广州大学学生动物学实验报告
开课学院及实验室：生科院生化楼603 20##年10月2日
一、实验目的
1、学习掌握反射时的测定方法，通过对脊蛙的屈肌反射的分析，探讨反射弧的完整性与反射活动的关系。
2、通过蛙的屈肌反射，观察脊髓反射某些基本特征，分析其可能的神经机制。
二、实验原理
从皮肤接受刺激到机体出现反应的时间为反射时。反射时是反射通过反射弧所用的时间，完整的反射弧则是反射的结构基础。反射弧的组成包括感受器、传入神经、反射中枢、传出神经和效应器，反射弧的任何一部分缺损，原有的反射不再出现。由于脊髓的机能比较简单，所以常选用只毁脑的动物为实验材料，以利于观察和分析。
在中枢神经系统的参与下，机体对刺激所产生的适应性反应过程称为反射。较复杂的反射需要由中枢神经系统较高级的部位整合才能完成，较简单的反射只需通过中枢神经系统较低级的部位就能完成。将动物的高位中枢切除，仅保留脊髓的动物称为脊动物。此时动物产生的各种反射活动为单纯的脊髓反射。由于脊髓已失去了高级中枢的正常调控，所以反射活动比较简单，便于观察和分析反射过程的某些特征。
反射活动的结构基础是反射弧。典型的反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器5个部分组成。引起反射的首要条件是反射弧必须保持完整性。反射弧任何一个环节的解剖结构或生理完整性一旦受到破坏，反射活动就无法实现。完成一个反射所需要的时间称为反射时。反射时除与刺激强度有关外，反射时的长短与反射弧在中枢交换神经元的多少及有无中枢抑制存在有关。由于中间神经元连结的方式不同，反射活动的范围和持续时间、反射形成难易程度都不一样。
三、实验仪器、材料
青蛙、常用手术器械、支架、蛙嘴夹、蛙板、小烧杯、小培养皿、小滤纸片、棉花、秒表、纱布、0.5%和1%硫酸溶液、2%普鲁卡因。
四、实验步骤
（一）反射时的测定及反射弧的分析
1、取一只蛙，毁脑，固定在支架上。
2、分离左后肢坐骨神经穿棉条备用。将蛙左后肢最长趾浸入1%硫酸溶液2-3mm（最好不超过10s），立即记录时间。当出现屈反射时，停止记录，此为屈反射时间。立即用清水冲洗受刺激部位。重复3次，取平均值。
3、用手术剪刀在左后最长趾环切并剥离皮肤，刺激该趾，记录结果。
4、分离右下肢腿部的坐骨神经，用一细棉条包裹游离的坐骨神经，在细棉条上滴一滴2%普鲁卡因溶液后，隔一段时间用1%硫酸刺激右下肢脚趾的皮肤，直到没有出现屈反射为止。随即用沾有2%硫酸的滤纸贴在青蛙胸部，若出现搔扒反应，则把滤纸拿走，用清水冲洗干净，隔一段时间后再用沾有1%硫酸的滤纸贴在青蛙腹部，重复以上步骤，直至搔扒反应消失。
五、实验结果 和分析
（一）反射时的测定及反射弧的分析实验结果
表一：青蛙屈肌反射的反射弧分析与反射时测定结果
第二篇：大学物理仿真实验报告--守恒实验报告
西安交通大学实验报告
实验名称： 碰撞过程中守恒定律的研究 系 别 ： 实 验 日 期：
姓 名： 学号：
一、实验简介
动量守恒定律和能量守恒定律在物理学中占有非常重要的地位。
力学中的运动定理和守恒定律最初是冲牛顿定律导出来的，在现代物
理学所研究的领域中存在很多牛顿定律不适用的情况，例如高速运动
物体或微观领域中粒子的运动规律和相互作用等，但是能量守恒定律
仍然有效。因此，能量守恒定律成为了比牛顿定律更为普遍适用的定
律。
本实验的目的是利用气垫导轨研究一维碰撞的三种情况，验证动
量守恒和能量守恒定律。定量研究动量损失和能量损失在工程技术中
有重要意义。同时通过实验还可提高误差分析的能力。
二、实验目的
１．利用气垫导轨研究一维碰撞的三种情况，验证动量守恒和能
量守恒定律；
２．通过实验提高误差分析的能力。
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三、实验原理
如果一个力学系统所受合外力为零或在某方向上的合外力为零，则该力学系统总动量守恒或在某方向上守恒，即?mivi?恒量（1）。实验中用两个质量分别为m1、m2的滑块来碰撞，若忽略气流阻力，根据动量守恒有m1v10?m2v20?m1v1?m2v2（2）
对于完全弹性碰撞，要求两个滑行器的碰撞面有用弹性良好的弹簧组成的缓冲器，我们可用钢圈作完全弹性碰撞器；对于完全非弹性碰撞，碰撞面可用尼龙搭扣、橡皮泥或油灰；一般非弹性碰撞用一般金属如合金、铁等，无论哪种碰撞面，必须保证是对心碰撞。
