大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

1、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱課程編號(hào): 72201008/72201009 課程名稱： 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 英文名稱： College Physics Experiments 課程性質(zhì)： 學(xué)科基礎(chǔ)課 總 學(xué) 時(shí)： 72學(xué)時(shí) 學(xué) 分： 2分 適用專業(yè)： 測控技術(shù)與儀器專業(yè) 先修課程： 大學(xué)物理 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c任務(wù)物理實(shí)驗(yàn)課是對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教育的入門課程，其教學(xué)目的在于使學(xué)生學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),受到嚴(yán)格訓(xùn)練,掌握初步的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。二、教學(xué)基本要求通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加深對基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,并掌握一些基本儀器的使用方法。三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與類型力學(xué)部分序號(hào)實(shí)驗(yàn)

2、項(xiàng)目學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型備注驗(yàn)證設(shè)計(jì)綜合必做選做1長度的綜合測量 2   2單擺2    3測重力加速度2    4密度的測定2    5拉伸法測楊氏彈性模量26牛頓第二定律的驗(yàn)證27動(dòng)量守恒定律的驗(yàn)證28剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測定29慣性秤10傾斜氣墊導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的研究11彈簧振子的研究12聲速的測定13弦振動(dòng)研究214液體粘滯系數(shù)的測定2熱學(xué)部分序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型備注驗(yàn)證設(shè)計(jì)綜合必做選做1液體表面張力系數(shù)測定2  

3、60; 2空氣比熱比的測定2    3金屬線脹系數(shù)的測定24熱功當(dāng)量的測定2    5固體比熱容的測定2    6冰的溶解熱的測定27水的汽化熱的測定2電磁學(xué)學(xué)部分序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型備注驗(yàn)證設(shè)計(jì)綜合必做選做1制流電路與分壓電路    2伏安法測電阻2    3電表的擴(kuò)程與校準(zhǔn)2    4萬用電表的原理及使用2   

4、; 5電子示波器的原理及使用2    6開爾文電橋測低電阻27電位差計(jì)測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻28二極管伏安特性的研究29惠斯通電橋測電阻210靈敏電流計(jì)的特性研究211電流表的校正212磁場的描繪213霍爾效應(yīng)214RLC諧振電路的研究2光學(xué)部分序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型備注驗(yàn)證設(shè)計(jì)綜合必做選做1薄透鏡焦距的測定    2望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡2    3分光計(jì)的調(diào)節(jié)與使用2    4用牛頓環(huán)測曲率半徑   

5、 5測量單縫衍射測光強(qiáng)分布2    6用雙棱鏡測定光波波長7用透射光柵測光波波長28邁克耳孫干涉儀的使用9偏振光的觀測與研究 2   10平行光管的調(diào)整和使用2    四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配基礎(chǔ)知識(shí) 測量與誤差，主要講述誤差理論及數(shù)據(jù)處理 力學(xué)部分實(shí)驗(yàn)一 長度的綜合測量  1 目的要求 練習(xí)使用測長度的幾種常用儀器，練習(xí)做好記錄和計(jì)算不確定度。2方法原理用米尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微儀測滾珠的直徑和圓柱管的內(nèi)外半徑和高度。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料米尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微

6、儀、滾珠、圓柱管。4掌握要點(diǎn)米尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微儀的使用方法及不確定度的計(jì)算方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（1）用游標(biāo)卡尺測圓柱管的內(nèi)外半徑及高度，并計(jì)算其體積。（2）用螺旋測微儀測滾珠的直徑。（3）不確定度的計(jì)算。實(shí)驗(yàn)二 單擺 1目的要求 用停表和米尺，測單擺的周期和擺長，并求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎怠?方法原理 。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料單擺、停表、鋼尺。4掌握要點(diǎn)測量單擺周期的注意事項(xiàng)、重力加速度的不確定度的計(jì)算。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（1）用游標(biāo)卡尺測小球的直徑。（2）用鋼尺測懸線的長度。（3）用停表測單擺的周期（不改變擺長，測5次，每次30個(gè)周期的時(shí)間）（4）計(jì)算重力加速度和它的不確定度。（4）改變擺長，測單

7、擺的周期，用作圖法算出重力加速度。實(shí)驗(yàn)三 測重力加速度 1目的要求 掌握幾種測重力加速度的方法。2方法原理自己3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料自由落體裝置、數(shù)字毫秒計(jì)、光電計(jì)時(shí)裝置 ，單擺 氣墊導(dǎo)軌。4掌握要點(diǎn)掌握測量重力加速度的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（1）根據(jù)原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。（2）記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（3）數(shù)據(jù)處理及不確定度的計(jì)算。實(shí)驗(yàn)四 密度的測定 1目的要求 熟練掌握物理天平的調(diào)節(jié)和使用方法，掌握靜力稱衡法和比重瓶法。2方法原理，質(zhì)量用天平稱量，體積用阿基米德定律求出。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料物理天平，游標(biāo)卡尺、比重瓶，小燒杯、溫度計(jì)、酒精、不規(guī)則玻璃塊。4掌握要點(diǎn)物理天平的調(diào)節(jié)和方法、測量密度的兩種方法：靜力稱

