大学物理实验2

目录实验一电势差计测电动势 (1)实验二用电流场模拟静电场 (4)实验三电子束实验 (5)实验四霍耳效应法测量磁场 (8)实验四磁阻效应综合实验 (12)实验五分光计的使用和光栅测波长 (22)实验六光电效应 (28)实验七密立根油滴实验——电子电荷的测定 (31)实验七弗兰克—赫兹实验 (33)实验一 电势差计测电动势【实验原理】详见教材：《结构化大学物理实验》P.208−212。

仔细研读原理后回答以下问题： 问题1：能用电压表直接测出电池的电动势吗？为什么？问题2：箱式电势差计的工作原理图里有几个补偿回路？所测电动势的精度和什么有关？ 问题3：为什么温差电偶能用作温度计？补充内容：（一）本实验用高精度的1.0185V 稳压电源代替标准电池，虽然重复性较差，但比较环保，常温下也可以忽略温度对)(t E s 的影响。

（二）测量温差电动势时，因为实验装置的冷端为环境温度，误差较大，所以只测量t E ~关系，写出方程t E E θ+=0（三）UJ31电势差计中的一些参数1. 可测范围：0.001—170.00mV ；分两档，×1档为0.001—17.000mV （最小分度1μV ），×10档为0.01—170.00mV （最小分度10μV ）。

2. 准确度等级为0.05级，基本误差为(0.05%)x x U U U ∆=±+∆。

式中，x U 是被测电动势值（即示值），U ∆取值倍率为×10时，5=∆U μV ；倍率为×1时，5.0=∆U μV 。

【实验目的】（一）掌握电势差计的工作原理和结构特点。

（二）了解温差电偶的测温原理。

【实验内容】（一）电势差计的调节；（二）测温差电偶（铜-康铜）的温差电动势。

【实验器材】箱式电势差计，直流稳压工作电源，灵敏电流计，高精度1.0185V 标准电源，铜—康铜温差热电偶，加热装置。

【实验步骤及操作】（一）电势差的调节图10-1 UJ31型电势差计面板图1. 面板中各旋钮、开关介绍2．把S R旋至标准的电动势值的位置。

1、冰的熔化热测定 ①测质量：
m1
g，
m1+m0
g，
m1+m0 m =
g，
②冰块熔化前后水温随时间的变化：（实验室温度 θ=
℃）
时间 （min）
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5 4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5 7.0
7.5
温度
（℃）
时间 （min）
8.0
8.5
9.0
9.5 10.0 10.5 11.0 11.5 12.0 12.5 13.0 13.5 14.0 14.5 15.0 15.5
教师签字： 月日
厚积薄发 开物成务
大学物理实验报告
姓名
专业班级
学号
实验名称 实验十六 弗兰克——赫兹实验
实验号
实验目的：
实验仪器：
实验原理及仪器使用：（略） 实验内容：
1. 简述用示波器测量原子的第一激发电位的实验步骤。
2. 简述手动测量的实验步骤。
数据表格：
表 1 自动测量第一激发电位测量数据
序号
实验内容：
8. 如何看清望远镜目镜中分划板上的刻线？
9. 用"自准法"调节望远镜时，应使载物台上的平面反射镜反射回来的亮十字像与 分划板的哪个叉丝（靠上边的还是靠中间的）重合？为什么？
厚积薄发 开物成务
10. 读取刻度盘和游标盘读数时，为什么左右两个游标都要读取？
11. 如何使望远镜调节至适于观察平行光且光轴垂直于分光计主轴？
表 1 牛顿环干涉暗条纹的直径（单位：mm）
测量位置

