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                  技术学校、高中物理实验室配套及预算方案

                  实验项目

                  实验一    测量误差

                  实验十九    观测电容特性

                  实验二    瞬时速度

                  实验二十    黑盒子

                  实验三    杨氏模量

                  实验二十一  测量温度传感器的温度特性

                  实验四    单摆的运动特性

                  实验二十二  测量热敏电阻的温度特性

                  实验五    动量和能量变化

                  实验二十三  用霍尔效应测量磁场

                  实验六    测量空气中的声速

                  实验二十四  测量光敏电阻的光电特性

                  实验七    弦线上的驻波实验

                  实验二十五  研究光伏探测器的光电特性

                  实验八    测定冰的熔化热

                  实验二十六  发光二极管的光电特性

                  实验九    固体的线膨胀系数

                  实验二十七  研究亥姆霍兹线圈轴线磁场分布

                  实验十    测定液体的比热容

                  实验二十八  测定玻璃的折射率

                  实验十一  数字万用表的使用

                  实验二十九  测量薄透镜的焦距

                  实验十二  制流和分压电路

                  实验三十    望远镜和显微镜

                  实验十三  测定直流电源参数及输出特性

                  实验三十一  光的干涉现象

                  实验十四  磁电式直流电表的改装

                  实验三十二  研究光的夫琅禾费衍射现象

                  实验十五  组装直流电压电流表

                  实验三十三  调节分光计并用掠入射法测定折射率

                  实验十六  测量非线性元件的伏安特性

                  实验三十四  观测氢原子光谱

                  实验十七  直流平衡电桥

                  实验三十五  设计性实验装置(补充)

                  实验十八  学习使用示波器

                   

                   

                  实验一  测量误差

                  【实验原理】

                  一、物理实验和测量误差

                  1、测量误差的普遍存在

                  当我们进行物理量测量时, 由于理论的近似性、实验仪器分辨率或灵敏度的局限性、环境条件的不稳定性等因素的影响, 测量结果总不可能绝对准确。待测物理量的真值同我们的测量值之间总会存在某种差异, 这种差异就称为测量误差。测量误差存在于一切测量之中, 并贯穿于测量过程的始终。

                  2、测量误差理论和物理实验的关系

                  研究测量误差的性质和产生的原因, 研究如何有效地减小测量误差对实验结果的影响, 研究如何科学地表达含有测量误差的实验结果, 以及对实验结果如何评价等等, 这一系列问题是十分重要的。

                  二、偶然误差和系统误差

                  按照习惯的分类方法, 根据误差的性质, 可以把测量误差分为偶然误差和系统误差两种。

                  1, 系统误差

                  在相同的条件下, 多次测量同一物理量时, 测量值对真值的偏离(包括大小和方向)总是相同的, 这类误差称为系统误差。

                  2, 偶然误差

                  在相同的条件下, 由于偶然的不确定的因素造成每一次测量值的无规则的涨落, 测量值对真值的偏离时大时小、时正时负, 这类误差称为偶然误差。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  赛电桥综合实验仪

                  DH6108

                  2850

                   

                  2

                  直流单臂电桥(可任选一种)

                  QJ23

                  880

                  市电型

                  QJ23

                  730

                  电池型

                  3

                  手持式4位半数字万用表

                  DY2106

                  290

                   

                  4

                  被测电阻

                   

                  50

                   

                  5

                  台式5位半数字万用表

                  TH1951

                  2980

                  可适量选购

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                  实验二  瞬时速度

                  【目的要求】

                  1,用极限法测定瞬时速度; 2,深入了解平均速度和瞬时速度的关系; 3,用作图法(外推)和最小二乘法处理数据。

                  【实验原理】

                  瞬时速度是一个重要的物理概念。在气轨上研究瞬时速度, 气轨上的许多物理实验都与瞬时速度有关。然而, 在这些实验中所测定的瞬时速度往往并不是严格意义下的瞬时速度, 而是极短时间(或极短距离)内的平均速度。

                  【仪器用具】  

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  气垫导轨

                  QG-P/1.5

                  3580

                  和实验五通用

                  2

                  数字计时仪

                  J0201-5C/ 5位数显

                  3

                  气源

                  QY-

                  4

                  U型挡光片

                  宽度不同

                  5

                  垫块

                  厚度不同

                  6

                  游标卡尺

                  0150mm, 0.02mm

                   

                  实验三  杨氏模量

                   

                  杨氏模量是反映材料弹性性质的参量之一, 也是设计各种工程结构时选用材料的主要依据之一。

                  本实验采用静态拉伸法测定金属的杨氏模量。并可选择动态法测量作为补充。实验时可选做。

                   

                  () 用金属丝的伸长测定杨氏模量(光杠杆法)

                  【目的要求】

                  1、用金属丝的伸长测定杨氏模量; 2、用光杠杆测量微小长度变化;3、用逐差法、作图法及最小二乘法处理数据。

                  【实验原理】

                  胡克定律告诉我们, 在弹性限度内, 一根弹性棒的弹力大小和棒伸长或缩短的长度成正比;金属丝的杨氏模量就是根据胡克定律测定的。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  杨氏模量测定仪

                  YMC-2

                  2180

                  架高1, 含光杠杆、砝码、望远镜及支架、标尺照明器

                  2

                  卷尺

                  2

                  3

                  钢尺

                  300mm

                  4

                  螺旋测径器

                  025mm, 0.01mm

                   

                  () CCD成像系统测定杨氏模量                            

                  【目的要求】

                  1、测定金属的杨模量;  2、用CCD成像系统测量微小长度变化;   3、用作图法和最小二乘法处理数据。

                  【实验内容】

                  1、认识和调节仪器; 2、观测伸长变化; 3、测量金属丝长和金属丝直径; 4、数据处理。

                  【实验原理】

                  本实验仍采用静态拉伸法测定杨氏模量。采用二维CCD器件作为固态摄像机, 它先将光学图像转变为视频电信号, 再由视频电缆接到监视器, 在电视屏幕上显示出来, 便于对伸长量进行直接测量。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  测杨氏模量专用支架

                  DHY-3

                  5600

                   

                  2

                  显微镜及支架

                  JXD-F

                   

                  3

                  CCD成像系统

                   

                   

                  4

                  监视器

                  9

                   

                  5

                  卷尺

                  2

                   

                  6

                  螺旋测径器

                  025mm,0.01mm

                   

                   

                   

                   

