯韋總結的電磁理論，至此才取得決定性的勝利。

1888年，成了近代科學史上的一座里程碑。赫茲的發現具有劃時代的意義，它不僅證實了麥克斯韋發現的真理，更重要的是開創了無線電電子技術的新紀元。發現電磁波產生的巨大影響，連赫茲本人也沒料到。在發現電磁波不到6年，意大利的馬可尼、俄國的波波夫分別實現了無線電傳播，并且很快投入實際使用。其他利用電磁波的技術，也像雨后春筍般相繼問世。無線電報（1894年）、無

線電廣播（1906年）、無線電導航（1911年）、無線電話（1916年）、短波通訊（1921年）、無線電傳真（1923年）、電視（1929年）、微波通訊（1933年）、雷達（1935年），以及遙控、遙感、衛星通訊、射電天文學......它們使整個世界面貌發生了深刻的變化。

赫茲對人類文明作出了很大貢獻，正當人們對他寄以更大期望時，他卻于1894年元旦因血中毒逝世，年僅36歲。為了紀念他的功績，人們用他的名字來命名各種波動頻率的單位，簡稱“赫”。

赫茲的主要貢獻是用實驗證明了電磁波的存在，并測出電磁波傳播的速度跟光速相同，還進一步觀察到電磁波具有聚焦、直進性、反射、折射和偏振等性質。到了電磁波被試驗所證實，光是電磁波的理論就徹底地深入人心，這時候，光的波動說就把粒子說打翻在地，再踏上一只腳。

附：赫茲證明電磁波的故事

我們的故事要從1887年的德國小城--卡爾斯魯厄(Karlsruhe)講起。美麗的萊茵河從阿爾卑斯山區緩緩流下，在山谷中輾轉向北，把南方溫暖濕潤的風帶到這片土地上。它本應是法德兩國之間的一段天然邊界，但十六年前。雄圖大略的俾斯麥通過一場漂亮的戰爭擊敗了拿破侖三世，攫取了河對岸的阿薩斯和洛林，也留下了法國人的眼淚和我們中學課本中震撼人心的《最后一課》的故事。和阿爾薩斯隔河相望的是巴登邦，神秘的黑森林從這里蜒展開去，孕育著德國古老的傳說和格林兄弟那奇妙的靈感。卡爾斯魯厄就安靜地躺在森林與大河之間，無數輻射狀的道路如蛛網般收聚．指向市中心那座著名的l 8世紀的宮殿。這是一座安靜祥和的城市，據說，它的名字本身就是由城市的建造者卡爾(Karl)和“安靜”(Ruhe)一詞所組成。對于科學家來說，這里實在是一個遠離塵世喧囂，可以靜心做研究的好地方。

? 現在。海因里希魯道夫赫茲(Heinrich Rudog Hertz)就站在卡爾斯魯厄大學的一間實驗室里，專心致志地擺弄他的儀器。那時候，赫茲剛剛三十歲。新婚燕爾，也許不會想到他將在科學史上成為和他的老師亥姆霍茲一樣鼎鼎有名的人物，不會想到他將和汽車大王卡爾本茨(Carl Benz)一起成為這個小城的驕傲。現在他的心思，只是完完全全地傾注在他的那套裝置上。

赫茲給他的裝置拍了照片，不過在19 世紀80年代，照相的網目銅版印刷技術還剛剛發明不久，尚未普及。以致連最好的科學雜志如《物理學紀事》都沒能把它們印在論文里面。但是我們今天已經知道，赫茲的裝置是很簡單的：它的主要部分是一個電火花發生器。有兩個大銅球作為電容，并通過銅棒連接到兩個相隔很近的小銅球上。導線從兩個小球上伸展出去，纏繞在一個大感應線圈的兩端，然后又連接到一個梅丁格電池上，將這套古怪的裝置連成了一個整體。

赫茲全神貫注地注視著那兩個幾乎緊挨在一起的小銅球，然后合上了電路開關。頓時，電的魔力開始在這個簡單的系統里展現出來：無形的電流穿過裝置里的感應線圈，并開始對銅球電容進行充電。赫茲冷冷地注視著他的裝置，在心里面想象著電容兩端電壓不斷上升的情形。在電學的領域攻讀了那么久，赫茲對自己的知識是有充分信心的。他知道，當電壓

上升到2萬伏左右，兩個小球之間的空氣就會被擊穿，電荷就可以從中穿過，往來于兩個大銅球之間，從而形成一個高頻的振蕩回路(LC回路)。但是，他現在想要觀察的不是這個。

