器材

　　找一個(gè)底面很平的容器，讓一個(gè)蠟燭頭緊貼在容器底部，再往容器里倒水，蠟燭頭并不會(huì)浮起來；輕輕地把蠟燭頭撥倒，它立刻就會(huì)浮起來。

　　可見，當(dāng)物體與容器底部緊密接觸時(shí)，兩個(gè)接觸面間就沒有液體滲入，物體的下表面不再受液體對(duì)它向上的壓強(qiáng)，液體對(duì)它就失去了向上托的力，浮力當(dāng)然隨之消失了。

　　現(xiàn)在，你能提出為潛艇擺脫困境的措施了嗎？

　　“浮力是怎樣產(chǎn)生的”，學(xué)生對(duì)“浮力就是液體對(duì)物體向上的壓力和向下的壓力之差”這一結(jié)論是可以理解的，但卻難以相信，因此做好浮力消失的實(shí)驗(yàn)是攻克這一難點(diǎn)的關(guān)鍵，下面介紹兩種簡便方法。

　　[方法1]

　　器材：大小適當(dāng)?shù)牟Ａ�漏�?化學(xué)實(shí)驗(yàn)室有)一個(gè)、乒乓球一只、紅水一杯。

　　步驟：

　　(1)將乒乓球有意撳入水中，松手后乒乓球很快浮起。

　　(2)用手托住漏斗(喇叭口朝上，漏斗柄夾在中指和無名指之間)，將乒乓球放入其中，以大拇指按住乒乓球，將水倒入漏斗中，松開拇指，可見乒乓球不浮起，(這時(shí)漏斗柄下口有水向下流，這是因?yàn)槠古仪蚺c漏斗間不太密合)。

　　(3)用手指堵住出水口，可見漏斗柄中水面逐漸上升，當(dāng)水面升至乒乓球時(shí)，乒乓球迅即上浮。(若漏斗柄下口出水過快，可在乒乓球與漏斗接觸處墊一圈棉花，這樣可以從容地觀察水在漏斗柄中上升的情況。)

　　[方法2]

　　器材：透明平底塑料桶(深度10cm左右，口徑宜大些，便于操作)一只、底面基本平整的木塊(如象棋子、積木、保溫瓶塞等)一個(gè)、筷子一根、水一杯。

　　制作小孔桶：取一鐵扦在酒精燈上燒紅，在塑料桶底面中央穿一小孔、孔徑1cm左右，用砂紙將孔邊磨平即成一小孔桶。

　　步驟：

　　(1)將木塊有意撳入水中，松手后木塊很快浮起。

　　(2)將木塊平整的一面朝下放入小孔桶中并遮住小孔，用筷子按住木塊，向桶中倒水。移去筷子，可見木塊不浮起。(這時(shí)小孔處有水向下滴，這是因?yàn)槟緣K與桶的接觸面之間不很密合)。

　　(3)用手指堵住小孔，木塊立即上浮。

　　上述兩例針對(duì)實(shí)際中物體的表面不可能絕對(duì)平滑這一事實(shí)，巧妙地利用“小孔滲漏”使水不在物體下面存留，從而使物體失去液體的向上的.壓力，也就失去了浮力，結(jié)果本應(yīng)浮在水面上的乒乓球和木塊卻被牢牢地釘在了水底，不能不令學(xué)生嘆服。接著步驟(3)又魔術(shù)般地使浮力再現(xiàn)，更令學(xué)生情緒高漲，躍躍欲試。

　　組成串聯(lián)電路和并聯(lián)電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告

　　一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆誣____________、______________的連接方式。

　　二、實(shí)驗(yàn)器材： __________、__________、__________、__________、___________。 三、步 驟： 1.組成串聯(lián)電路

　　A.按圖1-1的電路圖，先用鉛筆將圖1-2中的電路元件，按電路圖中的順序連成實(shí)物 電路圖(要求元件位置不動(dòng)，并且導(dǎo)線不能交叉)。

　　B.按圖1-1的電路圖接好電路，閉合和斷開開關(guān)，觀察開關(guān)是同時(shí)控制兩個(gè)燈泡，還 是只控制其中一個(gè)燈光泡.

　　觀察結(jié)果:__________________________________________________________ C.把開關(guān)改接在L1和L2之間,重做實(shí)驗(yàn)B;再改接到L2和電池負(fù)極之間,再重做實(shí)驗(yàn)B. 觀察開關(guān)的控制作用是否改變了,并分別畫出相應(yīng)的電路圖.

