力学（3个课程实验）

课内实验名称及基本要求

（一）课程实验：碰撞打靶实验

实验要求：

1．碰撞；

2．动量守恒；

3．机械能守恒；

4．利用已学的力学定律解决实际打靶问题；

5．提出新的修正方法（要求与讲义上的修正方法不同）；

（二）课程实验：三线摆测转动惯量

实验要求：

1. 理解转动惯量的概念，注意与惯性质量的类比；

2. 学习利用三线摆测定转动惯量；

3. 讨论转动惯量测量中的误差影响因数

4. 验证转动惯量的平行轴定理；

（三）课程实验驻波实验

实验要求：

1. 观察弦的振动及弦线上形成的驻波；

2. 掌握驻波的特点；

3. 利用驻波现象测定弦线上的波速的两种方法；

4. 验证弦线张力、线密度和波速之间的关系式；

热学（3个课程实验）

课内实验名称及基本要求

（一）课程实验：冷却法测量金属的比热容

实验要求：

1. 以铜为样品，测定铁、铝样品在100度时的比热容；

2．通过实验了解金属的冷却速率与环境之间温差关系以及进行测量的实验条件。

（二）课程实验：空气比热容比的测量

实验要求：

1. 测定空气的比定压热容与定体热容之比；

2. 掌=握光电计时仪、微型气泵的使用。

（三）课程实验：高温超导材料特性测试和低温温度计

实验要求：

1．了解高临界温度超导材料的基本特性及其测试方法；

2．了解金属半导体P-N结的伏安特性随温度的变化以及温差电效应；

3．学习几种低温温度计的比对和使用方法，以及低温温度控制的简便方法。

统计物理（3个课程实验）

课内实验名称及基本要求

（一）课程实验：伽尔顿板实验仪的验证实验

实验要求：

1. 本实验是麦克斯韦速率分布的模拟实验；

2. 实验演示大量偶然事件的统计规律和涨落现象，阐述了物理学中统计与分布的概念；

3. 演示实验是个理想模型，可以演示单个粒子随机性，也可以演示大量粒子的统计规律。

（二）课程实验：用分子射线实验验证麦克斯韦速度分布律

实验要求：

1. 麦克斯韦速度分布率的理论理解；

2. 学习使用实验装置；

3. 讨论实验中的误差影响因数

4. 麦克斯韦速度分布率的直接实验证明；

（三）课程实验：费米-狄拉克分布的验证实验

实验要求：

1. 对处于外磁场中的理想二极管通电发射出热电子；

2. 控制外磁场改变理想二极管所发射的热电子运动轨迹；

3.通过对宏观电学量的测量近似模拟微观量，经数据处理后得到热电子发射动能的分布；

4．实验证明热电子发射动能分布满足费米－狄拉克分布；

5．尝试提出新的改进方法（要求与讲义上的修正方法不同）；

电磁学（3个课程实验）

课内实验名称及基本要求 

（一）课程实验：介电常数的测量

实验要求：

1. 了解介质常数的测定方法；

2. 了解温度等外界因素对介电常数的影响；

3. 不同材料介电常数的测定和比较； 

（二）课程实验：磁滞回线的测量

实验要求：

1. 学习铁磁材料的磁化特性，理解磁滞回线和磁化曲线的现象和物理机理

2. 测量两种材料的磁滞回线和基本磁化曲线，给出饱和磁感应强度Bm，剩磁Br，矫顽力Hc和磁滞损耗（HB）等参数，比较两种材料材料的动态磁特性。

3. 测量样品的磁化曲线（B-H曲线）及磁导率与磁感应强度的关系曲线（m-H曲线），理解两曲线间的联系

4. 利用磁滞回线，估算磁滞损耗。并讨论损耗与材料特性间的关系。

（三）课程实验：变压器的制作

实验要求：

1. 学习认知变压器的原理；

2. 根据要求设计变压器参数；

3. 采购材料，绕制变压器；

4. 测量变压器的输出，分析实际参数与设计参数存在误差，及产生误差的原因；

光学（5个课程实验）

课内实验名称及基本要求

（一）课程实验：光的干涉和应用（劈尖和牛顿环）

对应教学内容§1.7 分振幅薄膜干涉（二）——等厚干涉

实验要求：

1. 观察和研究等厚干涉现象及特点；

2. 学习用干涉法测量平凸透镜的曲率半径和涤纶片的厚度；

