实验一． 1求λ时为何要测几个半波长的总长？ 答:多测几个取平均值，误差会减小 2为何波源的簧片振动频率尽可能避开振动源的机械共振频率？ 答 当簧片达到某一频率（或其整数倍频率）时，会引起整个振动源（包括弦线）的机械共 振，从而引起振动不稳定。 3弦线的粗细和弹性对实验各有什么影响，应该如何选择？ 答 弦线应该比较细，太粗的话会使振动不明显，弹性应该选择较好的，因为弹性不佳会造 成振动不稳定 4横波在弦线上传播的实验中，驻波是由入射波与反射波迭加而成的，弦线上不振动的点称 为波节，振动最大的点称为波腹，两个波节之间的长度是半波长 5因振簧片作水平方向的振动，理论上侧面平视应观察不到波形，你在实验中平视能观察得 到吗？什么情况能观察到，为什么？ 答 平视不能观察到，因为。。。。。。 6为了使lg λ—lgT 直线图上的数据点分布比较均匀，砝码盘中的砝码质量应如何改变？ 答 每次增加相同重量的砝码 实验二. 1.外延测量法有什么特点？使用时应该注意什么问题？ 答 当需要的数据在测量数据范围之外而不能测出，为了求得这个值，采用作图外推求值的 方法，即先用已测的数据绘制出曲线，再将曲线按原规律延长到待求值范围，在延长线部分 求出所需要的值 使用时要注意在所要值两边的点要均衡且不能太少并且在研究的范围内 没有突变的情况 2.物体的固有频率和共振频率有什么不同？它们之间有何联系？ 答 物体的固有频率和共振频率是不同的概念，固有频率指与方程的根knl=4.7300对应的振 动频率，它们之间的关系为f 固= f 共2^4/11Q 前者是物体的固有属性，由其结构，质量材质等决定，而后者是当外加强迫力的频率等于物 体基频时，使其发生共振时强迫力的频率 实验三． 1．为什么实验应该在防风筒（即样品室）中进行？ 答：因为实验中的对公式 要成立的条件之一是：保证两样品的表面状况相同，周围介质（空气）的性质不变， m:强迫对流时m=1;自然对流时m=5/4; (实验中为自然冷却即自然对流) 所以实验要在防风筒（即样品室）中进行，让金属自然冷却。 2．用比较法测定金属的比热容有什么优点？需具备什么条件？ 答：优点是可以简单方便测出待测金属的比热容。如果满足下列条件：两样品的形状尺寸都 相同（例如细小的圆柱体）；两样品的表面状况也相同； 于是当周围介质温度不变（即室温恒定），两样品又处于相同温度时，待测金属的比热容为： 3．如何测量不同的金属在同一温度点的冷却速率？ 答：法一：测出不同金属在该温度点附近下 降相同的温度差Δθ以及所需要的时间Δt,可 得各个金属在该温度点的冷却速率。 法二：通过实验，作出不同金属的θ～t 冷却曲线，在各个冷却曲线上过该温度点切 线，求出切线的斜率，可得各温度点的冷却速率。 4、可否利用本实验中的方法测量金属在任意温度时的比热容？
实验一. 1求入时为何要测几个半波长的总长？ 答：多测几个取平均值，误差会减小 2为何波源的簧片振动频率尽可能避开振动源的机械共振频率？ 答当簧片达到某一频率（或其整数倍频率）时，会引起整个振动源（包括弦线）的机械共振，从而引起振动不稳定。 3弦线的粗细和弹性对实验各有什么影响，应该如何选择？ 答弦线应该比较细，太粗的话会使振动不明显，弹性应该选择较好的，因为弹性不佳会造成振动不稳定 4横波在弦线上传播的实验中，驻波是由入射波与反射波迭加而成的，弦线上不振动的点称为波节，振动最大的点称为波腹，两个波节之间的长度是半波长 5因振簧片作水平方向的振动，理论上侧面平视应观察不到波形，你在实验中平视能观察得到吗？什么情况能观察到，为什么？ 答平视不能观察到，因为。。。。。。 6为了使lg入一lgT直线图上的数据点分布比较均匀，砝码盘中的砝码质量应如何改变？答每次增加相同重量的砝码实验 1.外延测量法有什么特点？使用时应该注意什么问题？ 答当需要的数据在测量数据范围之外而不能测出，为了求得这个值，采用作图外推求值的 方法，即先用已测的数据绘制出曲线，再将曲线按原规律延长到待求值范围，在延长线部分求出所需要的值使用时要注意在所要值两边的点要均衡且不能太少并且在研究的范围内 没有突变的情况 2.物体的固有频率和共振频率有什么不同？它们之间有何联系？ 答物体的固有频率和共振频率是不同的概念，固有频率指与方程的根kn1=4.7300对应的振 动频率，它们之间的关系为f固=f共11/4Q A2 前者是物体的固有属性，由其结构，质量材质等决定，而后者是当外加强迫力的频率等于物 体基频时，使其发生共振时强迫力的频率 实验三. 1 ?