虚拟仿真物理实验

彭东青、徐恭勤、陈鑫耀,等

目录

  • 1 物理实验基本知识
    • 1.1 物理实验课程介绍
    • 1.2 误差与测量
    • 1.3 直接测量的结果表达
    • 1.4 间接测量的结果表达
    • 1.5 有效数字
    • 1.6 实验数据处理一般方法
    • 1.7 图示图解法
    • 1.8 逐差法与最小二乘法
    • 1.9 科技实验报告写作
    • 1.10 物理实验基本理论知识练习
    • 1.11 物理实验安全知识练习
  • 2 虚拟仿真物理实验指南
    • 2.1 虚拟仿真实验操作通知
    • 2.2 虚拟仿真实验软件下载安装
    • 2.3 虚拟仿真实验软件使用说明
    • 2.4 虚拟仿真实验须知
  • 3 基本物理量的测量
    • 3.1 《拉伸法测杨氏模量实验》
    • 3.2 预习测试
    • 3.3 线下实验指导
    • 3.4 虚拟仿真-拉伸法测定杨氏模量
    • 3.5 《三线摆法测刚体的转动惯量》
    • 3.6 预习测试
    • 3.7 线下实验指导
    • 3.8 虚拟仿真-三线摆法测转动惯量
    • 3.9 《扭摆法测定物体转动惯量》
    • 3.10 预习测试
    • 3.11 线下实验指导
  • 4 干涉测量系列实验
    • 4.1 《光的等厚干涉及应用》视频
    • 4.2 预习测试
    • 4.3 线下实验指导
    • 4.4 虚拟仿真-牛顿环干涉测微小量
    • 4.5 《迈克尔逊干涉仪测量光波长》
    • 4.6 预习测试
    • 4.7 线下实验指导
    • 4.8 虚拟仿真-迈克尔逊干涉仪
    • 4.9 《F-P多光束干涉实验》
    • 4.10 线下实验指导
    • 4.11 预习测试
  • 5 分光计系列实验
    • 5.1 《分光计调节与棱镜顶角测量》
    • 5.2 预习测试
    • 5.3 线下实验指导
    • 5.4 虚拟仿真-分光计实验
    • 5.5 《折射法测量棱镜折射率》
    • 5.6 预习测试
    • 5.7 线下实验指导
    • 5.8 《光栅衍射法测定光波长》
    • 5.9 预习测试
    • 5.10 线下实验指导
  • 6 示波器及应用系列实验
    • 6.1 《示波器的使用》
    • 6.2 预习测试
    • 6.3 线下实验指导
    • 6.4 虚拟仿真—示波器实验
    • 6.5 《磁性材料磁滞回线的测定》
    • 6.6 预习测试
    • 6.7 线下实验指导
    • 6.8 虚拟仿真-磁滞回线测量
    • 6.9 《 RC、RL电路暂态过程》
    • 6.10 预习测试
    • 6.11 线下实验指导
    • 6.12 虚拟仿真-交流谐振电路及介电常数测量
    • 6.13 《声速测量》
    • 6.14 预习测试
    • 6.15 虚拟仿真-声速测量
    • 6.16 数字示波器的使用
    • 6.17 预习测试
  • 7 计算机在物理实验的应用
    • 7.1 《应用计算机测定电阻的温度特性》
    • 7.2 预习测试
    • 7.3 线下实验指导
    • 7.4 虚拟仿真-热敏电阻温度特性研究实验
    • 7.5 《科学工作室与计算机数据采集》
    • 7.6 预习测试
    • 7.7 线下实验指导
    • 7.8 《应用计算机测量电阻伏安特性》
    • 7.9 预习测试
    • 7.10 线下实验指导
    • 7.11 《应用计算测定PN结正向电压温度特性》
    • 7.12 预习测试
    • 7.13 线下实验指导
  • 8 近代与综合实验
    • 8.1 实验27 光学图像识别实验
      • 8.1.1 实验27 光学图像识别练习题
      • 8.1.2 实验27 线下实验指导
      • 8.1.3 虚拟仿真-傅里叶光学实验
    • 8.2 《塞曼效应》
      • 8.2.1 预习测试
      • 8.2.2 线下实验指导
      • 8.2.3 虚拟仿真-塞曼效应
    • 8.3 《数字电桥实验1》
      • 8.3.1 预习测试
      • 8.3.2 线下实验指导
      • 8.3.3 虚拟仿真-直流电桥测量电阻
    • 8.4 《数字电桥实验2》
      • 8.4.1 预习测试
      • 8.4.2 线下实验指导
      • 8.4.3 虚拟仿真-双臂电桥测低电阻实验
    • 8.5 《拉曼光谱实验》
      • 8.5.1 预习测试
      • 8.5.2 线下实验指导
      • 8.5.3 虚拟仿真-拉曼光谱实验
    • 8.6 霍尔效应实验
      • 8.6.1 预习测试
      • 8.6.2 虚拟仿真-霍尔效应实验
    • 8.7 X射线实验
    • 8.8 预习测试
    • 8.9 线下实验指导
    • 8.10 虚拟仿真-X射线对矿盐的晶体结构及杂质检测
    • 8.11 《光栅单色仪实验》
    • 8.12 预习测试
    • 8.13 虚拟仿真-光栅单色仪
    • 8.14 数字多用表的使用
    • 8.15 预习测试
    • 8.16 线下实验指导
    • 8.17 《光电检测与信息处理》
    • 8.18 预习测试
    • 8.19 线下实验指导
    • 8.20 《法拉第效应实验》
    • 8.21 预习测试
    • 8.22 线下实验指导
    • 8.23 虚拟仿真-法拉第效应实验
    • 8.24 《光电效应实验》
    • 8.25 预习测试
    • 8.26 虚拟仿真-光电效应和普朗克常量的测定
    • 8.27 虚拟仿真—交流电桥
    • 8.28 虚拟仿真—光纤传感器实验
    • 8.29 实验19 可见光光源特性和光电池特性实验
      • 8.29.1 实验19指导书
      • 8.29.2 实验19练习题
    • 8.30 实验21  锁定放大器的使用
      • 8.30.1 实验21指导书
      • 8.30.2 实验21练习题
    • 8.31 实验22  用光学多道分析器研究氢原子光谱
      • 8.31.1 实验22指导书
      • 8.31.2 实验22练习题
    • 8.32 实验23 法布理—珀罗干涉实验
      • 8.32.1 实验23 指导书
      • 8.32.2 实验23 练习题
      • 8.32.3 实验23 实验视频
    • 8.33 实验24 干涉法测量空气折射率
      • 8.33.1 实验24 指导书
      • 8.33.2 实验24 练习题
    • 8.34 实验26 核磁共振
      • 8.34.1 实验26 核磁共振;指导书
      • 8.34.2 实验26练习题
虚拟仿真-牛顿环干涉测微小量

