导体与绝缘体实验视频

题目：导体与绝缘体 □ 苏正富 知识点 1、导体与绝缘体的区别 2、导体与绝缘体间的转化 3、导体导电的原因 4、半导体及应用 教学目标： 知识目标： 了解导体与绝缘体的区别及相互间的转化，认识一些导体与绝缘体；理解导体导电的本质原因 能力目标： 通过实验培养学生通过实验方法进行判断，而且如何设计出一个合理的方法，创造性地探索。 情感目标： 对事物的认识要辨证的观点，量变会引起质变。 重、难点： 导体与绝缘体的区别，导体导电的原因；导电的原因 参考教具： 灯泡一只、开关一只、导线若干、电池、铜线、石墨棒、玻璃、塑料、橡胶、铁丝、铅笔芯等 板书提纲： 导体与绝缘 一、导体与绝缘体 1、 导体：是容易导电的物体，如铜、铝等金属 2、 绝缘体：是容易导电的物体，如塑料、橡胶等 二、导体与绝缘体的转化 当条件改变时，绝缘体可以变为导体；绝缘体并非绝对绝缘 三、导体导电的原因 导体内具有大量自由移动的电荷，而导电 金属导体是靠大量自由移动的电子而导电 绝缘体内是很少或几乎没有自由移动的电荷，所以不易导电 四、半导体 导电能力介于导体与绝缘体之间的物体，如锗、硅等 环节

《导体与绝缘体》教学设计

泰州市姜堰区官庄中心小学 拜永兵

一、教学分析

本课是四年级上册“电和磁”单元的第2课。通过前一课的学习，学生已初步的了解一些关于电的知识，能根据电路图制作简易电路。在本课中，将以学生已有的知识为基础，适当的进行拓展，从而引出导体与绝缘体的话题，引导学生通过实验探究认识更多的导体和绝缘体，并在其中通过探究适当渗透与电密切相关的知识，如：导体和绝缘体不是绝对的，它们是可以转化的；人体、大地、自然界中的水都是导体。从而让学生加深对导体和绝缘体的作用的理解和对安全用电的认识。 二、教学目标

1. 知道什么是导体、什么是绝缘体。

2. 能自主设计实验，检测物体的导电性。认识生活中常见的导体和绝缘体。 3. 明确人体和生活中常见的水都是导体。

4. 知道与物体导电性相关的安全用电知识，具有安全用电的意识。 三、教学重点与难点

重点：用实验的方法验证各种材料是否导电，知道区别导体和绝缘体的方法。 难点：研究人体、水的导电性。 四、教学准备

每组一套电路检测器、多种检测材料、记录纸、多媒体课件。 五、设计理念

1．着重体现活用教材、展示学生精彩的原则，以学生的已有经验为基础，进行适当的拓展、提升。

2．引领学生亲历科学从“预测——

《导体与绝缘体》教学设计

【教学目标】 科学概念：

1、有的物体容易让电流通过，这样的物体叫做导体;有的物体不容易让电流通过，这样的物体叫做绝缘体。

2、导体与绝缘体与我们的生活息息相关。 过程与方法：

1、通过经历预测-检测-修正的过程培养学生的探究能力。 2、通过多次检测，掌握检测的必要步骤，并整理实验发现。 情感态度价值观： 1、学会与人合作。 2、培养学生的实证精神。

3、认识到井然有序的实验操作习惯和形成安全用电的意识是很重要的。 【教学重点】通过经历预测-检测-修正的过程培养学生的探究能力。 【教学难点】正确使用电路检测器区分导体与绝缘体，并理解它们在生活中的应用原理。