果然，過了一會兒，隨著細微的“啪”的一聲，一束美麗的藍色電花爆開在兩個銅球之問，整個系統形成了一個完整的回路，細小的電流束在空氣中不停地扭動，綻放出幽幽的熒光來。火花稍縱即逝，因為每一次的振蕩都伴隨著少許能量的損失，使得電容兩端的電壓很快又降到擊穿值以下。于是這個怪物養精蓄銳，繼續充電，直到再次恢復飽滿的精力，開始另一場火花表演為止。

赫茲更加緊張了。他跑到窗口，將所有的窗簾都拉上，同時又關掉了實驗室的燈，讓自己處在一片黑暗之中。這樣一來，那些火花就顯得格外醒目而刺眼。赫茲揉了揉眼睛，讓它們更為習慣于黑暗的環境。他盯著那串間歇的電火花，還有電火花旁邊的空氣，心里面想象了一幅又一幅的圖景。他不是要看這個裝置如何產生火花短路，他這個實驗的目的，是為了求證那虛無縹緲的“電磁波”的存在。那是一種什么樣的東西啊，它看不見，摸不著，到那時為止誰也沒有見過，驗證過它的存在。可是，赫茲對此是堅信不疑的，因為它是麥克斯韋(Maxwell)理論的一個預言，而麥克斯韋理論......哦，它在數學上簡直完美得像一個奇跡!仿佛是上帝之手寫下的一首詩歌。這樣的理論，很難想象它是錯誤的。赫茲吸了一口氣，又笑了：不管理論怎樣無懈可擊，它畢竟還是要通過實驗來驗證的呀。他站在那里看了一會兒，在心里面又推想了幾遍，終于確定自己的實驗無誤：如果麥克斯韋是對的話，那么每當發生器火花放電的時候，在兩個銅球之間就應該產生一個振蕩的電場。同時引發一個向外傳播的電磁波。赫茲轉過頭去，在不遠處．放著兩個開口的長方形銅環，在開口處也各鑲了一個小銅球。那是電磁波的接收器。如果麥克斯韋的電磁波真的存在的話，那么它就會飛越空間，到達接收器，在那里感生一個振蕩的電動勢，從而在接收器的開口處也同樣激發出電火花來。實驗室里面靜悄悄的，赫茲一動不動地站在那里，仿佛他的眼睛已經看見那無形的電磁波在空間穿越。當發生器上產生火花放電的時候，接收器是否也同時感生出火花來呢?赫茲睜大了雙眼，他的心跳得快極了。銅環接收器突然顯得有點異樣，赫茲簡直忍不住要大叫一聲，他把自己的鼻子湊到銅環的前面，明明白白地看見似乎有微弱的火花在兩個銅球之間的空氣里躍過。是幻覺，還是心理作用?不，都不是。一次，兩次，三次，赫茲看清楚了：雖然它一閃即逝，但上帝啊，千真萬確，真的有火花正從接收器的兩個小球之間穿過，而整個接收器卻是一個隔離的系統，既沒有連接電池也沒有任何的能量來源。赫茲不斷地重復著放電過程，每一次，火花都聽活地從接收器上被激發出來，在赫茲看來，世上簡直沒有什么能比它更加美麗了。

良久良久，終于赫茲揉了揉眼睛，直起腰來：現在一切都清楚了，電磁波真實地存在于空間之中，正是它激發了接收器上的電火花。他勝利了，成功地解決了這個八年前由柏林普魯士科學院提出懸賞的問題；同時，麥克斯韋的理論也勝利了，物理學的一個新高峰--電磁理論終于被建立起來。偉大的法拉第(MichaeI

Faraday)為它打下了地基，偉大的麥克斯韋建造了它的主體，而今天，他--偉大的赫茲--為這座大廈封了頂。

赫茲小心地把接收器移到不同的位置，電磁波的表現和理論預測的分毫不差。根據實驗數據，赫茲得出了電磁波的波長。把它乘以電路的振蕩頻率，就可以計算出電磁波的前進速度。這個數值在可容許誤差以內恰好等于30萬公里／秒，也就是光速。麥克斯韋驚人的預言得到了證實：原來電磁波一點都不神秘，我們平時見到的光就是電磁波的一種，只不過普通光的頻率正好落在某一個范圍內，而能夠為我們的眼睛所感覺到罷了。

無論從哪一個意義上來說，這都是一個了不起的發現。古老的光學終于可以被完全包容于新興的電磁學里面，而“光是電磁波的一種”的論斷也終于為爭論已久的光本性的問題下了一個似乎是不可推翻的定論(我們馬上就要去看看這場曠日持