为什么实验应该在防风筒（即样品室）中进行？ 答：因为实验中的对公式 要成立的条件之一是：保证两样品的表面状况相同，周围介质（空气）的性质不变， m:强迫对流时m=1;自然对流时m=5/4;（实验中为自然冷却即自然对流）所以实验要在防风筒（即样品室）中进行，让金属自然冷却。 2.用比较法测定金属的比热容有什么优点？需具备什么条件？ 答:优点是可以简单方便测出待测金属的比热容。如果满足下列条件：两样品的形状尺寸都 相同（例如细小的圆柱体）；两样品的表面状况也相同；于是当周围介质温度不变（即室温恒定），两样品又处于相同温度时，待测金属的比热容为： 3、如何测量不同的金属在同一温度点的冷却速率？ 答：法一：测出不同金属在该温度点附近下降相同的温度差以及所需要的时间△t,
《普通物理实验》实验教学大纲 一、教学目的 1、通过一定数量的普物实验，使学生在物理实验的基本知识、基本方法和基本技能方面受到较系统的训练，掌握基本物理量的测量原理和方法，能根据误差要求合理选择与正确使用基本仪器，能进行有效数字的运算和数据的处理；对实验结果能做正确的分析和判断，使学生具有中学物理实验教学的能力。 2、通过对实验现象的观察和判断，对实验结果的分析和总结，使学生加深对物理基本概念和规律的认识。 3、它侧重培养学生科学实验能力、实验技能的基本训练和良好的科学实验规范，同时培养大学生学习能力、实践能力和创新能力。 4、培养学生辨证唯物主义世界观，严肃认真，实事求是的科学态度，严谨的工作作风和良好的实验习惯。 二、教学基本要求 1、掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能； 2、掌握基本物理量的测量原理和方法，能根据误差要求合理选择与正确使用基本仪器，能进行有效数字的运算和数据的处理； 3、准确观察和判断实验现象，分析和总结实验结果的初步能力。 4、初步形成良好的工作作风，基本的科学实验能力和创新意识。 三、教材及参考书 1、《普通物理实验》（一、力学、热学部分），杨述武主编马葭生、张景泉、贾玉民编，高等教育出版社, 2000年，第三版 2、《普通物理实验》（二、电磁学部分），杨述武主编杨介信，陈国英编，高等教育出版社, 2000年，第三版； 3、《普通物理实验》（三、光学部分），杨述武主编王定兴编，高等教育出版社, 2000年，第三版 4、《普通物理实验》（四、综合及设计部分），杨述武主编，马葭生、张景泉、贾玉民编，高等教育出版社,，2000年，第一版 四、其它说明 1、本课程采用理论教学和学生分组实验相结合，分组集中讲解与个别指导相结合的教学方法。即教师先讲解绪论部分；在分组实验时，教师先分大组对学生讲解实验的原理和实验方法，然后在分组实验过程中对学生进行个别辅导。学生轮流循环做所有实验。 2、考核内容 预习报告、操作技能、实验现象解释提问、实验态度、实验室制度的遵守情况、实验报告六个方面。 3、考核方法 笔试、口试、实际操作。 4、成绩评定
实验一扭摆法测定物体转动惯量 转动惯量是刚体转动时惯性大小的量度,是表明刚体特性的一个物理量.刚体转动惯量 除了与物体质量有关外,还与转轴的位置和质量分布(即形状、大小和密度分布)有关。如果刚体形状简单，且质量分布均匀，可以直接计算出它绕特定转轴的转动惯量。对于形状复杂,质量分布不均匀的刚体,计算将极为复杂,通常采用实验方法来测定,例如机械部件,电动机转子和枪炮的弹丸等。 转动惯量的测量,一般都是使刚体以一定形式运动,通过表征这种运动特征的物理量与转动惯量的关系,进行转换测量.本实验使物体作扭转摆动,由摆动周期及其它参数的测定计算出物体的转动惯量。 一、实验目的 1、用扭摆测定几种不同形状物体的转动惯量和弹簧的扭转常数,并与理论值进行比较。 2、验证转动惯量平行轴定理。 二、实验原理 扭摆的构造如图（1）所示，在垂直轴 1上装有一根薄片状的螺旋弹簧 2，用以产生恢复力矩。在轴的上方可以装上各种待测物体。垂直轴与支座间装有轴承，以降低磨擦力矩。3为水平仪，用来调整系统平衡。 将物体在水平面内转过一角度θ后，在弹簧的恢复力矩作用下物体就开始绕垂直轴作往返扭转运动。根据虎克定律，弹簧受扭转而产生的恢复力矩M 与所转过的角度θ成正比，即 M ＝－K θ （1） 图 （1）
