大学物理开放实验项目.doc-浙江大学城市学院计算机与计算科学学院.doc
时间:2023-11-30 06:37:02
大学物理开放实验项目.doc-计算机与计算科学学院
大学物理开放实验项目
1. 力学实验内容
(1)多普勒效应研究与应用实验研究:
实验内容:①测量超声接收换能器运动速度与接收频率的关系,验证多普勒效应;②超声传感器的运动速度由步进电机控制,空气中的声速通过测频得到;③研究匀速直线运动、匀加(减)速直线运动、简谐振动等。④用时差法测量直射式和反射式空气中的声速;⑤在直射模式下,空气中的声速采用相位法和驻波法测量;⑥设计实验:用多普勒效应测量运动物体的未知速度;⑦设计实验:用超声波测量物体的位置和移动距离。
(2)三线摆法测量物体旋转惯量的实验研究:
实验内容:用三线摆测定环通过其质地和垂直于环轴的旋转惯量。
(3)弦振动实验和乐理学研究:
实验内容:①张力、线密度和弦长一定,改变驱动频率,观察驻波现象和驻波波形,测量共振频率;②张力和线密度一定,改变弦长,测量共振频率;③弦长和线密度一定,改变张力,测量共振频率和横波在弦上的传播速度;④张力和弦长一定,改变线密度,测量共振频率和弦线的线密度;⑤听音阶与频率的关系;⑥观察弦线的非线性振动;
(4)物理法测量物理旋转惯量的实验研究:
(5)力学碰撞实验研究:
(6)微波技术实验研究:
2. 热学实验内容
(1)温度传感器设计实验研究:
实验内容:测量铜电阻或热敏电阻的特性,即铜电阻或热敏电阻随温度变化。
(2)冷却法金属比热容测定实验研究:
实验内容:用冷却法测量各种金属的比热容。
(3)气体比热容比测定实验研究:
实验内容:测定空气的定压比热容与定容比热容之比。
(4)导热系数测量实验研究:
实验目的:①了解热传导现象的物理过程;②用稳态平板法测量材料的导热系数;③学习用作图法来获得冷却速率;④掌握用热电转换测量温度的方法;
3.光学实验内容
(1)普朗克常数测定的实验研究:
实验内容:①了解光的量子性、光电效应的规律,加深对光性的理解;②验证爱因斯坦方程,测量普朗克常数h;③学习图法处理数据;
(2)双光栅测量微弱振动位移的实验研究:
实验目的:①了解多普勒频移形成光拍的原理,并用于测量光拍摄频;②学会使用精确测量微弱振动位移的方法;③用双光栅微振动测量仪测量音叉振动的微振幅。
(3)光学Pasco组合实验研究:
(3)基础光学组合式实验研究:
(4)物理光学综合(全息照相系列)实验研究:
实验内容:平面全息(激光再现)、体全息(白光再现)等实验可以自行编排。
4.电学内容
(1)RLC实验研究:
实验内容:①观测RC和RL串联电路的幅频特性和相频特性;②了解RLC串联并联电路的相频特性和幅频特性;③观察和研究RLC串联谐振和并联谐振电路;④观察RC和RL电路的临态过程,了解时间常数τ的意义;⑤观察RLC串联电路的暂态过程及其阻尼振荡规律;⑥了解和熟悉半波整流和桥式整流电路RC低通滤波电路的特点。
(2)铁磁材料磁化曲线和磁滞回线的实验研究:
实验内容:①掌握磁滞、磁滞回线和磁化曲线的概念,加深对铁磁材料的主要物理量:矫顽力、剩磁和磁导率的理解;②学会用示波法测绘基本磁化曲线和磁滞回线;③磁性材料的饱和磁感应强度根据磁滞回线确定Bs、剩磁Br和矫顽力Hc的数值;④研究动态磁滞回线在不同频率下的差异,在一定频率下确定磁感应强度Bs、剩磁Br和矫顽力Hc数值;⑤改变不同的磁性材料,比较磁滞回线形状的变化。
(3)直流电阻比较测量实验研究:
实验内容:*①用伏安法测量被测电阻,研究表面内阻对测量精度的影响;②不确定性用惠斯通电桥(单电桥)和双电桥测量; ③用直接比较法(电阻比等于电压比)测量不同的未知电阻,计算不确定性;④测量室温下金属丝的电阻率;*⑤利用直流恒流源,替代非平衡电桥测量连续变化的非电量;*⑥附件:四位半数字电压表的误差和非线性残差的分布特征
(4)电气元件伏安特性测量实验研究:
(5)三维亥姆霍磁线圈磁场测量实验研究:
实验一
实验内容:①霍尔效应原理及霍尔元件相关参数的含义和作用;②测绘霍尔元件VH—Is,VH—IM了解霍尔电势差VH与霍尔元件工作电流Is;磁场应强度B及励磁电流IM关系;③利用霍尔效应测量磁感应强度B和磁场分布;④学习用对称交换测量法消除负效应引起的系统误差。
实验二
实验内容:①测量霍尔元件零位(不等位)电势V0及不等位电阻R0=V0/IS;②研究VH与励磁电流IM,和工作电流IS关系;③测量霍尔元件的霍尔灵敏度。
实验三
实验内容:①测量单通电圆线圈中的磁感应强度;②测量亥姆霍兹线圈轴线上各点的磁感应强度;③测量两个通电圆线圈不同间距