2 2 2 1
4 教学内容 4.1 三线摆法测定圆环绕中心轴的转动惯量 1)用卡尺分别测定三线摆上下盘悬挂点间的距离 a、b（三个边各测一次再平均） ； 2)调节三线摆底坐前两脚螺丝使上盘水平 3)调节三线摆悬线使悬盘到上盘之间的距离 H 大约 50cm 左右，并调节悬盘水平； 4)用米尺测定悬盘到上盘三线接点的距离 H； 5)让悬盘静止后轻拨上盘使悬盘作小角度摆动（注意观察其摆幅是否小于 10 度，摆动是 否稳定不摇晃。 ） ； 6)用计数器测定 50 个摆动周期摆动的时间 t； 7)把待测圆环置于悬盘上（圆环中心必须与悬盘中心重合）再测定悬盘到三线与上盘接点 间的距离 H1，重复步骤 5、6。 2、公式法测定圆环绕中心轴的转动惯量 用卡尺分别测定圆环的内径和外径， 根据表中圆环绕中心轴的转动惯量计算公式确定其 转动惯量测定结果。 （圆环质量见标称值） 5 实验教学组织及教学要求 1）检查学生的预习实验报告，同时给学生一定时间观察器材，并注意和以前学过的实验 做比较。 2）讲解实验要点及注意事项，同时以提问的方式检查学生的预习情况，加深学生对实验 原理和实验设计的理解。 3）随时注意学生的实验操作过程，及时指导解决实验中遇到的问题和困难。 4）检查每个学生的实验数据，记录实验情况。 6 实验教学的重点及难点 1）重点： 1）三线摆水平的调节（上盘、悬盘的水平调节） 。 2）掌握利用三线摆仪器测量物体转动惯量的数据处理方法。 2）难点： 1）三线摆水平的调节（上盘、悬盘的水平调节） 。 2）数据处理有几种方法。 7 实验中容易出现的问题 1）仪器没有调水平。 2）摆动周期的摆动时间偏大。 8 实验参考数据 表一 三线摆法 项目 1 2 3 4 5 6 平均值 a(cm) b(cm) H(cm) t(s) H1(cm) t1(s) 4.420 11.448 50.10 85.72 50.50 94.35 4.422 11.450 50.12 86.19 50.48 94.88 4.424 11.452 50.15 86.31 50.55 94.36 50.12 85.60 50.52 94.62 50.10 86.04 50.55 94.30 50.15 86.27 50.60 94.58 4.422 11.450 50.12 86.02 50.53 94.52

蓖 麻 油 密度 ρ1
小 球 质 量m
粘 滞 系 数η
1 2 3
平均值
1 2
3 平均值
六、注意事项
1.实验时，应使油中无气泡；应该彻底清洗小球表面的污渍，小球要圆；油必须要静 止；量筒要铅直放置。 2. 实验时动作仔细，不要让油洒到实验台上。 3.两对激光接收器和发射器之间的距离要适当的大些。 4.将小球放入钢球导管内实验时，如反复数次都没有成功的,有的只有一次挡光，有 的一次都不能挡光，则需检查底盘是否水平，激光是否通过中垂线等。 5.由于小球很小，实验时一定要仔细小球，不能遗失。
60
很快，因此需要标明测量是在什么温度下进行的） 。 7.用公式（9）计算η 值，η 值保留三位有效数据. η 的单位为 kg ⋅ m−1 ⋅ s −1 。
五、数据记录和处理
表一 激光器发射器和接收器的位置
上位置 发射器 接收器 表二 次数 距离 s 时间 t
下位置
高度差
平均高度差 s
球直径 d
量 筒 内 径D
（10）式中 L 为量筒内蓖麻油的深度。
三、实验仪器
落球法粘滞系数测定仪（见图 3） 、小钢球、蓖麻油、量筒、米尺、直流稳压电源计时
59
仪、游标卡尺、电子天平、电子秒表、温度计、密度计等。
四、实验内容和步骤
1.调整粘滞系数测定 仪
9 1 2 5 10
-
（1） 调整底盘水平， 在 底盘横梁上放上小铅锤，调 节底盘旋钮，使铅锤中心对 准底盘中心的圆点。 （2）将实验架上的上， 下两对激光器接通电源，可 看见其发出红光。调节上、 下两个激光发射器，使其红 色激光束平行，并对准铅锤 线， 调节两激光接收器位置， 使能正常接收激光信号，判 别标准是看激光信号指示灯 记下手穿过时间。

