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第一篇 课堂演示实验3

第1章 力学（51）3

实验1.01 平抛与自由落体运动独立性演示3

实验1.02 角速度的矢量性演示5

实验1.03 喷水演示科里奥利力6

实验1.04 滚球演示科里奥利力8

实验1.05 傅科摆模拟演示实验9

实验1.06 滚摆（麦克斯韦轮）11

实验1.07 锥体上滚13

实验1.08 载摆小车演示动量守恒15

实验1.09 质心运动演示（杠杆）16

实验1.10 超弹性现象演示动量定理（垂直冲突球）18

实验1.11 大小两钢球对心碰撞实验19

实验1.12 五联球碰撞演示21

实验1.13 两相同钢球碰撞实验22

实验1.14 逆风行舟24

实验1.15 转动定律的定性演示25

实验1.16 荡秋千演示实验27

实验1.17 抡绳有心力小球演示角动量守恒28

实验1.18 投影有心力小球演示角动量守恒29

实验1.19 茹科夫斯基转椅演示角动量守恒30

实验1.20 转台车轮演示角动量守恒31

实验1.21 离心节速器演示角动量守恒32

实验1.22 摩擦转盘演示角动量守恒33

实验1.23 流水瓶演示角动量守恒34

实验1.24 直升机演示仪36

实验1.25 力矩突变角动量守恒演示实验37

实验1.26 角动量合成演示仪39

实验1.27 车轮演示进动40

实验1.28 手提式车轮进动42

实验1.29 曲面桌滚盘演示仪43

实验1.30 导轨滚球演示仪46

实验1.31 导轨滚柱演示仪47

实验1.32 柱状刚体平面平行运动演示实验48

实验1.33 磁矩陀螺在磁场中的回转运动50

实验1.34 陀螺仪51

实验1.35 离心力演示仪53

实验1.36 翻身陀螺54

实验1.37 悬链线57

实验1.38 最速下降演示实验59

实验1.39 冲力实验64

实验1.40 小混沌摆66

实验1.41 气体流速与压强的关系69

实验1.42 流体虹吸实验70

实验1.43 用软管演示伯努利方程73

实验1.44 吹气浮球和吹气吸球实验74

实验1.45 流体的粘滞和伯努利效应的演示76

实验1.46 湍流的形成78

实验1.47 空气涡旋实验79

实验1.48 层流演示实验81

实验1.49 魔力弹簧翻滚下楼梯实验82

实验1.50 魔力弹簧自由落体实验83

实验1.51 弹簧的串联与并联90

第2章 热学与分子物理学（25）92

实验2.01 气体压强的模拟演示92

实验2.02 肥皂泡中的压强与半径的关系94

实验2.03 肺模型95

实验2.04 液体汽化制冰实验96

实验2.05 布朗运动模拟投影仪97

实验2.06 受热孔胀缩辨析实验99

实验2.07 空气粘滞演示100

实验2.08 伽尔顿板101

实验2.09 速率分布演示实验102

实验2.10 双金属片104

实验2.11 叶片热机106

实验2.12 热磁轮107

实验2.13 记忆合金热机108

实验2.14 记忆合金趣味实验（热胀弹簧，热缩弹簧，热开冷闭花）110

实验2.15 饮水鸟永动机111

实验2.16 斯特林热机112

实验2.17 低温差热源空气热机113

实验2.18 手摇循环空气热机实验（制冷与制热）114

实验2.19 声驻波空气热机115

实验2.20 汽油机模型117

实验2.21 内聚力119

实验2.22 绝热压缩实验121

实验2.23 非永动机121

实验2.24 乙醚的临界态123

实验2.25 热管实验125

第3章 电磁学（68）128

实验3.01 摩擦起电128

实验3.02 感应起电机129

实验3.03 点电荷的电力线132

实验3.04 平面电荷的电力线（单板两侧）134

实验3.05 平面电荷的电力线（双带电平板间）135

实验3.06 静电跳球136

实验3.07 静电摆球137

实验3.08 静电滚筒139

实验3.09 静电除尘140

实验3.10 避雷针原理142

实验3.11 滴水起电144

实验3.12 范氏起电机146

实验3.13 电风轮演示尖端放电148

实验3.14 电风吹火演示尖端放电149

实验3.15 日光灯的静电启辉151

实验3.16 辉光球点亮日光灯152

实验3.17 高压带电操作153

实验3.18 异形导体表面电荷分布演示155

实验3.19 曲面导体网表面电荷分布演示157

实验3.20 鸟笼演示静电屏蔽158

实验3.21 空心球壳演示静电屏蔽160

实验3.22 极间电介质对电容的影响162

实验3.23 纸条演示电介质的极化164