久的精彩大戰)。電磁波的反射、衍射和干涉實驗很快就做出來了，這些實驗進一步地證實了電磁波和光波的一致性，無疑是電磁理論的一個巨大成就。? 赫茲的名字終于可以被閃光地鐫刻在科學史的名人堂里，可是，作為一個純粹的嚴肅的科學家，赫茲當時卻沒有預見到他的發現里面所蘊藏的巨大的商業意義。在卡爾斯魯厄大學的那間實驗室里，他想的只是如何可以更加靠近大自然的終極奧秘，根本沒有料到他的實驗會帶來一場怎么樣的時代革命。赫茲英年早逝，還不到37歲就離開了這個他為之醉心的世界。然而，就在那一年，一位在倫巴第度假的20歲意大利青年讀到了他的關于電磁波的論文。兩年后，這個青年已經在公開場合進行無線電的通訊表演，不久他的公司成立，并成功地拿到了專利證。到了1901年，赫茲死后的第七年，無線電報已經可以穿越大西洋，實現兩地的實時通訊了。這個來自意大利的年輕人就是古格列爾莫馬可尼(Guglielmc，Mar-coni)，與此同時俄國的波波夫(Aleksandr P叩ov)也在無線通訊領域做了同樣的貢獻。他們掀起了一場革命的風暴，把整個人類帶進了一個嶄新的“信息時代”。如果赫茲身后有知，他又將會做何感想呢?

但仍然覺得赫茲只會對此置之一笑。他是那種純粹的科學家，把對真理的追求當做人生最大的價值。恐怕就算他想到了電磁波的商業前景，也會不屑去把它付諸實踐吧?也許，在美麗的森林和湖泊間散步，思考自然的終極奧秘；在秋天落葉的校園里，和學生探討學術問題，這才是他真正的人生吧?今天。他的名字已經成為“頻率”這個物理量的單位，被每個人不斷地提起。可是說不定他還會嫌我們打擾他的安寧呢？ 無疑，赫茲就是這樣一個淡泊名利的人。1887年10月，偉大的基爾霍夫(Gustav Robert Kirt。'hhoff')在柏林去世，亥姆霍茲強烈地推薦赫茲成為那個教授職位的繼任者，但赫茲卻拒絕了。也許在赫茲看來，柏林的喧囂并不適合他。亥姆霍茲理解自己學生的想法，寫信勉勵他說：“一個希望與眾多科學問題搏斗的人最好還是遠離大都市。”

只是赫茲卻沒有想到，他的這個決定在冥冥中忽然改變了許多事情。他并不知道，自己已經在電磁波的實驗中親手種下了一個幽靈的種子，而頂替他去柏林任教的那個人，則會在一個命中注定的時刻把這個幽靈從沉睡中喚醒過來。在那之后，一切都改變了，在未來的三十年間，一些非常奇妙的事情會不斷地發生，徹底地重塑整個物理學的面貌。一場革命的序幕已經在不知不覺中悄悄拉開，而我們的宇宙也即將經受一場暴風雨般的洗禮，從而變得更加神秘莫測，光怪陸離，震撼人心。

赫茲發現電磁波的實驗

丁天然

早在1862年，年僅31歲的英國物理學家麥克斯韋就從理論上科學地預言了電磁波的存在，但是他本人并沒有能夠用實驗證實。一些對電磁波理論持反對態度的人不斷發難：“誰見過電磁波？它是什么樣子？拿出來看看！”

第一個證明電磁波存在的是德國物理學家赫茲。1888年2月，他用自己設計的儀器完成了這一轟動科技界的實驗。

1886年，29歲的赫茲在做放電實驗時，偶然發現身邊的一個線圈兩端發出電火花，原來是一個個小火花在迅速地來回跳躍。他想到，這可能與電磁波有關。后來，他制作了一個十分簡單而又非常有效的電磁波探測器──諧振環，就是把一根粗銅絲彎成環狀，環的兩端各連一個金屬小球，球間距離可以調整。最初，赫茲把諧振環放在放電的萊頓瓶（一種早期的電容器）附近，反復調整諧振環的位置和小球的間距，終于在兩個小球間閃出電火花。赫茲認為，這種電火花是萊頓瓶放電時發射出的電磁波，被諧振環接收后而產生的。后來，赫茲又用諧振環接收其他裝置產生的電磁波，諧振環中也發出了電火花。所以，諧振環就好像收音機一樣，它是電磁波的接收器。就這樣，人們懷疑并期待已久的電磁波終于被實驗證明了。