⼤学物理实验习题2绪论部分⼀、选择题1、依据获得测量结果⽅法的不同，测量可分两⼤类，即（）A：多次测量和单次测量B：等精度测量和不等精度测量C：直接测量和间接测量D：以上三种分类都正确2、以下哪个不属于物理实验（）A:利⽤卷尺测量物体的长度B:利⽤弹簧秤称⼩铁块的重量C:伽⾥略的斜塔实验D:爱因斯坦发现光的粒⼦性3、对⼀物理量进⾏等精度多次测量（）A：误差的平⽅和为最⼩B：测量值（或误差）⼀定遵从正态分布C：测量值（或误差）⼀定遵从均匀分布D：其算术平均值是误差为零的值4、对⼀物理量进⾏多次等精度测量，其⽬的是（）A：消除系统误差B：消除随机误差C：减⼩系统误差D：减⼩随机误差5、以下说法正确的是（）A：多次测量可以减⼩随机误差B：多次测量可以消除随机误差C：多次测量可以减⼩系统误差D：多次测量可以消除系统误差6、对⼀物理量进⾏等精度多次测量，其算术平均值是（）A：真值B：最接近真值的值C：误差最⼤的值D：误差为零的值7、测量结果的标准表达式为X=X±U，其含义为（）Ａ：被测量必定等于（ｘ－U）或（ｘ＋U）Ｂ：被测量可能等于（ｘ－U）或（ｘ＋U）Ｃ：被测量必定在（ｘ－U）和（ｘ＋U）之间Ｄ：被测量以⼀定概率落在（ｘ－U）或（ｘ＋U）之间8、下列测量结果中，准确度最⾼的是（）A ：1L =102.3±0.2 ㎝B ：2L =103.52±0.05㎝C ：3L =1.246±0.005㎝D ：4L =0.0056±0.0002㎝9、对某测量对象进⾏多次测量，测量结果为)(x u x x c ±=，其中)()()(22x u x u x u B A c += ，（)(x u A 、)(x u B 分别为其A 类不确定度、B 类不确定度。

问被测量的真值落在)](),([x u x x u x c c +-范围内概率为（）A ．68.3%B ．95%C ．57.7%D ．100%10、对某测量对象进⾏单次测量，测量结果为)(x u x x c ±=，其中)()(x u x u B c ==3A，)(x u B 为其B 类不确定度。

大学物理实验2
测量金属丝的杨氏模量
杨氏模量就是描述固体材料抵抗形变能力的一个物理量。

测量金属丝的杨氏模量主要用到测量架和镜尺组。

通过这个实验我们可以掌握用光杠杆测量长度的微小变化，培养科学的学习方法和实验思路。

一、实验目的
二、实验原理（图）
三、实验设备、仪器、用具及其规范
四、实验（测定）方法
五、实验记录、数据处理
六、结果分析及问题讨论
实验数据中采用了逐差法处理数据。

所求得的杨氏模量与实际偏差较大，可能是由于实验过程中误差较大引起的。

一、稳态法测物体的导热系数1.什么叫稳定导热状态？如何判断实验达到了稳定导热状态？稳定导热状态：盘A与盘C温度不随时间变化，B盘的导热速率等于C盘的散热速率判断实验达到稳定导热状态：一定时间内（如10min）盘C的温度变化不超过0.2℃. 2．待测样品盘是厚一点好还是薄一点好？薄一点好，这样可以减少样品盘侧面的热量损失，可以近似认为该盘热量仅由接触面传递，减少误差3.导热系数的测量公式成立的前提条件是什么？（1）盘B的厚度足够小，使得可以近似地认为盘B的侧面没有热量损失。

（2）加热盘，样品盘，散热盘均为理想的圆柱状/（3）热电偶的插头与盘A盘B紧密接触，能正确显示其温度（4）盘A与盘C都是热的良导体做的（5）样品盘与散热盘和发热盘紧密接触，中间没有热量损失（6）外界环境较稳定二、偏振与双折射1.自然光、线偏振光、椭圆偏振光的定义？自然光——在垂直于光的振动方向上等概率的包含各个横向光振动，各光振动彼此独立，无固定相位联系。

线偏振光——光矢量方向不变，大小随相位变化，在垂直于光波传播方向的平面上光矢量端点的轨迹是一条直线。

椭圆偏振光——光矢量随时间做有规律的变化，光矢量的末端在垂直于传播的方向上的轨迹是椭圆2.怎样用实验方法来区分自然光，线偏振光，椭圆偏振光？用偏振片进行观察啊：○若光强随偏振片的转动没有变化，这束光是自然光或者圆偏振光，这时，在偏振片之前放置1/4玻片，再转动偏振片。

