應(yīng)用型系列教材大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)自主學(xué)習(xí)指南第五章綜合性物理實(shí)驗(yàn)切變模量的測(cè)量01切變模量的測(cè)量1.用扭擺測(cè)量金屬絲的切變模量，學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，避免測(cè)量那些較難測(cè)準(zhǔn)的物理量，從而提高實(shí)驗(yàn)精度;2.測(cè)量金屬絲的扭轉(zhuǎn)系數(shù)K;3.驗(yàn)證平行軸定理。實(shí)驗(yàn)?zāi)康那凶兡Ａ康臏y(cè)量實(shí)驗(yàn)裝置切變模量的測(cè)量實(shí)驗(yàn)原理只要測(cè)得扭擺的擺動(dòng)周期T0和Tx，并且轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jx和K中任何一個(gè)量可知，即可計(jì)算出另一個(gè)量。切變模量的測(cè)量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容測(cè)量鋼絲的切變模量測(cè)量物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)02空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)1.了解空氣動(dòng)力儀的基本結(jié)構(gòu)，掌握測(cè)試流動(dòng)氣體中各種壓力的方法；2.驗(yàn)證流體力學(xué)的基本定律，了解機(jī)翼的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康目諝鈩?dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理流體動(dòng)力學(xué)的兩個(gè)基本定律伯努利方程文丘里管驗(yàn)證伯努利方程流體的壓力測(cè)量航空物理知識(shí)空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置吸壓式風(fēng)機(jī)，精密壓力計(jì)，壓力傳感頭，扇形測(cè)力計(jì)，升力秤，滑輪小車(chē)，導(dǎo)軌，角標(biāo)尺，機(jī)翼氣流層模型，文丘里管，阻力模塊等。空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)(1)驗(yàn)證流體的連續(xù)性方程(2)機(jī)翼模型測(cè)試開(kāi)口實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證伯努利方程阻力測(cè)試實(shí)驗(yàn)電冰箱制冷系數(shù)的測(cè)量03電冰箱制冷系數(shù)的測(cè)量1.培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)與用相結(jié)合的能力;2.學(xué)習(xí)電冰箱的制冷原理，加深對(duì)熱學(xué)基本知識(shí)的理解；3.測(cè)定電冰箱的制冷系數(shù)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康碾姳渲评湎禂?shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)原理制冷的理論基礎(chǔ)制冷的方式制冷劑氟里昂真實(shí)氣體的等溫線電冰箱的制冷循環(huán)制冷系數(shù)ε電冰箱制冷系數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)裝置電冰箱制冷系數(shù)的測(cè)量1.冷凍室2.冷凝器3.干燥管和毛細(xì)管實(shí)驗(yàn)裝置4.壓縮機(jī)和電流表5.接線柱I、U、*和調(diào)壓變壓器6.開(kāi)關(guān)電冰箱制冷系數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容壓縮機(jī)功率的測(cè)量制冷量的測(cè)定求制冷系數(shù)ε導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量04導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量1.了解熱傳導(dǎo)現(xiàn)象的物理過(guò)程；2.學(xué)習(xí)用穩(wěn)態(tài)平板法測(cè)量材料的導(dǎo)熱系數(shù)；3.學(xué)習(xí)用作圖法求冷卻速率;4.掌握一種用熱電轉(zhuǎn)換方式進(jìn)行溫度測(cè)量的方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)儀器導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試儀，冰點(diǎn)補(bǔ)償裝置，測(cè)試樣品（硬鋁、硅橡膠、膠木板）。