　　電路圖 電路圖

　　觀察結(jié)果:___________________________ 觀察結(jié)果:__________________________

　　_______________________________. ______________________________. 2.組成并聯(lián)電路

　　A.畫出由兩盞電燈L1和L2組成的并聯(lián)電路圖,要求開關(guān)S接在干路上,開關(guān)S1和S2分 別接在兩個(gè)支路上,并按電路圖用鉛筆連接1-3

　　的實(shí)物電路圖.

　　電路圖

　　B.按電路圖在實(shí)物上連接并聯(lián)電路,然后進(jìn)行下述實(shí)驗(yàn)和觀察:

　　a. 閉合S1和S2,再閉合或斷開干路開關(guān)S,觀察開關(guān)S控制哪個(gè)燈泡.

　　觀察結(jié)果:____________________________________________________________

　　b. 閉合S和S2,再閉合或斷開干路開關(guān)S1,觀察開關(guān)S1控制哪個(gè)燈泡. 觀察結(jié)果:____________________________________________________________

　　c. 閉合S和S1,再閉合或斷開干路開關(guān)S2,觀察開關(guān)S2控制哪個(gè)燈泡.

　　觀察結(jié)果:____________________________________________________________ [結(jié)論]

　　1.在串聯(lián)電路里開關(guān)控制____________用電器;如果開關(guān)的位置改變了,它的控制作 用_________.

　　2.在并聯(lián)電路干路里的開關(guān)控制__________________用電器;支路中的開關(guān)只能控制 _______________用電器.

關(guān)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告10

　　測量固體的密度

　　1、實(shí)驗(yàn)名稱：測量小石塊的密度

　　2、實(shí)驗(yàn)器材：天平（砝碼）、量筒、燒杯和適量的水、細(xì)線。 3、 實(shí)驗(yàn)步驟：①用天平測出的質(zhì)量記作m ②在量筒中放入 的'水記作V1

　　③用細(xì)線拴住小石塊塊將其浸沒于量筒中的水中，水的體積記作V2 4、實(shí)驗(yàn)記錄表格：

　　教師演示小石塊密度測量方法： 1、先把天平調(diào)節(jié)平衡測出小石塊的質(zhì)量 2、用量筒測出小石塊的體積

　　3、把數(shù)據(jù)填入表中根據(jù)密度公式測出小石塊的密度。

　　學(xué)生：練習(xí)測量小石塊的密度，并完成上述實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

　　測量液體的密度

　　1、實(shí)驗(yàn)名稱：測量鹽水的密度

　　2、實(shí)驗(yàn)器材：天平（砝碼）、燒杯和適量鹽水、量筒 3、實(shí)驗(yàn)步驟：①用天平測出 的質(zhì)量記作m1 ②將燒杯中的液體倒入量筒中一部分，體積記作V ③用天平測出 的質(zhì)量記作m2 4、實(shí)驗(yàn)記錄表格：

　　教師演示鹽水密度測量方法

　　1、先用天平測出鹽水和燒杯的總質(zhì)量m1 2、把燒杯中的水倒入量筒中一部分，體積記作V 3、測出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m2 ， 4、用密度公式計(jì)算出鹽水的密度。

　　學(xué)生：練習(xí)測量鹽水的密度，并完成上述實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 教師巡視學(xué)生回答問題。

關(guān)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告11

　　提出為題：現(xiàn)代社會(huì)需不需要與人溝通？

　　做出假設(shè)：現(xiàn)代社會(huì)需要與人溝通！

　　實(shí)驗(yàn)器材：“溝通”顆粒若干、“自閉”溶液100毫升（此種溶液中有害怕、自卑、不敢與陌生人交談等物質(zhì)）、“自大”溶液100毫升（此種溶液中有看不起別人、高傲、自以為是等物質(zhì)）、“陌生環(huán)境”溶液200毫升、催化劑100毫升（可以加速反應(yīng)時(shí)間）。燒杯兩個(gè)