如果强度仍没变化则是自然光：如果出现两次消光，则是圆偏振光，因为1/4玻片可以把圆偏振光变为线偏振光○如果用偏振片观察时，光强随偏振片的转动但没有消失，则这束光是部分偏振光或椭圆偏振光。

这时可以将偏振片停留在透射光强最大的位置，在偏振片前插入1/4玻片，使玻片的光轴与偏振片的投射方向平行，再次转动偏振片若出现两次消光，即为椭圆偏振光；若还是不出现消光，则为部分偏振光。

○如果随偏振片的转动出现两次消光，则这束光是线偏振光3.如何获得圆偏振光和椭圆偏振光线偏振光经过1/4玻片时，当偏振光的电矢量振动方向和玻片的光轴呈45°角时，得到圆偏振光。

机噪气压的变 化，光照强度、电磁场 变化等。 瞄准、读数不稳定，人 为操作不当等。
③ 人为方面的因素
二、正态分布 例如：用秒表测单摆的周期T，将各测量 值出现的次数列表如下。
测量值xi
次 数 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1 1 2 8 8 5 2 2 1.09 1.10 1 0
一、粗大误差产生的原因
产生粗大误差的原因是多方面的，大致可归纳为： ① 测量人员的主观原因 测量者工作责任感不强、工作过于
疲劳、缺乏经验操作不当，或在测 量时不小心、不耐心、不仔细等， 造成错误的读书或记录。
② 客观外界条件的原因
测量条件意外地改变（如机械冲击、 外界振动、电磁干扰等）。
二、判别粗大误差的准则
算术平均值的标准差
标准差的估值
x
Sx

n
(li x ) 2
i 1 n
n( n 1)
x

n
即在n次测量的等精度测量列中，算术平均值的标准差为 单次测量标准差的 1 / n ，当n愈大，算术平均值越接近被测量 的真值，测量精度也愈高。 增加测量次数，可以提高测量 精度，但测量精度是与n的平方根成 反比，因此要显著提高测量精度， 必须付出较大的劳动。由图2-3可知, σ一定时，当n>10以后， x 的减小很 慢。此外，由于增加测量次数难以 保证测量条件的恒定，从而引入新的 误差，因此一般情况下取n=10以内较为适宜。总之，提高测 量精度，应采取适当精度的仪器，选取适当的测量次数。
算术平均值是真值的最佳估值
下面来证明当测量次数无限增加时，算术平均值必然趋近于真值Lo。
i li Lo
1 2 n (l1 l 2 l n ) nLo

P74 1．设电阻箱的额定功率 P 0.5w ，问当取值 R 4321.6 时允许通过的电流等于 多少？ 解： I
P 0.5 0.02236 A 取 22.3mA R 1000
2．电阻箱的准确度等级为 0.2 级，当取值为 56.3Ω时，其误差 R 等于多少？
R m 6 ( b )% (0.2 0.2 )% 0.2213 % 解： R R 56 .3 R 0.2213 % R 0.002213 56 .3 0.1246 0.2
89.04678 3.0811 1.98 89.04678 1.10 = =3 10 3 3
10．由不确定度传递公式计算下列函数。
4
(1) x 3.14, e x ? 解： x 0.01 设. y e x . 则..ln y ln e x x y E x 0.01 y y e x e 3.14 "23.10386685" y E y 0.01 23.10386685 ~ 0.3 y 23.1
3
2
2
2
2
2
2
=0.00735×11.083≈0.081≈0.09 g cm
∴ 11.08±0.09 g cm 8． 解： a
3Байду номын сангаас



0.09 100％≈0.81％ 11 .08
1 a1 a2 a3 a4 a5 1 2.01 2.00 2.04 1.98 1.97 2.00cm 5 5
x =
[
1 (0.0047 2 + 0.0047 2 + 0.0057 2 +0.0067 2 + 0.0037 2 + 0.0253 2 ) 6 6 1