                   

                   

                  () 动态悬挂法测定杨氏模量(补充)             

                  【目的要求】

                  1、用悬挂的金属杆来测定杨氏模量; 2、用动态法测量金属杆试样振动的固有基频; 3、用作图法处理数据。

                  【实验原理】

                  作为静态拉伸法的补充, 本实验采用动态法测量悬挂金属杆振动的固有基频, 并根据试样的基和尺寸、质量等参数, 计算得到试样的杨氏模量。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  动态杨氏模量测定仪

                  DHY-2

                  2700

                  含信号源

                  2

                  双踪模拟示波器

                  MOS620CH/20MHz

                  1800

                  可任选一种

                  数字存储示波器

                  TH1022A/25MHz

                  2450

                  3

                  游标卡尺

                  0150mm

                  150

                   

                  4

                  电子天平

                  TD10002/1000g,0.01g

                  1450

                  可与其它实验通用

                  5

                  螺旋测径器

                  025mm, 0.01mm

                  150

                   

                   

                   

                   

                   

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                  实验四  研究单摆的运动特性

                  【目的要求】

                  1、用单摆测定重力加速度;验证摆长与周期的关系;  2、学习使用计时仪器(停表, 光电计时器)

                  3、学习在直角坐标纸上正确作图及处理数据;        4、学习用最小二乘法作直线拟合。

                  【实验原理】

                  把一个金属小球拴在一根细长的线上, 如果细线的质量比小球的质量小很多, 而球的直径又比细线的长度小很多, 则此系统可认为是一根不计质量的细线系住一个质点, 这就是单摆。

                  在小角度摆动的范围内, 可近似认为单摆的运动是线性的。当摆动角度变大时, 用高分辨率的计时装置, 测量单摆在各个位置的瞬时速度, 以及每个摆动周期, 可探究单摆的非线性运动。

                  【实验内容】

                  1、固定摆长, 测定重力加速度; 2、改变摆长, 测定重力加速度; 3、固定摆长, 改变摆角, 测定周期;

                  4、测量单摆瞬时速度, 用相图法探究单摆的非线性运动行为;5、改变摆线和摆球,考查阻力对单摆运动行为的影响。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  单摆装置

                  DH4605MP

                  3550

                  线长1.2

                  2

                  卷尺

                  2

                   

                  3

                  游标卡尺

                  0150mm

                   

                  4

                  多功能微秒计

                  DHTC-1, 0-999.999999s

                  激光光电计时器

                   

                  实验五  气轨上研究碰撞过程中动量和能量变化

                  【目的要求】

                  1、用碰撞特例验证动量守恒定律, 并考察动能损耗情况;

                  2、在实验操作中保证实验条件;

                  3、掌握一种简化处理数据的方法。

                  【实验内容】

                  1、调整实验装置;    2、完全非弹性碰撞;    3、弹性碰撞。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  气垫导轨

                  QG-P/1.5

                  3580

                  和实验二通用

                  2

                  数字计时仪

                  J0201-5C/5位数显

                  3

                  气源

                  QY-

                  4

                  U型挡光片

                  宽度不同

                  5

                  垫块

                  厚度不同

                  6

                  游标卡尺

                  0150mm, 0.02mm

                  7

                  电子天平

                  TD10002/1000g, 0.01g

                  1450

                  可与其它实验通用

                   

                   

                   

                   

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                  实验六  测量空气中的声速

                  【目的要求】

                  1、学习测量空气中声速的原理和方法;  2、进一步学习示波器和信号发生器的使用。

                  【实验原理】

                  声波是一种在弹性媒质中传播的纵波。本实验要测量超声波在空气中的传播速度, 超声波具有波长短、能定向传播等优点。在超声波测距、定位、测液体流速、测材料弹性模量、测气体温度瞬间变化等方面的应用中, 超声波的传播速度都具有重要意义。

                  测量声速的方法可采用:一、极值法或共振干涉法; 二、相位法; 三、时差法。

                  声速测定仪主要是由两只相同的压电陶瓷换能器所组成, 其中一只由信号源驱动作为声源, 它把电能转化为声能;另一只则作为反射面, 同时也是接收端, 它把声能转化为电能。接收端与示波器的Y轴相连, 可以对接收端的声压信号进行观测。

                  【实验内容】

                  1、用极值法测声速;  2、用相位法测声速;  3、用时差法测声速;   4、测量液体介质中的声速。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  声速测定仪及信号源

                  SV-DH-7/SVX-5

                  3300

                  含压电陶瓷换能器, 专用信号源

                  2

                  双踪模拟示波器

                  MOS620CH/20MHz

                  1800

                  可任选一种

                  数字存储示波器

                  TH1022A/25MHz

                  2450

                   

                  实验七  弦线上的驻波实验

                  【目的要求】

                  1、观察在两端固定的弦线上形成的驻波现象, 了解弦线达到共振和形成稳定驻波的条件;

                  2、测定弦线上横波的传播速度;

                  3、用实验的方法确定弦线作受迫振动时共振频率与张力之间的关系;

                  4、用对数作图和最小二乘法对共振频率与张力关系的实验结果作线性拟合, 处理数据, 并给出结论。

                  【实验原理】

                  将一根弦线的两端AB弦线以一定的张力绷紧。这时, 如果在AB端点之间有驱动源使弦线在A端附近作振幅恒定的简谐振动, 如果弦线的长度和波长之间满足某种关系, 弦线上会产生有些点振动的振幅最大, 称为波腹;而另外有些点的振幅为零, 称为波节, 形成驻波现象。

                  【实验内容】

                  1、认识和调节仪器; 2、测定所用弦线的线密度; 3、观察弦线上的驻波; 4、测定弦线上横波的传播速度;

                  5、确定弦线作受迫振动时的共振频率与张力之间的关系。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  弦振动研究实验仪

                  DH4618

                  3350

                  含信号源、驱动线圈、探测线圈

                  2

                  砝码

                  1kg

                  3

                  弦线

                  6根不同线密度的

                  4

                  螺旋测径器

                  LZ-1/025mm, 0.01mm

                  5

                  水准泡

                   

                  6

                  双踪示波器

                  MOS620CH/20MHz

                  1800

                  可任选一种

                  数字存储示波器

                  TH1022A/25MHz

                  2450

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                  实验八  测定冰的熔化热

                  【目的要求】

                  1、了解热学实验中的基本问题——量热和计温;  2、用混合量热法测定冰的熔化热;