式中，K 为弹簧的扭转常数，根据转动定律 M ＝I β 式中，I 为物体绕转轴的转动惯量，β为角加速度，由上式得 I M =β （2） 令 I 2 K = ω ,忽略轴承的磨擦阻力矩，由式（1）、（2）得 θωθθβ22 2-=- == I K dt d 上述方程表示扭摆运动具有角简谐振动的特性，角加速度与角位移成正比，且方向相反。此方程的解为： θ＝Acos(ωt ＋φ) 式中，A 为谐振动的角振幅，φ为初相位角，ω为角速度，此谐振动的周期为 K I T π ω π 22== （3） 由式（3）可知，只要实验测得物体扭摆的摆动周期，并在I 和K 中任何一个量已知时即可计算出另一个量。 本实验用一个几何形状规则的物体，它的转动惯量可以根据它的质量和几何尺寸用理论公式直接计算得到，再算出本仪器弹簧的扭转常数K 值。若要测定其它形状物体的转动惯量，只需将待测物体安放在本仪器顶部的各种夹具上，测定其摆动周期，由公式（3）即可算出该物体绕转动轴的转动惯量。 理论分析证明，若质量为m 的物体绕通过质心轴的转动惯量为I O 时，当转轴平行移动距离x 时，则此物体对新轴线的转动惯量变为I O ＋mx 2。这称为转动惯量的平行轴定理。 三、实验仪器 1．扭摆及几种有规则的待测转动惯量的物体 空心金属圆筒、实心塑料圆柱体、木球、验证转动惯量平行轴定理用的金属细杆，杆上有两块可以自由移动的金属滑块。 2．转动惯量测试仪 由主机和光电传感器两部分组成。 主机采用新型的单片机作控制系统，用于测量物体转动和摆动的周期，以及旋转体的转速，能自动记录、存贮多组实验数据并能够精确地计算多组实验数据的平均值。
普通物理实验题 力学及热学部分 长度测量 1． 用游标卡尺测量圆柱内径，测三次，求测量不确定度。 2． 用螺旋测微计测一钢丝直径，测三次，求测量不确定。 3． 用移测显微镜测一头发的直径，使用中要注意哪三点？ 4． 调节天平，测天平的灵敏度，怎样消除天平不等臂引起的系统误差。 单摆 1． 设单摆摆角θ接近0o时的周期为0T ，任意幅角θ时周期为T ，二周期间的关系近似为 )2sin 411(20θ+=T T ，若在θ＝10o条件下测得T 值，将给g 值引入多大的相对不确定度？ 2． 用停表测量单摆摆动一周的时间T 和摆动50周的时间t ，试分析二者的测量不确定度相近否？相对 不确定度相近否？从中有何启示？ 3． 单摆的运动方程为θθL g dt d -=22，解释其物理意义，找出实验中，产生系统误差和偶然误差的主 要原因。 4． 为什么要测量连续摆动几个周期的时间，面不是测一个周期，怎样才能将时间尽量测准确？ 5． 假定测得摆长为L （cm ）：99.85，100.00,100.15;30个周期的时间为t(g):60.23,59.57,59.20,求当 地重力加速度g 的不确定度。 精密称衡 1． 就你使用的天平考虑，物体质量小于多少克时，可以不必进行复称？ 2． 就你称量的物体，其质量小于多少克时，可以不必进行空气浮力补正？ 3． 图3－1为一自制的天平梁（横梁和指针），如果使用自制天平的灵敏度大约为1div/10mg ，应如何检 验和调节？ 密度的测量 1． 设计一个测量小粒状固体密度的方案。 2． 将一物体用二细线如图4－4吊起，两侧加上质量已知的砝码1m 和2m ，此外有一杯水，你设法用此 装置测出被测物的密度。 3． 简述用静力称衡法测固体密度的原理（水ρ为已知），假定测利铁块的密度为7.903 /cm g （铁块密 度的标准值为7.863/cm g ），求测量相对误差，写出测量结果。 4． 简述用静力称衡法测液体密度的原理（水ρ为已知），假定测得酒精的密度为0.7703/cm g （酒精 密度的标准值为0。7893/cm g ），求测是相对误差，写出测量结果。 杨氏模量的测定（伸长法） 1． 设计一种不用光杠杆测量δ的方法，并估计其不确定度。 2． 安放好光杠杆，调节望远镜至看清标尺的像。
一、填空题 1．依照测量方法的不同，可将测量分为和两大类。 2．误差产生的原因很多，按照误差产生的原因和不同性质，可将误差分为疏失误差、和。 3．测量中的视差多属误差；天平不等臂产生的误差属于误差。 4．已知某地重力加速度值为9.794m/s2，甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为：9.790±0.024m/s2、9.811±0.004m/s2、9.795±0.006m/s2，其中精密度最高的是，准确度最高的是。 5．累加放大测量方法用来测量物理量，使用该方法的目的是减小仪器造成的误差从而减小不确定度。若仪器的极限误差为0.4，要求测量的不确定度小于0.04，则累加倍数N＞。 6．