大学物理（二）实验报告（二）引言概述：本实验旨在通过实际操作和数据分析，加深对大学物理（二）相关知识的理解和掌握。

通过实验，将重点探讨以下五个大点：实验目的、实验原理、实验装置与操作、实验数据处理与结果分析以及实验结论。

1. 实验目的：1.1 确定XXX物理现象的基本规律1.2 探究XXX现象的影响因素1.3 验证XXX理论模型的准确性1.4 掌握XXX实验方法和技巧1.5 提高实验数据处理和分析的能力1. 实验原理：1.1 介绍相关的物理理论和基本概念1.2 探讨引起该物理现象的基本机制1.3 解析实验中所使用的公式和模型1.4 阐述实验所依据的理论假设1. 实验装置与操作：1.1 详细描述实验所用的仪器设备和辅助工具1.2 介绍实验的具体步骤和操作要点1.3 强调实验中需注意的安全事项1.4 分析实验中可能出现的误差来源和解决方法1.5 提供实验数据记录表格和实验结果图表示例1. 实验数据处理与结果分析：1.1 清晰列出实验所得的原始数据1.2 对数据进行初步处理，包括单位换算和数据整理1.3 展示数据处理的详细过程，如拟合曲线或计算公式1.4 分析实验结果，与理论值进行对比1.5 讨论实验结果的合理性和实验过程中的问题1. 实验结论：通过以上实验的分析和讨论，得出如下结论：1.1 给出实验目的所要验证的假设或论点1.2 总结实验的主要结果和发现1.3 讨论实验的局限性和改进方向1.4 探讨实验对物理学理论研究的意义总结：通过本次实验，我们对大学物理（二）中的相关知识进行了实际操作和数据分析，进一步加深了对物理概念和实验方法的理解和掌握。

本实验的结果为进一步的研究提供了重要参考，也为将来的实验和理论研究提供了基础。

通过本次实验的学习，我们不仅提高了实验技能，还培养了实验数据处理和结果分析的能力，为进一步的科学研究奠定了坚实基础。

实验二十七 动力学共振法测定材料的杨氏弹性模量【预习题】1．外延测量法有什么特点？使用时应注意什么问题？答：所谓外延测量法，就是所需要的数据在测量数据范围之外，一般很难测量，为了求得这个数，采用作图外推求值的方法。

具体地说就是先使用已测数据绘制出曲线，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要的值。

使用外延测量法时应注意：外延法只适用于在所研究范围内没有突变的情况，否则不能使用2．悬丝的粗细对共振频率有何影响？答：在一定范围内，悬丝的直径越大时，共振频率反而越小。

因为共振频率与阻尼的关系为2202βωω-=，悬丝直径大时，阻尼相应较大，即β大，则共振频率应该较小。

当然，悬丝直径也不可过粗，太粗的悬丝对于棒振动时振幅的影响很大，即2222204)(p p mA ωβωω+-=变小，而不利于信号的拾取。

【思考题】1．在实际测量过程中如何辨别共振峰真假？答：理论上认为，“改变信号发生器输出信号的频率，当其数值与试样棒的某一振动模式的频率一致时发生共振，这时试样振动振幅最大，拾振器输出电信号也达到最大”。

实验中，并非示波器检测到信号峰值处频率都为样品棒的共振频率，由样品支架和装置其它部分的振动也会导致示波器检测到极值信号。

因此正确真假判别共振信号对于测量相当重要。

真假共振峰的判别方法有好几种，如预估法和撤耦法，预估法指利用已知的金属杨氏模量，利用公式估算出共振频率，撤耦法指用手托起试样棒，此时拾振信号应消失，反之为假信号。

预估法和撤耦法结合起来用比较好：预估法可判断出共振频率的大致范围，而撤耦法则可做进一步精确判断。

另外，还可以在不放铜棒的情况下先做一个粗略检测，即将可能的干扰信号频率做一个排除。

2．如何测量节点的共振频率。

答：从实验装置图中可以看出，试样振动时，由于悬丝的作用，棒的振动并非原理中要求的自由振动，而是存在阻尼下的受迫振动，所检测共振频率随悬挂点到节点的距离增大而增大。

