大学物理演示实验讲义

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1、演示实验要求【实验目的】物理演示实验以对实验现象的观察、思考、定性或半定量分析为主，不深究严格的物理理论，不要求对实验结果做出准确的定量分析，以便充分展示演示实验的趣味性和在描述物理概念上的直观性、易接受性，加深和巩固对已学物理概念的理解，对尚未学到的物理知识建立一个直观的、定性的物理概念，以激发求知探索的欲望，提高实验动手能力和科技创新能力。【要求】每人选择两个题目（若选择“实验十九”或“实验二十”可只选一个）课前进行准备，在课堂上给大家讲解。课前准备内容包含：1．实验目的2．实验原理及实验现象的描述、解释3．实验操作演示（不作具体测量）

2、4．注意事项（特别是人身、仪器安全方面等）为避免大家都集中选择某几个实验，班长需提前与大家沟通，以保证每个题目都有2—3人准备【实验报告】完成实验后，选择一个感兴趣的实验（与前期准备实验相同或不同均可）完成实验报告（包括课前准备内容的1.2.4项）教材：《大学物理演示实验讲义》参考书：1、《大学物理演示实验教程》西南交通大学出版社陈汉军主编2007年2、《大学物理演示实验》华中理工大学出版社詹美才主编1995年3、《创造性物理演示实验》华东师范大学出版杜宣桂鑫主编2002年大学物理演示实验讲义（草稿）何豪、侯晓强2010.8实验室功能介绍本

3、实验室将全面支持同学们的大学物理课学习；本实验室为同学们提供了数十个定性或半定量实验。本实验室还为同学们提供了大量的趣味物理展品。实验和资料将帮助你理解物理概念,帮助你体会实验构思的巧妙,帮助你把理论与实践更好地结合起来,帮助你开阔知识视野。总之是为了帮助你早日成才！本实验室采取互动方式教学，除了观察教师为你做的演示实验以外，你还可以选择自己最感兴趣的项目亲自动手做实验；你可以利用导学系统去学习,去思考,去探索；你还可以在课外参加创新实践活动,参加实验室建设,发展自己的个性与特长。兴趣是最好的老师，在这个实验室的经历将会使你终生难忘!目录实

4、验一锥体上滚实验二陀螺进动实验三弹性碰撞仪实验四伯努利悬浮球实验五傅科摆实验六声波可见实验七环驻波演示实验实验八激光李萨如图形演示仪实验九雅格布天梯演示实验实验十能量转换轮演示实验实验十一大型闪电盘（辉光盘）演示实验实验十二辉光球演示实验实验十三偏振光干涉演示实验实验十四普氏摆演示实验实验十五光学分型演示实验实验十六光学幻像演示实验实验十七温差电磁铁演示实验实验十八调制实验十九动态悬挂法测定金属材料的杨氏模量实验二十多普勒效应实验实验一锥体上滚【实验目的】：1．通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象，使学生加深了解在重力场中物体总是以降低

5、重心，趋于稳定的运动规律。2．说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势，同时说明物体势能和动能的相互转换。【实验仪器】：锥体上滚演示仪图1，锥体上滚演示仪【实验原理】：能量最低原理指出：物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。本实验中在低端的两根导轨间距小，锥体停在此处重心被抬高了；相反，在高端两根导轨较为分开，锥体在此处下陷，重心实际上降低了。实验现象仍然符合能量最低原理。【实验步骤】：　　1．将双锥体置于导轨的高端，双锥体并不下滚；2．将双锥体置于导轨的低端，松手后双锥体向高端滚去；3．重复第2步操作，仔细观察双锥体上滚的情况。

6、【注意事项】：1．移动锥体时要轻拿轻放，切勿将锥体掉落在地上。2．锥体启动时位置要正，防止它滚动时摔下来造成变形或损坏。实验二陀螺进动【实验目的】：演示旋转刚体（车轮）在外力矩作用下的进动。【实验仪器】：陀螺进动仪图2陀螺进动仪【实验原理】：陀螺转动起来具有角动量L,当其倾斜时受到一个垂直纸面向里的重力矩(r×mg)作用,根据角动量原理,其方向也垂直纸面向里。　　下一时刻的角动量L+△L向斜后方,陀螺将不会倒下,而是作进动。【实验步骤】：用力使陀螺快速转动，将其倾斜放在支架上，放手后陀螺不仅绕其自转轴转动，而且自转轴还会绕支架旋转。这就是进

7、动现象。【注意事项】：注意保护陀螺，快要停止转动时用手接住,以免掉到地上摔坏。实验三弹性碰撞仪【实验目的】：1.演示等质量球的弹性碰撞过程，加深对动量原理的理解。2.演示弹性碰撞时能量的最大传递。3.使学生对弹性碰撞过程中的动量、能量变化过程有更清晰的理解。【实验仪器】：弹性碰撞仪图3，弹性碰撞仪【实验原理】：由动量守恒和能量守恒原理可知：在理想情况下，完全弹性碰撞的物理过程满足动量守恒和能量守恒。当两个等质量刚性球弹性正碰时，它们将交换速度。多个小球碰撞时可以进行类似的分析。事实上，由于小球间的碰撞并非理想的弹性碰撞，还是有能量损失的，故

8、最后小球还是要静止下来。【实验步骤】：　　1．调整固定摆球的螺丝，尽量使摆球的中心处于同一直线上；2．拉起最左边的一个摆球，释放，让其撞击其它的摆球，可以观察到最右侧的一个球立即