8、衡法和比重瓶法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（1）學(xué)習(xí)調(diào)整和使用物理天平。（2）用流體靜力稱衡法測固體的密度。（3）用比重瓶法測酒精的密度。實(shí)驗(yàn)五 拉伸法測楊氏彈性模量 1目的要求 用伸長法測定金屬絲的楊氏模量，學(xué)習(xí)光杠桿原理并掌握使用方法。2方法原理胡克定律指出，在彈性限度內(nèi)，彈性體的應(yīng)力和應(yīng)孌成正比，設(shè)有一根長為橫截面積為的鋼絲，在外力作用下伸長了，則，此式中比例系數(shù)稱為楊氏模量，單位為設(shè)鋼絲的直徑為，則，代入上式并整理得出：。楊式模量表達(dá)了材料抵抗外力產(chǎn)生拉伸（壓縮）形變的能力。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料楊氏模量測定儀、光杠桿、尺讀望遠(yuǎn)鏡、螺旋測微儀、游標(biāo)卡尺、砝碼、米尺、金屬絲4掌握要點(diǎn)學(xué)習(xí)光杠桿原理。5實(shí)

9、驗(yàn)項(xiàng)目：（1）測量金屬絲的長度和直徑，金屬絲直徑要在金屬絲下端測量。（2）測量光杠桿鏡面到直尺的距離。（3）測量光杠桿前后足尖的垂直距離，可將光杠桿輕輕在紙上壓下三個(gè)足痕，用游標(biāo)卡尺去測量。（4）測量加砝碼前后的讀數(shù)和。（5）數(shù)據(jù)處理，算出金屬絲的楊氏模量實(shí)驗(yàn)六 牛頓第二定律的驗(yàn)證 1目的要求 學(xué)習(xí)在氣墊導(dǎo)軌上驗(yàn)證牛頓第二定律。2方法原理設(shè)導(dǎo)軌傾斜角為，滑塊質(zhì)量為，則有，當(dāng)很小時(shí)，可以近似的看成，我們認(rèn)為，對于實(shí)際測量的值，在無外力作用下恒定不變，在光電門的位置的瞬時(shí)速度為，在光電門的位置的瞬時(shí)速度為，兩光電門的距離為，則有，推出。面通過光電門在數(shù)字毫秒計(jì)是有兩個(gè)時(shí)間和，分別為滑塊通過兩光電門

10、所用的時(shí)間，那么有，這里，是滑塊上擋光片第一前沿到第二前沿的距離。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料氣墊導(dǎo)軌、滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、墊塊4掌握要點(diǎn)氣墊導(dǎo)軌調(diào)水平的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（1）通電，打開數(shù)字毫秒計(jì)，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平。（2）加入的墊塊，計(jì)下和，測三次求平均值。（3）加入的墊塊，計(jì)下和，測三次求平均值。（4）加入的墊塊，計(jì)下和，測三次求平均值。（5）導(dǎo)軌兩支點(diǎn)的距離是不變的，作圖象。實(shí)驗(yàn)七 動(dòng)量守恒定律的驗(yàn)證 1目的要求 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，深入了解完全彈性碰撞與完全非彈性碰撞的特點(diǎn)。2方法原理一力學(xué)系統(tǒng)所受外力的矢量和為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變，若系統(tǒng)上某一方向上所受合外力為零，則系統(tǒng)在該方向上

11、的總動(dòng)量保持不變。完全彈性碰撞：碰撞前后不僅系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，而且機(jī)械能也守恒。完全非彈性碰撞：兩物體碰撞后粘在一起，以同一速度運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料氣墊導(dǎo)軌、滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)4掌握要點(diǎn)氣墊導(dǎo)軌調(diào)水平的方法，完全彈性碰撞與完全非彈性碰撞的區(qū)別。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（1）通電，打開數(shù)字毫秒計(jì)，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平。（2）驗(yàn)證完全彈性碰撞的動(dòng)量和動(dòng)能守恒。（3）驗(yàn)證完全非彈性碰撞的動(dòng)量守恒。實(shí)驗(yàn)八 剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測定 1目的要求 研究剛體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)合外力矩與剛體轉(zhuǎn)動(dòng)角加速度的關(guān)系，考查剛體的質(zhì)量分布改變時(shí)，對轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的影響。2方法原理剛體轉(zhuǎn)動(dòng)定律： ， 平行軸定律：3主要實(shí)驗(yàn)儀器

