大学物理演示实验

本教材建立了物理演示实验独特发展的新模式，把整个物理演示实验精炼为五个系列：观察实验、随堂实验、表演实验、趣味探究实验、创意制作实验。教材融合了近几年教学研究的新成果，交叉了由科研转化而来、反映时代特色的物理演示实验内容和实验方法。
全书共分为五章，其中二、三两章适用于理、工、农、医、商等学科，为各专业普及章节。第四章适用于理工类的章节，非理工类可选修。一、五两章对理科类的章节，非物理类各专业的学生可作为选修，也可作为相关专业研究生的选修。教材内容覆盖有力学、热学、电磁学、光学、近代物理等领域的物理演示实验，使用时可结合具体情况和特长加以取舍，灵活变通，可增加内容或提高要求等，以适应于不同层次教学需要。本书配有理实交融的物理演示实验视频软件。五个章节含有220个实验，可供高等院校理工类专业及非理工类专业的学生作为物理演示实验课的教材，也可作为社会读者的科普读物。

总序
前言
第1章物理观察实验
1.1物理观察实验概述
1.1.1鉴赏上帝的秘密
1.1.2探寻物理根源
1.2宏观的观察实验专题
实验l蜻蜒翅膀宏细观结构的观察实验
实验2流动现象的观察实验
实验3用非线性电路观察混沌现象
实验4光偏振现象的观察实验
实验5静物全息照片的观察实验
1.3微观的观察实验专题
实验6微尺度热现象的观察实验
实验7狭义相对论的动量与动能
1.4宇观的观察实验专题
实验8自制云雾室观察宇宙射线的实验
实验9残余引力波、微波背景辐射的观测实验
参考文献
第2章物理随堂实验
2.1物理随堂实验概述
2.1.1随堂实验的特点
2.1.2随堂实验的种类
2.1.3随堂演示实验箱的应用
2.1.4随堂实验设计的原则
2.1.5随堂演示实验箱的取材与发展
2.2牛顿马戏团
2.2.1运动学系列
实验1双珠竞走的随堂实验
实验2摩擦力提供的向心力的随堂实验
2.2.2动力学系列
实验3研究牛顿第二定律的随堂实验
实验4变质量问题的随堂演示实验
实验5超弹力碰撞的随堂实验
实验6鸡蛋撑人的随堂实验
实验7神奇的平衡的随堂实验
实验8科里奥利力的随堂实验
2.2.3刚体系列
实验9角动量守恒的随堂演示实验
实验10刚体定轴转动角动量守恒的演示实验
实验11平行轴定理
实验12翻身陀螺的随堂实验
2.2.4振动与波系列
实验13摆的同步现象的随堂实验
实验14啄木鸟的随堂实验
实验15音叉口腔共振的随堂实验
实验16弦驻波的随堂实验
实验17多普勒效应的随堂实验
2.3焦耳工作室
2.3.1热力学系列
实验18孔明灯的随堂实验
实验19蒸汽机模型的随堂实验
实验20史特林热机
实验21气体膨胀的随堂实验——用肉眼就看得出气体在膨胀
2.3.2分子动理学系列
实验22伽尔顿板的随堂实验
2.3.3物性学系列
实验23瞬间沸腾的随堂实验
实验24用微波炉测光速的随堂实验
实验25过桥米线里的肉片热传导的演示实验
2.4法拉第俱乐部
2.4.1静电系列
实验26尖端放电效应的随堂实验
实验27富兰克林轮的随堂实验
实验28法拉第的介质极化的随堂实验
实验29（逆）压电效应的随堂实验
2.4.2静磁系列
实验30奥斯特电流磁效应的随堂实验
实验31法拉第无刷直流电动机的随堂实验
实验32有趣的电磁实验应用设计
实验33铁磁材料的居里温度的随堂实验
2.4.3电磁系列
实验34电生磁与磁生电效应的随堂实验
实验35介质磁化的随堂实验
2.4.4电路系列
实验36电容器充放电及其电场、磁场能量测量
2.4.5电磁波系列
实验37电磁波的发射与接收的随堂实验
实验38趋肤效应的随堂实验
2.5菲涅耳珠宝行
2.5.1与高中衔接系列
实验39消失的钱币的随堂实验
实验40声、光聚焦的随堂实验
实验41光纤花的随堂实验
实验42辉光盘的随堂实验
实验43西汉透光铜镜的随堂实验
实验44凹面镜成像（双曲面成像）的随堂实验
实验45动物复眼的随堂实验
实验46梦幻点阵（旋转字幕球）的随堂实验
2.5.2光学衍射系列
实验47变色珠子的随堂实验
实验48热熔胶光学散射的随堂实验
实验49互补色图像的随堂实验
实验50光纤传像束的随堂实验
实验51激光平面的随堂实验
实验52分辨本领的随堂实验
2.5.3光的干涉系列
实验53散射光干涉的随堂实验
实验54光碟片轨距测量的随堂实验
2.5.4光的偏振系列
实验55偏振光的随堂实验
实验56小型万花筒的随堂实验
实验57光弹性的演示实验
参考文献
第3章物理表演实验
3.1物理表演实验概述
3.1.1物理表演实验的特点
3.1.2物理表演实验的方法
3.1.3表演实验的注意事项
3.2基础表演实验（Ⅰ）
3.2.1与高中衔接的表演
实验1运动的独立性的表演实验
实验2逆风行舟的表演实验
实验3质心运动的表演实验
实验4往“上滚”的物体的表演实验
3.2.2非惯性系的表演
实验5非惯性系平台的表演实验
实验6科里奥利力的表演实验
3.2.3动力学的表演