示波器的示波管主要由、和荧光屏组成。 7．已知y=2X1-3X2+5X3，直接测量量X1，X2，X3的不确定度分别为ΔX1、ΔX2、ΔX3，则间接测量量的不确定度Δy= 。 8．用光杠杆测定钢材杨氏弹性模量，若光杠杆常数（反射镜两足尖垂直距离）d=7.00cm，标尺至平面镜面水平距离D=105.0㎝，求此时光杠杆的放大倍数K= 。 9、对于0.5级的电压表，使用量程为3V，若用它单次测量某一电压U，测量值为2.763V，则测量结果应表示为U= ，相对不确定度为B= 。 10、滑线变阻器的两种用法是接成线路或线路。 二、判断题（“对”在题号前（）中打√，“错”打×） （）1、误差是指测量值与真值之差，即误差=测量值－真值，如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向，既有大小又有正负符号。 （）2、残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差，它与误差定义一样。 （）3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度，反映的是随机误差大小的程度。 0 / 28
普通物理实验各实验数据(几乎全部都有哦) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
《实验中数据处理》期末考试题 从以下实验的数据中，每人选做一个实验。在认真阅读所写部分的实验教材后，写出一份高质量的实验报告。实验报告要按《普通物理实验》课本上的内容要求来写，要求实验报告用计算机处理数据后，写成电子版（写上姓名）的发我邮箱。纸质的实验报告按试题格式用A4纸打印后，请于2013年6月10日前推举的负责同学按实验类别归类统一处收齐上课时交。（实验报告要求：重点突出数据处理内容，避免原理及操作内容太多） 实验一、单摆的研究 1、用游标卡尺测出摆球的半径r = d / 2 零点读数：0.000cm 最小分度值：0.002cm 2、用米尺测出摆线的长度l (l=│x1 - x2│+d/2) 3、用秒表测单摆摆动50个周期的时间t 零点读数：0.00s 最小分度值：0.10s 4、用米尺测出摆线的长度l (摆长L = l+d/2) ，用秒表测单摆摆动50个周期的时间t 实验二、杨氏模量的测定（伸长法） F时标尺像的读数y i以及金属丝微小伸长量变化的数据记录1．在不同拉力 i
表1 不同拉力i F 时标尺像的读数y i 以及金属丝微小伸长量变化的数据记录 2．光杠杆d 1，d 2和金属丝,d l 的测量记录 表2 螺旋测微计零点读数为：0.012 mm 实验三、杨氏模量的测定(梁弯曲法) 材料一： 1.用螺旋测微计测a 值： 零点读数：0.001cm 最小分度值：0.001cm 2.用游标卡尺测量b 值： 零点读数：0.000cm 最小分度值：0.002cm 3.用米尺测量l 值：最小分度值：0.01cm ，l = 26.60cm
《普通物理实验》课程教学大纲 （英文名称General Physics Experiments） 适用专业：应用物理学课程编号：010602 学分：6.0 一、课程名称 《普通物理实验》 二、课程性质和任务 （一）课程性质 《普通物理实验》是为应用物理学专业学生开设的一门必修主干课程，是一门独立的科学实验的基础课，是应用物理学专业学生接受系统实验方法和实验技能训练的开端，它重在培养学生具有科学素养和初步掌握进行科学实验研究的能力，是一系列科学实验训练的重要基础。 （二）课程任务 本课程的任务是：通过本课程的学习，将有关物理实验思想、物理实验基本原理、物理实验基本方法、物理实验基本仪器和物理实验基本技能以及对实验数据的综合处理能力传授给学生，并通过实验培养学生严肃认真、细致踏实、一丝不苟、实事求是的科学态度；培养学生克服困难、坚忍不拔的工作作风；培养学生具有初步的科学研究能力；培养学生的创新精神与创造能力。 三、课程主要教学内容 普通物理实验的教学内容包括力学、热学、电学、光学等近三十个实验项目。从大学第三学期开始，分两个学期完成。具体的教学内容如下： 1、绪论 讲述普通物理实验的地位和作用；物理实验的一般进程及各教学环节的要求；实验误差和数据处理基础知识。 2、基本测量 掌握游标卡尺、螺旋测微器及读数显微镜的原理及正确的使用方法；掌握有效数字、算术平均误差和相对误差的计算方法；学习多次直接测量和间接测量的误差计算方法。 3、三线摆法测刚体转动惯量 了解三线摆构造，掌握用三线悬摆法测定刚体的转动惯量的方法；利用三线扭摆测量圆盘、圆环、圆柱体的转动惯量；通过圆柱体转动惯量的测量验证平行轴定理。