12、及材料剛體轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)儀，秒表，游標(biāo)卡尺，定滑輪，砝碼4掌握要點(diǎn)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)儀的調(diào)節(jié)與使作。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（1）測量出塔托的半徑、重物的質(zhì)量與角加速度，考查張力矩與角加速度的關(guān)系。（2）改變重物的位置，測出角加速度，考查質(zhì)量分布對轉(zhuǎn)動(dòng)的影響。實(shí)驗(yàn)九 慣性秤 1目的要求 掌握慣性秤測定物體質(zhì)量的原理和方法。2方法原理慣性秤稱衡質(zhì)量，是基于牛頓第二定律，在失重狀態(tài)下可照常使用。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料慣性秤、秒表定標(biāo)用標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊、待測圓柱體4掌握要點(diǎn)慣性秤稱衡質(zhì)量的原理。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）慣性秤的定標(biāo)，并作出擬合曲線。（）測量待測物的周期，并用擬合公式求出其質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)十傾斜氣墊導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的研究1 目的要求

13、用傾斜氣墊導(dǎo)軌測定重力加速度，并分析和校正實(shí)驗(yàn)中的誤差。2 方法原理設(shè)氣墊導(dǎo)軌傾角為，物體在其上運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度g的關(guān)系a=gsin （1）該式在忽略阻力的情況下才成立，實(shí)際上滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)雖然沒有接觸摩檫，但有空氣層的內(nèi)摩檫，其大小與平均速度成正比，即F阻=b其中比例系數(shù) b粘性阻尼常數(shù)，考慮阻力后（1）式改為 （2）3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料氣墊導(dǎo)軌， 滑塊，電腦通用計(jì)數(shù)器，墊塊，光電門4.掌握要點(diǎn)測量不同傾角時(shí)的加速度5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：(1) 調(diào)平氣墊導(dǎo)軌(2) 測定粘性阻尼常數(shù)(3) 測定不同傾角時(shí)滑塊的加速度(4) 計(jì)算g值及標(biāo)準(zhǔn)不確定度 實(shí)驗(yàn)十一 彈簧振子的研究1目的要求研究彈簧

14、的形狀及本身質(zhì)量對振動(dòng)的影響2.方法原理設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為K,懸掛負(fù)載質(zhì)量為M,在忽略彈簧質(zhì)量時(shí),其振動(dòng)周期的公式 (1) 通過實(shí)驗(yàn)證明振動(dòng)周期與彈簧本身的質(zhì)量有關(guān)式中C為未知系數(shù),此實(shí)驗(yàn)就是研究C值.3 主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料彈簧(錐形的、柱形的)，停表，砝碼，砝碼托盤4 掌握要點(diǎn)利用作圖確定未知量的方法5 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(1) 測量彈簧的質(zhì)量(2) 測量彈簧振子的振動(dòng)周期(3)利用作圖確定未C值實(shí)驗(yàn)十二 聲速的測定 1目的要求 用駐波法測定聲波在空氣中傳播速度，驗(yàn)證聲速與聲源的頻率無關(guān)2方法原理用橡皮鎚敲打音叉發(fā)出聲音時(shí)，聲波沿空氣柱傳播至水面反射，由于水的密度大于空氣的密度，所以聲波在水面反射時(shí)有

15、半波損失，即水面就是波節(jié)，當(dāng)共鳴管中空氣柱長為時(shí)，在共鳴管內(nèi)形成共鳴。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料共鳴實(shí)驗(yàn)裝置（包括鐵支架，玻璃共鳴管，蓄水筒及水管等）、音叉兩支、橡皮鎚、溫度計(jì)4掌握要點(diǎn)用共鳴實(shí)驗(yàn)裝置測聲速的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）裝好實(shí)驗(yàn)裝置，固定音叉，注水在共鳴管中。（）手持蓄水筒，使筒內(nèi)水平升高至管口，皮鎚敲打音叉，緩慢下降水位，找出共鳴位置，測量三次求平均值。（）繼續(xù)下降水位，找出第二次共鳴和第三次共鳴的位置。（）根據(jù)音叉頻率求出聲速。（）換一根音叉重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，并比較兩次測得的聲速。實(shí)驗(yàn)十三 弦振動(dòng)研究 1目的要求 學(xué)會(huì)測量弦線上橫波傳播速度的方法，用作圖法驗(yàn)證弦振動(dòng)基頻與張力的關(guān)系。2方