【教学准备】

为每组学生准备: 第一组材料——10种材料（铁钉、塑料片、木片、玻璃片、瓷片、皮毛、粉笔、铅笔芯、书签、回形针 ）

第二组材料——7种材料（不锈钢尺铁锈、螺丝刀、插头、铝片、硬币、磁铁、钥匙）一个电路检测器。

教师演示准备：ppt、橡皮、电路检测器、新式电路检测器、水果导电实验、奖品（铜棒）。

【教学过程】 一、观察导入：

1、师展台展示电路检测器。今天老师带来了一个新武器，它是？（电路检测器），是的，电路检测器由电池、导线和小灯泡组成。谁能点亮小灯

Bi-2Se-3拓扑绝缘体的研究现状分析

摘要：由于全球碲矿的储量十分有限，并且正在逐渐减少，面临资源枯竭的危险，热电领域的科学家们正致力于探索发现一些新型的热电化合物取代目前研究应用较多的Te化合物。Bi-2Se-3及其合金与Bi-2Te-3合金相比具有更宽的温度使用范围，并且其最佳性能值向高温方向偏移，通常出现在550K附近，同时硒矿储量相对于碲矿要丰富很多。因此，近年来Bi-2Se-3基合金的研究逐渐成为热点。

一·拓扑绝缘体

拓扑绝缘体是最近几年发现的一种全新的物质形态，现在已经引起了巨大的研究热潮。拓扑绝缘体是一种特殊的量子体系，它的体电子结构存在能隙，没有载流子运动，表现出绝缘体行为，但是在体系的边缘具有受拓扑保护的无能隙边缘态，导致载流子得以在样品的边缘传导。这一点和量子霍尔体系很相似。不同的是，后者的产生需要外加磁场，破坏了时间反演对称性；而拓扑绝缘体中的表面结构的存在是靠本身的自旋轨道耦合效应，而且受到时间反演对称性的保护，所以它是一种拓扑表面态。这类拓扑绝缘体材料有着独特的优点：首先，这类材料是纯的化学组，非常稳定且容易合成；第二，这类材料表面态中只有一个狄拉克点的存在，是简单的强拓扑绝缘体，这种简单性为理论模型的研

毕业论文

题 目：Bi2Se3拓扑绝缘体材料的电子结构研究 院 （系）： 年 级： 专 业： 物 理 学 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 完成日期：

1

摘要 采用基于第一性原理的赝势平面波方法系统地计算了Bi2Se3基态的

电子结构、态密度和能带结构以及理论模型，为Bi2Se3的设计与应用提供了理论依据.计算结果表明Bi2Se3属于间接带隙半导体, 禁带宽度为0.3 eV,其能带图中有18

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绝缘诊断与绝缘试验(一)

绝缘监测和诊断的基本概念 绝缘电阻和泄漏电流的测量 介质损耗角正切的测量

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一、绝缘监测和诊断的基本概念绝缘的监测和诊断技术：电力设备绝缘在运行中受到电、热、机械、不良环境等各种因素 的作用，其性能将逐渐劣化，以致出现缺陷，造 成故障，引起供电中断。通过对绝缘的试验和各 种特性的测量，了解并评估绝缘在运行过程中的 状态，从而能早期发现故障的技术

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绝缘的监测和诊断技术分类：1. 按照对设备造成的影响程度分类 非破坏性试验，即检查性试验：在较低电压下或用其它不会损伤绝缘的方法测量绝缘的各种情况，判断绝缘 内部的缺陷 包含的种类：绝缘电阻试验、介质损耗角正切试验、 局部放电试验、绝缘油的气相色谱分析等

破坏性试验，即耐压试验：以等价或高于设备的正常运行电压来考核设备的电压耐受能力和绝缘水平。耐压试 验对绝缘的考验严格，能保证绝缘具有一定的绝缘水平或 裕度；缺点是可能在试验时给绝缘造成一定的损伤 包含的种类：交流耐压试验、直流耐压试验、雷电冲 击耐压试验及操作冲击耐压试验

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2.