1、课程代码 0700265 2、课程名称 普通物理实验（三） Experiment of General physics (3) 3、授课对象 物理基地班、物理学类 4、学分 2 5、修读期 第五学期 6、课程组负责人 责任教授：周殿清教授 主讲教师：冯辉高工硕士 张文炳教授博士 蔡光旭讲师硕士 7、课程简介 本课程采用全开放教学方法，实验室周一至周五全天开放，双休日约定开放、实验题目由学生自由选择，每个实验完成时间只有原则上的限制，每周每人作实验时间不受限制，可以做几个单元时间。要求学生根据题目要求先查资料、设计出实验方案（一周内完成），正式实际前与教师讨论方案可行性，实验结束后以班学单位进行口头报告交流。 实验内容包括提高性选作实验[从普物实验（二）的选作实验中选择]和综合设计性实验（27个），题目内容逐年更新，（只固定2/3的内容）。主要题目有：易溶于水的颗粒状物质的密度测定、火灾报警器的设计与制作、不良导体导热系数的测定、力热传感器的原理与应用、落球法液体粘滞系数的测定、音叉受迫振动信号的微机采集系统、用微机研究随机误差的正态分布、电磁聚焦法测电子荷质比、小功率直流稳压电源的设计制作、霍尔传感器与简谐振动实验、弱电流测量、密立根油滴实验、周期函数的傅里叶分析；光学材料折射率的综合测定、空气折射率的测定、用光学多道分析器研究氢原子光谱、偏振光的定量分析、等色谱及其应用、光源的时间相干性和空间相干性、钕玻璃的吸收谱测定、全息光栅的制作及参数测定、激光散斑照相法测钠光波长、光纤温度传感特性研究、光学纤维特性参数测定、用偏光显微镜研究液晶相变及光学特性。 8、实践环节学时与内容或辅助学习活动 9、课程考核 根据综合设计性实验的方案设计、实验完成情况、总结与口头报告综合评定成绩。10、指定教材 周殿清主编：《大学物理实验》武大出版社（2002.6） 11、参考书目 沈元华等：《基础物理实验》高等教育出版社 吕斯骅等《基础物理实验》北京大学出版社 [美]伯克利大学物理实验，伦敦工学院，200个物理实验 实验室资料 12、网上资源 武汉大学物理实验教学中心网站https://www.doczj.com/doc/699252769.html,/
欢迎阅读实验一． 1求λ时为何要测几个半波长的总长？ 答:多测几个取平均值，误差会减小 2为何波源的簧片振动频率尽可能避开振动源的机械共振频率？ 答当簧片达到某一频率（或其整数倍频率）时，会引起整个振动源（包括弦线）的机械共振，从而引起振动不稳定。 3弦线的粗细和弹性对实验各有什么影响，应该如何选择？ 答弦线应该比较细，太粗的话会使振动不明显，弹性应该选择较好的，因为弹性不佳会造成振动不稳定 4横波在弦线上传播的实验中，驻波是由入射波与反射波迭加而成的，弦线上不振动的点称为波节，振动最大的点称为波腹，两个波节之间的长度是半波长 5因振簧片作水平方向的振动，理论上侧面平视应观察不到波形，你在实验中平视能观察得到吗？什么情况能观察到，为什么？ 答平视不能观察到，因为。。。。。。 6为了使lgλ—lgT直线图上的数据点分布比较均匀，砝码盘中的砝码质量应如何改变？ 答每次增加相同重量的砝码 实验二. 1.外延测量法有什么特点？使用时应该注意什么问题？ 答当需要的数据在测量数据范围之外而不能测出，为了求得这个值，采用作图外推求值的方法，即先用已测的数据绘制出曲线，再将曲线按原规律延长到待求值范围，在延长线部分求出所需要的值使用时要注意在所要值两边的点要均衡且不能太少并且在研究的范围内没有突变的情况 2.物体的固有频率和共振频率有什么不同？它们之间有何联系？ 答物体的固有频率和共振频率是不同的概念，固有频率指与方程的根knl=4.7300对应的振动频率，它们之间的关系为f固= f共2 1Q 4/1 ^ 前者是物体的固有属性，由其结构，质量材质等决定，而后者是当外加强迫力的频率等于物体基频时，使其发生共振时强迫力的频率 实验三． 1．为什么实验应该在防风筒（即样品室）中进行？ 答：因为实验中的对公式 要成立的条件之一是：保证两样品的表面状况相同，周围介质（空气）的性质不变， m:强迫对流时m=1;自然对流时m=5/4; (实验中为自然冷却即自然对流) 所以实验要在防风筒（即样品室）中进行，让金属自然冷却。 2．用比较法测定金属的比热容有什么优点？