16、法原理弦線上橫波傳播的速度為：，由力學(xué)知識(shí)可知。這兩個(gè)速度相等3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料低壓電源、電動(dòng)音叉、弦線、分析天平、滑輪、砝碼、米尺4掌握要點(diǎn)弦振動(dòng)基頻與張力的關(guān)系。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）保持砝碼的質(zhì)量不變，改變弦長，使駐波數(shù)分別為、，驗(yàn)證基頻和弦長的關(guān)系（）保持弦長不變，改變砝碼的質(zhì)量，使駐波數(shù)分別為、，驗(yàn)證基頻和張力的關(guān)系。（）計(jì)算，比較兩種方法測得的速度實(shí)驗(yàn)十四 液體粘滯系數(shù)的測定 1目的要求 熟練使用基本儀器測量長度、時(shí)間和溫度，觀察液體內(nèi)摩擦現(xiàn)象，學(xué)會(huì)用落球法測量液體的粘滯系數(shù)。2方法原理根據(jù)斯托克斯定律考慮到各種修正3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料落球粘度儀、讀數(shù)顯微鏡、游標(biāo)卡尺、米尺、秒表、溫度

17、計(jì)、比重計(jì)、小球、蓖麻油4掌握要點(diǎn)用粘度儀測粘度的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）調(diào)節(jié)粘度儀底板上的調(diào)螺釘，使玻璃筒軸線沿鉛直方向。（）用游標(biāo)卡尺測量玻璃筒儀內(nèi)徑，用米尺測筒上兩橫線間的距離。（）用讀數(shù)顯微鏡測量小球的直徑，測次求平均值。（）測小球勻速下落通過距離的時(shí)間。（）計(jì)算及不確定度，誤差。熱學(xué)部分實(shí)驗(yàn)一 液體表面張力系數(shù)測定 1目的要求 掌握用焦利氏秤測量微小力的原理，測定液體的表面張力系數(shù)。2方法原理，則稱為液體表面張力系數(shù)。實(shí)驗(yàn)中，其中為彈力，為重力與浮力之差，為細(xì)絲直徑，為水膜拉斷高度。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料焦利氏秤、金屬框、砝碼、玻璃皿、蒸餾水、溫度計(jì)、游標(biāo)卡尺、螺旋測微儀4掌握要點(diǎn)焦利氏

18、秤稱微小力的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）測量彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)。（）測值。（）測水膜被拉斷的高度。（）用游標(biāo)卡尺測出金屬絲的長度，用螺旋測微儀測出金屬絲的直徑。（）計(jì)算水的表面張力系數(shù)，并查出理論值，求誤差。實(shí)驗(yàn)二 空氣比熱比的測定 1目的要求 用絕熱法測定空氣的比熱容比值，觀察熱力學(xué)過程中系統(tǒng)狀態(tài)的變化。2方法原理，其中為開始時(shí)的壓強(qiáng)，為放氣后又達(dá)到平衡后的壓強(qiáng)。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料空氣比熱比測定儀4掌握要點(diǎn)掌握在測量過程中四個(gè)過程，絕熱壓縮，等容放熱，絕熱膨脹，等容吸熱。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）測出經(jīng)過壓縮后瓶內(nèi)空氣的壓強(qiáng)。（）經(jīng)絕熱膨脹后又達(dá)到熱平衡，測出此時(shí)的壓強(qiáng)。（）根據(jù)公式計(jì)算出空氣比熱容比。實(shí)驗(yàn)三

19、 金屬線脹系數(shù)的測定 1目的要求學(xué)習(xí)用百分表測量長度的微小變化，測量金屬棒的線脹系數(shù)。2方法原理固體長度一般隨溫度的升高而增加，設(shè)為物體在零度時(shí)的長度，則物體在度時(shí)的長度為，稱為線脹系數(shù)。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料線脹系數(shù)測定儀、百分表、磁力座表、電爐、蒸汽發(fā)生器、溫度計(jì)、鋼卷尺4掌握要點(diǎn)用線脹系數(shù)測定儀測線脹系數(shù)的方法及注意事項(xiàng)。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）用米尺記下金屬棒的長度，插入線脹系數(shù)測定儀中加熱。（）記錄百分表的初值和金屬棒的初溫，加熱后再記下百分表的數(shù)值和金屬棒的溫度。（）計(jì)算出金屬棒的線脹系數(shù)，并與附錄中給出的標(biāo)準(zhǔn)值比較，計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差。實(shí)驗(yàn)四 熱功當(dāng)量的測定 1目的要求用電熱法測定熱功當(dāng)量，

20、學(xué)習(xí)一種散熱修正的方法。2方法原理在一定時(shí)間內(nèi)電流做功為單位為焦耳，放出的熱量全部被被水和量熱器吸收單位為卡，令，則為熱功當(dāng)量。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料量熱器、電阻絲、物理天平、秒表、電流表、電壓表、變阻器、電源、溫度計(jì)4掌握要點(diǎn)散熱修正的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）稱量量熱器各部位的質(zhì)量，以及筒內(nèi)水的質(zhì)量。（）測量系統(tǒng)溫度，再通電后不斷攪拌，每隔30秒測量并記錄一次系統(tǒng)溫度，第隔一分鐘記錄一次電流與電壓，當(dāng)水溫升高20度左右斷開電源。（）繼續(xù)攪拌，仍每隔30秒測量記錄一次溫度。（）測量溫度計(jì)浸入水中部分的體積，測定環(huán)境溫度。（）求熱功當(dāng)量，并估算誤差。實(shí)驗(yàn)五 固體比熱容的測定 1目的要求掌握用混合法測