                  3、了解粗略修正散热的方法;                  4、学习合理地选择系统参量和进行实验安排。

                  【实验原理】

                  在一定压强下, 晶体熔化时的温度称为该晶体在此压强下的熔点。在熔点温度下, 物质的固态和液态可以平衡共存, 单位质量的晶体物质在熔点时从固态全部变成液态所需要的热量叫做该晶体物质的熔化热。

                  1、测量方法及其原理

                  本实验用混合量热法测定冰的熔化热。混合量热法的基本做法是:把待测系统和一个已知其热容的系统混合起来, 并且设法使它们形成一个与外界没有热量交换的孤立系统(待测系统+已知其热容的系统)。这样待测系统(或已知其热容的系统)所防除的热量全部为已知其热容的系统(或待测系统)所吸收。

                  2、热学实验的基本知识

                  (1)关于热量和温度的测量。

                  将热量转化为其他容易测量的物理量来表示。对于一定质量的物质, 已知其比热容, 可通过温度升高或降低来计算它与另一物质之间传递的热量, 这样热量的测量就转化为对物质的质量和温度的测量。

                  (2)关于散热修正的问题。

                  本实验所用的热学测量方法是混合量热法。保持系统为孤立系统是混合量热法要求的基本实验条件;此外, 要求从仪器装置、测量安排以及实验操作等各方面去保证, 尽可能使系统与外界交换的热量达到最小。

                  【实验内容】

                  1、测定冰的熔化热;    2、测定实验过程中系统温度随时间的变化关系。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  量热器

                  DH4609

                  750

                  Φ80mm左右

                  2

                  数字温度计

                  100. 0,   0. 1

                   

                  3

                  停表

                  0.01s

                   

                  4

                  保温瓶、烧杯

                   

                   

                  5

                  电子天平

                  TD10002/1000g,0.01g

                  1450

                  可与其它实验通用

                   

                   

                   

                   

                   

                   

                  实验九  测定固体的线膨胀系数

                  【目的要求】

                  1、测定固体在一定温度内的平均线膨胀系数;2、了解控温和测温的基本知识;3、用最小二乘法处理实验数据。

                  【实验原理】

                  在温度升高时, 一般固体由于原子的热运动加剧而发生膨胀。

                  【仪器描述】

                  1、测量样品受热伸长的装置;  2、控温和测温装置。

                  【实验内容】

                  1、熟悉实验装置, 学会正确安装待测试样。

                  2、学会正确安装和使用控温仪、数字温度计、正确使用千分表。

                  3、测定室温至100内的平均线膨胀系数。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  固体线膨胀系数测定仪

                  DH4608

                  3600

                  PID控温, 温度控制范围, 室温~100.0, 分辨率0.1;千分表测量范围01mm, 分辨率0.001mm

                  2

                  管式恒温电炉

                  3

                  温度自动控制器

                  4

                  千分表

                   

                  5

                  待测样品棒

                  铜、铁

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                  实验十  测定液体的比热容

                  【目的要求】

                  1、用冷却法测定液体的比热容, 并了解比较法的优点和条件;

                  2、用最小二乘法求经验公式中直线的斜率;

                  3、用实验的方法考察热学系统的冷却速率同系统与环境间温度差的关系。

                  【仪器描述】

                  具有内、外筒的专用量热器, 且需满足实验系统在温度恒定环境中冷却的条件。

                  【实验内容】

                  1、用冷却法测定饱和食盐水的比热容;  2、对数据处理的要求;

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  液体比热容装置

                  DH4610

                  1800

                  Φ80mm左右

                  2

                  数字温度计

                  DH-T/ 100. 0

                   

                  3

                  停表

                  分辨率:0.01s

                  分辨率:0. 1

                  4

                  电子天平

                  TD10002/1000g,0.01g

                  1450

                  可与其它实验通用

                   

                   

                   

                   

                   

                   

                  实验十一  学习使用数字万用电表

                  【目的要求】

                  1、了解数字万用电表的特点和基本性能指标;

                  2、学习使用数字万用电表测量直流电压、直流电流和电阻以及检查电路故障;

                  3、学习使用电学仪器——电阻箱、定值电阻、直流电源等;

                  4、学习连接电路、掌握电学实验操作规程。

                  【实验原理】

                  在作电学实验连接电路时, 所需元件有直流电源、电表、电阻、开关。

                  【实验内容】

                  1、学习使用数字万用电表测量直流电压;    2、学习使用数字万用电表测量电阻;

                  3、学习使用数字万用电表测量直流电流;    4、学习使用数字万用电表检查电路故障。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  4位半数字万用电表

                  DY2106

                  290

                  可与其它实验通用

                  2

                  直流稳压电源

                  DH-VC1

                  900

                   

                  3

                  电路设计性实验装置

                  DH-SJ1

                  2200

                  1.5V电池, 被测电阻、电阻箱、实验连接线

                   

                   

                   

                   

                  实验十二  制流和分压电路

                  【目的要求】

                  1、学习使用变阻器组成制流、分压电路, 了解两种电路的特点;

                  2、测量不同负载电阻对分压电路分压比的影响, 了解如何根据电路调控要求选择变阻器。

                  【实验原理】

                  常用的可变电阻除电阻箱外, 另一类是变阻器, 它包括:电位器和滑线变阻器。电位器的体积小, 在实际工作中使用普遍;当电路需要通过较大电流时, 常用到滑线变阻器。

                  【实验内容】

                  1、学习使用变阻器;  2、连接分压电路;  3、测量不同负载电阻的分压比与变阻器电阻比的关系曲线;

                  4、连接细调电路;    5、数据处理。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  4位半数字万用电表

                  DY2106

                  290

                  实验所需二块

                  2

                  直流稳压电源

                  DH-VC1

                  900

                  可与实验十一通用

                  3

                  电路设计性实验装置

                  DH-SJ1

                  2200

                  可与实验十一通用

                  4

                  多圈电位器

                  1000Ω

                  20

                  带有电阻比显示

                  5

                  变阻器

                  100Ω1000Ω全电阻值

                  215/

                  实验所需二个

                   

                  实验十三  测定直流电源的参数并研究其输出特性

                  【目的要求】

                  1、用伏安法测量干电池的输出电压随电流变化的规律, 并测定电池的电动势和内电阻。

                  2、测量电池的负载功率特性;

