《大学物理实验》教学大纲说课材料

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。大学物理实验教学大纲-大学物理实验教学大纲实验名称：大学物理实验学时：60学时（含绪论课4学时）学分：4适用专业：理、工、农、医各专业执笔人：王阳恩审订人：杨长铭一、实验目的与任务大学物理实验是理工科大学生入校之后开设的第一门基础实验课程，是理工农医类各专业的一门公共必修基础课，是对学生进行科学实验方法和实验技能的基本训练、培养和提高学生科学实验素养以及分析和解决实际问题的能力的实践性课程。本课程的具体任务是：通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，使学生学习物理实验知识和基本实验方法，并加深对物理

2、原理的理解；培养与提高学生的科学实验能力，包括自学能力、动手能力、分析能力、表达能力、初步设计能力；培养与提高学生的科学实验素养。二、教学基本要求1、通过大学物理实验课程的教学，使学生掌握物理实验基本知识、基本方法（实验设计方法：如比较法、放大法、补偿法、模拟法、干涉法、转换测量法等；数据处理方法：如列表法、逐差法、作图法、最小二乘法等），掌握基本仪器的使用，加深对物理现象及基础理论知识的理解，培养学生实验动手能力及创新能力。2、通过实验绪论课（4学时）的教学，使学生掌握实验误差理论（如测量及其误差，标准偏差，仪器误差等）、有效数字及其运算、测量不确定度及其估算、减小系统误差常用方法等。3、应

3、用物理学专业必做实验为1、2、3、4、5、6、11、12、21、24、28、35，选做实验不得选光学、光电子方面的实验。三、实验项目与类型序号实验项目学时实验类型备注验证设计综合演示创新必做选做1三线摆测物体转动惯量32拉伸法测杨氏弹性模量33密度的测定34液体粘滞系数的测定35电位差计测电池的电动势和内阻36静电场模拟37霍尔效应测磁场38箱式电位差计测温差电动势39薄透镜焦距的测定310分光计的调整与使用511示波器的原理及使用312惠斯登电桥测电阻313超声声速的测定314光电管特性的研究315迈克耳孙干涉仪的调节及使用316等厚干涉的应用-牛顿环317用阿贝折射仪测液体的折射率218旋

4、光仪的应用219液体比热容的测定220重力加速度的测定（单摆法）221电表的扩程与校准222二极管伏安特性的研究223电子比荷的测定324普朗克常数的测定325空气相对压力系数的测定326拉伸法测液体表面张力系数327法拉第效应428动量守恒定律的验证329全息照相430塞曼效应431长度及规则固体密度的测定332牛顿第二定律的验证333惯性秤334复摆的振动研究335弦振动研究336液体粘滞系数随温度的变化关系研究337良导体导热系数的测定338金属线胀系数的测量339热功当量的测定340冰的溶解热测定341不良导体导热系数的测定342水的汽化热测定343伏安法测电阻344万用电表的使用34

5、5密立根油滴实验346F-H实验347衍射现象的观察与研究348偏振光的定量研究349双棱镜干涉450用透射光栅测定光波波长3四、实验教学内容及学时分配实验一三线摆测物体转动惯量（3学时）目的要求研究刚体转动时合外力矩与刚体转动角加速度的关系，考查刚体的质量分布改变时，对转动惯量的影响。2、方法原理刚体转动定律：，平行轴定律：3、主要实验仪器及材料三线摆，秒表，游标卡尺，直尺。4、掌握要点三线摆的调节与使用。5、实验内容：（1）测量出三线摆转动的周期、各部分的尺寸，。（2）改变重物的位置，考查质量分布对转动的影响。实验二拉伸法测杨氏弹性模量（3学时）1、目的要求用伸长法测定金属丝的杨氏模量，学