3. 熟练使用读数显微镜；

（二）课程实验：迈克尔逊干涉仪

对应教学内容§1.8 迈克耳孙干涉仪

实验要求：

1.了解迈克尔逊干涉仪的组成、结构、工作原理，掌握其使用方法和应用；

2. 用迈克尔逊干涉仪观察氦氖激光的干涉，并测量其波长；

（三）课程实验：汞光谱波长的测定

对应教学内容§2.5 平面衍射光栅

实验要求：

1. 观察光栅的衍射光谱，理解光栅衍射基本规律；

2. 掌握分光计的调节和使用；

3. 测定光栅常数和汞光谱特征波长；

（四）课程实验：薄透镜焦距的测量

对应教学内容§3.5 薄透镜

实验要求：

1. 学习简单光路的“共轴等高”调节；

2. 用自准法、共轭法测量凸透镜和凹透镜的焦距

3. 掌握凸、凹透镜成像的基本规律；

（五）课程实验：偏振光的研究和检测

对应教学内容§5.6 偏振器件、§5.8 偏振态的实验检验

实验要求：

1. 掌握光的偏振现象，学习产生和鉴别各种偏振光的方法；

2. 掌握偏振片、1/4波片的作用与应用。

电动力学（2个课程实验）

课内实验名称及基本要求 

（一）课程实验：微波实验

实验要求：

1. 学习微波理论与技术, 通过实验加深对微波理论的理解。

2. 通过微波实验，学习常用微波参量（如驻波比、功率、频率、反射、相位等）的测量方法和技能。

3. 学习微波测量常用仪器和元件（如微波信号源、测量线、频率计、衰减器等各种微波元件）的基本原理和使用方法。

4. 完成微波驻波系数、阻抗、相移量等参数的测量。

（二）课程实验：电磁波实验

实验要求：

1. 学习电磁信号产生，调制、放大及接受等基本原理和过程。

2. 通过信号发生器和调制二极管，实现对信号的调制。

3. 设计天线，实现电磁波的有效发射。

4. 设计接受天线，实现电磁波的有效接收，并分析天线结构和电磁波特性的关联。

5. 利用检波二极管实现电磁传播信号的提取和放大。

量子物理（4个课程实验）

课内实验名称及基本要求

（一）课程实验：光电效应(普朗克常数)

实验要求：

1. 了解实验装置与实验原理；

2. 观察实验现象并独立总结实验规律；

4. 理解经典物理的不足之处；

5. 引入光量子概念，用光电效应方程解释实验结果，

6. 深刻理解光电效应方程的意义；

7. 根据实验结果求出普朗克常数,并与标准值做比较；

8. 提出实验的改进措施。

（二）课程实验：夫兰克－赫兹实验

实验要求：

1. 了解实验装置与实验原理；

2. 观察实验现象并独立总结实验规律；

3. 引入量子概念解释实验结果；

4. 根据实验结果求出汞原子的第一激发电势，并和标准值比较；

5. 在教师引导下，改进实验装置，以求出汞原子更高的激发电势；

（三）课程实验：钠原子光谱的观察与分析

实验要求：

1. 了解实验装置与实验原理；

2. 观测实验现象并独立总结处实验规律；

3. 理解钠原子与氢原子在结构上的异同；

4. 解释钠原子谱线的精细结构及强度；

5. 理解原子实极化和轨道贯穿对角量子数的影响。

（四）课程实验：核磁共振

实验要求：

1．了解实验装置与实验原理；

2．观察共振信号峰，并找出共振的初频率和末频率，以及严格共振频率；

3．根据实验数据可求出待测原子核的旋磁比和ｇ因子；

4．实验结果和标准值比较，提出实验改进措施；

5．了解核磁共振在医学上的应用。

量子力学（2个课程实验）

课内实验名称及基本要求 

（一）课程实验：波函数计算机模拟

实验要求：

1．学习计算机作图(Origin软件）的基本使用方法；

2．画出无限深势阱波函数及几率密度；

3．画出有限深势阱波函数及几率密度；

4．画出氢原子波函数及几率密度；

（二）课程实验：塞曼效应

实验要求：

1. 理解塞曼效应产生的原因；

2. 观察并解释正常塞曼效应；

3. 观察并解释反常塞曼效应；

4. 讨论选择定则；