1、 1 普通物理实验 教学大纲 课程名称 ：普通物理实验 适用专业 ：全校 理工科 一、本课程的目的 物理学是实验科学。物理概念的建立和物理规律的发现都依赖于反复的实验。物理学在自然科学其它领域、各高新技术领域的广泛应用也离不开物理实验。 本课程是对非物理专业开设的基础实验课，它与普通物理理论课既有紧密联系，又相互独立。本课程的主要目的是：使学生在物理实验的基本知识、基本方法、基本技能等方面受到较系统的训练，应用实验的方法 去观察、分析、研究物理现象和规律， 加深对物理学基本概念和基本规律的理解 和掌握 . 通过基本实验 、 扩展和加深的实验内容、恰当引入的近代物理内容、科研成果和现代实验技术手
2、段，以及加强实验的设计性和综合性训练，培养学生初步具有自己提出问题、发现问题和独立解决问题的能力。培养学生具有良好的科学素质和创新能力。加强在实验中正确运用测量误差理论和对测量结果不确定度的评定的训练。对非物理类学生 ,主要侧重对物理规律的了解和对现代物理测量技术的掌握 . 二、 课程的基本要求 学生在本课程中，通过完成一定数量的力学、热学和分子物理学、电磁学、光学或其它方面的实验，应达到如下基本要求： 1、 掌握常用基本物理 实验仪器的原理和性能，学会正确使用、调节和读数。 2、了解一些物理量的测量方法和常用的数据处理方法。常用实验方法和数据处理方法。 3、建立用实验去观察、分析、研究物理现
3、象和验证物理规律的基本观念，并初步具有这种能力。 4、加深对基本物理概念和基本物理定律的认识和理解。 5、养成良好的实验习惯和严谨的科学作风，特别是严肃认真对待实验数据，杜绝弄虚作假，树立实事求是的科学态度和道德。 6、提高进行科学实验工作的综合能力。 三、 实验项目 实验 1 长度的测量 实验目的 1、 掌握游标和螺旋测微原理 ； 2、 掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微计和读数显微镜的正确使用方法； 3、 练习多次等精度测量不确定度的估算方法和有效数字的运算 主要仪器 2 游标卡尺、 螺旋测微计 、读数显微镜、米尺 。 实验 2 密度的测量 实验目的 1、 熟悉物理天平的构造和调节方法，能正确使
4、用物理天平； 2、 学习流体静力称衡法测量物质的密度 主要仪器 物理天平、游标卡尺、烧杯 实验 3 用单摆测量重力加速度 实验目的 1、 用单摆法测量重力加速度； 2、 学会停表的使用 主要仪器 单摆装置、停表、游标卡尺 实验 4 限流器和分压器 实验目的 1、 掌握限流器和分压器的使用方法； 2、 了解限流器和分压器的调节精度，测出限流器和分压器的调节曲线。 主要仪器 稳压电源、电压表、电流表、滑线变阻器 实验 5 薄透镜焦距的测量 实验目的 1、 学习调节光学系统共轴。 2、 了解透镜成像规律，掌握薄透镜焦距的几种测量方法。 主要仪器 光学平台 （光具座） 、发散透镜、会聚透镜、狭缝、光源
5、、光屏、平面反射镜等。 实验 6 万用表的使用 实验目的 1、 学会正确使用万用电表。 2、 学习用万用电表检测电子元件、排查电路故障的方法。 主要仪器 直流稳压电源、万用电表、待测电路板、待测电子元件。 实验 7 伏安法测电阻 实验目的 1、 掌 握伏安法测量电阻的方法。 2、 正确使用伏特计、安培计，了解电表的接入误差。 3、 了解二极管的伏安特性。 主要仪器 3 直流稳压电源、滑线变阻器、伏特表、万用表（或毫安表、微安表）、待测二极管、待测电阻 实验 8 分析天平的使用 实验目的 1、 熟悉分析天平的结构并掌握其使用方法。 2、 用比重瓶测量液体的密度。 主要仪器 分析天平、物理天平、比