6、习光杠杆原理并掌握使用方法。2、方法原理胡克定律指出，在弹性限度内，弹性体的应力和应娈成正比，设有一根长为横截面积为的钢丝，在外力作用下伸长了，则，此式中比例系数称为杨氏模量，单位为设钢丝的直径为，则，代入上式并整理得出：。杨式模量表达了材料抵抗外力产生拉伸（压缩）形变的能力。3、主要实验仪器及材料杨氏模量测定仪、光杠杆、尺读望远镜、螺旋测微仪、游标卡尺、砝码、米尺、金属丝。4、掌握要点学习光杠杆原理。5、实验内容：（1）测量金属丝的长度和直径，金属丝直径要在金属丝下端测量。（2）测量光杠杆镜面到直尺的距离。（3）测量光杠杆前后足尖的垂直距离，可将光杠杆轻轻在纸上压下三个足痕，用游标卡尺去测量

7、。（4）测量加砝码前后的读数和。（5）数据处理，算出金属丝的杨氏模量实验三密度的测定（3学时）1、目的要求熟练掌握分析天平的调节和使用方法，掌握静力称衡法。2、方法原理，质量用天平称量，体积用阿基米德定律求出。3、主要实验仪器及材料分析天平、小烧杯、酒精、不规则铜块、型架。4、掌握要点分析天平的调节和方法、测量密度的方法：静力称衡法。5、实验内容：（1）学习调整和使用分析天平。（2）用流体静力称衡法测固体的密度。实验四液体粘滞系数的测定（3学时）1、目的要求熟练使用基本仪器测量长度、时间和温度，观察液体内摩擦现象，学会用落球法测量液体的粘滞系数。2、方法原理根据斯托克斯定律考虑到各种修正3、主

8、要实验仪器及材料落球粘度仪、读数显微镜、游标卡尺、米尺、秒表、温度计、比重计、小球、蓖麻油。4、掌握要点用粘度仪测粘度的方法。5、实验内容：（1）调节粘度仪底板上的调螺钉，使玻璃筒轴线沿铅直方向。（2）用游标卡尺测量玻璃筒仪内径，用米尺测筒上两横线间的距离。（3）用读数显微镜测量小球的直径，测次求平均值。（4）测小球匀速下落通过距离的时间。（5）计算及不确定度，误差。实验五电位差计测电池的电动势和内阻（3学时）1、目的要求掌握用补偿法测电动势的原理，了解电位差计的结构。2、方法原理接好线路，当待测电池的电动势和已知可调电动势相等，此时，检流计上无电流通过，从而测出待测电池的电动势，电池内阻，将

9、电池与已知电阻串联，算出内阻。3、主要实验仪器及材料箱式电位差计、板式电位差计、直流电源、标准电池、检流计、电阻箱、滑线电阻、开关、干电池。4、掌握要点补偿法测电动势和内阻的方法和原理。5、实验内容：（1）正确的用导线接实验仪器。（2）用板式电差计测量干电池电动势。（3）测量干池的内阻。实验六静电场模拟（3学时）1、目的要求了解静电场的性质，学习用电流场模拟静电场的基本方法。2、方法原理利用静电场与电流场变化规律相同的特点，用电流场模拟静电场，进行静电场的模拟。3、主要实验仪器及材料静电场模拟仪、滑线变阻器、单刀开关、电源、毫伏表。4、掌握要点静电场的性质。5、实验内容：（1）线路的连接、毫伏

10、表的调零。（2）利用静电场模拟仪模拟静电场。实验七霍尔效应测磁场（3学时）1、目的要求了解霍尔元件和霍尔效应的基本原理，学会用霍尔效应测量磁场的基本方法，进一步熟悉箱式电位差计的使用。2、方法原理当电流沿垂直于外磁场方向通过导电体时，在垂直于电流和磁场方向上，该导电体两侧产生电位差，其大小正比于电流强度和磁感应强度。3、主要实验仪器及材料霍尔效应仪、待测磁场（螺线管）、低电势直流电位差计、标准电池、干电池、复射式电流计、直流安培表、直流毫安表、直流稳压电源、滑线变阻器、双刀双掷开关4、掌握要点霍尔效应产生的原理。5、实验内容：（1）霍尔系数，载流子浓度，霍尔灵敏度的测定。（2）利用霍尔效应测长