導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)原理關(guān)于溫度梯度dT/dZ關(guān)于傳熱速率dQ/dt導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容用自定量具測(cè)量樣品、下銅板的幾何尺寸和質(zhì)量等必要的物理量，多次測(cè)量然后取平均值。加熱溫度設(shè)定。根據(jù)穩(wěn)態(tài)法的原理，必須得到穩(wěn)定的溫度分布。導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容記錄穩(wěn)態(tài)時(shí)T1、T2值后，移去樣品，繼續(xù)對(duì)下銅板加熱，當(dāng)下銅盤(pán)溫度比五高出10°C左右時(shí)，移去圓筒，讓下銅盤(pán)所有表面均暴露于空氣中，使下銅板自然冷卻。根據(jù)式(5-36)計(jì)算樣品的導(dǎo)熱系數(shù)λ。在用式(5-36)計(jì)算時(shí)，可以直接以電動(dòng)勢(shì)值代表溫度值。電子束在電磁場(chǎng)中的聚焦和偏轉(zhuǎn)05電子束在電磁場(chǎng)中的聚焦和偏轉(zhuǎn)1.了解帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，了解電子束的電偏轉(zhuǎn)、電聚焦、磁偏轉(zhuǎn)、磁聚焦的原理;2.學(xué)習(xí)一種測(cè)量電子荷質(zhì)比的方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)康碾娮邮陔姶艌?chǎng)中的聚焦和偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)原理示波管的基本結(jié)構(gòu)與工作原理電子的加速和電偏轉(zhuǎn)電聚焦原理電子的磁偏轉(zhuǎn)原理磁聚焦和電子荷質(zhì)比的測(cè)量原理電子束在電磁場(chǎng)中的聚焦和偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)儀器DZS-D型電子束實(shí)驗(yàn)儀。電子束在電磁場(chǎng)中的聚焦和偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容電偏轉(zhuǎn)電聚焦磁偏轉(zhuǎn)鐵磁材料B-H曲線測(cè)量06鐵磁材料B-H曲線測(cè)量1.掌握磁滯、磁滯回線和磁化曲線的概念，加深對(duì)鐵磁材料的主要物理量——矯頑力、剩磁和磁導(dǎo)率的理解;2.學(xué)會(huì)用示波法測(cè)繪基本磁化曲線和磁滯回線;3.根據(jù)磁滯回線確定磁性材料飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs、剩Br和頑力Hc的數(shù)值;4.研究不同頻率下動(dòng)態(tài)磁滯回線的區(qū)別，并確定某一頻率下的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs、剩磁Br和矯頑力Hc的數(shù)值;5.改變不同的磁性材料，比較磁滯回線形狀的變化。實(shí)驗(yàn)?zāi)康蔫F磁材料B-H曲線測(cè)量實(shí)驗(yàn)原理磁化曲線磁滯回線示波器測(cè)量B-H曲線的原理線路示波器的定標(biāo)鐵磁材料B-H曲線測(cè)量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容顯示和觀察2種樣品在25Hz、50Hz、100Hz、150Hz交流信號(hào)下的磁滯回線圖形測(cè)繪磁化曲線和動(dòng)態(tài)磁滯回線溫度傳感器特性的研究07溫度傳感器特性的研究1.學(xué)習(xí)用恒電流法和直流電橋法測(cè)量熱電阻;2.測(cè)量鉑電阻和熱敏電阻溫度傳感器的溫度特性;3.測(cè)量電壓型、電流型和PN結(jié)溫度傳感器的溫度特性。實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏囟葌鞲衅魈匦缘难芯繉?shí)驗(yàn)儀器溫度傳感器溫度特性實(shí)驗(yàn)儀。溫度傳感器特性的研究實(shí)驗(yàn)原理直流單臂電橋恒電流法測(cè)量熱電阻Pt100鉑電阻溫度傳感器熱敏電阻溫度傳感器電壓型集成溫度傳感器(LM35)溫度傳感器特性的研究實(shí)驗(yàn)原理電流型集成溫度傳感器(AD590)PN結(jié)溫度傳感器溫度傳感器特性的研究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容用直流電橋法測(cè)量Pt100電阻的溫度特性用恒電流法測(cè)量熱敏電阻的溫度特性電壓型集成溫度傳感器(LM35)溫度特性的測(cè)試電流型集成溫度傳感器(AD590)溫度特性的測(cè)試光電式傳感器特性的研究08光電式傳感器特性的研究1.了解光敏電阻的基本特性，測(cè)繪出它的伏安特性曲線和光照特性曲線2.了解光敏二極管的基本特性，測(cè)繪出它的伏安特性和光照特性曲線;3.了解硅光電池的基本特性，測(cè)繪出它的伏安特性曲線和光照特性曲線;4.了解光敏三極管的基本特性，測(cè)繪出它的伏安特性和光照特性曲線;5.了解光纖傳感器基本特性和光纖通信基本原理。