21、量固體比熱容的原理和方法。2方法原理銅塊放出的熱量等于水吸收的熱量，水的比熱容已知，可以算出銅的比熱容。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料量熱器、銅塊、加熱器、天平、溫度計(jì)4掌握要點(diǎn)掌握用混合法測量比熱的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）稱量量熱器各部位的質(zhì)量，以及筒內(nèi)水的質(zhì)量。（）測量銅塊的質(zhì)量，并將銅塊放入加熱器中加熱至一定的溫度。（）將銅塊放入量熱器中，并攪拌使之達(dá)到熱平衡，并記下平衡溫度。（）利用公式求出銅的比熱容，并估算誤差。實(shí)驗(yàn)六 冰的溶解熱的測定 1目的要求掌握用基本的量熱方法混合法。2方法原理，其中為水的比熱容，為水的質(zhì)量，為量熱器的水當(dāng)量，為冰塊的質(zhì)量，為初溫，為末溫。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料量熱器、冰塊

22、、溫水、天平、溫度計(jì)、小量筒、吸水紙4掌握要點(diǎn)掌握用混合法測量比熱的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）稱量量熱器各部位的質(zhì)量，以及筒內(nèi)水的質(zhì)量。（）從冰水混合物中取出冰塊，用吸水紙吸干，放入量熱器中，攪拌，達(dá)到平衡。（）再次稱量量熱器的質(zhì)理，從而求出放入其中冰塊的質(zhì)量。（）利用公式求出冰的融解熱，并估算誤差。實(shí)驗(yàn)七 水的汽化熱的測定 1目的要求掌握一種測定汽化熱的方法，并測出水的汽化熱。2方法原理水蒸氣放出的熱量完全被水和量熱器所吸收，根據(jù)這個(gè)等式算出水的汽化熱。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料量熱器、蒸汽發(fā)生器、蒸汽過濾器、天平、溫度計(jì)、小量筒4掌握要點(diǎn)掌握用混合法測量比熱的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）稱量量熱器各部位的

23、質(zhì)量，以及筒內(nèi)水的質(zhì)量。（）將一定量的蒸汽通入量熱器中，攪拌，達(dá)到平衡，記下平衡溫度。（）再次稱量量熱器的質(zhì)理，從而求出通入其中蒸汽的質(zhì)量。（）利用公式求出冰的融解熱，并估算誤差。電磁學(xué)部分實(shí)驗(yàn)一 制流電路與分壓電路 1目的要求了解電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)中基本儀器的性能和使用方法,掌握電路連接的方法和制流、分壓電路的性能和特點(diǎn),掌握電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作規(guī)則與安全知識(shí)。2方法原理歐姆定律,串連電阻分壓,并連電阻分流。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料電源、電阻、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線、電流表、電壓表4掌握要點(diǎn)制流電路與分壓電路的特點(diǎn)。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）基本儀表、電器的認(rèn)識(shí)。（）制流電路特性的研究。（）分壓電路特性的研究。實(shí)驗(yàn)二 伏安

24、法測電阻 1目的要求學(xué)習(xí)由測量電壓、電流求電阻值的方法及儀表的選擇,學(xué)習(xí)減小伏安法中系統(tǒng)誤差的方法。2方法原理歐姆定律。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料直流電源、電阻、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線、電流表、電壓表、檢流計(jì)4掌握要點(diǎn)用伏安法測電阻的方法與減小系統(tǒng)誤差的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）用內(nèi)接法和外接法測量二個(gè)待測電阻的阻值。（）用補(bǔ)償法測量待測電阻的阻值。（）繪制上述三種方法測量數(shù)據(jù)的電壓、電流圖線,并根據(jù)斜率求出電阻值,計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)不確定度。實(shí)驗(yàn)三 電表的擴(kuò)程與校準(zhǔn) 1目的要求掌握電表的擴(kuò)程和校準(zhǔn)的基本方法,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)滑線式變阻器對電路中電壓、電流的控制作用。2方法原理將表頭擴(kuò)程為電流表,由歐姆定律可算出,將表頭擴(kuò)程

25、為電壓表,由歐姆定律可算出。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料磁電系表頭、標(biāo)準(zhǔn)電流表、標(biāo)準(zhǔn)電壓表、導(dǎo)線、滑線式變阻器、電阻箱、直流穩(wěn)壓電源4掌握要點(diǎn)將表頭控程為電流表與電壓表的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）用代替法測量表頭的滿偏電流與內(nèi)阻。（）將量程為100微安的表頭擴(kuò)程為1毫安。（）將量程為00微安的表頭擴(kuò)程為1.5伏的電壓表。實(shí)驗(yàn)四 萬用電表的原理及使用 1目的要求掌握萬用電表的基本原理和設(shè)計(jì)方法,學(xué)會(huì)萬用電表的制作與定標(biāo)。2方法原理萬用電表主要由三部分組成:一個(gè)磁電式微安表頭,測量電路和轉(zhuǎn)換開關(guān),測量電路分別為制流電路與分壓電路。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料磁電系表頭、電流表、電壓表、導(dǎo)線、滑線式變阻器、電阻箱、直流

