大学物理实验
大学物理实验
4万+ 人选课
更新日期:2026/11/13
开课平台智慧树
开课高校济南大学
开课教师张海鵾、邵明辉、高丽、李萍、李欣、崔晓军、魏平、陈小艺、张军
学科专业理学物理学类
开课时间2026/07/21 - 2027/01/20
课程周期27 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
《大学物理实验》是一门面向非物理类理工科专业学生开设的专业基础必修实验课程,共计32学时,2学分。课程以基本物理量的测量和现代物理实验技术为主线,涵盖力学、热学、电磁学、光学和近代物理等多个领域。通过系统实验训练,学生将掌握常用仪器的使用方法、数据处理与误差分析能力,并完成完整的实验报告撰写。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
实验数据处理的基础知识
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课程导学
张海鵾
●
测量与测量误差
张海鵾
●
测量结果的不确定度
张海鵾
●
有效数字及其运算
张海鵾
●
数据处理的常用方法
张海鵾
●
仿真实验
高丽
●
居家实验
邵明辉
长度测量基本仪器的使用
●
实验背景与目的
张海鵾
●
游标卡尺读数原理
张海鵾
●
螺旋测微器读数原理
张海鵾
●
数据处理与拓展
张海鵾
●
游标卡尺的操作
宋阳
●
螺旋测微器的操作
宋阳
液体黏度的测定
●
实验目的与背景
崔晓军
●
实验原理与方法
崔晓军
●
操作分析与数据处理
崔晓军
●
实验操作要点
崔晓军
双踪示波器的使用
●
实验背景与目的
张海鵾
●
示波器的主要功能
张海鵾
●
数据存储与拓展
张海鵾
●
菜单和控制按钮介绍
魏平
●
垂直和水平控制钮介绍
魏平
●
自动测量法
魏平
●
光标测量法
魏平
●
手动测量法
魏平
声速的测定
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实验背景
高丽
●
实验原理
高丽
●
数据处理与总结
高丽
●
仪器和连线
高丽
模拟法描绘静电场
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实验背景与目的
张海鵾
●
实验原理与方法
张海鵾
●
数据处理与总结
张海鵾
●
仪器介绍
刘金祥
●
实验操作要点
刘金祥
单臂电桥的使用
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实验背景
高丽
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实验原理
高丽
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电路设计
高丽
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仪器简介
高丽
拉伸法测杨氏模量
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杨氏模量
邵明辉
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实验原理
邵明辉
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实验内容
邵明辉
等厚干涉法长度计量
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实验背景
李萍
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实验原理
李萍
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实验仪器介绍
陈小艺
●
操作示例:利用劈尖测细丝直径
陈小艺
●
操作难点分析与数据处理
李萍
●
总结与拓展
李萍
迈克尔逊干涉仪的调节与使用
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实验背景与目的
张海鵾
●
实验原理与方法
张海鵾
●
注意事项、数据处理与拓展
张海鵾
●
如何读数
张海鵾
●
仪器介绍
张海鵾
●
实验操作要点
张海鵾
分光计的使用与棱镜介质色散关系的研究
●
分光计实验目的与历史背景
李欣
●
分光计实验原理与方法
李欣
●
分光计操作难点分析
李欣
●
分光计数据处理与总结
李欣
●
棱镜实验目的与历史背景
李欣
●
棱镜实验原理方法与数据处理
李欣
●
望远镜调节操作步骤
李欣
●
平行光管调节操作步骤
李欣
液体旋光物质的质量浓度测量
●
旋光现象及应用
张海鵾
●
注意事项与拓展
张海鵾
●
旋光仪实验装置介绍
张海鵾
●
半荫片
张海鵾
●
实验操作要点
张海鵾
密立根油滴实验
●
实验背景与目的
张海鵾
●
实验原理与方法
张海鵾
●
数据处理与拓展
张海鵾
●
实验操作要点
张海鵾
转动惯量的测定
●
实验目的与背景
崔晓军
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实验原理与方法
崔晓军
●
操作分析
崔晓军
●
实验操作要点
崔晓军
  • 第一章实验数据处理的基础知识