                  3、学习用作图法处理实验数据。

                  【实验原理】

                  干电池的输出特性通常用两种方法来描述:一种是测量输出电压和输出电流的变化规律, 由此可测定干电池的主要参数——电动势和内电阻;另一种是测量电池的负载功率特性。

                  1、用伏安法测量干电池的输出电压输出电流特性, 并测定电动势和内电阻。

                  2、测量干电池的负载电阻功率随负载变化的规律。

                  【实验内容】

                  1、测量干电池的电动势;    2、测量干电池的输出电压输出电流曲线;

                  3、测量干电池的负载电阻功率随负载变化的规律;   4、数据处理。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  4位半数字万用表

                  DY2106

                  290

                  实验所需二块, 可与其它实验通用

                  2

                  直流稳压电源

                  DH-VC1

                  900

                  可与实验十一通用

                  3

                  电路设计性实验装置

                  DH-SJ1

                  2200

                  可与实验十一通用

                   

                   

                   

                   

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                  实验十四  磁电式直流电表的改装

                  【目的要求】

                  1、了解磁电式直流电表的基本结构和使用方法;

                  2、学习扩大电表量程的方法, 了解多用表的改装原理;

                  3、学习电表的校准方法。

                  【实验原理】

                  1、磁电式直流电表    2、测量微安表的内阻    3、磁电式直流电表的改装

                  【实验内容】

                  1、把量程为0~100uA(内阻约为2kΩ)的表头改装为量程为0~1mA的直流电流表;

                  2、把量程为0~100uA的表头(内阻约为2kΩ)改装为量程为0~1V的直流电压表;

                  3、组装多量程的直流电流表和直流电压表;

                  4、数据处理。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  电表改装

                  和校准实验仪

                  DH4508A

                  1800

                  含数字电压表、电流表, 电阻箱, 变阻器(或电位器), 直流稳压电源、开关、导线等

                   

                  实验十五  用量程为200mV直流数字电压表

                  组装多量程直流电压表和直流电流表

                  【目的要求】

                  1、了解数字万用电表的组成原理;

                  2、用量程为200mV的直流数字电压表组装多量程的直流电压表和直流电流表。

                  【实验原理】

                  数字万用电表功能强, 量程多, 它是在直流数字电压表的基础上配接各种变换器构成的。以直流电压表的最小量程为基础, 通过电流电压转换器、电阻电压转换器、交流直流转换器把被测量转换成直流电压信号, 这样就组成了数字万用表。

                  【实验内容】

                  1、以数字万用电表的直流电压200mV量程(其内阻大于10MΩ, 可视为无穷大)为基本量程, 组装量程分别为2V

                  20V的直流电压表, 要求直流电压表的内阻为100kΩ

                  2、将数字万用电表的直流电压200mV量程(其内阻可视为无穷大)组装成量程分别为200uA, 2mA20mA的直流

                  电流表。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  数字万用表设计实验仪

                  DH6505

                  3200

                   

                  2

                  4位半数字万用电表

                  DY2106

                  290

                  可与其它实验通用

                   

                   

                   

                   

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                  实验十六  测量非线性元件的伏安特性

                  【目的要求】

                  1、学习测量非线性元件的伏安特性, 了解进行伏安法测量时两种电表的连接方法和接入误差;

                  2、学习用数字万用电表测量二极管, 学习测量二极管的伏安特性;

                  3、了解二极管的单向导电性和稳压二极管的稳压特性;

                  4、了解白炽灯的伏安特性。

                  【实验原理】

                  1、测量元件的伏安特性

                  给一个电学元件通电, 用电压表测出元件两端的电压, 用电流表测出通过元件的电流, 作出电压电流的关系曲线, 称作该元件的伏安特性曲线, 这种研究元件特性的方法叫做伏安法。

                  2、测量元件特性时的注意事项

                     (1) 要了解元件的有关参数、性能及特点, 实验中应保证元件安全使用, 正常工作。加在元件上的电压以及通过的电流都应小于其额定数值;

                  (2) 选择变阻器电路时应考虑到调节方便, 能满足测量范围的要求。实验中经常采用分压电路, 如细调程度不够, 可以采用两个变阻器组成二级分压(或制流)细调电路;

                  (3) 确定测量范围时, 既要保证元件的安全, 又要覆盖其正常工作范围, 以反映元件特性。应根据测量范围选定电源电压;

                  (4) 合理地选取测量点, 可以减小测量值的相对误差。测量非线性元件时, 选择变化较大的物理量作为自变量较为方便, 可以等间隔取测量点;在测量值变化时, 可适当增加测量点;

                  (5) 在测量之前, 应先对被测元件进行粗测, 以大致了解被测元件特性、物理规律及变化范围, 然后再逐点测量。

                  【实验内容】

                  1、用数字万用电表测量二极管;  2、用伏安法测量稳压二极管的伏安特性;

                  3、测量二极管的伏安特性曲线;  4、数据处理。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  伏安特性实验仪

                  DH6102

                  2500

                  含直流稳压电源、24位半数字电压表、二极管、稳压二极管、白炽灯泡、电阻、导线等

                   

                   

                   

                   

                   

                  实验十七  直流平衡电桥

                  【目的要求】

                  1,理解直流电桥的电路原理和特点;

                  2,学习使用平衡电桥测量电阻。

                  【实验内容】

                  1、自组电桥测电阻;                    2、选取合适的条件, 分别测量电阻;

                  3、了解影响直流电桥灵敏度的因素;      4、结合箱式电桥, 与自组电桥的测量结果相比较。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  数字万用电表

                  DY2106

                  290

                  可与其它实验通用

                  2

                  直流稳压电源

                  DH-VC1

                  900

                  可与其它实验通用

                  3

                  电阻箱

                  ZX21

                  300

                  实验所需三个

                  4

                  直流单臂电桥

                  QJ23 市电型

                  880

                  可任选一种

                  QJ23 电池型

                  730

                  5

                  开关, 导线

                   

                  100

                   

                  6

                  待测电阻

                   

                  几十欧、几百欧和几千欧的各一个

                   

                   

                   

                   

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                  实验十八  学习使用示波器

                  【目的要求】

                  1、了解示波器的主要结构和显示波形的基本原理;

                  2、学会使用示波器观察波形以及测量电压、周期和频率;

                  3、学会使用信号发生器。

                  【实验原理】

                  电子示波器(简称示波器)能够显示电信号的波形, 一切可以转化为电压的电学量和非电学量及它们随时间变化过程(无论是周期性信号还是非周期性信号)都可以用示波器来观测。