　　實(shí)驗(yàn)步驟：①取一個(gè)燒杯，在燒杯中倒入“自閉”溶液100毫升，“陌生環(huán)境”溶液100毫升觀察發(fā)現(xiàn)“自閉”溶液于“陌生環(huán)境”溶液反應(yīng)異常，兩種溶液相互排斥。且從“自閉”溶液中產(chǎn)生出“害怕、無助”等字樣并瀕臨自我毀滅邊緣。此時(shí)加入一些“溝通”顆粒和催化劑50毫升。在次觀察發(fā)現(xiàn)兩種溶液在“溝通”顆粒的'作用下開始融合并在新溶液中產(chǎn)生了“團(tuán)結(jié)、互幫互助、快樂”等字樣，還發(fā)出一種令人心情舒暢的氣體。

　　②取一個(gè)燒杯，在燒杯中倒入“自大”溶液100毫升、“陌生環(huán)境”溶液100毫升。觀察發(fā)現(xiàn)“自大”溶液高高在上且對(duì)“陌生環(huán)境”溶液有排斥反應(yīng)并在“自大”溶液中產(chǎn)生出“惱怒、看不起別人”等字樣，“陌生環(huán)境”溶液也產(chǎn)生出“惱怒、排斥”等字樣，兩種溶液互相排斥，都在攻擊對(duì)方。此時(shí)加入一些“溝通”顆粒，催化劑50毫升觀察發(fā)現(xiàn)“自大”溶液和“陌生環(huán)境”溶液在“溝通”顆粒的作用下相互融合并在溶液中產(chǎn)生“接納、諒解、團(tuán)結(jié)”等字樣，并也和“自閉”溶液和“陌生環(huán)境”溶液融合后一樣也發(fā)出香氣。

　　得出結(jié)論：現(xiàn)代社會(huì)需要與人溝通。

　　總結(jié)：即使在信息技術(shù)十分發(fā)達(dá)的今天，我們也要學(xué)會(huì)與人溝通，不管你是自大也好自卑也罷。只要我們?cè)谑郎暇鸵�與人溝通，即使是陌生的環(huán)境，我們也要學(xué)會(huì)——溝通。

　　年月日

　　實(shí)驗(yàn)人：

關(guān)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告12

　　一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>

　　1、 學(xué)習(xí)電子順磁共振的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法；

　　2、 了解、掌握電子順磁共振譜儀的調(diào)節(jié)與使用；

　　3、 測定DMPO-OH 的EPR 信號(hào)。

　　二、實(shí)驗(yàn)原理

　　1、電子順磁共振（電子自旋共振）

　　電子自旋共振(Electron Spin Resonance, ESR)或電子順磁共振(Electron Paramagnanetic Resonance,EPR)，是指在穩(wěn)恒磁場作用下，含有未成對(duì)電子的原子、離子或分子的順磁性物質(zhì)，對(duì)微波發(fā)生的共振吸收。1944年，蘇聯(lián)物理學(xué)家扎沃伊斯基(Zavoisky)首次從CuCl2 、MnCl2等順磁性鹽類發(fā)現(xiàn)。電子自旋共振（順磁共振）研究主要對(duì)象是化學(xué)自由基、過渡金屬離子和稀土離子及其化合物、固體中的雜質(zhì)缺陷等，通過對(duì)這類順磁物質(zhì)電子自旋共振波譜的觀測（測量因子、線寬、弛豫時(shí)間、超精細(xì)結(jié)構(gòu)參數(shù)等），可了解這些物質(zhì)中未成對(duì)電子狀態(tài)及所處環(huán)境的信息，因而它是探索物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的重要工具。由于這種方法不改變或破壞被研究對(duì)象本身的性質(zhì)，因而對(duì)壽命短、化學(xué)活性高又很不穩(wěn)定的自由基或三重態(tài)分子顯得特別有用。近年來，一種新的高時(shí)間分辨ESR技術(shù)，被用來研究激光光解所產(chǎn)生的瞬態(tài)順磁物質(zhì)（光解自由基）的電子自旋極化機(jī)制，以獲得分子激發(fā)態(tài)和自由基反應(yīng)動(dòng)力學(xué)信息，成為光物理與光化學(xué)研究中了解光與分子相互作的一種重要手段。電子自旋共振技術(shù)的這種獨(dú)特作用，已經(jīng)在物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、考古等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

　　2.EPR基本原理

　　EPR 是把電子的自旋磁矩作為探針，從電子自旋磁矩與物質(zhì)中其它部分的相互作用導(dǎo)致EPR 譜的變化來研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的，所以只有具有電子自旋未完全配對(duì)，電子殼層只被部分填充（即分子軌道中有單個(gè)排列的電子或幾個(gè)平行排列的電子）的物質(zhì)，才適合作EPR 的研究。不成對(duì)電子有自旋運(yùn)動(dòng)，自旋運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生自旋磁矩， 外加磁場后，自旋磁矩將平行或反平行磁場方向排列。經(jīng)典電磁學(xué)可知，將磁矩為μ的小磁體放在外磁場H 中，它們的相互作用能為：