实验3.24 拾音法演示压电效应165

实验3.25 闪光灯演示电容器储能166

实验3.26 测温热电偶167

实验3.27 温差电磁铁170

实验3.28 冷热水温差电机171

实验3.29 帕尔贴效应实验172

实验3.30 奥斯特实验（电流产生磁场）173

实验3.31 亥姆霍兹线圈175

实验3.32 磁力线投影（直电流，圆电流，螺旋管，螺绕环）177

实验3.33 载流平行直导线的相互作用178

实验3.34 安培力180

实验3.35 通电线圈的磁现象（用吸引铁片演示）181

实验3.36 通电线圈的相互作用（相互吸引或排斥）182

实验3.37 阴极射线管演示洛伦兹力184

实验3.38 直流电动机实验185

实验3.39 发光二极管演示电磁感应186

实验3.40 电磁感应（三色发光二极管显示）187

实验3.41 电磁感应（用大线圈）188

实验3.42 楞次定律189

实验3.43 自感现象191

实验3.44 互感实验194

实验3.45 涡流加热195

实验3.46 涡流跳圈197

实验3.47 涡流的阻力（磁体在铝管内运动）200

实验3.48 涡流阻尼摆201

实验3.49 电磁驱动与电磁阻尼202

实验3.50 电磁驱动弹簧振摆实验203

实验3.51 磁极屏蔽式感应电动机204

实验3.52 一维限位磁悬浮实验206

实验3.53 超导磁悬浮列车207

实验3.54 地球仪的常温磁悬浮210

实验3.55 磁滞回线212

实验3.56 居里点215

实验3.57 磁畴的磁化现象217

实验3.58 磁性表座工作原理218

实验3.59 旋转磁场演示异步电动机原理219

实验3.60 电磁波的发射与接收（灯泡演示）221

实验3.61 电磁波的发射与接收（收音机演示）223

实验3.62 趋肤效应实验224

实验3.63 高斯面模型226

实验3.64 圆电流轴线上的磁场模型227

实验3.65 均匀带电圆环轴线上的电场模型228

实验3.66 磁场中电流受力模型228

实验3.67 电磁波模型229

实验3.68 单相手摇发电机230

第4章 振动与波（45）232

实验4.01 旋转矢量模型232

实验4.02 啄木鸟演示自激振动234

实验4.03 竖直弹簧振子演示简谐振动235

实验4.04 水平弹簧振子演示简谐振动237

实验4.05 球缺摆238

实验4.06 柱偏摆239

实验4.07 不同质同形状圆环摆240

实验4.08 同质圆弧摆242

实验4.09 共振减震实验244

实验4.10 锯条马达演示受迫振动246

实验4.11 受迫振动演示仪247

实验4.12 马达弹簧演示受迫振动249

实验4.13 多谐共振仪250

实验4.14 玻尔共振仪（简谐振动，阻尼振动，受迫振动）255

实验4.15 音叉演示共振260

实验4.16 双喇叭演示“拍”261

实验4.17 耦合摆球演示共振262

实验4.18 耦合摆263

实验4.19 共振耦合摆266

实验4.20 竖直弹簧振子演示共振耦合267

实验4.21 振转耦合振子实验269

实验4.22 音叉演示“拍”273

实验4.23 共振音箱实验274

实验4.24 简谐振动合成仪276

实验4.25 示波器演示“拍”和李萨如图278

实验4.26 激光演示李萨如图280

实验4.27 横波模型281

实验4.28 细弹簧纵波实验284

实验4.29 声谱演示实验286

实验4.30 行波与驻波（筷波仪）287

实验4.31 纵波模型289

实验4.32 波动投影器291

实验4.33 金属管（杆）声驻波实验292

实验4.34 载流导线弦驻波（安培力激励）304

实验4.35 马达激励绳索弦驻波306

实验4.36 气体火焰驻波309

实验4.37 二维驻波演示实验310

实验4.38 钢板尺和柔链驻波演示实验312

实验4.39 圆环弦驻波317

实验4.40 多普勒效应（抡蜂鸣器）319

实验4.41 鱼洗322

实验4.42 水波盘324

实验4.43 超声喷泉326

实验4.44 变音钟327

实验4.45 昆特管实验（空气声驻波）328

第5章 光学与近代物理（69）330

实验5.01 光导纤维工艺品330

实验5.02 白光经三棱镜的色散分光331

实验5.03 白光经透射光栅的衍射333

实验5.04 白光经反射光栅的衍射334

实验5.05 导光水柱336

实验5.06 白光经肥皂膜的干涉（经透镜成像到墙）338

实验5.07 白光牛顿环340

实验5.08 等倾干涉模型341