                  示波器主要包括几部分:示波管、放大系统、扫描、触发同步系统和电源系统等。

                  【实验内容】

                  1、开启示波器并且调节光点的聚焦和位置;          2、观察示波器的扫描线;

                  3、观察示波器上光点的竖直偏移并用它测量直流电压;4、用示波器观测由信号发生器产生的正弦交流电压信号;

                  5、测量正弦波的有效值和周期(频率)               6、用示波器观测其他周期性信号。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  双踪示波器

                  MOS620CH/20MHz

                  1800

                  可任选一种

                  数字存储示波器

                  TH1022A/25MHz

                  2450

                  2

                  直流稳压电源

                  DH-VC1

                  900

                  可与其它实验通用

                  3

                  信号发生器

                  DH-WG1

                  900

                  可与其它实验通用

                   

                   

                   

                   

                   

                  实验十九  观测电容特性

                  【目的要求】

                  1、观察电容充放电现象, 了解电容特性;  2、根据电容容抗的频率特性测定电容。

                  【实验原理】

                  1、电容器

                  电容器是常用电子元件之一, 常用电容器以两层金属箔()为极板, 极板中间有有层绝缘材料作为介质, 极板上可集聚等量异号的电荷, 此电荷与两极板的电压比即为电容。

                  电容分固定电容和可变电容。它的主要参数有:电容值和额定工作电压。由于电容的充放电特性, 以及电容具有隔直流和通交流的能力, 常用于滤波电路、定时电路、锯齿波发生器电路、微分积分等电路。

                  2RC电路充放电特性

                  3、用示波器观察RC电路在充放电过程中电容上的电压和电容上的电阻的变化

                  4、电容阻抗和频率的关系

                  【实验内容】

                  1、使用数字万用电表直流电压量程观察RC电路中电容的充、放电现象。

                  2、用示波器观察RC电路充放电现象。

                  3、根据电容容抗和频率的关系, 测定电容。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  4位半数字万用表

                  DY2106

                  290

                  可与其它实验通用

                  2

                  直流稳压电源

                  DH-VC1

                  900

                  3

                  信号发生器

                  DH-WG1

                  900

                  4

                  电路设计实验装置

                  DH-SJ1

                  2200

                  5

                  电容

                  两个, 一个为电解电容, 电容值约为几十微法;另一个电容值约为0.06微法

                  6

                  双踪示波器

                  MOS620CH/20MHz

                  1800

                  可任选一种

                  数字存储示波器

                  TH1022A/25MHz

                  2450

                   

                   

                   

                   

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                  实验二十  黑盒子

                  【目的要求】

                  1、学习依据不同类型电学元件的特性对元件进行判别;

                  2、进一步熟悉示波器、信号发生器、数字万用电表等仪表的使用;

                  3、培养设计检测步骤和综合分析推理的能力。

                  【实验原理】

                  黑盒子是判定电学元件实验中使用的密封元件盒, 盒里的元件可能是:干电池、定值电阻、电容器、半导体二极管。盒外可见的两接线端之间也可能为断路或短路(即由导线连接)的情况。各元件连接在接线端上, 两个接线端之间最多接一个元件, 元件之间不连成并联回路, 因此元件的分布应是唯一的。实验过程不得自行打开盒子, 要求设计实验方案和检测步骤, 判定盒内元件。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  双踪模拟示波器

                  MOS620CH/20MHz

                  1800

                  可任选一种

                  数字存储示波器

                  TH1022A/25MHz

                  2450

                  2

                  直流稳压电源

                  DH-VC1

                  900

                  可与其它实验通用

                  3

                  信号发生器

                  DH-WG1

                  900

                  4

                  4位半数字万用表

                  DY2106

                  290

                  5

                  电阻箱

                  ZX21

                  300

                  6

                  密封元件盒子

                   

                  150

                  也称为黑盒子

                  7

                  开关、导线

                   

                   

                   

                   

                   

                   

                   

                  实验二十一  测量温度传感器的温度特性

                  【目的要求】

                  1、测量铂(Pt)电阻温度传感器的温度特性;

                  2、学习用恒电流法测量电阻;

                  3、了解PN结温度传感器的温度特性。

                  【实验原理】

                  传感器、非电量测量和温度传感器

                  根据物质的电特性, 可以分为电量和非电量两类。电量是指物理学中的电学量;非电量则包括温度、压力、流量、长度、位移量、重量、速度、加速度、转速、浓度等。温度传感器是利用一些金属、半导体等材料与温度有关的特性制成的。这些特性包括热膨胀、电阻、电容、磁性、热电势、热噪声、弹性及光学特性等。

                  【仪器描述】

                  1、直流恒电流源   2、恒温系统   3、铂电阻温度传感器    4、数字温度计

                  【实验内容】

                  观察铂电阻的温度特性;学习恒流源的使用;连接电路;测量铂电阻的温度特性;用铂电阻测温电路测量人体温度。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  温度传感器

                  设计性实验装置

                  DH-SJ5

                  5100

                  含铂电阻温度传感器、PN结温度传感器、数字温度计、恒温系统、导线、开关

                  2

                  直流恒压恒流源

                  DH-VC1

                  900

                  可与其它实验通用

                  3

                  4位半数字万用表

                  DY2106

                  290

                  实验所需二块

                   

                   

                   

                   

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                  实验二十二  测量热敏电阻的温度特性

                  【目的要求】

                  测量NTC型热敏电阻的温度特性;了解PTC型热敏电阻的温度特性;学习用作图法处理非线性数据。

                  【实验原理】

                  1、热敏电阻的类型和特点

                  热敏电阻是用半导体材料制成的热敏器件, 根据其电阻率随温度变化的特性不同, 大致可分为三种类型:(1)NTC(负温度系数)型热敏电阻;(2)PTC(正温度系数)型热敏电阻;(3)CTC(临界温度系数)型热敏电阻.