干涉法测微小量

实验重点、难点:

1.牛顿环及尖劈产生干涉图像的干涉原理。

2.读数显微镜的调节;

3.干涉条纹的测量。


操作指导:

界面的右上角的功能显示框:当在普通实验状态下,显示实验实际用时、记录数据按钮、结束操作按钮;在考试状态下,显示考试所剩时间的倒计时、记录数据按钮、结束操作按钮、显示试卷按钮(考试状态下显示)。

右上角工具箱:各种使用工具,如计算器等。

右上角help和关闭按钮: help可以打开帮助文件,关闭按钮功能就是关闭实验。

实验仪器栏:存放实验所需的仪器,可以点击其中的仪器拖放至桌面,鼠标触及到仪器,实验信息提示栏会显示仪器的相关信息;仪器使用完后,则不允许拖动仪器栏中的仪器了。

提示信息栏:显示实验过程中的仪器信息,实验内容信息,仪器功能按钮信息等相关信息,按F1键可以获得更多帮助信息。

实验内容栏:显示实验名称和实验内容信息(多个实验内容依次列出),当前实验内容显示为黄色,其他实验内容为蓝色;可以通过单击实验内容进行实验内容之间的切换。切换至新的实验内容后,实验桌上的仪器会重新按照当前实验内容进行初始化。

牛顿环法测平凸透镜曲率半径

一、主窗口:

二、正式开始实验:

(1)开始实验后,从实验台上将牛顿环拖至显微镜的载物台上。

(2)打开钠光灯。

(3)读数显微镜的调节。

双击桌面上读数显微镜小图标,弹出读数显微镜的调节窗体,可以单击调焦旋钮来调节镜筒的高度,单击分束板来调节分束板的度数,单击目镜旁边的箭头调节十字叉丝线的方向,单击显微镜的微调鼓轮可弹出标尺窗口,单击载物台上的牛顿环,可调节牛顿环在载物台的位置。

(4)调节完成后。

 

(调节完成后的显微镜)(调节完成后的干涉图像)

(5)保存数据,单击记录数据按钮弹出记录数据页面。

用劈尖测细丝直径

一、主窗口:

二、正式开始实验:

(1)开始实验后,从实验台上将劈尖拖至显微镜的载物台上。

(2)打开钠光灯。

(3)读数显微镜的调节。

双击桌面上读数显微镜小图标,弹出读数显微镜的调节窗体,可以单击调焦旋钮来调节镜筒的高度,单击分束板来调节分束板的度数,单击目镜旁边的箭头调节十字叉丝线的方向,单击显微镜的微调鼓轮可弹出标尺窗口,单击载物台上的尖劈,可调节尖劈在载物台的位置。

(4)调节完成后。

 

(调节完成后的显微镜)(调节完成后的干涉图像)

(5)保存数据,单击记录数据按钮弹出记录数据页面。