    掌握实验数据处理的基本方法,理解不确定的计算,掌握有效数字的保留方法以及数据处理的常用方法。

  • ●1.1课程导学

    侧重六个能力和四个思维意识的培养,课程简介

  • ●1.2测量与测量误差

    误差的来源及分类

  • ●1.3测量结果的不确定度

    不确定度的计算

  • ●1.4有效数字及其运算

    有效数字及实验数据的最终表示方法

  • ●1.5数据处理的常用方法

    图示法、列表法、最小二乘法、逐差法

  • ●1.6仿真实验

    了解仿真实验的基本情况

  • ●1.7居家实验

    了解居家实验的基本情况

  • 第二章长度测量基本仪器的使用

    直尺、游标卡尺和螺旋测微器的使用方法

  • ●2.1实验背景与目的

    长度等测量的历史背景

  • ●2.2游标卡尺读数原理

    游标卡尺的读数原理

  • ●2.3螺旋测微器读数原理

    螺旋测微器的读数原理

  • ●2.4数据处理与拓展

    通过长度测量,练习不确定度的计算练习

  • ●2.5游标卡尺的操作

    游标卡尺的构造及其使用方法

  • ●2.6螺旋测微器的操作

    螺旋测微器的构造及其使用方法

  • 第三章液体黏度的测定

    液体黏度的测定

  • ●3.1实验目的与背景

    液体黏度的介绍与实验目的

  • ●3.2实验原理与方法

    落球法测量液体黏度的原理

  • ●3.3操作分析与数据处理

    落球法测量液体黏度的操作分析与数据处理

  • ●3.4实验操作要点

    实验仪器与步骤中的要点介绍

  • 第四章双踪示波器的使用

    数字示波器的使用

  • ●4.1实验背景与目的

    示波器的发展历程和实验目的

  • ●4.2示波器的主要功能

    从带宽、同步扫描触发等关键参数介绍示波器。

  • ●4.3数据存储与拓展

    数字示波器的数据存储方法

  • ●4.4菜单和控制按钮介绍

    熟悉常见的示波器面板和操作旋钮。

  • ●4.5垂直和水平控制钮介绍

    垂直和水平控制区按钮介绍

  • ●4.6自动测量法

    自动测量法介绍

  • ●4.7光标测量法

    光标测量法介绍

  • ●4.8手动测量法

    手动测量法介绍

  • 第五章声速的测定

    声速是声波在介质中传播的速度,只与介质有关,因此通过声速的测量可以测量介质的性质。

  • ●5.1实验背景

    本实验通过低频信号发生器控制换能器,信号发生器的输出频率就是声波频率。声波的波长用驻波法测量。

  • ●5.2实验原理

    信号发生器产生的信号通过超声速测定仪后,会在两个换能器件之间产生驻波。改变换能器之间的距离(移动右边的换能器)时,在接收端(把声信号转为电信号的换能器)的信号振幅会相应改变。当换能器之间的距离为信号波长的一半时,接受端信号振幅为最大值。

  • ●5.3数据处理与总结

    使用逐差法或最小二乘法处理数据

  • ●5.4仪器和连线

    实验中主要使用信号发生器、示波器和声速测定仪。

  • 第六章模拟法描绘静电场

    模拟法描绘静电场

  • ●6.1实验背景与目的

    静电场基本概念、历史背景和实验目的

  • ●6.2实验原理与方法

    模拟法的应用前提

  • ●6.3数据处理与总结

    作图法的常见错误,常见问题分析

  • ●6.4仪器介绍

    静电场描绘仪简介

  • ●6.5实验操作要点

    线路连接及操作说明

  • 第七章单臂电桥的使用

    使用单双臂电桥,精确测量不同阻值电阻。

  • ●7.1实验背景

    色环电阻是一种典型的电阻器,它的阻值大小可以通过色环的颜色读取出来。伏安法可以测量电阻的大小,具有简单方便的优点,同时也具有缺点。

  • ●7.2实验原理

    单臂电桥使用四个电阻组成桥臂,利用比较法测量电阻。这种电桥是由英国发明家克里斯蒂1833年发明的,惠斯通第一个用它来测量电阻,因此简称为惠斯通电桥。单臂电桥可以精确的测量中等阻值的大小。但在测量小阻值时,导线电阻和接触电阻不可以忽略不计,带来的误差还是较大的。