                  2NTC型热敏电阻特性

                  NTC型热敏电阻是具有负的温度系数的热敏电阻, 即随着温度升高其阻值下降, 其电阻-温度

                  特性符合负指数规律。

                  【实验内容】

                  观察NTC型热敏电阻的温度特性。

                  连接电路。

                  测量NTC型热敏电阻的温度特性。

                  数据处理。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  温度传感器

                  设计性实验装置

                  DH-SJ5

                  5100

                  NTC型热敏电阻、PTC型热敏电阻、数字温度计、恒温系统、导线、开关、冰水混合物容器

                  2

                  直流恒压恒流源

                  DH-VC1

                  900

                  可与实验二十一通用

                  3

                  4位半数字万用表

                  DY2106

                  290

                  实验需二块, 可与其它实验通用

                   

                  实验二十三  用霍尔效应测量磁场

                  【目的要求】

                  了解霍尔效应的基本原理;  学习用霍尔效应测量磁场。

                  【实验原理】

                  用霍尔效应测量电磁铁的磁场

                  【实验内容】

                  测量霍尔电流和霍尔电势的关系;测量励磁电流和磁场强度的关系;测量电磁铁磁场沿水平方向的分布。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  霍尔效应实验仪

                  DH4512

                  3500

                  含稳定电源, 稳压电源, 安培表, 数字电表两块等。

                   

                   

                   

                   

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                  实验二十四  测量光敏电阻的光电特性

                  【目的要求】

                  了解光电导型光电传感器特点;测量光敏电阻的光电特性。

                  【实验原理】

                  光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器, 它可以用于检测直接引起光量变化的非电量, 也可用于检测能转换成光量变化的其他非电量。光电式传感器具有响应快、性能可靠、能实现非接触测量等优点, 因而在检测和控制领域获得广泛应用。

                  基于光电效应原理工作的光电转换元件称为光电器件或光敏元件。光电效应一般分为外光电效应、光电导效应和光生伏打效应(简称光伏效应), 相对应的光电器件也有以下三种类型:光电发射型、光电导型和光伏型。

                  大多数的高电阻率半导体受光照射吸收光子能量后, 产生电阻率降低而易于导电的现象, 这种现象称为光电导效应。这里没有电子自物质内部向外发射, 仅改变物质内部的电阻, 因此光电导效应属于内光电效应。光敏电阻就是基于光电导效应原理工作的半导体光电器件。

                  【实验内容】

                  用数字万用电表测量光敏电阻阻值, 并观察光敏电阻特性;

                  在闭光条件和见光条件下测量光敏电阻的伏安特性曲线;

                  测量光敏电阻的光照特性(相对)

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  光电传感器设计性实验装置

                  DH-SJ3

                  4500

                  含光敏电阻、直流电源、小灯泡(6V, 0.15A)、实验暗箱、导线、开关

                  2

                  直流恒压恒流源

                  DH-VC3

                  900

                  可与其它实验通用

                  3

                  4位半数字万用表

                  DY2106

                  290

                  实验需二块, 可与其它实验通用

                   

                   

                   

                   

                   

                  实验二十五  研究光伏探测器的光电特性

                  【目的要求】

                  观测光电二极管的光电特性;观测光电池的光电特性。

                  【实验原理】

                  光电二极管的光照特性在没有光照时, 光电二极管的反向电阻很大, 反向电流很小(一般为纳安数量级), 光电二极管处于截止状态;受光照射时光电二极管处于导通状态, 光电流的方向与反向电流一致, 光线越强, 光电流越大。

                  【实验内容】

                  观察光电二极管的光电特性。

                  测量光电二极管处于光伏型模式的光电特性。

                  测量光电二极管处于光电导模式的光电特性。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  光电传感器设计性实验装置

                  DH-SJ3

                  4500

                  可与实验二十四通用

                  2

                  直流恒压恒流源

                  DH-VC3

                  900

                  3

                  4位半数字万用表

                  DY2106

                  290

                  实验需二块, 可与实验二十四通用

                   

                   

                   

                   

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                  实验二十六  发光二极管的光电特性

                  【目的要求】

                  学习正确使用发光二极管, 了解发光二极管的工作原理;

                  测量发光二极管的伏安特性;

                  测量发光二极管的正向阀值电压, 估算发光波长。

                  【实验内容】

                  使用数字万用电表的二极管专用检测量程粗测发光二极管;

                  测量红色发光二极管的正向伏安特性;

                  设计实验方案, 测量红、绿、蓝三种颜色的发光二极管的正向阀值电压, 并估算其发光波长。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  光电传感器设计性实验装置

                  DH-SJ3

                  4500

                  可与实验二十四通用

                  2

                  直流恒压恒流源

                  DH-VC3

                  900

                  3

                  4位半数字万用表

                  DY2106

                  290

                  实验需二块, 可与实验二十四通用

                   

                   

                   

                   

                   

                  实验二十七  研究亥姆霍兹线圈轴线磁场分布

                  【目的要求】

                  测量圆线圈轴线上的磁感应强度;测量亥姆霍兹线圈轴线上的磁场分布;

                  了解亥姆霍兹线圈磁场的特点以及磁场叠加原理;学习使用霍尔效应法测量磁场。

                  【实验原理】

                  通电圆线圈轴线上的磁场分布, 亥姆霍兹线圈的磁场分布

                  【实验内容】

                  参看仪器说明书熟悉仪器使用;测量圆线圈中心的磁感应强度;测量亥姆霍兹线圈中心的磁感应强度。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  亥姆霍兹线圈

                  磁场综合实验仪

                  DH4501D

                  4500

                  含间距可调的圆线圈一对, 直流稳流电源, 高灵敏度毫特计, 无磁实验平台, 导线等。

                   

                   

                   

                   

                   

                  实验二十八  测定玻璃的折射率

                  【目的要求】

                  利用折射定律测定玻璃的折射率;

                  了解视探法及光路法测量玻璃砖折射率的基本方法;

                  学习用大头针、直尺确定入射和出射光线的走向以及用视差法确定虚像的位置;

                  正确掌握半导体激光器及读数显微镜的使用。

                  【实验原理】

                  折射定律及折射率   视探法测量折射率   光路法测量折射率   视差的概念

                  【实验内容】

                  1、视探法测定玻璃砖的折射率  2、光路法测定玻璃砖的折射率

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  半导体激光器

                  10mW

                  1500

                  可与其它实验通用

                  2

                  读数显微镜

                  JXD-B/0-50mm,45°斜视

                  1800

                  玻璃砖、木板、白纸、大头针、直尺、量角器(自备)

                   

                   

                   

                   

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                  实验二十九  测量薄透镜的焦距

                  【目的要求】

                  学会光学元件的共轴调节;  掌握测量薄透镜焦距的基本方法;  加深对薄透镜成像规律的理解。

                  【实验原理】

                  一、薄透镜焦距的测量

                  1、凸透镜焦距的测量;(1)物像距法;   (2)位移法;   (3)自准直法(平面镜法)