26、穩(wěn)壓電源、交流電穩(wěn)壓電源、各種電阻、電路插件板4掌握要點(diǎn)萬用電表的基本原理和設(shè)計(jì)方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）將一微安表頭(量程由實(shí)驗(yàn)室給出)改裝成如下規(guī)格的萬用表:直流電流、；直流電壓、；交流電流、；歐姆、。（）選擇符合上述計(jì)算值的電阻。（）將元件插在插件板上連好電路。（）萬用表的檢驗(yàn)，以電流表、電壓表為標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)五 電子示波器的原理及使用  1目的要求了解通用示波器的結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握各個(gè)旋鈕的作用和使用方法，學(xué)會(huì)用示波器觀察波形，測量電壓，頻率和相位差。2方法原理測量電壓，測量周期。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料通用示波器、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器、函數(shù)發(fā)生器4掌握要點(diǎn)示波器原理和使用方法以及用示波器測

27、量電壓和周期的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）觀察波形（正弦波）。（）測量交流電壓。（）測量周期、頻率。（）觀察李薩如圖形，測量信號(hào)的頻率。實(shí)驗(yàn)六 開爾文電橋測低電阻 1目的要求了解開爾文電橋的設(shè)計(jì)思想和結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)用開爾文電橋測低值電阻。2方法原理電橋平衡時(shí)，檢流計(jì)無電流通過，此時(shí)。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料直流穩(wěn)壓電流計(jì)、檢流計(jì)、滑線式變阻器、電位器、滑線式雙電橋、成品雙電橋、待測金屬棒、直流電流表、米尺4掌握要點(diǎn)用開爾文電橋測低值電阻的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）測量待測金屬棒的電阻及電阻率。實(shí)驗(yàn)七 電位差計(jì)測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻 1目的要求掌握用補(bǔ)償法測電動(dòng)勢的原理，了解電位差計(jì)的結(jié)構(gòu)。2方法原理接好線路，當(dāng)待

28、測電池的電動(dòng)勢和已知可調(diào)電動(dòng)勢相等進(jìn)，此時(shí)，檢流計(jì)上無電流通過，從而測出待測電池的電動(dòng)勢，電池內(nèi)阻，將電池與已知電阻串聯(lián)，算出內(nèi)阻。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料箱式電位差計(jì)、板式電位差計(jì)、直流電源、標(biāo)準(zhǔn)電池、檢流計(jì)、電阻箱、滑線電阻、開關(guān)、干電池4掌握要點(diǎn)補(bǔ)償法測電動(dòng)勢和內(nèi)阻的方法和原理。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）正確的用導(dǎo)線接實(shí)驗(yàn)儀器。（）用板式電差計(jì)測量干電池電動(dòng)勢。（）測量干池的內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)八 二極管伏安特性的研究 1目的要求掌握伏安法測量電阻的方法和電表接入誤差的修正，掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的圖示法，獲取有關(guān)物理量的動(dòng)態(tài)信息。2方法原理測出晶體二極管在正接和反接時(shí)不同電壓下的電流，用畫圖法繪圖研究晶體二極管的伏安特

29、性。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料直流穩(wěn)壓電源、萬用表、直流電壓表、電流表、滑線變阻器、晶體二極管4掌握要點(diǎn)用繪圖法研究非線性電阻元件的伏安特性。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）將晶體二極管正接在電路中，按內(nèi)接法測量，不斷改電壓值，測出電流值。（）將晶體二極管反接在電路中，按外接法測量，不斷改電壓值，測出電流值。（）在坐標(biāo)紙上繪圖作出二極管的伏安特性曲線。實(shí)驗(yàn)九 惠斯通電橋測電阻 1目的要求掌握惠斯通電橋的原理和特點(diǎn)，掌握使用自組電橋和成品電橋測中值電阻的方法，了解電橋靈敏度的意義和提高靈敏度的幾種途徑。2方法原理當(dāng)電橋兩臂電阻時(shí),檢流計(jì)中無電流通過。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料直流穩(wěn)壓電源、三個(gè)電阻箱、檢流計(jì)、三個(gè)待測電阻、