需具备什么条件？ 答：优点是可以简单方便测出待测金属的比热容。如果满足下列条件：两样品的形状尺寸都相同（例如细小的圆柱体）；两样品的表面状况也相同；于是当周围介质温度不变（即室温恒定），两样品又处于相同温度时，待测金属的比热容为：3．如何测量不同的金属在同一温度点的冷却速率？ 答：法一：测出不同金属在该温度点附近下降相同的温度差Δθ以及所需要的时间Δt,可得各个金属在该温度点的冷却速率。 法二：通过实验，作出不同金属的θ～t冷却曲线，在各个冷却曲线上过该温度点切线，求出切线的斜率，可得各温度点的冷却速率。 4、可否利用本实验中的方法测量金属在任意温度时的比热容？ 答：本实验的条件是在室温条件下自然冷却如果低于室温条件或者是接近室温条件的温度的
《实验中数据处理》期末考试题 从以下实验的数据中，每人选做一个实验。在认真阅读所写部分的实验教材后，写出一份高质量的实验报告。实验报告要按《普通物理实验》课本上的内容要求来写，要求实验报告用计算机处理数据后，写成电子版（写上姓名）的发我邮箱。纸质的实验报告按试题格式用A4纸打印后，请于2013年6月10日前推举的负责同学按实验类别归类统一处收齐上课时交。（实验报告要求：重点突出数据处理内容，避免原理及操作内容太多） 实验一、单摆的研究 1、用游标卡尺测出摆球的半径r = d / 2 零点读数：0.000cm 最小分度值：0.002cm 2、用米尺测出摆线的长度l (l =│x 1 - x 2│+d /2) 3、用秒表测单摆摆动50个周期的时间t 零点读数：0.00s 最小分度值：0.10s 4 实验二、杨氏模量的测定（伸长法） 1．在不同拉力i F 时标尺像的读数y i 以及金属丝微小伸长量变化的数据记录 表1 不同拉力i F 时标尺像的读数y i 以及金属丝微小伸长量变化的数据记录
2．光杠杆d1，d2和金属丝,d l的测量记录 表 实验三、杨氏模量的测定(梁弯曲法) 材料一： 1.用螺旋测微计测a值： 零点读数：0.001cm 最小分度值：0.001cm 2.用游标卡尺测量b值： 零点读数：0.000cm 最小分度值：0.002cm 3.用米尺测量l 值：最小分度值：0.01cm，l = 26.60cm 4.加法码时x i改变量如下表： 材料二：
1.用螺旋测微计测a值： 零点读数：0.001cm 最小分度值：0.001cm 2.用游标卡尺测量b值： 零点读数：0.000cm 最小分度值：0.002cm 3.用米尺测量l 值：最小分度值：0.01cm，l = 26.60cm 4.加法码时x i改变量如下表： 实验四、弹簧振子的研究 1.研究锥型弹簧的C值：m0 = (1 2.890±0.010)g mˊ= ( 3.790±0.010)g 2.研究柱型弹簧的C值：m0 = (1 3.934±0.010)g mˊ= (3.790±0.010)g
怎样进行普通物理实验 摘要：普通物理实验是物理学专业学生进行科学实验必修的基础课程。在高等师范院校物理学专业开设普通物理实验课，有利于让学生更好地掌握物理理论知识，进一步通过用物理实验验证物理理论知识，培养学生运用理论知识分析和解决实验中出现的问题的能力，使学生更好地掌握物理理论知识。 关键词：普通物理实验教学目的和任务动手能力 物理学是一门实验科学，物理规律的发现和物理理论的验证，都离不开物理实验。普通物理实验是师范学院物理学专业的学生必修重要课程。根据实验课教学大纲的要求，师范学院物理系学生的具体情况，以及多年的教学经验和方法，我们总结归纳出如何进行普通物理实验课的教学。以更好地培养学生动手做物理实验的能力；理论知识与实践相结合的能力；分析和解决问题的能力，为培养更多合格的中学物理教师打下良好基础。 1.基础物理实验课的目的和任务 物理实验是一门基础课程，要让学生学习和掌握好基础物理实验，成为合格的中学物理教师，有以下三方面的教学目的和任务。 （1）让学生掌握物理实验基础知识、基本方法和技
