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1、物理实验（下）物理实验（下）绪绪 论论 课课物理教学实验中心物理教学实验中心20142014年年2 2月月 总体安排总体安排 具体要求具体要求 评分与考核评分与考核第第第第1 1 1 1周周周周绪论课绪论课绪论课绪论课总体安排总体安排1 1、2 2组组组组第第第第2 24 4周周周周实验实验实验实验第第第第5 5周周周周口头报告口头报告口头报告口头报告第第第第6 68 8周周周周实验实验实验实验第第第第9 91111周周周周实验实验实验实验第第第第1212周周周周口头报告口头报告口头报告口头报告第第第第13131515周周周周实验实验实验实验3 3、4 4组组组组第第第第2 24 4周周周周实
2、验实验实验实验第第第第5 57 7周周周周实验实验实验实验第第第第8 8周周周周口头报告口头报告口头报告口头报告第第第第9 91111周周周周实验实验实验实验第第第第12121414周周周周实验实验实验实验第第第第1515周周周周口头报告口头报告口头报告口头报告第一循环：第一循环： 声速的研究声速的研究 声波的波动学规律研究声波的波动学规律研究 切变模量切变模量 音叉振动的研究音叉振动的研究第二循环：第二循环： 光栅光谱仪光栅光谱仪 光电探测器光电探测器第三循环：第三循环： 衍射光强分布测量衍射光强分布测量 基于分光计的基于分光计的SPR 微波光学与参数测量微波光学与参数测量第四循环：第四循环
3、： 受迫振动受迫振动 玻璃的热膨胀系数和折射玻璃的热膨胀系数和折射率温度系数率温度系数 数字温度计数字温度计声速的测量声速的测量研究声速的测量方法测量空气、液体和固体中的声速相位法、共振法和时差法声速的测量实验仪声速的测量声速的测量用3种方法测量空气中的声速，比较3种方法的特点用3种方法测量水中的声速，并与空气中所观察到的实验现象作比较选择一种（或几种）合适的方法，研究固体中的声速声波的波动学规律研究声波的波动学规律研究测量空气中的声速研究声波的反射（不同的界面对反射结果有何影响？）研究声波的双缝干涉（如何得到清晰稳定的干涉结果？）研究声波的单缝衍射（如何得到清晰稳定的衍射结果？）切变模量的研
4、究和垂直轴定理的验证切变模量的研究和垂直轴定理的验证测量钢丝的切变模量测量方柱状刚体和圆柱状刚体的转动惯量，并与理论计算值进行比较。验证垂直轴定理。Iz=Ix +Iy研究不同扭转角度所对应的周期，试分析扭转角度对实验结果的影响在合适的扭转角度下测量切变模量受迫振动与共振实验研究受迫振动与共振实验研究研究音叉振动系统在周期性外力作用下振幅与强迫力频率的关系音叉振动装置受迫振动与共振实验仪受迫振动与共振实验研究受迫振动与共振实验研究测量及绘制振动系统的共振曲线，求出共振频率和振动系统振动的锐度观察振动系统共振曲线的对称性，并给出合理解释在音叉双臂的某一位置x上固定质量m相同的物块，研究音叉共振频率
5、f、最大振幅Amax 与物块质量m、所在位置x之间的关系光谱仪的应用光谱仪的应用许厚谦 耿继辉 王莹“膛口二次燃烧温度原子光谱遥测方法研究” 弹道学报，14 2 (2002)1802年，英国化学家沃拉斯顿(Wollaston）发现太阳光谱不是一道完美无缺的彩虹，而是被一些黑线所割裂。1814年，德国光学仪器专家，也是物理学家的夫琅和费(Fraunhofer)继续的细心地研究了这些割裂太阳光谱彩虹的黑线，研究了这些主要黑线的相对位置，并绘出光讲图，按英文字母顺序取名为，A、B、C、D、E、F、G、H、K等，后人称之为夫琅和费线。铜原子谱线强度随时间变化关系图光谱仪的应用光谱仪的应用光谱仪调节和定
6、标，包括出入射缝零点、波长定标以及光谱仪响应函数的确定。光谱仪中的光电倍增管的负高压和信号强度有何关系。（两组都需完成内容）测量不同光源光谱的发射光谱，比较研究不同入射缝和出射缝大小时对光谱谱线的影响,定量分析缝宽和信号强度以及光谱半高宽的关系。测量太阳光光谱。（红色为A组需要完成内容）测量硫酸铜溶液吸收光谱，并算出其最大吸收波长及其对应的物质吸收系数。测量混合溶液（包含一定比例的高锰酸钾和铁氰化钾）的吸收光谱，并分别算出高锰酸钾和铁氰化钾浓度。测量不同波长滤色片的透射光谱。设计实验辨别出不同级次光谱。（紫色为B组需要完成内容）光谱仪内部结构光电探测器特性测量实验光电探测器特性测量实验光谱响应
7、测试装置热释电探测器热释电探测器钽酸锂热释电器件硅光电二极管硅光电二极管画出硅光画出硅光电电二极管的光二极管的光谱谱响响应应曲曲线线调制盘选频放大器光电探测器响应时间的测试光电探测器响应时间的测试用脉冲法测量光电二极管的响应时间用幅频特性法测量CdSe光敏电阻的响应时间用截止频率测量CdSe 光敏电阻的响应时间设计实验，研究光敏电阻的频率特性。在光敏电阻突然接受光照和光照突然消失时，分别测量其响应时间。（要求：照度为100 lux。）在不同照度下，测量光敏电阻的频率特性；并根据结果推算响应时间的大致数值，及其随照度的变化。时间常数实验仪光敏电阻衍射光强分布测量衍射光强分布测量夫琅禾费单缝衍射实
