門課程與我們以后的工作有直接的關(guān)系所以經(jīng)過(guò)一學(xué)期的努力學(xué)習(xí)我對(duì)專業(yè)知識(shí)有了新的了解和掌握。
為了鞏固所學(xué)的理論知識(shí)提高同學(xué)之間的團(tuán)隊(duì)合作能力學(xué)院老師專門為我們專業(yè)安排了土力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程。
此實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容有
1、土的直接剪切實(shí)驗(yàn)
2、測(cè)定土的液塑限指標(biāo)
3、測(cè)定土的含水率
4、土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)。
我們首先接觸到的是土的直接剪切實(shí)驗(yàn)
由于之前已經(jīng)有現(xiàn)成的圓柱體土塊所以做直接剪切實(shí)驗(yàn)較為簡(jiǎn)單并且耗時(shí)短。
在切土塊的同時(shí)大家也分工合作準(zhǔn)備好了測(cè)定土的含水率的圖樣。
由于我們成功取出了四個(gè)土塊所以分小組分別測(cè)量100kpa、200kpa、300kpa和400kpa荷載作用下強(qiáng)度指標(biāo)。
一切準(zhǔn)備就緒我們便圍著直剪儀一步步地按要求完成直剪實(shí)驗(yàn)。
直剪實(shí)驗(yàn)的過(guò)程雖然比較簡(jiǎn)單
但是注意操作步驟和順序是最關(guān)鍵的如果某一步出現(xiàn)了失誤實(shí)驗(yàn)就會(huì)以失敗而告終。
尤其在安裝好儀器后必須要注意取下螺栓才可以開(kāi)始旋轉(zhuǎn)手輪進(jìn)行剪切。
此外為了更好的將土的液塑限指標(biāo)和土的含水率聯(lián)系起來(lái)我們用相同的土樣測(cè)定了土的液塑限指標(biāo)和含水率這里最關(guān)鍵的地方就是注意取土的位置如果是取相同土樣的不同兩點(diǎn)做沉降測(cè)試和含水率測(cè)試則這兩個(gè)點(diǎn)必須是在同一條半徑所在的直線上如果是取相同土樣的三個(gè)點(diǎn)做沉降測(cè)試和含水率測(cè)試這三個(gè)點(diǎn)必須在一個(gè)近似等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上。
在測(cè)定土的含水率的過(guò)程中尤其注意按要求操作在稱量盒加濕土?xí)r為了避免土中的水分散發(fā)到空氣中需要蓋好盒蓋再進(jìn)行稱量稱量已經(jīng)用酒精灼燒好的干土?xí)r應(yīng)在酒精停止燃燒后立即蓋好盒蓋以避免干土吸收空氣中的水分從而影響含水率的測(cè)定稱量時(shí)如果遇到當(dāng)郵碼調(diào)至最右邊仍不能測(cè)出盒加土的質(zhì)量則需要將“左物右砝”改為“右物左砝”。
最后做的實(shí)驗(yàn)是土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程十分簡(jiǎn)單只需要用環(huán)刀取土樣在稱量環(huán)刀加土樣的質(zhì)量后在固結(jié)儀器上按要求放置土樣然后加壓并記錄百分表讀數(shù)同時(shí)在剩余的相同土樣中取土做含水率的測(cè)定這里仍然采用酒精燃燒法。
但是由于這個(gè)實(shí)驗(yàn)耗時(shí)特別長(zhǎng)第一階段的前六個(gè)小時(shí)都需要按要求記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所以班級(jí)負(fù)責(zé)人將參與實(shí)驗(yàn)的同學(xué)分為五個(gè)小組并給每個(gè)小組安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間大家輪流吃飯、輪流看守并記錄時(shí)間和百分表讀數(shù)。
1.熟悉實(shí)驗(yàn)裝置，掌握實(shí)驗(yàn)條件。
該實(shí)驗(yàn)裝置由f-h管、恒溫加熱電爐及f-h實(shí)驗(yàn)裝置構(gòu)成，其裝置結(jié)構(gòu)如下圖所示：
f-v管中有足夠的液態(tài)汞，保證在使用溫度范圍內(nèi)管內(nèi)汞蒸氣總處于飽和狀態(tài)。
一般溫度在100 oc至250 oc。