30、滑線變阻器、成品電橋4掌握要點(diǎn)惠斯通電橋的原理和特點(diǎn)以及用它測量電阻的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）用電阻箱自組電橋測電阻。（）電橋靈敏度的測定。（）用成品電橋重新測量前述三個(gè)電阻。實(shí)驗(yàn)十 靈敏電流計(jì)的特性研究 1目的要求了解靈敏電流計(jì)的工作原理,掌握靈敏電流計(jì)內(nèi)阻和靈敏度的測定方法,觀察靈敏電流計(jì)的三種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。2方法原理靈敏電流計(jì)是一種靈敏度很高的磁電系儀表。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料直流穩(wěn)壓電源、復(fù)式檢流計(jì)、電壓表、電阻箱、標(biāo)準(zhǔn)電阻、滑線變阻器、電子秒表4掌握要點(diǎn)靈敏電流計(jì)的工作原理及其靈敏度的測量方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）觀察靈敏電流計(jì)的三種運(yùn)動(dòng)與的關(guān)系,并確定處臨界電阻值。（）求靈敏電流計(jì)內(nèi)阻與靈敏度

31、通以及電流常數(shù)。實(shí)驗(yàn)十一 電流表的校正 1目的要求進(jìn)一步了解箱式電位差計(jì)的結(jié)構(gòu)、原理，學(xué)會(huì)用箱式電位差計(jì)校正電表。2方法原理電位差計(jì)的測量是根據(jù)補(bǔ)償法，使被測電動(dòng)勢與標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢進(jìn)行比較測量的。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料UJ25高電勢直流電位差計(jì)、直流電源、標(biāo)準(zhǔn)電池、標(biāo)準(zhǔn)電阻、滑線變阻器、待校表、開關(guān)、導(dǎo)線等。4掌握要點(diǎn)補(bǔ)償法的原理。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）接好電路，標(biāo)準(zhǔn)電阻取適當(dāng)值，標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端接在電位差計(jì)的“未知”接線柱上。（）計(jì)算室溫下電池電動(dòng)勢之值，校正工作電流。（）調(diào)節(jié)滑線電阻的滑動(dòng)觸頭，在被校表量程范圍內(nèi)均勻取10個(gè)電流值，分別測出這10個(gè)電流所對應(yīng)的電壓。（）將所測數(shù)據(jù)填入自擬表格內(nèi)，作出校正曲

32、線。（）計(jì)算被校表的實(shí)際級別。實(shí)驗(yàn)十二 磁場的描繪 1目的要求了解感應(yīng)法測量磁場的原理,研究載流圓線圈軸向磁場的分布,加深對畢奧沙伐爾定律的理解，描繪載流線圈軸向平面上的磁力線和亥姆霍茲線圈的磁場均勻區(qū)。2方法原理根據(jù)畢奧沙伐爾定律，實(shí)驗(yàn)中。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料亥姆霍茲線圈、探測線圈、音頻振蕩器、交流毫伏表、交流毫安表、坐標(biāo)紙等4掌握要點(diǎn)畢奧沙伐爾定律。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）測量載流線圈軸線上磁場分布。（）驗(yàn)證磁場疊加原理。（）描繪載流圓線圈軸向平面的磁力線。（）描繪姆霍茲線圈中的磁場均勻區(qū)。實(shí)驗(yàn)十三 霍爾效應(yīng) 1目的要求了解霍爾元件和霍爾效應(yīng)的基本原理，學(xué)會(huì)用霍爾效應(yīng)測量磁場的基本方法，進(jìn)一步熟悉

33、箱式電位差計(jì)的使用。2方法原理當(dāng)電流沿垂直于外磁場方向通過導(dǎo)電體時(shí)，在垂直于電流和磁場方向上，該導(dǎo)電體兩側(cè)產(chǎn)生電位差，其大小正比于電流強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料霍爾效應(yīng)儀、待測磁場（螺線管）、低電勢直流電位差計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)電池、干電池、復(fù)射式電流計(jì)、直流安培表、直流毫安表、直流穩(wěn)壓電源、滑線變阻器、雙刀雙擲開關(guān)4掌握要點(diǎn)霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的原理。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）霍爾系數(shù)，載流子濃度，霍爾靈敏度的測定。（）利用霍爾效應(yīng)測長螺線管軸線上的磁場分布。（）描繪姆霍茲線圈中的磁場均勻區(qū)。實(shí)驗(yàn)十四 RLC諧振電路的研究 1目的要求研究RLC串、并聯(lián)電路的幅頻特性，掌握幅頻特性的測量方法，進(jìn)一步理解回路值的