　　E＝-μ· H = -μH cosθ

　　這里θ為μ與H 之間的夾角，當(dāng)θ= 0 時(shí)，E = -μH, 能量最低，體系最穩(wěn)定。θ=π時(shí)，E=μH，能量最高。如果體系從低能量狀態(tài)改變到高能量狀態(tài)，需要外界提供能量；反之，如果體系由高能量狀態(tài)改變?yōu)榈湍芰繝顟B(tài)，體系則向外釋放能量。

　　根據(jù)量子力學(xué)，電子的自旋運(yùn)動(dòng)和相應(yīng)的磁矩為：

　　μs=－gβS

　　其中S 是自旋算符，它在磁場方向的投影記為MS, MS 稱為磁量子數(shù)，對(duì)自由電子的MS 只可能取兩個(gè)值，MS=±1/2, 因此，自由電子在磁場中有兩個(gè)不同的能量狀態(tài)，相應(yīng)的能量是：

　　E±=±(1/2)geβH

　　記為： Eα= +(1/2)geβH

　　Eβ= -(1/2)geβH

　　式中Eα代表自旋磁矩反平行外磁場方向排列，能量最高；Eβ代表平行外磁場方向排列，能量最低。但當(dāng)H=0 時(shí)，Eα=Eβ， 相應(yīng)的Ms=±1/2 的兩種自旋狀態(tài)具有相同的能量。當(dāng)H≠0 時(shí)，能級(jí)分裂為二，這種分裂稱為Zemman 分裂。它們的能級(jí)差為：

　　△Ee=geβH

　　若在垂直穩(wěn)恒磁場方向加一頻率為υ的電磁輻射場，且滿足條件：

　　hυ = gβH

　　式中，h—為Planck 常數(shù)，β—為Bohr 磁子，g —朗德因子；

　　則處在低能態(tài)的電子將吸收電磁輻射能量而躍入高能量狀態(tài)，即發(fā)生受激躍遷，這就是EPR 現(xiàn)象。因而，hυ = gβH 稱為實(shí)現(xiàn)EPR 所應(yīng)滿足的共振條件。

　　3．ｇ因子

　　自由電子g=ge=2.002，實(shí)際情況下g=h?/？B（H0+H’），g反映分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)（因附加磁場H’與自旋、軌道及相互作用有關(guān))，自由基g值偏離很少超過±0.5%，非有機(jī)自由基，g值可以在很大范圍內(nèi)變化，過渡金屬離子，因軌道角動(dòng)量對(duì)磁矩有貢獻(xiàn)，g偏離ge。

　　4、主要特征

　　由于通常采用高頻調(diào)場以提高儀器靈敏度，記錄儀上記出的不是微波吸收曲線（由吸收系數(shù)X''對(duì)磁場強(qiáng)強(qiáng)度H作圖）本身，而是它對(duì)H的一次微分曲線。后者的兩個(gè)極值對(duì)應(yīng)于吸收曲線上斜率最大的兩點(diǎn)，而它與基線的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)于吸收曲線的頂點(diǎn)。

　　g值從共振條件hv=gβH看來，h、β為常數(shù)，在微波頻率固定后，v亦為常數(shù)，余下的g與H二者成反比關(guān)系，因此g足以表明共振磁場的位置。g值在本質(zhì)上反映出一種物質(zhì)分子內(nèi)局部磁場的特征，這種局部磁場主要來自軌道磁矩。自旋運(yùn)動(dòng)與軌道運(yùn)動(dòng)的偶合作用越強(qiáng)，則g值對(duì)ge（自由電子的g值）的增值越大，因此g值能提供分子結(jié)構(gòu)的信息。對(duì)于只含C、H、N和O的自由基，g值非常接近ge，其增值只有千分之幾。

　　當(dāng)單電子定域在硫原子時(shí)，g值為2.02-2.06。多數(shù)過渡金屬離子及其化合物的g值就遠(yuǎn)離ge，原因就是它們?cè)�子中軌道磁矩的貢獻(xiàn)很大。例如在一種Fe3+絡(luò)合物中，g值高達(dá)9.7。