                  2、物像距法测量凹透镜的焦距;

                  二、光具座上的共轴调节

                  为减小焦距测量的误差, 必须对光学元件进行共轴调节。共轴调节好了, 可使光线成为傍轴光线, 减小像差。否则会造成像的质量降低, 甚至光路不通。共轴调节是所有光学实验所必须满足的基本要求。

                  【实验内容】

                  用位移法测凸透镜的焦距;用视差法测凸透镜的焦距;用自准直法测凸透镜的焦距;研究凸透镜的成像规律;用物像距法测凹透镜的焦距;用自准直法测凹透镜的焦距。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  教学光具座

                  1000×80×35mm

                  1000

                  可与其它实验通用

                  2

                  滑座1

                  固定插座

                  360

                  3

                  滑座2

                  带横向位移, 移动范围±4mm

                  4

                  滑座3

                  带横向和纵向位移, 移动范围±4mm

                  5

                  扩展光源

                  12V,21W

                  480

                  6

                  凸透镜/凹透镜

                  Φ40 f 100/Φ40 f -50

                  700

                  7

                  平面镜

                  Φ36×4, 镀介质膜

                  8

                  毛玻璃或成像屏

                  80×60mm

                  9

                  物屏、针尖

                  80×60mm10mm

                   

                  实验三十  望远镜和显微镜

                  【目的要求】

                  了解放大镜、显微镜和望远镜的基本结构及工作原理;

                  学习组装望远镜和显微镜, 掌握它们的使用方法;

                  了解助视仪器的视角放大率及测量方法。

                  【实验原理】

                  成像的光学仪器基本上可以分为实像或成虚像两的类:成实像的光学仪器如照相机、幻灯机、电影放映机、投影仪等;而后者如放大镜、显微镜、望远镜等光学仪器, 由于所成的虚像都是直接用眼睛来观察的, 因此也被称为助视仪器。

                  【实验内容】

                  设计实验方法测量所给凸透镜的焦距并加以记录;     在光具座上组装简易显微镜;

                  在光具座上组装简易望远镜;                       用比较法测量自组望远镜的视角放大率;

                  用公式法测量成品望远镜观察远物时的视角放大率。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  教学光具座

                  1000×80×35mm

                  1000

                  可与其它实验通用

                  2

                  滑块1

                  固定插座(3)

                  600

                  3

                  滑块2

                  带横向位移, 移动范围±4mm (2)

                  4

                  扩展光源

                  12V,21W

                  380

                  5

                  凸透镜两块

                  Φ40 ,f50,250

                  720

                  6

                  有细微特征的物屏

                  80×60mm

                  7

                  毛玻璃屏

                  80×60mm

                  8

                  纸制大标尺

                  Φ10mm

                  9

                  十字叉丝光阑

                  Φ1.2Φ20

                  10

                  平面反射镜

                  Φ36×4,镀介质膜

                  11

                  读数显微镜

                  JXD-B/0-50mm,0.01mm

                  1800

                  12

                  望远镜

                  f100mm,6X,120mm

                  1400

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                  实验三十一  光的干涉现象

                  【目的要求】

                  观察光的干涉现象, 掌握一种分波前光路实现双光束干涉的方法;

                  用双棱镜干涉测量光波波长;

                  学习双棱镜干涉光路的共轴调节方法;

                  学会用测微目镜测微小长度。

                  【实验原理】

                  光的干涉体现出光的波动性, 是指因光波的叠加而引起光强重新分布的现象。两个独立的光源不可能产生干涉, 必须将同一光源发出的光用分波前或分振幅的方法来产生相干光束。

                  【实验内容】

                  实验光路及光路调节;

                  测量钠光的波长;

                  用白炽灯取代钠灯作为光源, 观察干涉条纹, 记录所观察到的现象并作出相应的解释;

                  以氦氖激光器作为光源的双棱镜实验。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  教学光具座

                  1000×80×35mm

                  1000

                  可与其它实验通用

                  2

                  滑块1

                  固定插座(3)

                  600

                  3

                  滑块2

                  带横向位移, 移动范围±4mm (2)

                  4

                  钠光灯

                  GP20Na/20W,升降

                  480

                  5

                  凸透镜

                  Φ40 ,f150

                  280

                  6

                  双棱镜

                  2×39×39, 30′

                  7

                  毛玻璃屏

                  80×60mm

                  8

                  可调狭缝

                  03mm

                  560

                  9

                  短焦距扩束透镜

                  10X

                  250

                  10

                  扩展光源

                  12V, 21W

                  380

                  11

                  半导体激光器

                  10mW

                  1500

                  12

                  氦氖激光器

                  1.8mW

                  1200

                  13

                  测微目镜

                  08mm,10X

                  1000

                  14

                  读数显微镜

                  20X

                  1200

                   

                  实验三十二  研究光的夫琅禾费衍射现象

                  【目的要求】

                  了解焦面接收和远场接收两种夫琅禾费衍射的基本光路;

                  观察和研究各种衍射元件的夫琅禾费衍射图样的特点及规律;

                  了解白光夫琅禾费衍射的特点。

                  【实验原理】

                  光在传播过程中遇到障碍物时, 能够绕过障碍物的边缘前进。光的这种偏离直线传播的现象称为光的衍射。衍射系统一般由光源、衍射屏和接收屏组成。衍射屏距离光源和接收屏都是无穷远的衍射, 或者说, 照射到衍射屏上的入射光和离开衍射屏的衍射光都是平行光的衍射, 称为夫琅禾费衍射。衍射图样有如下特点:光束在衍射屏的哪个方向上受到了限制, 则接收屏幕上的衍射图样就会沿该方向扩展;光孔线度越小, 对光束的限制越厉害, 则衍射图样越扩展, 衍射效应越显著。

                  【实验内容】

                  1、远场接收光路;(1)实验光路;(2)光路调节;(3)用远场接收光路观测各种衍射元件的夫琅禾费衍射。

                  2、焦面接收光路;

                  3、白光的夫琅禾费衍射。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  教学光具座

                  1000×80×35mm

                  1000

                  可与其它实验通用

                  2

                  滑块1

                  固定插座(3)

                  600

                  3

                  滑块2

                  带横向位移, 移动范围±4mm (2)