11、螺线管轴线上的磁场分布。实验八箱式电位差计测温差电动势（3学时）1、目的要求了解温差电动势产生的原理，学会用箱式电位差计测量温差电动势的基本方法，进一步熟悉箱式电位差计的使用。2、方法原理当两种不同的金属材料构成一个闭合回路时，如果这两种材料的两个连接点的温度不相同，则在闭合回路中会产生电动势，其大小与金属材料、连接点的温差有关。3、主要实验仪器及材料低电势直流电位差计、标准电池、复射式电流计、直流稳压电源、滑线变阻器、单刀开关、热电偶。4、掌握要点温差电动势产生的原理。5、实验内容：（1）线路的连接、仪器的调试。（2）利用箱式电位差计测温差电动势。实验九薄透镜焦距的测定（3学时）1、目的要求

12、掌握测定薄透镜焦距的几种方法，学习光学系统共轴调节的方法。2、方法原理物距像距法、自准法、共轭法测凸透镜的焦距，物距像距法测凹透镜的焦距。3、主要实验仪器及材料光具座、会聚透镜、发散透镜、光源、物屏、像屏、平面反射镜等。4、掌握要点光具座的调节，测透镜焦距的方法。5、实验内容：（1）对光学系统共轴的调节。（2）用物距像距法测凸透镜的焦距。（3）用自准法测凸透镜的焦距。（4）用共轭法测凸透镜的焦距。（5）用物距像距法测凹透镜的焦距。实验十分光计的调节与使用（5学时）1、目的要求了解分光计结构，掌握调节和使用分光计的方法，掌握测定三棱镜顶角的方法，用最小偏向角法测定三棱镜玻璃的折射率。2、方法原理

13、三棱镜顶角的测量：自准法,反射法,折射率3、主要实验仪器及材料分光计、汞灯、三棱镜、照明小灯4、掌握要点分光计的调节和使用方法。5、实验内容：（1）分光计的调节。（2）三棱镜顶角的测量(自准法和反射法)。（3）测量三棱镜的最小偏向角。（4）数据处理,计算三棱镜的折射率。实验十一示波器的原理及使用（3学时）1、目的要求了解通用示波器的结构和工作原理，掌握各个旋钮的作用和使用方法，学会用示波器观察波形，测量电压，频率和相位差。2、方法原理测量电压，测量周期。3、主要实验仪器及材料通用示波器、标准信号发生器、函数发生器4、掌握要点示波器原理和使用方法以及用示波器测量电压和周期的方法。5、实验内容：（

14、1）观察波形（正弦波）。（2）测量交流电压。（3）测量周期、频率。（4）观察李萨如图形，测量信号的频率。实验十二惠斯通电桥测电阻（3学时）1、目的要求掌握惠斯通电桥的原理和特点，掌握使用自组电桥和成品电桥测中值电阻的方法，了解电桥灵敏度的意义和提高灵敏度的几种途径。2、方法原理当电桥两臂电阻时,检流计中无电流通过。3、主要实验仪器及材料直流稳压电源、三个电阻箱、检流计、三个待测电阻、滑线变阻器、成品电桥4、掌握要点惠斯通电桥的原理和特点以及用它测量电阻的方法。5、实验内容：（1）用电阻箱自组电桥测电阻。（2）电桥灵敏度的测定。（3）用成品电桥重新测量前述三个电阻。实验十三超声声速的测定（3学时

15、）1、目的要求用驻波法、相位法测定超声波在空气中传播速度。2、方法原理当超声波沿空气传播至不同介质反射时，由于介质的声阻抗大于空气的声阻抗，所以超声波在介质反射时有半波损失，即分界面就是波节，当两超声换能器的距离为时，在空气中形成驻波；当超声波经过不同路径传播时，其相位变化也不相同，因为其频率相同，两路超声波可在示波器上形成李萨如图形。3、主要实验仪器及材料超声声速测量仪、示波器、信号源。4、掌握要点用超声声速测量仪测超声声速的方法。5、实验内容：（1）线路的连接、仪器的调试。（2）用超声声速测量仪测超声声速。实验十四光电管特性的研究（3学时）1、目的要求研究光电管的伏安特性及光电特性。2、方