34、物理意義。2方法原理在有電感、電容的交流電路里，固有的頻率是可調(diào)的，系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力是外來信號(hào)，共頻率是給定的，調(diào)整固有頻率與外來頻率相同，此刻電路發(fā)生了諧振。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料電感線圈、標(biāo)準(zhǔn)電容、電阻箱、低頻訊號(hào)發(fā)生器、頻率計(jì)、交流毫伏表4掌握要點(diǎn)RLC諧振電路的幅頻特性。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）測量RLC串聯(lián)電路的特性曲線。（）測量RLC并聯(lián)電路的特性曲線。光學(xué)部分實(shí)驗(yàn)一 薄透鏡焦距的測定 1目的要求掌握測定薄透鏡焦距的幾種方法，學(xué)習(xí)光學(xué)系統(tǒng)共軸調(diào)節(jié)的方法。2方法原理物距象距法、自準(zhǔn)法、大象小象法測凸透鏡的焦距，輔助成象法測凹透鏡的焦距。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料光具座、會(huì)聚透鏡、發(fā)散透鏡、光源、物屏、象

35、屏、平面反射鏡、光闌和濾色片等4掌握要點(diǎn)光具座的調(diào)節(jié)，測透鏡焦距的方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）對光學(xué)系統(tǒng)共軸的調(diào)節(jié)。（）用物距象距法測凸透鏡的焦距。（）用自準(zhǔn)法測凸透鏡的焦距。（）用大象小象法測凸透鏡的焦距。（）用輔助成象法測冊透鏡的焦距。實(shí)驗(yàn)二 望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡 1目的要求了解顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造原理，掌握其正確的使用方法，學(xué)習(xí)顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的組裝方法和測量它們的放大率。2方法原理放大率定義為。顯微鏡，望遠(yuǎn)鏡或3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料會(huì)聚透鏡四塊、發(fā)散透鏡一塊、光具座、光源、刻度尺、米尺、讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡、固定式望遠(yuǎn)鏡、半透半反鏡、全反射鏡4掌握要點(diǎn)光具座的調(diào)節(jié)，望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的構(gòu)造原理。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）對光

36、學(xué)系統(tǒng)共軸的調(diào)節(jié)。（）組裝顯微鏡和測定其放大率。（）組裝望遠(yuǎn)鏡和測定其放大率。（）測定計(jì)數(shù)望遠(yuǎn)鏡和固定式望遠(yuǎn)的放大率。實(shí)驗(yàn)三 分光計(jì)的調(diào)節(jié)與使用 1目的要求了解分光計(jì)結(jié)構(gòu)，掌握調(diào)節(jié)和使用分光計(jì)的方法，掌握測定三棱鏡頂角的方法，用最小偏向角法測定三棱鏡玻璃的折射率。2方法原理三棱鏡頂角的測量：自準(zhǔn)法,反射法,折射率3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料分光計(jì)、汞燈、三棱鏡、照明小燈4掌握要點(diǎn)分光計(jì)的調(diào)節(jié)和使用方法。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）分光計(jì)的調(diào)節(jié)。（）三棱鏡頂角的測量(自準(zhǔn)法和反射法)。（）測量三棱鏡的最小偏向角。（）數(shù)據(jù)處理,計(jì)算三棱鏡的折射率。實(shí)驗(yàn)四 用牛頓環(huán)測曲率半徑 1目的要求掌握用牛頓環(huán)測定透鏡曲率半徑,通

37、過實(shí)驗(yàn)加深對等厚干涉的理解,了解光的干涉在測量中的應(yīng)用。2方法原理利用光程差出現(xiàn)暗紋的條件可以得出3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料牛頓環(huán)儀、單色光源(鈉燈)、凸透鏡、計(jì)數(shù)顯微鏡4掌握要點(diǎn)牛頓環(huán)儀的調(diào)節(jié)使用方法,求曲率半徑的公式推導(dǎo)。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）調(diào)節(jié)牛頓環(huán)裝置,使牛頓環(huán)落在顯微鏡筒的正下方。（）調(diào)節(jié)目鏡,使牛頓環(huán)圓心處在視場正中央。（）測出第11至15環(huán)的直徑作為,再將15到21的直徑作,用逐差法求出直徑平方差的平均值,代入公式求透鏡曲率半徑的平均值。實(shí)驗(yàn)五 測量單縫衍射測光強(qiáng)分布 1目的要求通過觀測夫瑯和費(fèi)單縫衍射光強(qiáng)分布并繪制曲線,加深對課堂所學(xué)理論知識(shí)的了解,掌握使用硅光電池(或發(fā)光二極管)測量相對光強(qiáng)分布的方法。2方法原理研究垂直于縫方向的任一截面的衍射效應(yīng),即可得屏上衍射條紋的強(qiáng)度分布:,為狹縫寬度。3主要實(shí)驗(yàn)儀器及材料氦-氖激光器、單狹縫、光電探頭、直流幅射式檢流計(jì)、AC15穩(wěn)壓電源4掌握要點(diǎn)夫瑯和費(fèi)單縫衍射光強(qiáng)分布的特點(diǎn)。5實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：（）連接好電路。（）調(diào)節(jié)各元件共軸等高,改變狹縫的傾斜度,使衍射光斑沿水平方向分布。（）調(diào)整光電控測器的位置,