若要测量（27-1）式中所需的试样棒基频共振频率，只有将悬丝挂在节点处，处于基频振动模式时，试样棒上存在两个节点，它们的位置距离分别为0.224L 和0.776L 处。

绪论部分一、选择题1、依据获得测量结果方法的不同，测量可分两大类，即（）A：多次测量和单次测量B：等精度测量和不等精度测量C：直接测量和间接测量D：以上三种分类都正确2、以下哪个不属于物理实验（）A:利用卷尺测量物体的长度B:利用弹簧秤称小铁块的重量C:伽里略的斜塔实验D:爱因斯坦发现光的粒子性3、对一物理量进行等精度多次测量（）A：误差的平方和为最小B：测量值（或误差）一定遵从正态分布C：测量值（或误差）一定遵从均匀分布D：其算术平均值是误差为零的值4、对一物理量进行多次等精度测量，其目的是（）A：消除系统误差B：消除随机误差C：减小系统误差D：减小随机误差5、以下说法正确的是（）A：多次测量可以减小随机误差B：多次测量可以消除随机误差C：多次测量可以减小系统误差D：多次测量可以消除系统误差6、对一物理量进行等精度多次测量，其算术平均值是（）A：真值B：最接近真值的值C：误差最大的值D：误差为零的值7、测量结果的标准表达式为X=X±U，其含义为（）Ａ：被测量必定等于（ｘ－U）或（ｘ＋U）Ｂ：被测量可能等于（ｘ－U）或（ｘ＋U）Ｃ：被测量必定在（ｘ－U）和（ｘ＋U）之间Ｄ：被测量以一定概率落在（ｘ－U）或（ｘ＋U）之间8、下列测量结果中，准确度最高的是（）A ：1L =102.3±0.2 ㎝B ：2L =103.52±0.05㎝C ：3L =1.246±0.005㎝D ：4L =0.0056±0.0002㎝9、对某测量对象进行多次测量，测量结果为)(x u x x c ±=，其中)()()(22x u x u x u B A c += ， （)(x u A 、)(x u B 分别为其A 类不确定度、B 类不确定度。

问被测量的真值落在)](),([x u x x u x c c +-范围内概率为 （ ）A ．68.3%B ．95%C ．57.7%D ．100%10、对某测量对象进行单次测量，测量结果为)(x u x x c ±=，其中)()(x u x u B c ==3A，)(x u B 为其B 类不确定度。

大学物理实验（二）引言概述：大学物理实验（二）是大学物理实验课程的延续，旨在通过实验操作，提高学生对物理原理的理解和实践能力。

本文将分为五个大点来阐述大学物理实验（二）的内容与重要性。

正文内容：1. 安全措施- 在进行任何实验操作之前，学生必须了解并遵守实验室的安全规定和操作规程。

- 戴上适当的防护眼镜和实验室衣物，并确保实验室的通风良好。

- 确保实验室设备的正常运行和维护，防止事故的发生。

2. 实验仪器的使用与操作- 学生应了解不同实验仪器的使用方法和操作流程，并在实验中正确使用。

- 熟悉常见实验仪器的结构和原理，包括电流表、电压表、示波器等。

- 学生应熟练掌握实验仪器的校准和调试方法。

3. 实验数据的采集与分析- 学生需要掌握数据的采集方法，包括使用传感器和记录数据的仪器。

- 学生应能够将实验数据整理和记录，并进行合理分析，提取有用的信息。

- 使用计算机和相关软件对数据进行处理，如绘制图表和拟合曲线。

4. 物理原理的实验验证- 通过不同的实验，学生能够验证物理原理和公式，并深入理解其背后的科学原理。

- 实验中，学生可以进行测量、观察和探索，从而验证物理学中的基本原理和定律。

- 实验结果的准确性和一致性对理解和验证物理原理至关重要。

5. 实验报告的撰写与展示- 学生应能够撰写规范的实验报告，包括目的、实验操作、数据处理和结论等。

- 在实验报告中，学生需要用清晰的语言和逻辑展示实验过程和结果。

- 学生还应能够准备并展示实验结果的口头报告，向其他同学和教师进行讲解。

总结：大学物理实验（二）是一个重要的课程环节，通过实验操作，提高学生对物理原理的理解和实践能力。

在实验过程中，学生需要注重安全措施、熟悉实验仪器的使用与操作、掌握数据采集与分析、验证物理原理以及撰写与展示实验报告。

通过这些实验活动，学生将更加深入地理解物理学的基本原理和应用。

大学物理演示实验（二）引言概述：大学物理演示实验（二）是大学物理实验课程中的一部分，旨在通过实验展示和验证物理理论，帮助学生巩固课堂知识，培养实验技能和科学观察能力。