16、法原理当光照射到金属表面时，只要其频率达到一定值，在金属表面就会发射出光电子，光电子动能的大小与光的频率及金属材料有关。3、主要实验仪器及材料光电效应实验仪、暗箱、微安表、双刀开关。4、掌握要点光电效应伏安特性及光电特性的理解。5、实验内容：（1）线路的连接、仪器的调试。（2）光电管伏安特性的测量。（3）光电管光电特性的测量实验十五迈克耳孙干涉仪的调节及使用（3学时）1、目的要求熟悉迈克乐逊干涉仪的调节及使用。2、方法原理等倾干涉光波波长。等厚干涉3、主要实验仪器及材料迈克尔逊干涉仪、氦氖激光器、钠光源、毛玻璃、透镜4、掌握要点等倾干涉和等厚干涉的特点。5、实验内容：（1）迈克尔逊干涉仪调节。

17、（2）等倾干涉现象的观察和氦氖激光器光波波长的测定。（3）观察等厚干涉现象。实验十六等厚干涉的应用牛顿环（3学时）1、目的要求掌握用牛顿环测定透镜曲率半径,通过实验加深对等厚干涉的理解,了解光的干涉在测量中的应用。2、方法原理利用光程差出现暗纹的条件可以得出3、主要实验仪器及材料牛顿环仪、单色光源(钠灯)、凸透镜、计数显微镜4、掌握要点牛顿环仪的调节使用方法,求曲率半径的公式推导。5、实验内容：（1）调节牛顿环装置,使牛顿环落在显微镜筒的正下方。（2）调节目镜,使牛顿环圆心处在视场正中央。（3）测出第11至15环的直径作为,再将15到21的直径作,用逐差法求出直径平方差的平均值,代入公式求透镜

18、曲率半径的平均值。实验十七用阿贝折射仪测液体的折射率（2学时）1、目的要求加深对全反射原理的理解，掌握应用方法；通过对几种液体折射率的测量，学会使用阿贝折射仪。2、方法原理利用光的全反射原理测量液体的折射率。3、主要实验仪器及材料阿贝折射仪、照明台灯、标准玻璃块、折射率液（溴代萘）、待测液、滴管、脱脂棉及擦镜纸。4、掌握要点阿贝折射仪的使用。5、实验内容：（1）校准阿贝折射仪读数。（2）测定液体的折射率。（3）测糖溶液的含糖浓度。实验十八旋光仪的应用（2学时）1、目的要求观察线偏振光通过旋光溶液后的旋光现象，了解旋光仪的原理和结构特点，掌握其使用方法偏振光研究旋光仪的应用。2、方法原理一束线偏

19、振光通过旋光物质后，其旋光度与旋光物质的浓度成正比。3、主要实验仪器及材料旋光仪，葡萄糖溶液烧杯、脱脂棉及擦镜纸。4、掌握要点旋光仪的使用。5、实验内容：（1）校准旋光仪读数。（2）测定液体的旋光率。（3）测溶液的浓度。实验十九液体比热容的测定（3学时）1、目的要求掌握物理天平、温度计、量热器和稳压电源的使用方法,学习用电流量热器法测定液体的比热容。2、方法原理将待测液体与已知比热容的纯水在完全相同的实验条件下进行比较，找出它们比热容之间的关系。3、主要实验仪器及材料量热器、温度计、稳压稳流电源、物理天平、单刀开关、量简、搪瓷杯。4、掌握要点用电流量热器法测液体比热容。5、实验内容：（1）用物

20、理天平称出液体的质量。（2）用电流法加热水及待测液体，记录它们的温度。（3）将水与待测液体交换量热器，再一次用电流法加温及记录液体温度。（4）计算出待测液体的比热容。实验二十重力加速度的测定（单摆法）（2学时）1、目的要求用停表和米尺，测单摆的周期和摆长，并求出当地的重力加速度值。2、方法原理3、主要实验仪器及材料单摆、停表、钢尺。4、掌握要点测量单摆周期的注意事项、重力加速度的不确定度的计算。5、实验内容：（1）用游标卡尺测小球的直径。（2）用钢尺测悬线的长度。（3）用停表测单摆的周期（不改变摆长，测5次，每次30个周期的时间）（4）计算重力加速度和它的不确定度。（4）改变摆长，测单摆的周期