能，并能运用物理理论分析物理现象和规律，加深对物理知识的理解和掌握。 （2）培养学生科学实验的能力，主要包括：自学能力；动手实践的能力；思维判断的能力；表达和书写能力，等等。 （3）培养和提高学生从事物理实验的基本素质。 普通物理实验课是一门实践性课程，学生是在自己独立工作的过程中学习和掌握物理知识的，同时不断提高自己的动手能力。这样才能使学生有效掌握理论知识，形成基本的实践技能和分析解决问题的能力。 2.怎样进行基础物理实验教学 基础物理实验是学生在教师指导下，独立进行实验的一种实践活动，实验课教学安排不可能像理论课教学那样进行。而基础物理实验课，就要求学生有较多时间和较强的独立工作能力。因此，要学习和掌握好基础物理实验课，关键要注意掌握好几个基本环节。 （1）实验前的预习工作 首先要认真预习实验课的教材或其参考书籍。它对每个实验的目的和要求；实验的主要仪器和器材及基本的原理部分都作了明确论述。因此，一般预习实验报告主要包括以下方面：实验名称；实验的目的和要求；实验的基本理论和实验内容；实验记录表格的拟定和回答实验的要求和预习思
普通物理实验(1) 课程代码：83011110 课程名称：普通物理实验(1) 英文名称：Experiments of General Physics (1) 学分：2 开课学期：第2学期 授课对象：数学与统计学院本科一年级、二年级学生 先修课程：普通物理 课程主任：王爱芳，高级实验师，本科 课程简介： 普通物理实验是学生进入大学后第一门独立开设的基础（物理）实验课程，本课程要求学生掌握物理实验的基础知识、基本实验方法和基本实验技能，在提高学生的观察能力、分析能力、实验操作能力、综合分析能力和提高学生的综合素质等方面提供了一个有效的锻炼平台，让学生在走向社会的时候能更快地适应工作需要。 本课程内容包括：基础知识(误差理论及数据处理)、力学实验、热学实验、电磁学实验、光学实验。通过本课程的学习让学生对科学研究实验的程序、方法和数据的测量、记录、分析等有初步了解。 课程考核： 1.实验课堂表现：实验操作能力和分析探索能力占30%，要求实验过程的独立性、完整性和动手能力的展现，较圆满的完成实验项目。 2.实验报告成绩：60%。 3.实验改革性论文：10%。 指定教材： [1] 王爱芳、杨田林、吕英波、丛伟艳等.《普通物理实验》.青岛:中国海洋大学出版社,2007年8月，第1版. 参考书目： [1]胡连军. 《大学普通物理实验》. 济南：山东大学出版社，1995. [2]严燕来.《大学物理拓展与应用》.北京:高等教育出版社,2002. [3]陈守川.《大学物理实验教程》.杭州：浙江大学出版社，1995.
[4]管立.《大学物理实验》.济南: 山东科学技术出版社, 2001.
普通物理实验 （补充讲义） 综合与设计性实验 上海师范大学数理信息 大学物理实验室 2005.12
目录 实验一电阻应变片传感器综合实验（1） (1) 实验二磁阻效应实验 (7) 实验三集成霍尔传感器测螺线管磁场实验 (12) 实验四用电路谐振法测出纸片的厚 (18) 实验五用电压表或电流表测量一个黑盒子内元件参数 (18) 实验六自绕线圈制作电压放大器 (19)
实验一 电阻应变片传感器综合实验（1） 一、实验目的： 1．研究实际应用中采用的直流应变电桥的原理和性能。 2．研究和比较直流单臂、直流半桥、直流全桥的灵敏度和特性。 二、实验仪器 CSY 10型传感器系统实验仪一台 三、实验原理 应变式电阻传感器是目前用于测量力、力矩、压力、加速度、重量等参数最广泛的传感器之一。它具有悠久的历史，但新型应变片仍在不断出现，它是利用应变效应制造的一种测量微小变化量（机械）的理想传感器。 1．应变效应 导体或半导体材料在受到外界力（拉力或压力）作用时，产生机械变形，机械变形导致其阻值变化，这种因形变而使其阻值发生变化的现象称为“ 应变效应”，导体或半导体的阻值随其机械应变而变化的道理很简单：因为导体和半导体的电阻?? ? ?? ρ=A L R 与电阻率ρ及其几何尺寸（其L 为长度，A 为截面积）有关，当导体或半导体在受外力作用时，这三者都会发生变化，所以才会引起电阻的变化。通过测量阻值的大小，就可以反映外界作用的大小。 2．电阻应变片的工作原理 电阻应变片种类繁多，但其基本结构大体相似，现以金属丝绕式应变片结构为例加以说明，其结构示意图如图9—1 所示。 将金属电阻丝粘贴在基片上，上面覆盖一层薄膜，使它们变成一个整体，这就是电阻丝应变片的基本结构。 图9—1 电阻丝应变片的结构示意图 1—基片 2—直径为0.025mm 左右和高电阻率的合金电阻丝 3—覆盖层 4—引线。用以和外接导线连接 L —敏感栅的长度 b —敏感栅的宽度