本文档将介绍大学物理演示实验（二）的内容和目标。

正文：1. 实验一：光的折射- 介绍折射现象和斯涅尔定律- 测量光线由空气进入玻璃的折射角- 实验中的注意事项和误差分析- 实验结果的分析和讨论- 总结实验对折射现象的认识和物理原理的应用2. 实验二：牛顿环实验- 介绍牛顿环实验和干涉现象- 利用透明球与平板玻璃之间的干涉环展示干涉现象- 实验中的观察与记录- 计算干涉环的半径和观察现象的解释- 总结实验对干涉现象的认识和光的波动性质的验证3. 实验三：弹性碰撞- 介绍弹性碰撞的基本概念和守恒定律- 利用弹性碰撞实验装置进行实验- 测量碰撞前后小球的速度和动量- 实验中的注意事项和误差分析- 实验结果的分析和讨论- 总结实验对弹性碰撞的认识和动量守恒定律的应用4. 实验四：平衡与力的测量- 介绍物体平衡和力的概念- 利用测力计测量物体的重力和不同角度下的拉力- 实验中的观察与记录- 绘制力的示意图和分析力的关系- 总结实验对平衡和力的认识和测力学的应用5. 实验五：磁感线实验- 介绍磁感线和磁力线的概念- 利用磁铁和铁屑展示磁感线的分布- 实验中的观察与记录- 分析磁感线和磁铁性质的关系- 总结实验对磁感线和磁铁性质的认识总结：大学物理演示实验（二）通过五个实验点的探究，帮助学生深入理解物理理论和原理。

通过折射、干涉、碰撞、平衡和磁感线五个实验的展示和验证，学生不仅巩固了课堂知识，还培养了实验技能和科学观察能力。

这些实验的结果对物理现象的认识和理论的应用具有重要意义，为学生日后的学习和研究打下了坚实的基础。

大学物理实验（2）教学大纲课程名称：大学物理实验（2）课程编码：1104070406英文名称：Physics Lab（2）学时：27学分：1适用专业：机电类课程类别：必修课程性质：实验先修课程：大学物理参考教材：大学物理实验，天津大学出版社，朱献松，2007一、制定本大纲的依据《大学物理实验教学大纲》是根据国家教育部工科物理教学指导委员会编写的《高等工业学校物理实验课教学基本要求》而制定的。

二、大学物理实验（2）课程的具体安排三、本实验课在课程体系中的地位与作用物理课是一门实验科学，从实验中观察物理现象，发现问题，解决问题，使物理学科的理论不断地得到完善和发展。

认识来源于实践，物理实验科学研究是一切物理理论的源泉，是自然科学的根本，是工程技术的基础，同时，物理理论对实验又起着指导作用。

因此搞好实验教学对学生观察认识物理现象，加强对物理理论的知识理解，培养学生学习兴趣，训练学生动手能力，科学研究能力，创新思维能力，必不可少的一门实践课程。

四、学生应达到的实验能力与标准1、通过对试验现象的观察分析和对物理量的测量，使学生进一步掌握物理试验的基本知识、基本方法和基本技能；并能运用物理学原理、物理实验方法研究物理现象和规律，加深对物理学原理的解释。

2、培养与提高学生从事科学实验的素质。

包括：理论联系实际和实事求是的科学作风；严肃认真的工作态度；不怕困难，主动进取的探索精神；遵守操作规程，爱护公共财物的优良品德；以及在试验过程中同学间相互协作，共同探索的合作精神。