21、，用作图法算出重力加速度。实验二十一电表的扩程与校准（2学时）1、目的要求掌握电表的扩程和校准的基本方法,进一步认识滑线式变阻器对电路中电压、电流的控制作用。2、方法原理将表头扩程为电流表,由欧姆定律可算出,将表头扩程为电压表,由欧姆定律可算出。3、主要实验仪器及材料磁电系表头、标准电流表、标准电压表、导线、滑线式变阻器、电阻箱、直流稳压电源4、掌握要点将表头控程为电流表与电压表的方法。5、实验内容：（1）用代替法测量表头的满偏电流与内阻。（2）将量程为100微安的表头扩程为1毫安。（3）将量程为00微安的表头扩程为1.5伏的电压表。实验二十二二极管伏安特性的研究（2学时）1、目的要求掌握伏安

22、法测量电阻的方法和电表接入误差的修正，掌握实验数据的图示法，获取有关物理量的动态信息。2、方法原理测出晶体二极管在正接和反接时不同电压下的电流，用画图法绘图研究晶体二极管的伏安特性。3、主要实验仪器及材料直流稳压电源、万用表、直流电压表、电流表、滑线变阻器、晶体二极管。4、掌握要点用绘图法研究非线性电阻元件的伏安特性。5、实验内容：（1）将晶体二极管正接在电路中，按内接法测量，不断改电压值，测出电流值。（2）将晶体二极管反接在电路中，按外接法测量，不断改电压值，测出电流值。（3）在坐标纸上绘图作出二极管的伏安特性曲线。实验二十三电子比荷的测定（3学时）1、目的要求掌握磁聚焦法测量电比荷的方法，

23、了解电子在磁场中的螺旋运动。2、方法原理当电子在磁场中运动时会受到磁场的作用力，如果电子的速度方向与磁场方向有一个夹角，则电子在磁场中作螺旋运动，其螺距大小只与电子在平行于磁场方向的速度分量有关。3、主要实验仪器及材料电子比荷测定仪4、掌握要点电子在磁场中的运动。5、实验内容：（1）对电子比荷仪进行电聚焦。（2）用磁聚焦法测量电子聚焦时的励磁电流。实验二十四普朗克常数的测定（3学时）1、目的要求加深光电效应及光的量子性的理解，利用光电效应测定普朗克常数。2、方法原理在光电效应中，遏止电压的大小与普朗克常数成正比。3、主要实验仪器及材料普朗克常数测定仪4、掌握要点光电管伏安特性的测试。5、实验内

24、容：（1）微电流放大器调节。（2）光电管暗电流测试。（3）光电管伏安特性测试实验二十五空气相对压力系数的测定（3学时）1、目的要求加深对理想气体状态方程和查理定律的理解，了解差压传感器的工作原理，并掌握其使用方，学习用最小二乘法对数据作一元线性拟合处理。2、方法原理利用压阻式差压传感器的压阻效应测量空气相对压力系数。3、主要实验仪器及材料气体相对压力系数仪，差压传感器装置，数显恒温水浴锅，真空泵与电磁阀。4、掌握要点气体相对压力系数仪的测试。5、实验内容：（1）差压传感器定标。（2）空气压力系数P的测定。实验二十六拉伸法测液体表面张力系数（3学时）1、目的要求掌握用焦利氏秤测量微小力的原理，测

25、定液体的表面张力系数。2、方法原理，则称为液体表面张力系数。实验中，其中为弹力，为重力与浮力之差，为细丝直径，为水膜拉断高度。3、主要实验仪器及材料焦利氏秤、金属框、砝码、玻璃皿、蒸馏水、温度计、游标卡尺、螺旋测微仪。4、掌握要点焦利氏秤称微小力的方法。5、实验内容：（1）测量弹簧的倔强系数。（2）测值。（3）测水膜被拉断的高度。（4）用游标卡尺测出金属丝的长度，用螺旋测微仪测出金属丝的直径。（5）计算水的表面张力系数，并查出理论值，求误差。实验二十七法拉第效应（4学时）1、目的要求了解法拉第效应原理，学会测量法拉第效应旋光角。2、方法原理当线偏振光穿过介质时，若在介质中加一平行于光的传播方向