　　線寬通常用一次微分曲線上兩極值之間的距離表示（以高斯為單位），稱“峰對(duì)峰寬度”，記作ΔHpp。線寬可作為對(duì)電子自旋與其環(huán)境所起磁的相互作用的一種檢測，理論上的線寬應(yīng)為無限小，但實(shí)際上由于多種原因它被大大的增寬了。

　　超精細(xì)結(jié)構(gòu)如在單電子附近存在具有磁性的原子核，通過二者自旋磁矩的相互作用，使單一的共振吸收譜線分裂成許多較狹的譜線，它們被稱為波譜的超精細(xì)結(jié)構(gòu)。設(shè)n為磁性核的個(gè)數(shù)，I為它的核自旋量子數(shù)，原來的單峰波譜便分裂成（2nI+1）條譜線，相對(duì)強(qiáng)度服從于一定規(guī)律。在化學(xué)和生物學(xué)中最常見的磁性核為1H及14N，它們的I各為1/2及1。如有n個(gè)1H原子存在，即得（n+1）條譜線，相對(duì)強(qiáng)度服從于（1+x）n中的.二項(xiàng)式分配系數(shù)。如有n個(gè)14N原子存在，即得（2n+1）條譜線，相對(duì)強(qiáng)度服從于（1+x+X2）n中的3項(xiàng)式分配系數(shù)。超精細(xì)結(jié)構(gòu)對(duì)于自由基的鑒定具有重要價(jià)值。

　　吸收曲線下所包的面積可從一次微分曲線進(jìn)行兩次積分算出，與含已知數(shù)的單電子的標(biāo)準(zhǔn)樣品作比較，可測出試樣中單電子的含量，即自旋濃度。

　　5、主要檢測對(duì)象 可分為兩大類：

　　①在分子軌道中出現(xiàn)不配對(duì)電子（或稱單電子）的物質(zhì)。如自由基（含有一個(gè)單電子的分子）、雙基及多基（含有兩個(gè)及兩個(gè)以上單電子的分子）、三重態(tài)分子（在分子軌道中亦具有兩個(gè)單電子，但它們相距很近，彼此間有很強(qiáng)的磁的相互作用，與雙基不同）等。

　　②在原子軌道中出現(xiàn)單電子的物質(zhì)，如堿金屬的原子、過渡金屬離子（包括鐵族、鈀族、鉑族離子，它們依次具有未充滿的3d，4d，5d殼層）、稀土金屬離子（具有未充滿的4f殼層）等。

　　三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟

　　羥基自由基（？OH）等氧自由基是主要的活性物種，然而由于？OH 的活性高、壽命短，因而難以直接測定。捕獲劑捕獲短壽命的氧自由基生成相對(duì)穩(wěn)定的、壽命較長的自由基，這些具有順磁性的有機(jī)物種在磁場和微波的協(xié)同作用下容易被EPR 分析檢測。 DMPO 是一種對(duì)氧自由基捕集效率很高的自旋捕集劑，而且形成的自旋加合物，DMPO-OH，有很特征的超精細(xì)分裂圖譜和超精細(xì)分裂常數(shù)。

　　實(shí)驗(yàn)步驟如下：

　　1、取適量DMPO樣品于樣品管中裝樣，將樣品管一端封住；

　　2、在插入樣品管前用紙擦拭確保其干凈；

　　3、樣品管垂直放入諧振腔，等待EPR 檢測。

　　4、調(diào)節(jié)儀器參數(shù)，得到譜圖。

　　四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

　　得到數(shù)據(jù)見附圖。從圖中可見，DMPO-OH 的EPR 波譜由四條譜線組成，強(qiáng)度比為1:2:2:1。

　　五、實(shí)驗(yàn)心得

　　電子順磁共振（EPR）和核磁共振（NMR）的區(qū)別：

　　a. EPR和NMR是分別研究電子磁矩和核磁矩在外磁場中重新取向所需的能量；

　　b. EPR的共振頻率在微波波段，NMR共振頻率在射頻波段；

　　c. EPR的靈敏度比NMR的靈敏度高，EPR檢出所需自由基的絕對(duì)濃度約在10-8M的數(shù)量級(jí)；

　　d. EPR和NMR儀器結(jié)構(gòu)上的差別，前者是恒定頻率，采取掃場法，后者還可以恒定磁場，采取掃頻法。

關(guān)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告13