  • ●7.3电路设计

    单臂电桥的比例臂需要设置合适,设计原则是大电阻且能读取待测电阻的读数有效数字位数尽量多。

  • ●7.4仪器简介

    电路连接中特别注意换向开关的使用和检流计的调节。

  • 第八章拉伸法测杨氏模量

    杨氏模量是材料的一个重要力学参量。对于金属丝的杨氏模量的测量,我们采用光杠杆方法,通过该测量,了解各长度测量工具的使用方法及数据处理方法。

  • ●8.1杨氏模量

    什么是杨氏模量

  • ●8.2实验原理

    光杠杆的测量原理

  • ●8.3实验内容

    拉伸法测杨氏模量的实验内容

  • 第九章等厚干涉法长度计量

    利用牛顿环测量平凸透镜的曲率半径;利用劈尖测量细丝直径

  • ●9.1实验背景

    等厚干涉的背景介绍

  • ●9.2实验原理

    等厚干涉条纹产生的原理,以及利用等厚干涉实验测量细丝直径和平凸透镜直径的原理介绍

  • ●9.3实验仪器介绍

    介绍实验仪器

  • ●9.4操作示例:利用劈尖测细丝直径

    利用劈尖测细丝直径的操作过程

  • ●9.5操作难点分析与数据处理

    实验操作过程难点分析,实验数据的处理方法

  • ●9.6总结与拓展

    实验方法总结以及应用拓展

  • 第十章迈克尔逊干涉仪的调节与使用

    熟练掌握迈克尔逊干涉仪的调节和使用

  • ●10.1实验背景与目的

    迈克尔逊干涉仪的研究背景、类型、应用

  • ●10.2实验原理与方法

    仪器的光路和基本原理,等倾干涉

  • ●10.3注意事项、数据处理与拓展

    数据处理与注意事项,干涉仪的科学应用

  • ●10.4如何读数

    迈克尔逊干涉仪的读数方法

  • ●10.5仪器介绍

    各元器件的名称

  • ●10.6实验操作要点

    注意事项

  • 第十一章分光计的使用与棱镜介质色散关系的研究

    练习分光计的调节,用其测量棱镜对不同波长的折射率,写出色散关系

  • ●11.1分光计实验目的与历史背景

    分光计使用实验的历史背景与实验目的

  • ●11.2分光计实验原理与方法

    分光计使用实验的原理与方法

  • ●11.3分光计操作难点分析

    分光计使用实验的操作难点分析与注意事项

  • ●11.4分光计数据处理与总结

    分光计使用实验的数据测量原理、读数、处理与总结

  • ●11.5棱镜实验目的与历史背景

    棱镜色散实验的历史背景与实验目的

  • ●11.6棱镜实验原理方法与数据处理

    棱镜色散实验的测量原理方法、数据处理与总结

  • ●11.7望远镜调节操作步骤

    分光计望远镜调节的操作步骤及注意事项

  • ●11.8平行光管调节操作步骤

    分光计平行光管调节的操作步骤及注意事项

  • 第十二章液体旋光物质的质量浓度测量

    了解旋光现象及应用,掌握液体旋光物质的质量浓度测量方法。

  • ●12.1旋光现象及应用

    旋光现象,相关应用,基本原理

  • ●12.2注意事项与拓展

    泡颈、角度游标的注意事项

  • ●12.3旋光仪实验装置介绍

    旋光仪的组成

  • ●12.4半荫片

    半荫片的功能

  • ●12.5实验操作要点

    注意事项

  • 第十三章密立根油滴实验

    密立根首先设计并完成了油滴实验,证明了带电体所带的电荷都是某一最小电荷的整数倍,即电荷的量子化,并精确地测定了基本电荷e的数值,这花了他近10年的心血 。

  • ●13.1实验背景与目的

    密立根油滴实验的实验背景和原理

  • ●13.2实验原理与方法

    静态平衡法,微小量测量的转移思想

  • ●13.3数据处理与拓展

    密立根油滴实验的注意事项和数据处理

  • ●13.4实验操作要点

    实验过程中的操作要点

  • 第十四章转动惯量的测定

    转动惯量是刚体转动惯性的量度,它与刚体的质量分布和转轴的位置有关。对于形状复杂、质量分布不均匀的刚体,通常利用转动实验来测定其转动惯量。本实验利用三线摆法测刚体的转动惯量。