26、的磁场，则光的振动面将发生旋转，这种磁致旋光现象是1845年由法拉第首先发现的，故称为法拉第效应。振动面转过的角度称为法拉第效应旋光角。实验发现：，式中，为法拉第效应旋光角，l为介质的厚度，B为平行与光传播方向的磁感强度分量，V称为费尔德(Verdet)常数。3、主要实验仪器及材料WFC法拉第效应测试仪，待测样品。4、掌握要点法拉第效应测试仪的使用。5、实验内容：（1）法拉第效应测试仪的调试。（2）测量法拉第效应旋光角。（3）测电子荷质比e/m。实验二十八动量守恒定律的验证（3学时）1、目的要求验证动量守恒定律，深入了解完全弹性碰撞与完全非弹性碰撞的特点。2、方法原理一力学系统所受外力的矢量和

27、为零，则系统的总动量保持不变，若系统上某一方向上所受合外力为零，则系统在该方向上的总动量保持不变。完全弹性碰撞：碰撞前后不仅系统的动量守恒，而且机械能也守恒。完全非弹性碰撞：两物体碰撞后粘在一起，以同一速度运动，动量守恒，机械能不守恒。3、主要实验仪器及材料气垫导轨、滑块、光电门、数字毫秒计4、掌握要点气垫导轨调水平的方法，完全弹性碰撞与完全非弹性碰撞的区别。5、实验内容：（1）通电，打开数字毫秒计，调节气垫导轨水平。（2）验证完全弹性碰撞的动量和动能守恒。（3）验证完全非弹性碰撞的动量守恒。实验二十九全息照相（4学时）1、目的要求了解激光全息照相的基本原理、掌握静态激光全息照相片的拍摄方法及

28、再现方法。2、方法原理根据光的干涉和衍射原理，当被摄物体表面的漫射光波与参考光波产生干涉时，其干涉图样中包含物体光波的振幅及相位信息。3、主要实验仪器及材料激光全息照相实验仪、全息底片及照片冲洗设备和药品。4、掌握要点激光光路的调节。5、实验内容：（1）激光光路的调节。（2）全息照片的记录。（3）全息照片的再现。实验三十塞曼效应（4学时）1、目的要求了解用法布里-珀洛干涉仪测波长差值的方法，观察汞5461埃（绿色）光谱线的塞曼效应，并且测定e/m的值。2、方法原理将光线通过强磁场时，光谱中的一条谱线会分裂成几条谱线，分裂后的谱线是偏振的，谱线分裂的条数随光子跃迁能级的不同而不同。这种现象称为塞

29、曼效应。3、主要实验仪器及材料塞曼效应实验仪。4、掌握要点F-P标准具的调节。5、实验内容：（1）调节F-P标准具。（2）垂直于磁场方向观察塞曼分裂。（3）观察纵向塞曼效应。实验三十一长度及规则固体密度的测定（3学时）1、目的要求学会使用测量长度的几种常用仪器，学会物理天平的使用，学会做好记录和计算不确定度。2、方法原理物体的密度，将物体的质量m、体积V测出，即可得出物体的密度。3、主要实验仪器及材料物理天平，规则固体。4、掌握要点物理天平的调节与使用。5、实验内容：（1）长度的测量。（2）物体质量的测量。（3）物体体积的测量。实验三十二牛顿第二定律的验证（3学时）1、目的要求学习在气垫导轨上

30、验证牛顿第二定律。2、方法原理设导轨倾斜角为，滑块质量为，则有，当很小时，可以近似的看成，我们认为，对于实际测量的值，在无外力作用下恒定不变，在光电门的位置的瞬时速度为，在光电门的位置的瞬时速度为，两光电门的距离为，则有，推出。面通过光电门在数字毫秒计是有两个时间和，分别为滑块通过两光电门所用的时间，那么有，这里，是滑块上挡光片第一前沿到第二前沿的距离。3、主要实验仪器及材料气垫导轨、滑块、光电门、数字毫秒计、垫块4、掌握要点气垫导轨调水平的方法。5、实验内容：（1）通电，打开数字毫秒计，调节气垫导轨水平。（2）加入的垫块，计下和，测三次求平均值。（3）加入的垫块，计下和，测三次求平均值。（4