8、验仪器氦氖激光器，衍射缝，自动光强记录仪分别观察单缝、单丝、圆孔、圆屏衍射图样。测量单缝、单丝、多缝衍射强度分布研究缝宽和衍射强度分布变化关系。衍射光强分布测量衍射光强分布测量基于分光计的基于分光计的SPRSurface plasmon resonancehttp:/en.wikipedia.org/wiki/Surface_plasmon_resonanceTypical SPR reflection curves for two different dielectric mediaSPR实验装置微波光学与参数测量微波光学与参数测量微波300MHz-300GHz的电磁波，波长毫米米范围微波和
9、光波都是电磁波，都具有波动这一共同性，即能产生反射、折射、干涉和衍射等现象，模拟晶体的布拉格衍射。描述微波的参数： 波长、频率、功率、驻波比等利用波耳共振仪研究受迫振动利用波耳共振仪研究受迫振动受迫振动的幅频曲线受迫振动的相频曲线受迫振动定义：物体在周期性外力的持续作用下发生的振动运动方程：波耳共振仪构造图玻璃热膨胀系数和折射率温度系数的测量玻璃热膨胀系数和折射率温度系数的测量热膨胀系数：实验样品折射率温度系数：数字温度计的设计数字温度计的设计温度传感器：温度传感器：NTC热敏电阻热敏电阻零功率电阻零功率电阻RT测量功率、额定功率测量功率、额定功率电阻温度特性电阻温度特性思路：温度传感器思路：
10、温度传感器+电路电路数字温度计数字温度计热时间常数热时间常数15s用二种方法设计数字温度计用二种方法设计数字温度计要求：测温范围10，误差不大于0.1（体温计）测温范围50，误差不大于0.3（酒精温度计）NTC热敏电阻特性研究热敏电阻特性研究数字温度计的设计数字温度计的设计实验预习实验预习明确实验目的明确实验目的掌握实验原理掌握实验原理上一次实验数据处理上一次实验数据处理明了实验步骤明了实验步骤控制实验时间控制实验时间专业：专业：姓名：姓名：学号：学号：实验课时间：实验课时间：具体要求具体要求实验操作与记录实验操作与记录遵守各项制度，注意安全。遵守各项制度，注意安全。如实记录，清晰详尽。如实记
11、录，清晰详尽。注意及时记录实验中发现的问题或异常。注意及时记录实验中发现的问题或异常。原原始始数数据据直直接接记记录录在在记记录录本本上上，不不要要记记在在草草稿纸上再誊写。稿纸上再誊写。记录实验仪器。记录实验仪器。实验完毕，要整理好实验仪器。实验完毕，要整理好实验仪器。不要随意涂改数据！不要随意涂改数据！实验报告实验报告内容完整，规范。内容完整，规范。处理实验所得的数据，解释实验中看到的现象。处理实验所得的数据，解释实验中看到的现象。认真地分析和解释实验结果，得出实验结论。认真地分析和解释实验结果，得出实验结论。对实验结果作简要评论，分析误差的主要原因对实验结果作简要评论，分析误差的主要原因
12、和改进方法等。和改进方法等。“讨论讨论”不要相互抄袭。不要相互抄袭。对本实验的体会和建议。对本实验的体会和建议。实验报告的格式要求（电子版）实验报告的格式要求（电子版）报告标题（小二、宋体、加粗、居中）报告标题（小二、宋体、加粗、居中）作者1、作者2，系别（小四、楷体、居中，二人以上姓名之间用顿号隔开）摘摘 要：要：小四、宋体，100-150字左右（10%）正文小标题（四号、宋体、加粗），具体内容（小四、宋体、首行缩进2个字符）引言（引言（5%）实验原理（实验原理（5%）实验装置及过程（实验装置及过程（10%）实验结果及分析（实验结果及分析（60%）图、表直接放在正文中，图名、表名：五号、宋体
13、、居中实验结论（实验结论（5%）参考文献（参考文献（5%）序号 作者1、作者2、. 文章题目. 杂志名称，？年第？卷第几？期第？页序号 作者1、作者2、. 书名. 出版社所在城市：出版社. 出版年份序号 详细网址页边距：上下左右均为2.5cm；页码居右所有内容均按1.5倍行距编排（注意：将“如果定义了文档网格，则对齐到网格”选项前的“”去掉）。总页数不超过总页数不超过12页页注意：注意：1、文件保存为、文件保存为PDF文件，文件名为文件，文件名为“学号学号_姓名姓名_实验报告标题实验报告标题”2、在正文中引用参考文献处要有相应的标记、在正文中引用参考文献处要有相应的标记3、若表格中有大量数据需要特别给出，可作为附录放在最后、若表格中有大量数据需要特别给出，可作为附录放在最后评分与考核评分与考核两个实验提交正式报告两个实验提交正式报告 实验实验50分分 + 报告报告50分分两个实验做口头报告两个实验做口头报告 实验实验50分分 + 数据处理数据处理20分分 + 口头报告口头报告50分分总评总评A 30%，B 40-45%，C 20-25%，D、F 5% 1.利用函数表达式对整列数据进行赋值利用函数表达式对整列数据进行赋值2.导入实验数据3.二维数据点关系图的绘制二维数据点关系图的绘制4.线性拟合（带误差）线性拟合（带误差）5.自定义函数拟合自定义函数拟合6.http:/