并且由于hg對(duì)溫度的靈敏度高，所以溫度要調(diào)好，不能讓它變化太大。
燈絲電壓控制著陰極k發(fā)射電子的密度和能量分布，其變化直接影響曲線的形狀和每個(gè)峰的位置，是一個(gè)關(guān)鍵的條件。
2.測(cè)量hg的第一激發(fā)電位。
1)起動(dòng)恒溫控制器，加熱地f-h管，使?fàn)t溫穩(wěn)定在157 oc，并選擇合適的燈絲電壓，vg1k=2.5v，vg2p=1.5v，vf=1.3v。
2)改變vg2k的值，并記錄下對(duì)應(yīng)的ip值上(每隔0.2v記錄一個(gè)數(shù)據(jù))。
3)作數(shù)據(jù)處理，作出對(duì)應(yīng)的ip-vg2k圖，并求出hg的第一激發(fā)電位(用逐差法)。
3.測(cè)ar原子的第一激發(fā)電位。
1)調(diào)節(jié)好相關(guān)的數(shù)據(jù)：vp=8.36v，vg1=1.62v，vg2k=0~100v，vf=2.64v;
2)將相關(guān)檔位調(diào)到自由檔位，在示波器上觀看得到的ip-vg2k圖，是否符合實(shí)驗(yàn)要求(有六個(gè)以上的波峰)。
再將相關(guān)檔位調(diào)到手動(dòng)檔位。
1. 為興趣而讀書，而不是為考試
現(xiàn)在我們總是喜歡把考試強(qiáng)調(diào)的太過(guò)重要，學(xué)生把前途都寄托在考試中，老師覺(jué)得要對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé)，所以一上課老師不敢多寒暄，往往沒(méi)幾句"家常"就直奔主題，接著便是一大串拗口的外國(guó)人的名字和寫在黑板上像鐵絲網(wǎng)一樣密密麻麻的方程，讓人頭暈?zāi)垦！?/p>
一節(jié)課下來(lái)，或許有的同學(xué)早已在睡夢(mèng)中度過(guò)了半節(jié)課，有的隨著盼望已久的下課鈴聲的響起而應(yīng)聲睡著了。
課堂里到底有多少學(xué)生在認(rèn)真聽(tīng)課?一個(gè)學(xué)生一個(gè)學(xué)期會(huì)認(rèn)真聽(tīng)?zhēng)坠?jié)課?每節(jié)課會(huì)認(rèn)真聽(tīng)?zhēng)追昼?我們學(xué)的物理學(xué)到底有什么用?
隨著學(xué)習(xí)的不斷深入，物理研究的對(duì)象也是不斷更新，探索的規(guī)律也是越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)于基礎(chǔ)較差或是智力不夠發(fā)達(dá)的同學(xué)來(lái)說(shuō)當(dāng)然是越來(lái)越吃不消了，真的是他們的能力不行嗎?
縱觀歷史上眾多的物理學(xué)家，他們哪個(gè)不是對(duì)自己的研究有著濃厚的興趣?雖然他們的條件都是很艱苦的，但他們都是苦中作樂(lè)，始終干著自己喜歡的事情，甚至有些人早年的時(shí)候被說(shuō)成不是學(xué)物理的料，如愛(ài)因斯坦、德布羅意等等，他們都憑著自己的極大的興趣和毅力最后取得成功的。
我們不能總把科學(xué)想得高深莫測(cè)，認(rèn)為課堂上涵蓋得越多就越好，哪怕自己其實(shí)只是在照搬照抄。
在美國(guó)科學(xué)的精神中。
有一點(diǎn)就是把一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題想得越簡(jiǎn)單越好，一來(lái)自己要輕松得多，大家有問(wèn)有答，老師也如魚(yú)得水，學(xué)生妙語(yǔ)連珠，學(xué)生老師彼此湯姆、彼德地稱兄道弟，即使是荒誕不經(jīng)的問(wèn)題，老師也能借機(jī)引伸一番。
把簡(jiǎn)單的問(wèn)題引經(jīng)據(jù)點(diǎn)的復(fù)雜化、神秘化其實(shí)就是影響我們對(duì)物
理興趣的主要原因之一。
因此在學(xué)習(xí)的前一次課，如果我們能找一些問(wèn)題主動(dòng)去思考，我們?yōu)榱私鉀Q這些問(wèn)題，不僅看課本，還必須去圖書館看許多資料，結(jié)果會(huì)是遇到更多的問(wèn)題，為了解決這些問(wèn)題，我們上課時(shí)特別認(rèn)真仔細(xì)地去聽(tīng)老師講和同學(xué)的積極發(fā)言，我認(rèn)為這樣的學(xué)習(xí)才是最好的!