31、）加入的垫块，计下和，测三次求平均值。（5）导轨两支点的距离是不变的，作图象。实验三十三惯性秤（3学时）1、目的要求掌握惯性秤测定物体质量的原理和方法。2、方法原理惯性秤称衡质量，是基于牛顿第二定律，在失重状态下可照常使用。3、主要实验仪器及材料惯性秤、秒表定标用标准质量块、待测圆柱体4、掌握要点惯性秤称衡质量的原理。5、实验内容：（1）惯性秤的定标，并作出拟合曲线。（2）测量待测物的周期，并用拟合公式求出其质量。实验三十四复摆的振动研究（3学时）1、目的要求测量复摆振动的周期，掌握复摆振动的规律。2、方法原理当物体围绕定轴作小角度的摆动时，其运动规律为简谐振动。3、主要实验仪器及材料复摆实验

32、组合仪4、掌握要点复摆周期的测量。5、实验内容：复摆运动规律的研究，复摆周期的测量。实验三十五弦振动研究（3学时）1、目的要求学会测量弦线上横波传播速度的方法，用作图法验证弦振动基频与张力的关系。2、方法原理弦线上横波传播的速度为：，由力学知识可知。这两个速度相等。3、主要实验仪器及材料低压电源、电动音叉、弦线、分析天平、滑轮、砝码、米尺4、掌握要点弦振动基频与张力的关系。5、实验内容：（1）保持砝码的质量不变，改变弦长，使驻波数分别为、，验证基频和弦长的关系（2）保持弦长不变，改变砝码的质量，使驻波数分别为、，验证基频和张力的关系。（3）计算，比较两种方法测得的速度实验三十六液体粘滞系数随温

33、度的变化关系研究（3学时）1、目的要求研究液体粘滞系数随测度的变化规律。2、方法原理当液体温度变化时，其粘滞系数随之而变。3、主要实验仪器及材料变温粘滞仪，透明待测液体。4、掌握要点变温粘滞仪的使用5、实验内容：测量在不同温度下，液体的粘滞系数的大小。实验三十七良导体导热系数的测定（3学时）1、目的要求测量铜等良导体的导热系数。2、方法原理热源在待测样品内部形成一稳定的温度后，导体的传热速率与导热系数成正比。3、主要实验仪器及材料导热系数测定仪，游标卡尺。4、掌握要点稳态法测导热系数的原理。5、实验内容：（1）用游标卡尺测样品的尺寸。（2）测量温差电动势，求出导热系数。实验三十八金属线胀系数的

34、测定（3学时）1、目的要求学习用百分表测量长度的微小变化，测量金属棒的线胀系数。2、方法原理固体长度一般随温度的升高而增加，设为物体在零度时的长度，则物体在度时的长度为，称为线胀系数。3、主要实验仪器及材料线胀系数测定仪、百分表、磁力座表、电炉、蒸汽发生器、温度计、钢卷尺4、掌握要点用线胀系数测定仪测线胀系数的方法及注意事项。5、实验内容：（1）用米尺记下金属棒的长度，插入线胀系数测定仪中加热。（2）记录百分表的初值和金属棒的初温，加热后再记下百分表的数值和金属棒的温度。（3）计算出金属棒的线胀系数，并与附录中给出的标准值比较，计算实验结果误差。实验三十九热功当量的测定（3学时）1、目的要求用

35、电热法测定热功当量，学习一种散热修正的方法。2、方法原理在一定时间内电流做功为单位为焦耳，放出的热量全部被被水和量热器吸收单位为卡，令，则为热功当量。3、主要实验仪器及材料量热器、电阻丝、物理天平、秒表、电流表、电压表、变阻器、电源、温度计4、掌握要点散热修正的方法。5、实验内容：（1）称量量热器各部位的质量，以及筒内水的质量。（2）测量系统温度，再通电后不断搅拌，每隔30秒测量并记录一次系统温度，第隔一分钟记录一次电流与电压，当水温升高20度左右断开电源。（3）继续搅拌，仍每隔30秒测量记录一次温度。（4）测量温度计浸入水中部分的体积，测定环境温度。（5）求热功当量，并估算误差。实验四十冰的