实验5.09 空气薄膜干涉343

实验5.10 等倾干涉（激光）344

实验5.11 等倾干涉（钠光，F-P标准具）346

实验5.12 迈克尔逊干涉仪演示实验349

实验5.13 平台式迈克尔逊干涉仪的激光实验350

实验5.14 可调单缝衍射352

实验5.15 细丝衍射355

实验5.16 单缝双缝衍射（多缝板A）356

实验5.17 单缝多缝衍射（多缝板D）359

实验5.18 各种单孔的衍射（多缝板B）360

实验5.19 双缝双孔的衍射（多缝板C）363

实验5.20 圆屏衍射364

实验5.21 圆板上光阑的衍射366

实验5.22 一维光栅衍射（激光光源）367

实验5.23 正交光栅衍射（激光光源）369

实验5.24 各种气体元素的光谱370

实验5.25 分光计实验（汞灯光栅衍射）371

实验5.26 微波分光计演示单缝衍射375

实验5.27 立体照片376

实验5.28 白光全息（卡尺）377

实验5.29 激光再现全息照相378

实验5.30 白光再现全息照相381

实验5.31 偏振片（起偏与检偏、马吕斯定律）383

实验5.32 偏振画384

实验5.33 蜡纸消除偏振演示实验385

实验5.34 反射起偏与检偏模型387

实验5.35 椭圆偏振光模型389

实验5.36 圆偏振光模型390

实验5.37 布儒斯特仪（玻璃堆起偏）391

实验5.38 黑猫变白猫趣味实验393

实验5.39 视频台上的演示实验组合（偏振光的产生和检偏）396

实验5.40 视频台上的演示实验组合（椭圆偏振光的产生与检验）397

实验5.41 视频台上的演示实验组合（圆偏振光的产生与检验）400

实验5.42 视频台上演示方解石的双折射401

实验5.43 视频台上的演示实验组合（石英晶体的旋光现象）404

实验5.44 视频台上的演示实验组合（精密确定偏振面）406

实验5.45 方解石模型408

实验5.46 方解石的双折射实验409

实验5.47 二分之一波长片实验410

实验5.48 四分之一波长片实验412

实验5.49 双丝衍射与双缝衍射实验的比较414

实验5.50 应力双折射415

实验5.51 等厚显色偏振实验417

实验5.52 偏振光的干涉419

实验5.53 晶体偏振光干涉421

实验5.54 显色、应力双折射演示仪425

实验5.55 蔗糖水溶液的旋光实验426

实验5.56 白光的散射428

实验5.57 电子衍射430

实验5.58 夫兰克-赫兹实验432

实验5.59 光电效应433

实验5.60 黑体辐射435

实验5.61 绝对黑体模型（开孔黑木盒）438

实验5.62 CO2激光器439

实验5.63 气体激光管的结构441

实验5.64 激光倍频443

实验5.65 θ调制447

实验5.66 劈尖模型448

实验5.67 NaCl晶格模型449

实验5.68 金刚石晶格模型450

实验5.69 铜镜451

第二篇 展厅演示实验455

第6章 六教展厅（115）455

实验6.001 3D摄像系统及立体图像还原455

实验6.002 立体电视456

实验6.003 柱面透镜光栅一变画458

实验6.004 纳米管电热声装置459

实验6.005 大型幻影仪460

实验6.006 大双球面镜盒幻像461

实验6.007 旋转字幕球463

实验6.008 永动型傅科摆465

实验6.009 水中落沙实验466

实验6.010 卧式单缸蒸汽双动机467

实验6.011 辉光盘469

实验6.012 辉光放电球470

实验6.013 光纤传光束471

实验6.014 光纤传像束473

实验6.015 石英晶体劈尖（偏振光的干涉）474

实验6.016 小透镜人工复眼476

实验6.017 自聚焦光纤复眼477

实验6.018 电流变现象478

实验6.019 圆环（盘）在水平桌面上的振动实验481

实验6.020 翻身石蛋陀螺482

实验6.021 魔石485

实验6.022 放大机488

实验6.023 光的增透与增反膜489

实验6.024 一面镀铝双凸球面凸透镜490

实验6.025 光学平台实验491

实验6.026 凹球面反射镜507

实验6.027 凹柱面反射镜508

实验6.028 凹椭球面反射镜509

实验6.029 凹抛物面反射镜510

实验6.030 小孔泄漏实验512

实验6.031 双滚球混沌实验518

实验6.032 无遮拦视差立体图519

实验6.033 视差立体感原理实验520

实验6.034 流沙转盘实验522

实验6.035 天然晶体理想外形的对称性（32点群）524