2. 多思多問(wèn)，不要知其然而不知其所以然
學(xué)習(xí)物理關(guān)鍵在于多思考，搞清楚其中的原理。
學(xué)習(xí)物理不是簡(jiǎn)單的套用公式，進(jìn)行數(shù)字推導(dǎo);物理重要的是要掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)。
要對(duì)基本物理概念、物理規(guī)律清楚弄清本質(zhì)，明白相關(guān)概念和規(guī)律之間的聯(lián)系，明白物理公式定理、定律在什么條件下應(yīng)用,而不能簡(jiǎn)單地以做習(xí)題對(duì)基本概念和基本規(guī)律的學(xué)習(xí)和理解，如果概念不清做題不僅費(fèi)時(shí)間費(fèi)精力
一、探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系
該實(shí)驗(yàn)，通過(guò)記錄所掛鉤碼與彈簧伸長(zhǎng)量的數(shù)據(jù)，從而得到F-x圖像，從圖像得到二者的關(guān)系，從而得出胡克定律。
注意事項(xiàng)：
(1)所掛鉤碼不要過(guò)重，以免彈簧過(guò)度拉伸，超出它的彈性限度;
(2)每次所掛鉤碼的質(zhì)量差稍大一些，從而使坐標(biāo)系上描的點(diǎn)稍稀些，這樣作出的圖線更精確;
(3)注意圖像里的X是形變量還是彈簧長(zhǎng)度。
(4)作圖象時(shí)，不要連成“折線”，而應(yīng)盡量讓坐標(biāo)點(diǎn)落在直線上或均勻分布在直線兩側(cè)。
二、探究力的平行四邊形定則
實(shí)驗(yàn)原理
互成角度的兩個(gè)力F1、F2與另外一個(gè)力F’產(chǎn)生相同的作用效果，看F1、F2用平行四邊形定則求出的合力F與F’在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是否相等。
注意事項(xiàng)
(1)位置不變：每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮條拉長(zhǎng)時(shí)結(jié)點(diǎn)O的位置一定要相同。
(2)角度合適：兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)勾住細(xì)繩互成角度的拉橡皮條時(shí)，其夾角不宜太大也不易太小，以60°-120°為宜。
(3)在合力不超出量程及在橡皮條彈性限度內(nèi)形變應(yīng)盡量大一些，細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)一些，便于確定力的方向。
(4)在同一次實(shí)驗(yàn)中，畫力的圖示，選定的標(biāo)度要相同。
三、研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
實(shí)驗(yàn)原理
(1)保持小車質(zhì)量不變，探究加速度與合外力(用托盤和砝碼的重力充當(dāng))的關(guān)系;
(2)保持合外力(托盤和砝碼的重力)不變，探究加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系。
(3)作出a-F圖像和a-1/m圖像，確定其關(guān)系。
注意事項(xiàng)
(1)要順利完成該實(shí)驗(yàn)，還需要的測(cè)量工具有刻度尺(處理紙帶)、天平(測(cè)小車質(zhì)量)。
(2)平衡摩擦力：將木板固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨取Ｏ冉油娫矗p推小車，若在紙帶上打出的點(diǎn)的間隔基本上均勻，就表明平衡了摩擦力，否則必須重新調(diào)整木板的高度，并且注意在平衡摩擦力時(shí)不要把懸掛小桶的細(xì)線系在小車上，即不要給小車加任何牽引力。
(3)沙桶質(zhì)量M>>小車質(zhì)量m。
(4)在數(shù)據(jù)處理中作a--1/m圖象而不是作a--m圖象來(lái)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果
例：某同學(xué)分別研究了加速度與力、加速度與質(zhì)量的關(guān)系并得到了下列圖線，請(qǐng)分析圖線中存在的問(wèn)題并說(shuō)明原因?
一、研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度(含練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)
1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器4-6v交流電，電火花220v交流電，它每隔0.02s打一次點(diǎn)(電源頻率是50Hz)。
2.由紙帶判斷物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法：連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為恒量。求任一計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度v：;如(其中T=5×0.02s=0.1s)
3.由紙帶求物體運(yùn)動(dòng)加速度的方法：
(1)利用上圖中任意相鄰的兩段位移求a：如
(2)用“逐差法”求加速度：(T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔)求
(3)用v-t圖法：即先根據(jù);求出打第n點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度，再求出各點(diǎn)的即時(shí)速度，畫出如圖的v-t圖線，圖線的斜率即加速度。
[實(shí)驗(yàn)步驟]
[注意事項(xiàng)]1.紙帶打完后及時(shí)斷開(kāi)電源。
2.小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，以能在紙帶上長(zhǎng)約50cm的范圍內(nèi)清楚地取7～8個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。
3.應(yīng)區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的軌跡點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，通常每隔4個(gè)軌跡點(diǎn)選1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，選取的記數(shù)點(diǎn)不少于6個(gè)(即每隔5個(gè)時(shí)間間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn))，是為求加速度時(shí)便于計(jì)算。
4.不要分段測(cè)量各段位移，可統(tǒng)一量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到計(jì)數(shù)起點(diǎn)0之間的距離，讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到毫米的下一位。所取的計(jì)數(shù)點(diǎn)要能保證至少有兩位有效數(shù)字
5.平行：紙帶和細(xì)繩要和木板平行.
6.兩先兩后：實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后讓小車運(yùn)動(dòng);實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)先斷開(kāi)電源后取紙帶.
7.電壓若增大，打點(diǎn)更清晰;頻率若增加，打點(diǎn)周期更短;
8.若打出短線，增加振針與復(fù)寫紙的距離;9.若初速度為0，則選1,2點(diǎn)距離為2mm為宜;