36、溶解热的测定（3学时）1、目的要求掌握用基本的量热方法混合法。2、方法原理，其中为水的比热容，为水的质量，为量热器的水当量，为冰块的质量，为初温，为末温。3、主要实验仪器及材料量热器、冰块、温水、天平、温度计、小量筒、吸水纸4、掌握要点掌握用混合法测量比热的方法。5、实验内容：（1）称量量热器各部位的质量，以及筒内水的质量。（2）从冰水混合物中取出冰块，用吸水纸吸干，放入量热器中，搅拌，达到平衡。（3）再次称量量热器的质理，从而求出放入其中冰块的质量。（4）利用公式求出冰的融解热，并估算误差。实验四十一不良导体导热系数的测定（3学时）1、目的要求测量橡胶等不良导体的导热系数。2、方法原理热源在

37、待测样品内部形成一稳定的温度后，导体的传热速率与导热系数成正比。3、主要实验仪器及材料导热系数测定仪，游标卡尺。4、掌握要点稳态法测导热系数的原理。5、实验内容：（1）用游标卡尺测样品的尺寸。（2）测量温差电动势，求出导热系数。实验四十二水的汽化热的测定（3学时）1、目的要求掌握一种测定汽化热的方法，并测出水的汽化热。2、方法原理水蒸气放出的热量完全被水和量热器所吸收，根据这个等式算出水的汽化热。3、主要实验仪器及材料量热器、蒸汽发生器、蒸汽过滤器、天平、温度计、小量筒4、掌握要点掌握用混合法测量比热的方法。5、实验内容：（1）称量量热器各部位的质量，以及筒内水的质量。（2）将一定量的蒸汽通入

38、量热器中，搅拌，达到平衡，记下平衡温度。（3）再次称量量热器的质理，从而求出通入其中蒸汽的质量。（4）利用公式求出冰的融解热，并估算误差。实验四十三伏安法测电阻（3学时）1、目的要求学习由测量电压、电流求电阻值的方法及仪表的选择,学习减小伏安法中系统误差的方法。2、方法原理欧姆定律。3、主要实验仪器及材料直流电源、电阻、滑动变阻器、导线、电流表、电压表、检流计4、掌握要点用伏安法测电阻的方法与减小系统误差的方法。5、实验内容：（1）用内接法和外接法测量二个待测电阻的阻值。（2）用补偿法测量待测电阻的阻值。（3）绘制上述三种方法测量数据的电压、电流图线,并根据斜率求出电阻值,计算标准不确定度。实

39、验四十四万用电表的使用（3学时）1、目的要求掌握万用电表的基本原理和设计方法,学会万用电表的制作与定标。2、方法原理万用电表主要由三部分组成:一个磁电式微安表头,测量电路和转换开关,测量电路分别为制流电路与分压电路。3、主要实验仪器及材料磁电系表头、电流表、电压表、导线、滑线式变阻器、电阻箱、直流稳压电源、交流电稳压电源、各种电阻、电路插件板4、掌握要点万用电表的基本原理和设计方法。5、实验内容：（1）将一微安表头(量程由实验室给出)改装成如下规格的万用表:直流电流、；直流电压、；交流电流、；欧姆、。（2）选择符合上述计算值的电阻。（3）将元件插在插件板上连好电路。（4）万用表的检验，以电流表、电压表为标准。实验四十五密立根油滴实验（3学时）1、目的要求验证电荷的量子性2、方法原理当油滴下落时，受到重力、空气阻力的作用，运动一定距离后将作匀速下降，下降的速度一油滴的电量有关。3、主要实验仪器及材料密立根油滴实验仪，钟表油。4、掌握要点平衡测量法原理的理解，油滴下降时间的测量5、实验内容：（1）仪器的调节。（2）测量平衡电压及油滴匀速运动的时间。（3）计算出油滴的电量。实验四十六F-H实验（3学时）1、目的要求测量氩原子的第一激发电势，理解原子能级。2、方法原理当能量足够大的电子与原子发生非弹性碰撞后，电子的能量将传递给原子，使原子从正常状态跃迁到第一激发态。