實(shí)驗(yàn)?zāi)康墓怆娛絺鞲衅魈匦缘难芯繉?shí)驗(yàn)原理伏安特性光照特性光電式傳感器特性的研究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容光敏電阻特性實(shí)驗(yàn)(1)光敏電阻伏安特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)(2)光敏電阻的光照特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)硅光電池的特性實(shí)驗(yàn)(1)硅光電池的伏安特性實(shí)驗(yàn)(2)硅光電池的光照度特性實(shí)驗(yàn)光電式傳感器特性的研究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容光敏二極管的特性實(shí)驗(yàn)(1)光敏二極管伏安特性實(shí)驗(yàn)(2)光敏二極管的光照度特性實(shí)驗(yàn)光敏三極管特性實(shí)驗(yàn)(1)光敏三極管的伏安特性實(shí)驗(yàn)(2)光敏三極管的光照度特性實(shí)驗(yàn)偏振旋光實(shí)驗(yàn)09偏振旋光實(shí)驗(yàn)1.理解偏振光的產(chǎn)生和檢測(cè)方法;2.觀察旋光現(xiàn)象，了解旋光物質(zhì)的旋光性質(zhì);3.測(cè)量食糖溶液的旋光率與濃度的關(guān)系;4.組裝旋光儀，熟悉旋光儀的原理和使用方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)康钠裥鈱?shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理線偏振光通過(guò)某些物質(zhì)的溶液后，偏振光的振動(dòng)面將旋轉(zhuǎn)一定的角度，這種現(xiàn)象稱為旋光現(xiàn)象，旋轉(zhuǎn)的角度稱為該物質(zhì)的旋光度。偏振旋光實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置偏振旋光實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容觀察光的偏振現(xiàn)象觀察葡萄糖水溶液的旋光特性用自己組裝的旋光儀測(cè)量葡萄糖水溶液的濃度測(cè)未知濃度的葡萄糖溶液樣品的濃度測(cè)量果糖溶液的旋光率超聲成像10超聲成像1.了解透射式超聲成像的原理:2.掌握透射式超聲成像儀的測(cè)量方法;3.以實(shí)際目標(biāo)樣品為例，通過(guò)實(shí)際操作進(jìn)行一定的測(cè)量訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)?zāi)康某暢上駥?shí)驗(yàn)儀器FB219A型超聲成像實(shí)驗(yàn)儀，圓筒形旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)水槽，掃描運(yùn)動(dòng)控制器，超聲換能器，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)輔助軟件，USB專用連接線，計(jì)算機(jī)等。超聲成像實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)水槽(定標(biāo)/掃描執(zhí)行控制箱)超聲成像實(shí)驗(yàn)儀數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(安裝在實(shí)驗(yàn)儀內(nèi))計(jì)算機(jī)分壓電路放大電路(安裝在實(shí)驗(yàn)儀內(nèi))超聲成像實(shí)驗(yàn)內(nèi)容位置定標(biāo)掃描成像激光干涉調(diào)制通信11激光干涉調(diào)制通信1.了解光纖光學(xué)的基本知識(shí)，學(xué)習(xí)光纖與光源耦合技術(shù);2.學(xué)習(xí)測(cè)量多模光纖數(shù)值孔徑的方法，分析光纖傳輸損耗性質(zhì);3.了解光纖干涉特性，掌握光纖壓力傳感器原理，了解光纖溫度傳感器的原理。實(shí)驗(yàn)?zāi)康募す飧缮嬲{(diào)制通信實(shí)驗(yàn)儀器光纖干涉演示儀，633nm單模光纖一根，633nm多模光纖一根，普通通信光纖1盤(pán)光纖切割刀1套，光功率測(cè)試儀。激光干涉調(diào)制通信實(shí)驗(yàn)原理光纖與光源耦合方法多模光纖數(shù)值孔徑的測(cè)量光纖傳輸損耗性質(zhì)M-Z干涉儀的原理和用途光纖壓力傳感光纖溫度傳感激光干涉調(diào)制通信實(shí)驗(yàn)內(nèi)容光纖光學(xué)基本知識(shí)演示(1)觀察光纖基模場(chǎng)遠(yuǎn)場(chǎng)分布(2)觀察光纖輸出的近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)圖案(3)觀察光纖輸出功率和光纖彎曲(所繞圈數(shù)及圈半徑)的關(guān)系激光干涉調(diào)制通信實(shí)驗(yàn)內(nèi)容光纖與光源的耦合方法(1)直接耦合(2)鏡合光纖數(shù)值孔徑的測(cè)量(1)遠(yuǎn)場(chǎng)光強(qiáng)法(2)遠(yuǎn)場(chǎng)光斑法激光干涉調(diào)制通信實(shí)驗(yàn)內(nèi)容測(cè)量光纖的傳輸損耗M-