  • ●14.1实验目的与背景

    转动惯量测定实验的背景和目的

  • ●14.2实验原理与方法

    三线摆法测转动惯量的原理与方法

  • ●14.3操作分析

    实验操作过程中的分析

  • ●14.4实验操作要点

    实验仪器与步骤中的要点介绍

  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 实验数据处理的基础知识

    1.1 课程导学

    1.2 测量与测量误差

    1.3 测量结果的不确定度

    1.4 有效数字及其运算

    1.5 数据处理的常用方法

    1.6 仿真实验

    1.7 居家实验

    视频数7
  • 第二章  作业测试
    第二章 长度测量基本仪器的使用

    2.1 实验背景与目的

    2.2 游标卡尺读数原理

    2.3 螺旋测微器读数原理

    2.4 数据处理与拓展

    2.5 游标卡尺的操作

    2.6 螺旋测微器的操作

    视频数6
  • 第三章  作业测试
    第三章 液体黏度的测定

    3.1 实验目的与背景

    3.2 实验原理与方法

    3.3 操作分析与数据处理

    3.4 实验操作要点

    视频数4
  • 第四章  作业测试
    第四章 双踪示波器的使用

    4.1 实验背景与目的

    4.2 示波器的主要功能

    4.3 数据存储与拓展

    4.4 菜单和控制按钮介绍

    4.5 垂直和水平控制钮介绍

    4.6 自动测量法

    4.7 光标测量法

    4.8 手动测量法

    视频数8
  • 第五章  作业测试
    第五章 声速的测定

    5.1 实验背景

    5.2 实验原理

    5.3 数据处理与总结

    5.4 仪器和连线

    视频数4
  • 第六章  作业测试
    第六章 模拟法描绘静电场

    6.1 实验背景与目的

    6.2 实验原理与方法

    6.3 数据处理与总结

    6.4 仪器介绍

    6.5 实验操作要点

    视频数5
  • 第七章  作业测试
    第七章 单臂电桥的使用

    7.1 实验背景

    7.2 实验原理

    7.3 电路设计

    7.4 仪器简介

    视频数4
  • 第八章  作业测试
    第八章 拉伸法测杨氏模量

    8.1 杨氏模量

    8.2 实验原理

    8.3 实验内容

    视频数3
  • 第九章  作业测试
    第九章 等厚干涉法长度计量

    9.1 实验背景

    9.2 实验原理

    9.3 实验仪器介绍

    9.4 操作示例:利用劈尖测细丝直径

    9.5 操作难点分析与数据处理

    9.6 总结与拓展

    视频数6
  • 第十章  作业测试
    第十章 迈克尔逊干涉仪的调节与使用

    10.1 实验背景与目的

    10.2 实验原理与方法

    10.3 注意事项、数据处理与拓展

    10.4 如何读数

    10.5 仪器介绍

    10.6 实验操作要点

    视频数6
  • 第十一章  作业测试
    第十一章 分光计的使用与棱镜介质色散关系的研究

    11.1 分光计实验目的与历史背景

    11.2 分光计实验原理与方法

    11.3 分光计操作难点分析

    11.4 分光计数据处理与总结

    11.5 棱镜实验目的与历史背景

    11.6 棱镜实验原理方法与数据处理

    11.7 望远镜调节操作步骤

    11.8 平行光管调节操作步骤

    视频数8
  • 第十二章  作业测试
    第十二章 液体旋光物质的质量浓度测量

    12.1 旋光现象及应用

    12.2 注意事项与拓展

    12.3 旋光仪实验装置介绍

    12.4 半荫片

    12.5 实验操作要点

    视频数5
  • 第十三章  作业测试
    第十三章 密立根油滴实验

    13.1 实验背景与目的

    13.2 实验原理与方法

    13.3 数据处理与拓展

    13.4 实验操作要点

    视频数4
  • 第十四章  作业测试
    第十四章 转动惯量的测定

    14.1 实验目的与背景

    14.2 实验原理与方法

    14.3 操作分析

    14.4 实验操作要点

    视频数4
  • 期末考试
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