大学物理学实验指导书_4.docVIP

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大学物理学实验指导书

大学物理实验

力学部分

实验一长度与体积的测量

实验类型:验证

实验类别:专业主干课

实验学时:2

所属课程:大学物理

所涉及的课程和知识点:误差原理有效数字

一、实验目的

通过本实验的学习,使学生掌握测长度的几种常用仪器的使用,并会正确读数。练习作好记录和误差计算。

二、实验要求

(1)分别用游标卡尺、螺旋测微计测金属圆筒、小钢球的内外径及高度,并求体积。(2)练习多次等精度测量误差的处理方法。

三、实验仪器设备及材料

游标卡尺,螺旋测微计,金属圆柱体,小钢球,铜丝

四、实验方案

1.用游标卡尺测量并计算所给样品的体积。

2.分别用千分尺和读数显微镜测量所给金属丝的直径。

数据处理

注意:有效数字的读取和运用,自拟表格,按有关规则进行数据处理。

描述实验过程(步骤)以及安全注意事项等,设计性实验由学生自行设计实验方案。

五、考核形式

实际操作过程实验报告

六、实验报告

实验原理,实验步骤,实验数据处理,误差分析和处理。

对实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结,回答思考题,提出实验结论或提出自己的看法等。

七、思考题

1.游标卡尺测量长度时如何读数?

游标本身有没有估读数?

2.千分尺以毫米为单位可估读到哪一位?初读数的正负如何判断?

待测长度如何确定?

实验二单摆

实验类型:设计

实验类别:专业主干课

实验学时:2

所属课程:大学物理

所涉及的课程和知识点:力学单摆周期公式

一、实验目的

通过本实验的学习,使学生掌握使用停表和米尺,测准单摆的周期和摆长。利用单摆周期公式求当地的重力加速度

二、实验要求

(1)测摆长为1m时的周期求g值。

(2)改变摆长,每次减少10cm,测相应周期T,作T—L图,验证单摆周期公式。

三、实验仪器设备及材料

单摆、米尺、游标卡尺、停表。

四、实验方案

利用试验台上所给的设备及材料,自己制作一个单摆,然后设计实验步骤测出单摆的周期,再根据单摆的周期公式计算当地的重力加速速。

改变摆长,讨论对实验结果的影响并分析误差产生的原因

五、考核形式

实际操作过程实验报告

六、实验报告

实验原理,实验步骤,实验数据处理,误差分析和处理。

对实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结,回答思考题,提出实验结论或提出自己的看法等。

七、思考题

1.为什么测量周期不宜直接测量摆球往返一次摆动的周期?试从误差分析来说明。

2、在室内天棚上挂一单摆,摆长很长,你设法用简单的工具测出摆长?不许直接测量摆长。

实验三牛顿第二定律的验证

实验类型:验证

实验类别:专业主干课

实验学时:2

所属课程:大学物理

所涉及的课程和知识点:力学牛顿第二定律摩擦

一、实验目的

通过本实验的学习,使学生掌握气垫导轨的使用,使学生通过在气垫导轨上验证牛顿第二定律,更深刻的理解牛顿第二定律的物理本质。

二、实验要求

验证当m一定时,a∝F,当F一定时,a∝1/m。

三、实验仪器设备及材料

气垫导轨,数字毫秒计,光电门,气源

四、实验方案

1.调整气垫导轨水平。

在导轨的端部小心安装好滑轮,使其转动自如,细心调整好导轨的水平。

调整气垫导轨水平是实验前的重要准备工作,要细致耐心地反复调整,可按下列两种方法中的任一种方法调整:

(1)静态调平法:导轨接通气源,滑行器置在导轨某处,用手轻轻地把滑行器压在导轨上,再轻轻地放开,观察滑行器的运动状态,连续做几次。如果滑行器在导轨上静止不动,或稍有左右移动,则导轨是水平的;如滑行器都向同一方向运动,表明导轨不平。仔细、认真调节水平螺钉,直到滑行器在导轨任意位置上基本保持静止不动,或稍有左右移动。一般要在导轨上选取几个位置做这样的调节。

(2)动态调平法:将气轨与记时器配合进行调平,仪器接通电源,仪器功能选择在“S2”挡上,两个光电门间距不小于30cm卡装在导轨上,导轨两端装上弹射器,滑行器装上挡光片(如1cm一种),给气轨通气让滑行器以一定的速度从导轨的左端向右端滑行,先后通过两个光电门G1和G2,记时器就分别记下挡光片通过两个光电门的时间和。若,滑行器通过G2的光电门时间短,表明滑行器运动速度加快,导轨左高右低;若,表明滑行器做减速运动,导轨左低右高。仔细、认真调节水平螺钉,与的时间差值尽量小,时间相差在1毫秒内就可视为导轨基本调平。

2、在滑行器上装上1cm的挡光片,对应滑轮一端装上座架,将拴在砝码桶上的

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