实验7麦克斯韦滚摆的表演实验
实验8角动量合成表演实验
实验9转动定理的表演实验
3.2.4刚体的表演
实验10茹可夫斯基凳的表演实验
实验11刚体进动的表演实验
实验12陀螺仪的表演实验
3.2.5振动与波的表演
实验13转动扭摆的表演实验
实验14两个简谐振动合成的表演实验
实验15驻波共振的表演实验
3.2.6流体的表演
实验16叶片翼型升力与几何参数关系表演实验
实验17伯努利悬浮球的表演实验
3.3基础表演实验（Ⅱ）
3.3.1与高中衔接的表演
实验18龙卷风的表演实验
实验19空气压缩引火的表演实验
3.3.2热力学的表演
实验20热力学第一定律的表演实验
实验21热引擎（热机循环）的表演实验
实验22家用冰箱、空调制冷系统的表演实验
实验23热力学第二定律的表演实验
3.3.3分子动理学的表演
实验24气体动理论（平衡态）的模拟的表演实验
3.3.4非平衡态理论的表演
实验25空气黏性飞盘的表演实验
实验26雷诺实验的表演
3.3.5物性学的表演
实验27液体表面张力的表演实验
3.4综合表演实验
3.4.1与高中衔接的表演
实验28电力线的表演实验
实验29两异号点电荷周围的电力线的表演实验
实验30静电屏蔽的表演实验
实验31静电摆球的表演实验
实验32静电跳球的表演实验
实验33带电圆筒的电场分布的表演实验
3.4.2静电的表演
实验34弯曲金属表面电荷分布的表演实验
实验35避雷针原理的表演实验
实验36法拉第笼的表演实验
实验37静电吹蜡的表演实验
实验38静电滚动可乐瓶的表演实验
实验39范德格拉夫起电机的表演实验
实验40电介质的极化的表演实验
实验41法拉第电介质的表演实验
实验42静电场电势分布的表演实验
3.4.3静磁的表演
实验43安培力的表演实验
实验44洛伦兹力的表演实验
实验45顺磁介质磁化的表演实验
实验46超导磁悬浮列车的表演实验
3.4.4电磁的表演
实验47电磁感应现象的表演实验
实验48铝管表演电磁阻尼的表演实验
实验49跳环式楞次定律的表演实验
实验50涡电流效应的表演实验
实验51电磁阻尼摆的表演实验
实验52磁滞回线的表演实验
实验53磁聚焦的表演实验
3.4.5电路的表演
实验54自感现象的表演实验
实验55通电、断电自感现象的表演实验
实验56互感现象的表演实验
买验57单相旋转磁场的表演实验
买验58电磁炮的表演实验
实验59等厚干涉磁致伸缩的表演实验
3.4.6电磁波的表演
实验60带电体的互相作用的表演实验
买验61赫兹谐振器的表演实验
3.5现代技术表演实验
3.5.1与高中衔接的表演
实验62海市蜃楼的表演实验
实验63扫描成像原理的表演实验
实验64几何光学系列的表演实验
买验65光学幻影的表演实验
3.5.2衍射的表演
实验66光的衍射的表演实验
实验67菲涅耳透镜的表演实验
实验68傅里叶光学基本原理——2f和4f系统的表演实验
实验69阿贝成像和空间滤波的表演实验
3.5.3干涉的表演
实验70迈克耳孙干涉的表演实验
实验71劳埃德镜的表演实验
实验72比累对切透镜的表演实验
实验73激光多普勒流体速度的表演实验
实验74菲涅耳双面镜的表演实验
实验75菲涅耳双棱镜的表演实验
实验76全息照相的表演实验
实验77组合干涉仪的表演实验
实验78光纤温度传感系统的表演实验
3.5.4偏振的表演
实验79玻璃堆起偏、检偏的表演实验
实验80偏振光干涉的表演实验
实验81晶体的双折射的表演实验
实验82法拉第磁旋光的表演实验
实验83旋光现象的表演实验
实验84旋光色散的表演实验
实验85液晶的电光效应的表演实验
实验86长余辉材料的表演实验
3.6先进技术表演实验
实验87双光纤通信的表演实验
实验88光纤迈克耳孙干涉的表演实验
实验89光纤陀螺的表演实验
实验90叶片热机的表演实验
实验91利用光纤实现光学势阱的表演实验
实验92黑体辐射的表演实验
实验93X射线的表演实验
实验94塞曼效应的表演实验
实验95磁热效应的表演实验
实验96光纤莫尔表演实验
实验97高导电率材料的电磁悬浮融化的表演实验
参考文献
第4章物理趣味探究实验
4.1物理趣味探究实验概述
4.1.1物理趣味探究实验的特征
4.1.2物理趣味探究实验的分析
4.1.3物理趣味探究实验的设计
4.2物理基本量的检测
4.3物理趣味探究实验（Ⅰ）
4.3.1力学趣味探究
实验1刚体定点运动问题的探究
实验2振动合成问题的探究
实验3受迫振动问题的探究
实验4驻波问题的探究
实验5多普勒效应问题的探究
实验6空气中的声速测量
实验7流体力学中空气阻力问题的探究
实验8流体力学中机翼压差问题的探究
4.3.2热学趣味探究
实验9热空气发动机问题的探究
实验10二组分金属相图问题的探究
实验11液体的黏滞系数测量问题的探究
4.4物理趣味探究实验（Ⅱ）
4.4.1静磁的趣味探究
实验12直导体外磁场的探究
……
第5章物理创意制作实验
附图