实验一 长度、质量和密度的测量 在国际单位制（SI ）中规定了七个基本量：长度L 、质量M 、时间T 、电流I 、热力学温度Θ、物质的量N 和发光强度J ，其单位分别为米、千克、秒、安[培]、开[尔文]、摩[尔]和坎[德拉]，而其它量则为导出量。本实验中的长度和质量就是基本量，而密度则是导出量。 【实验目的】 1． 了解游标卡尺、千分尺、天平和读数显微镜的测量原理和使用方法； 2． 熟悉仪器的读数规则及有效数字运算法则； 3． 初步掌握直接测量、间接测量的数据处理方法及不确定度计算方法。 4． 【实验用具】 游标卡尺、千分尺、物理天平、电子天平、读数显微镜、玻璃片、样品。 【实验原理】 长度和质量是我们日常生活中经常要测量的量，如身高、体重、屋子的大小、土地的丈量等等，而现代测量技术随着生产、生活和科学技术的需求，已从宏观向微观发展，从静态向动态发展，向测量特大、特小等极端情况的两端发展。例如测量像飞机这样体积大、曲面复杂的物体，采用的就是激光跟踪仪；而针对当前发展最迅速、研究最广泛、投入人力最多的科学技术领域之一的纳米技术，必然要涉及纳米级精度和位移的测量以及纳米级表面形貌的测量，应运而生的纳米测量仪器也是多种多样，有光干涉测量仪、量子干涉仪、电容扫描仪、X 射线干涉仪、扫描电子显微镜(SEM)、扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)、分子测量机M 3(Molecular measuring machine)等。质量计量中大质量扩展到千吨，小质量达到微克，两端比值达到了1015 量级。而我们实验中长度和质量的测量是中等尺寸量的测量。 密度的测量有许多种方法，对于形状规则的样品可以通过测量长度和质量的方法测量其密度。在实验中要分别测量圆柱样品、球形样品和细线状样品（如头发）的密度，分别使用游标卡尺测圆柱高度、千分尺测圆柱和球形样品直径、读数显微镜测细线样品直径。它们的使用规则如下。 游标卡尺的读数规则： （1）首先判明其规格（量程、分度值）及读数方法（游标卡尺属两点式分布）； （2）记下零点读数0x ，称之为仪器的零点误差。应注意判断0x 的正负，多次测量时在其平均值中减去0x 即可； （3）注意保护量爪，防止卡口磨损。为此，测量时不应将待测物卡得太紧，卡住待
实验5 迈克耳孙干涉仪的调节和使用 【实验目的】 1.了解迈克尔逊干涉仪的结构和干涉花样的形成原理。 2.学会迈克尔逊干涉仪的调整和使用方法。观察等倾干涉条纹，测量待测光源的波长。 3.观察等厚干涉条纹，测量钠光的双线波长差。 【仪器和用具】 迈克尔逊干涉仪（WSM-100型），氦氖激光，毛玻璃屏。 【实验原理】 1.迈克尔逊干涉仪的介绍 19世纪末，迈克尔逊为了确定当时虚构的光传播介质—“以太”的性质，设计和制造了该种干涉仪，并在1881年与莫雷合作在该干涉仪上进行了历史上有名的迈克尔逊—莫雷测“以太”风实验，实验得到了否定的结果，为爱因斯坦1905年创立相对论提供了实验基础.迈克尔逊也因此获得1907年诺贝尔物理学奖。 迈克尔逊干涉仪原理简明，构思巧妙，堪称精密光学仪器的典范。其原理是用分振幅的方法产生双光束以实现 干涉的仪器。它的主要特点是 两相干光束完全分开，这就很 容易通过改变一光束的光程来 改变两相干光束的光程差，而 光程差可以以光波的波长为单 位来度量，随着对仪器的不断 改进，还能用于光谱线精细结 构的研究和利用光波标定标准 米尺等实验。因此，根据迈克 尔逊干涉仪的基本原理，研制 的各种精密仪器已被广泛应用
于长度精密计量、光学平面的质量检验和傅里叶光谱技术等方面，迈克尔逊干涉仪是许多近代干涉仪的原型。 WSM-100型迈克尔逊干涉仪的实物图如图29-1所示。 （1）反光镜1和反光镜2：这是两个互相垂直放置的平面镜，镜面镀有金属膜，具有很高的反射率。 （2）分光镜和补偿片：分光镜又称为分光板，是一块平行平面玻璃板，其第二平面上镀有一层半透（反射）膜，可以将以450入射的一列光分成两列振幅近乎相等的反射光和透射光。补偿片也称补偿板，它的厚度和折射率都与分光板相同，且与分光板平行放置，用以补偿通过分光镜的透射光与反射光之间附加的光程差。 （3）传动部分和读数系统：转动大转轮和微调鼓轮，都可使导轨上的转轴转动，从而带动反光镜1沿导轨移动。反光镜1的位置或移动的距离可由机体侧面的毫米刻尺、读数窗口内刻度和微调鼓轮的读数确定。 粗调手轮旋转一周，拖板移动1毫米,即反光镜1移动1毫米，同时，读数窗口内的鼓轮也转动一周，鼓轮的一圈被等分为100格，每格为10-2毫米，读数由窗口上的基准线指示。 微调鼓轮每转过一周，拖板移动0.01毫米，可从读数窗口中可看到读数刻度移动一格，而微调鼓轮的周线被等分为100格，则每格表示为10-4毫米。 如图29-2所示的读数为33.52246mm。