1888年2月13日，赫茲在柏林科學院，將他的實驗結果公布于世。使整個科技界為之震動。赫茲實驗不僅證明了電磁波的存在，同時也導致了無線電通信的產生，開辟了電子技術的新紀元。赫茲在1894年元旦去世，終年不到37歲。但是，赫茲對人類的貢獻是不朽的，人們為了永遠紀念他，就把頻率的單位定為“赫茲”。

第四篇：大學物理實驗 實驗內容及要求

實驗內容及要求（12學時）

第一單元：

實驗

一、長度和固體密度測量

1.主要儀器：游標尺、千分尺、物理天平

2．講解：功能、構造、原理、等級、靈敏度、分度值、量程、儀器誤差限、使用方法及注意事項等。

3．測量及計算詳見“力學實驗考試要求”。（在實驗要求的目錄里）

特別提示：本實驗項目作為學生本期考試成績，實驗操作和實驗報告在二節課內定時完成。本學期實驗結束后下發該報告。

實驗

二、分光計調節及棱鏡項角的測量

1.主要儀器：分光計、鈉光燈、三棱鏡

2.基本知識介紹：光學實驗的基本操作規程、常用光源（激光、鈉光燈、水銀燈）、基本調節技術（光學元件光軸的共軸等高的調節、消除視差的調節、自準直法）、常用光學儀器（望遠鏡、目鏡、放大鏡、顯微鏡）

3．講解：儀器結構、讀數系統（刻度盤刻度、游標刻度的分格和主刻度盤上分格的關系，偏心誤差的產生及消除，如何計算測量角度）、儀器的調節方法（粗調、調節望遠鏡、調節準直管），分光計測角的原理，介紹測量三棱鏡頂角的兩種方法。

4．測量、計算：用反向法測量三棱鏡頂角各3次，計算測得的頂角，求頂角的平均值及不確定度，寫出測量結果。

第二單元：

實驗

一、電熱當量的測量

1.主要儀器：機械秒表、電子溫度計、量熱器、電子天平、電流表、電壓表

2.講解：儀器功能、結構、儀器誤差、主要技術指標、分度值、使用方法、注意事項、實驗原理、溫度修正的方法（作圖法、計算法）等。

3.測量、計算：要求分別用計算法、作圖法進行測量并修正系統終溫，代入公式計算出電熱當量，求出絕對誤差與相對誤差，正確表示實驗結果。實驗

二、伏安法測電阻

1.主要儀器：直流穩壓電源、直流電流表、直流電壓表、滑線變阻器、電阻箱

2.講解：實驗原理、儀器結構、主要技術指標、使用方法、制流電路、分壓電路、安全位置、量程、讀數、儀表誤差、注意事項等。

3.測量、計算：

（1）線性電阻伏安特性，計算電表的接入誤差和修正值，作伏安特性曲線。被測電阻范圍：200~300Ω，電源電壓：4V

電流表:15mA檔，內阻4.6Ω；

電壓表：3V檔，內阻3000Ω；

測量要求：根據上述的數據，選擇電表的連接方法（內接或外接）。共測量10組數據。

（2）二極管正向伏安特性，計算電表的接入誤差和修正值，作伏安特性曲線。電源電壓：2V

電流表:15mA檔，內阻4.6Ω；

電壓表：3V檔，內阻3000Ω；

測量要求：按照教材圖4.41連接線路，共測量10組數據。

第五篇：上機實驗內容與要求

《土木工程CAD》上機實驗內容與要求

一、上機實驗內容（20學時）

實驗一基本操作

實驗二基本繪圖命令

實驗三基本編輯命令

實驗四圖形信息的組織與管理

（一）實驗五圖形信息的組織與管理

（二）實驗六繪制建筑平面施工圖

實驗七繪制建筑剖面施工圖

實驗八繪制建筑立面施工圖

二、上機實驗要求

實驗一熟悉軟件環境、設置自己基本繪圖參數

實驗二能夠熟練使用AutoCAD的基本繪圖命令，包括：點、直線、圓、圓弧、矩形、多邊形等圖形元素的建立方法，多段線的繪制方法，樣條曲線的繪制方法，圖案填充方法

實驗三能夠熟練地建立對像選擇集，以及使用基本編輯命令，學會對象捕捉與對象跟蹤方法

實驗四學會圖形顯示的特性和控制圖形顯示的幾種方法，及圖層的設定、線型、線性比例、圖形比例的設定

實驗五學會塊的設定與插入方法、圖形的外部引用方法、尺寸及文字的標注方法

實驗六能夠熟練地運用AutoCAD繪制建筑平面施工圖

實驗七能夠熟練地運用AutoCAD繪制建筑剖面施工圖

實驗八能夠熟練地運用AutoCAD繪制建筑立面施工圖