当两滑块在水平的导轨上作对心碰撞时，忽略气流阻力，且不受他任何水平方向外力的影响，因此这两个滑块组成的力学系统在水平方向动量守恒。由于滑块作一维运动，式（2）中矢量v可改成标量，其方向由正负号决定，若与所选取的坐标轴方向相同则取正号，反之，则取负号。
1．完全弹性碰撞
完全弹性碰撞的标志是碰撞前后动量守恒，动能也守恒，即
m1v10?m2v20?m1v1?m2v2 （3）
1111222m1v10?m2v20?m1v12?m2v2 （4） 2222
由（3）、（4）两式可解得碰撞后的速度为
v1??m1?m2?v10?2m2v20
m1?m2 （5）
（6） v2??m2?m2?v20?2m2v20
m1?m2
2
如果v20=0，则有
v1??m1?m2?v10 （7） v2?m1?m22m2v20 （8） m1?m2
动量损失率:?pp0?pm1v10??m1v1?m2v2? （9） ??p0p0m1v10
11?122?m1v10??m1v12?m2v2??EE0?E222????能量损失率: （10） 1E0E02m1v102
理论上，动量损失和能量损失都为零，但在实验中，由于空气阻力和气垫导轨本身的原因，不可能完全为零，但在一定误差范围内可认为是守恒的。
2．完全非弹性碰撞
碰撞后，二滑块粘在一起以10同一速度运动，即为完全非弹性碰撞。在完全非弹性碰撞中，系统动量守恒，动能不守恒。
m1v10?m2v20??m1?m2?v （11）
在实验中，让v20=0，则有
m1v10??m1?m2?v （12）
v?m1v10（13） m1?m2
动量损失率
?m?m2?v （14） ?p?1?1
pm1v10
动能损失率
m2?E （15） ?E0m1?m2
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3．一般非弹性碰撞
一般情况下，碰撞后，一部分机械能将转变为其他形式的能量，机械能守恒在此情况已不适用。牛顿总结实验结果并提出碰撞定律：碰撞后两物体的分离速度与碰撞前两物体的接近速度成正比，比值称为恢复系数，即e?v2?v1（16） v10?v20
恢复系数e由碰撞物体的质料决定。E值由实验测定，一般情况下0<e<1，当e=1时，为完全弹性碰撞；e=0时，为完全非弹性碰撞。
四、实验仪器
气轨、气源、滑块、挡光片、光电门、游标卡尺、米尺和光电计时装置等。
五、实验内容
１．气垫导轨调平
２．研究三种碰撞状态下的守恒定律
（1）取两滑块ｍ１、ｍ２，且ｍ１>ｍ２，用物理天平称ｍ１、ｍ２的质量（包括挡光片）。将两滑块分别装上弹簧钢圈，滑块ｍ２置于两
光电门之间（两光电门距离不可太远），使其静止，用ｍ１碰ｍ２，分别记下ｍ１通过第一个光电门的时间Δt10和经过第二个光电门的时间
Δt1，以及ｍ２通过第二个光电门的时间Δt2，重复五次，记录所测数据，数据表格自拟，计算?p?E、。 pE0
（2）分别在两滑块上换上尼龙搭扣，重复上述测量和计算。
（3）分别在两滑块上换上金属碰撞器，重复上述测量和计算。 4
六、数据记录与处理
（1）完全弹性碰撞的情况
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（2
）一般非完全弹性碰撞
（3）完全非弹性碰撞
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七、实验总结
在完全弹性碰撞中，系统总动量、总动能前后守恒，相差在允许的范围内；在完全非弹性碰撞中，系统动量守恒，但动能不守恒；在一般弹性碰撞中，动能不守恒。
八、思考题
１．碰撞前后系统总动量不相等，试分析其原因。
答：导致碰撞前后系统总动量不相等原因有：导轨不平、导轨摩擦、空气阻力等。
２．恢复系数e的大小取决于哪些因素？
答：恢复系数e与碰撞滑块的材料有关。
３．你还能想出验证机械能守恒的其他方法吗？
答：（1）用摆球法验证机械能守恒定律：把一个摆球用细线悬挂起来并拉到一定的高度，然后放开，摆球在摆动过程中，动能和势能发生相互转化，忽略空气的阻力影响，因只有重力对其做功，所以机械能守恒。
（2）用斜轨法验证机械能守恒定律：位于倾斜轨道上的小车，忽略轨道的摩擦力，因只有重力对其做功，所以机械能守恒。
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