实验6.036 模压全息526

实验6.037 电磁场量矢量方向的普遍关系528

实验6.038 磁铁的同性磁极相吸实验530

实验6.039 用大头针显示磁场532

实验6.040 直线电机实验533

实验6.041 窥视无穷536

实验6.042 黑地白格图——眼见不为实实验之一537

实验6.043 白地黑格图——眼见不为实实验之二538

实验6.044 白线黑圆图——眼见不为实实验之三539

实验6.045 光渗现象——眼见不为实实验之四540

实验6.046 视错觉——眼见不为实实验之五541

实验6.047 普氏摆——眼见不为实实验之六542

实验6.048 双单摆耦合摆546

实验6.049 三单摆耦合摆547

实验6.050 瑞利球550

实验6.051 魔术中的物理学552

实验6.052 频闪现象实验（声振动可视）554

实验6.053 时隐时现演示仪557

实验6.054 旋转液体内部的压强分布558

实验6.055 中型幻影仪561

实验6.056 几何光学小实验562

实验6.057 经蓝宝石晶体薄片反射光的干涉563

实验6.058 超声光栅565

实验6.059 转镜法测光速实验567

实验6.060 平动杆实验569

实验6.061 磁混沌摆571

实验6.062 肥皂膜造型572

实验6.063 飞车575

实验6.064 空气热机（p-V图）（P2.6.2.4 ）577

实验6.065 静电感应盘580

实验6.066 扭摆演示受迫振动（P1.5.3.1 -3）581

实验6.067 扭摆演示混沌（P1.5.3.4 ）583

实验6.068 超声波演示拍（P1.7.5.1 ）586

实验6.069 超声波演示干涉（缝的衍射）（P1.7.5.3 ）589

实验6.070 模拟信号的傅里叶分析与合成（P1.7.7.1 ）592

实验6.071 函数信号的傅里叶分析（P1.7.7.2 ）596

实验6.072 LRC电路衰减信号的傅里叶分析（P1.7.7.3 ）598

实验6.073 声波的傅里叶分析（P1.7.7.4 ）600

实验6.074 海市蜃楼602

实验6.075 散射光的干涉605

实验6.076 动感画607

实验6.077 人眼模型608

实验6.078 不同厚度的膜的颜色609

实验6.079 光纤通信610

实验6.080 激光准直611

实验6.081 二面镜615

实验6.082 超导电性（测高温超导体的转变温度）（P7.2.6.1 ）617

实验6.083 空间滤波619

实验6.084 计量光栅622

实验6.085 法拉第效应（P5.4.6.1 ）625

实验6.086 波粒二象性（白光光源）627

实验6.087 波粒二象性（激光光源）（P6.1.5.2 ）629

实验6.088 布尔陷阱（P6.1.6.1 ）631

实验6.089 电子自旋共振（P6.2.6.1 ）633

实验6.090 威尔逊云室（P6.5.1.1 ）636

实验6.091 晶体结构（场发射显微镜）（P7.1.1.1 ）638

实验6.092 常温磁悬浮陀螺640

实验6.093 立体照相机与立体照相643

实验6.094 光为什么不走直线？647

实验6.095 激光脉冲全息人像651

实验6.096 彩色影子652

实验6.097 老式照相机653

实验6.098 立体观察镜655

实验6.099 声制冷656

实验6.100 辉光放电与分子平均自由程实验657

实验6.101 Nd：YAG脉冲激光器660

实验6.102 红宝石激光腔662

实验6.103 两种He-Ne激光的比较663

实验6.104 半导体激光泵浦（连续Nd：YAG倍频激光器）665

实验6.105 光学显微镜666

实验6.106 金相显微镜668

实验6.107 偏光显微镜669

实验6.108 相衬显微镜670

实验6.109 磁透镜671

实验6.110 电子显微镜672

实验6.111 扫描隧道显微镜674

实验6.112 光谱灯2（固体与半导体的发光光谱）676

实验6.113 摇头式超声微电机677

实验6.114 行波式超声马达680

实验6.115 电光效应681

附录A 质心运动定理的推导690

附录B 克尼希定理和质心系的角动量定理的推导691

附录C 耦合微分方程组的求解693

附录D 关于普遍的多普勒效应公式的推导696

附录E 晶体光学基础知识701

附录F 关于晶体结构分析（劳厄斑）706

附录G 磁铁的同性磁极相吸现象分析710

附录H 莱宝Cassy Lab软件的使用713

视频文件目录750

参考文献765