高电压与绝缘实验

一、 实验目的

1、 参观高电压与绝缘实验室，认识各种高压设备。 2、 观察液体击穿实验，更深入的理解小桥理论。

3、 通过棒-板间隙放电和球间隙放电实验，全面深刻的理解气体介质的击穿特性。

二、 实验原理

工程用变压器油属于不纯净的液体介质，油中常含有气体、水分以及各种聚合物。这些杂质的介电常数和电导与油本身的相应参数不相同，这就必然会在这些杂质附近造成局部强电场。在电场力的作用下，这些杂质很容易沿电场方向极化定向，并排列成杂质“小桥”，如果杂质“小桥”贯穿于两电极之间，由于组成“小桥”的纤维和水分的电导大，发热增加，促使水分汽化，形成气泡小桥连通两级，导致油的击穿。由于这种击穿依赖于“小桥”的形成，所以也称此为解释变压器油热击穿的所谓“小桥”理论。

球间隙电场是典型的稍不均匀电场实例。球隙的工频击穿电压通常是指工频电压的峰值电压。

棒-板间隙电场是典型的极不均匀电场。由于极性效应，在工频交流电压下，棒-板间隙的击穿电压总是发生在棒极为正极性的半周期的峰值电压附近。

三、 实验内容

1、 参观高电压与绝缘实验室。

进入实验大厅，第一个感觉就是高压实验室跟别的实验室不同。实验大厅十分高大空旷，设备很大，数量却不多。这是因为

课程实习报告

HUNAN UNIVERSITY

题 目： 半导体物理与器件

学生姓名 ： 周强强 学生学号： 20100820225

专业班级： 通信二班 完 成 日 期 ： 2012.12.22

运行结果截图：

2.2 函数V?x,t??cos(2?x/???t)也是经典波动方程的解。令0?x?3?，请在同一坐标中

?x,t?在不同情况下的图形。

。

绘出x的函数V(1)?t?0;(2)?t?0.25?;(3)?t?0.5?;(4)?t?0.75?;(5)?t??

3.27根据式（3.79），绘制出?0.2?(E?EF)?0.2eV范围内，不同温度条件下的费米-狄拉克概率函数：(a)T?200K

单 元 教 案 续 页 实验九 结构体、共用体与枚举类型

实验时间： 年 月 日

一、上机验证与分析题

1、写出程序ex9_1.c运行的结果。

/*文件名ex9_1.c*/ #include struct HAR {

int x,y; struct HAR *p;

}h[2]; int main() { } 答案：3 2

2、写出程序ex9_2.c运行的结果。

/*文件名ex9_2.c*/ #include \void main() {

int z; union data

{ int x; int y; }a; h[0].x=1; h[0].y=2; h[1].x=3; h[1].y=4; h[0].p=&h[1]; h[1].p=h;

printf(\return 0;

a.x=3; z=a.x+a.y;

printf(\

- 2 -

a.y=6;

单 元 教 案 续 页

}

答案：z=12

3、阅读程序ex9_3.c，预测结果并上机验证。

/*文件名ex9_3.c*/ #include void main() {

实验一、半导体器件仿真实验

一、 实验目的

(1) 熟悉multisim10软件的使用方法

(2) 学会用multisim10软件进行仿真测试及绘制三极管的输出特性曲线 (3) 掌握半导体二极管的伏安特性 (4) 掌握半导体三极管的输出特性

二、计算机仿真实验内容

2.1半导体二极管伏安特性仿真实验

（1）二极管正向特性测试仿真电路如图1.1所示。改变RW阻值的大小，可以改变二极管两端正向电压的大小，从而其对应的正向特性参数。

1Rw1.5kΩ50%Key=AV13 V 2R2100ΩU1DC 10MW3+U31.840m-A4DC 1e-009WD11N916++0.810-V0.626-VU2DC 10MW0

图1.1 测试二极管正向伏安特性实验电路

在仿真电路图1.1中，依次设置滑动变阻器RW触点至下端间的电阻值，调整二极管两端的电压。启动仿真开关，将测得的VD、ID及换算的rD的数值填入表1.1中，研究分析仿真数据。

表1.1 二极管正向伏安特性测量数据

10% 20% 30% 50% 70% 90% VD/mV ID/mA rD? VD/? ID （1） 二极管反向特性测