                  4

                  钠光灯

                  GP20Na/20W,升降

                  480

                  5

                  扩展光源

                  12V, 21W

                  380

                  6

                  可变光阑

                  调整范围:Φ1.2Φ20

                  300

                  小孔光阑

                  4mm

                  150

                  7

                  单缝

                  0.5mm

                  200

                  8

                  一维投射光栅

                  300/mm

                  200

                  9

                  正交光栅

                  25/mm

                  200

                  10

                  圆孔

                  45×45mm

                  700

                  11

                  矩孔

                  80×60mm

                  12

                  三角形孔

                  80×60mm

                  13

                  圆屏

                  45×45mm

                  14

                  毛玻璃屏

                  80×60mm

                  15

                  皮尺

                  20m

                  16

                  钢卷尺

                  2m

                  17

                  钢米尺

                  60cm

                  18

                  卡尺

                  150cm

                  19

                  凸透镜

                  Φ40 , f150, 50

                  20

                  读数显微镜

                  20X

                  1200

                  21

                  测微目镜

                  08mm

                  1000

                  22

                  氦氖激光器

                  1.8mW

                  1200

                   

                   

                   

                   

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                  实验三十三  调节分光计并用掠入射法测定折射率

                  【目的要求】

                  1、了解分光计的结构、作用和工作原理;

                  2、学习分光计的调节方法和使用规则;

                  3、了解掠入射法原理, 并用掠入射法测定三棱镜的折射率。

                  【实验原理】

                  掠入射法也称极限法, 是测定透明液体或固体折射率的基本方法之一。根据掠入法原理已设计出专门的测量仪器, 如阿贝折射计等, 作为原理性实验, 可在分光计上用掠入射法测定三棱镜的折射率。要求单色扩展光源(不需要平行光), 以提供各方向的入射光, 形成清晰的明暗分界线。

                  【实验内容】

                  1、调节分光计;  2、调节三棱镜的主截面与仪器转轴垂直;   3、测顶角;

                  4、测极限角;    5、测定玻璃的折射率。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  分光计

                  JJY-1/0~360°,1′

                  2980

                  可与其它实验通用

                  2

                  玻璃三棱镜(等边)

                  60°±1′

                  180

                  3

                  钠光灯

                  GP20Na/20W,升降

                  480

                  4

                  毛玻璃

                  80×60mm

                  100

                  5

                  平面反射镜

                  Φ36×4, 镀介质膜

                  100

                  6

                  放大镜

                   

                  100

                   

                  实验三十四  观测氢原子光谱

                  【目的要求】

                  1、测定氢原子巴耳末系发射光谱的波长和氢的里德伯常量;

                  2、了解氢原子能级与光谱的关系, 画出氢原子能级图;

                  3、了解光栅的分光作用。

                  【实验原理】

                  1、光源与光谱

                  物质的发射光谱有很多种, 不同物质、不同发光机制的光源有不同的光谱, 白炽灯等热辐射光源的发射光谱为连续谱;氢灯、汞灯、钠灯等原子气体(或金属蒸气)放电时发射的光谱为分立的线光谱;分子气体、液体和固体的发射光谱多为带光谱。

                  2、光栅的分光原理   光栅与棱镜一样是常用的分光元件。

                  3、氢原子光谱

                  【实验内容】

                  1、仪器调节;   2、测定光栅常数;   3、观测氢原子光谱;

                  4、观测巴耳末系中强度较弱的k=±1(紫色)谱线(取决于氢灯质量)

                  5、将衍射角的平均值和光栅常数代入光栅方程, 计算巴耳末系中谱线的波长。

                  【仪器用具】

                  序号

                  仪器名称

                  型号/规格

                  单价()

                  备注

                  1

                  分光计

                  JJY-1/0-360°,1′

                  2980

                  可与其它实验通用

                  2

                  氢灯

                  含稳压电源

                  1500

                  3

                  汞灯

                  GP20Hg/20W,升降

                  580

                  4

                  平面透镜光栅

                  1/100

                  200

                  5

                  平面镜

                  Φ36×4, 镀介质膜

                  100

                  6

                  放大镜

                   

                  100

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                  实验三十五 DH-SJ系列设计性实验装置

                  如何开设既能提高学生的自主设计能力、又能提高学生实践能力的设计性实验, 是当前实验教学的一个重要课题。本设计性实验装置, 以九孔插板为载体, 包括机箱、九孔插板、元件插板、实验元件、透明元件盒等组成的实验主体, 以及信号源、专用电源、数据采集仪等组成。通过透明元件的接插件式连接, 解决了连接线易断的问题;实验元件插放于元件插板上, 再置于整体机箱中, 解决了实验元件易损坏、不易管理的问题。配有完整的实验讲义, 各个型号的实验内容可以相互拓展, 也可根据需要单独搭配, 而且使用者能够自行拓展实验内容;多个竞赛实验能在本装置上完成, 因此非常适合于物理实验教学。

                  可完成的基本实验

                  1DH-SJ1型开设:元件伏安特性测量;RLC电路的稳态特性;RLC电路的一阶和二阶暂态特性;

                  电表改装实验;整流滤波电路;稳压电路实验;混沌电路实验等,

                  2DH-SJ2型开设基本传感器实验, 10个基本传感器的测量、设计、应用实验;

                  3DH-SJ3型开设光电传感器实验, 6个光电传感器的测量、设计、应用实验;

                  4DH-SJ5型开设温度传感器实验, 8个温度传感器的测量、设计、应用实验。

                  可拓展的实验举例

                  1、集成稳压电路实验;  2、稳压稳流电源实验;  3、可控硅调压、调光电路实验;

                  4、运算放大器电路实验;5、电表改装实验;      6、磁滞回线实验;

                  7、逻辑门电路实验;    8、波形发生器电路实验等。

                  主要技术性能

                  1、实验元件包括电阻、电容、电感、二极管、可调电阻、连线等等。

                  2、九孔插板规格:297×300 mm, 孔径:Φ4mm, 跨接间距:19mm50mm100mm, 连接孔接触电阻小于5mΩ, 最大电流l0A, 分布电容1.5pF

                   

                   

                   

                   

                   

                  九孔板及部分元件

                  DH-SJ5控温装置 

                   

                   

                   

                   

                  阻容元件

                  气敏传感元件

                  霍尔传感元件

                  处理模块

                   

                   

                  欢迎用户提出实验方案, 我们可以按您的要求设计、定做!

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