6、重瓶 实验 9 金属杨氏弹性模量的测量 实验目的 1、 掌握用光杠杆法测量微小长度的原理方法。 2、 测量金属丝的杨氏弹性模量。 3、 掌握用逐差法处理数据的方法。 主要仪器 杨氏模量测定仪、光杠杆测量系统、千分 尺、游标卡尺。 实验 10 电表内阻的测量 实验目的 1、 学习替代法、半偏法测量电表内阻的方法。 2、 测量微安表的内阻。 主要仪器 直流稳压电源、滑线变阻器、标准表、待测表、电阻箱。 实验 11 静电场的描绘 实验目的 1、 学习模拟法测绘静电场的分布。 2、 加深对电场强度和电位概念的理解。 主要仪器 直流稳压电源、万用表、静电场描绘仪。 实验 12 转动惯量的测量 实验目的
7、1、 掌握用三线摆测定转动惯量的原理和方法。 2、 验证平行轴定理。 主要仪器 三线摆、物理天平、计时仪等 实验 13 电热法测量水的汽化热 实验目的 1、 测定水在大气压下沸腾时的汽化热。 2、 学习一种消除系统误差的方法。 主要仪器 4 物理天平、直流稳压电源、电流表、电压表。 实验 14 混合法测固体的比热容 实验目的 1、 掌握基本的量热方法 混合法。 2、 测定金属的比热容。 3、 学习系统误差的修正方法。 主要仪器 量热器、物理天平、温度计、蒸汽加热器等 实验 15 热功当量的测量 实验目的 1、 用电热法定热功当量 2、 学习热学实验中系统散热的修正。 3、 用牛顿冷却定律修正终
8、温。 主要仪器 量热器、物理天平、稳压电源、直流电流表、直流电压表。 实 验 16 金属线胀系数的测量 实验目的 1、 掌握线胀 系数的一种测定方法。 2、 进一步熟悉光杠杆系统测量微小长度变化的方法。 主要仪器 立式线胀系数测定仪、蒸汽发生器、温度计、光杠杆、望远镜及标尺、游标卡尺、钢卷尺、待测金属棒。 实验 17 液体表面张力系数的测量 实验目的 1、 测定液体的表面张力系数。 2、 熟悉焦利氏秤的使用方法。 主要仪器 焦利氏秤、砝码、弹簧、烧杯、温度计、游标卡尺。 实验 18 惠斯登电桥 实验目的 1、 掌握惠斯登电桥测量电阻的原理和方法。 2、 理解电桥灵敏度的概念、了解提高电桥灵敏度
9、的几种途径。 3、 用自组装电桥和箱式电桥测量电阻。 主要仪器 直流稳压电源、电阻 箱、灵敏电流计、万用表、箱式电桥、滑线变阻器。 实验 19 示波器的使用 实验目的 1、 了解示波器的结构和工作原理，掌握示波器的使用方法。 5 2、 利用示波器观察电压信号的波形，并测量交流电的电压、频率和相位。 主要仪器 示波器、低频信号发生器、晶体管毫伏表。 实验 20 电位差计的使用 实验目的 1、 掌握电压补偿原理。 2、 掌握用电位差计测量电压、电流和电阻的原理和方法。 主要仪器 电位差计、检流计、标准电池、电阻箱、直流稳压电源、滑线变阻器。 实验 21 电流补偿实验 实验目的 1、 掌握电流补偿原
10、理，加深对补偿测量技术的理解。 2、 用电 流补偿原理测量电流和电阻。 主要仪器 检流计、标准电阻、电阻箱、直流稳压电源、滑线变阻器、数字万用表。 实验 22 电表改装 实验目的 1、 掌握电表改装和扩程的方法 2、 掌握比较法校准电表的方法、 主要仪器 直流微安表、直流电压表、标准表、电阻箱、直流稳压电源、滑线变阻器、电阻。 实验 23 分光计的调整和使用 实验目的 1、 了解分光计的结构原理，掌握分光计的调整方法。 2、 用分光计测量三棱镜的顶角。 主要仪器 分光计、汞灯、钠灯、三棱镜。 实验 24 用分光计测量棱镜的折射率 实验目的 1、 进一步学习分光计的调整和使用方法。 2、 掌握 最小偏向角的测量方法以及如何用最小偏向角测定棱镜玻璃折射率。 主要仪器 分光计、高压汞灯、三棱镜。 实验 25 牛顿环实验 实验目的 1、 了解牛顿环等厚干涉原理和观察方法。 2、 掌握牛顿环测量透镜曲率半径的方法。 6 主要仪器 读数显微镜、钠光灯、牛顿环装置 实验 26 迈克尔逊干涉仪的调整和使用 实验目的 1、 了解迈克尔逊干涉仪的结构，掌握调节和使用的方法。 2、 学会用迈克尔逊干涉仪测定光波波长和钠光 D 双线的波长差。 主要仪器 迈克尔逊干涉仪、孩氖激光器、钠光灯、扩束透镜。