3、培养与提高学生科学实验的能力。

包括：自学能力――能够自行阅读试验教材或参考资料，正确理解实验内容，在实验前作好准备。

动手实践能力――－能够借助材料和仪器说明书，正确调整和使用常用仪器。

思维判断能力――能够运用物理学理论，对实验现象进行初步的分析和判断。

表达书写能力――能够正确记录和处理实验数据，绘制图线，说明实验结果，撰写合格的实验报告。

简单的设计能力――能够根据课题要求，确定根据课题要求，合理选择仪器，拟定具体的实验程序。

作者简介
作者简介
郑林，福建农林大学物理实验教学中心副主任，高级实验师。负责物理实验教学中心日常管理工作与相关的 科研工作，为本科生讲授《大学物理实验》《科技摄影》等课程。
许济金，福建农林大学机电工程学院讲师，研究领域为大学物理、大学物理实验、电子技术等。 邱祖强，福建农林大学机电工程学院讲师，主讲课程为《大学物理》《大学物理实验》等。
谢谢观看
出版工作
2015年3月3日，《大学物理实验（第二版）》由高等教育出版社出版。
内容简介
内容简介
《大学物理实验（第二版）》共5章，由物理实验课程简介、测量误差理论及数据处理、基础物理实验、综 合性物理实验和仿真实验、设计性物理实验组成。其中，介绍了40个实验，分为基础实验、综合性实验和设计性 实验。该教材还介绍了测量、误差、不确定度、有效数字运算和数据处理的基础知识，所涉及实验包括力学、热 学、电学、光学和近代物理各领域的物理实验。
大学物理实验（第二版）
20xx年高等教育出版社出版的图书
01 成书过程
03 教材目录 05 教材特色
目录
02 内容简介 04 教学资源 06 作者简介
基本信息
《大学物理实验（第二版）》是郑林、许济金、邱祖强主编，2015年高等教育出版社出版的iCourse·教材、 高等农林院校基础课程系列教材。该教材可作为高等学校理工科类非物理专业大学物理实验课程的教材，也可作 为教师或相关人员的参考用书。
该教材共5章，由物理实验课程简介、测量误差理论及数据处理、基础物理实验、综合性物理实验和仿真实验、 设计性物理实验组成。
成书过程
修订情况
出版工作
பைடு நூலகம்
修订情况
该教材是以教育部高等学校原物理学与天文学教学指导委员会编制的《理工科类大学物理实验课程教学基本 要求》（2010版）为依据，参考和吸收其他院校大学物理实验教学的成果和经验，以福建农林大学多年使用的物 理实验补充讲义和《大学物理实验教程》为基础，结合物理实验中心仪器设备的实际情况编写而成的。

位置读出／=59ram，游标上第23条刻度线与主尺上的某
一刻度线对齐，i=23，△=0.02mm，li0.46mm，
图2-5游标卡尺读数示例
L=59+0.46=59.46mm。
为了读数方便，在五十分游标尺的游标刻度线下标有0，l，⋯，9等数字，这样，l
的值可直接从游标上读出，如标有“2”的刻线与主尺对齐，则△l=0.20mm。标有“5"的
PX000.0执行第x次测量（x为1-5）
CX XXX..X查询第x次测量（x为1-5和A）
SC Good自检正常
4.游标卡尺
游标卡尺主要有主尺和游标两部分组成，如图2-3。游标是附在主尺上的一个部件，
可紧贴在主尺上滑动。游标卡尺在构造上的主要特点是：游标上n个分格的总长与主尺上
n—1个分格的总长相等。设a代表主尺上一个分格的长度，b代表游标上一个分格的长度，
相反。此方程的解为：
Acos(0t)（2-7）
式中，A为谐振动的角振幅，为初相位角，0为谐振动的圆频率，根据圆频率0与周
期T的关系（
2
T）和式（2-5）的关系有
0
2
T2
0
I
K
（2-8）
由式（2-8）有
2
KT
I（2-9）
1
2
4
由式（2-9）可知，只要测得物体扭摆的摆动周期T和弹簧的扭转常数K即可计算出
强光下，实验时采用窗帘遮光，确保计
时的准确。
（3）扭摆
扭摆结构如图2-2所示。如果在水
平面内将夹具2绕转轴11转过一角度，
在弹簧4的恢复力矩作用下夹具及夹具
上的物体1一起绕转轴作周期性的往返
扭摆运动，夹具上的挡光杆7随之周期