太原理工大学物理实验中心于1996年9月首批通过山西省教委的“合格实验室”评估,并被评为“实验室建设先进集体”;1999年被评为省级“优秀实验室”和山西省唯一一个工科物理类省级“重点实验室”;2000年7月被省教育厅授予“先进集体”称号。2004 年获山西省高校“示范实验室”称号;2005年被山西省授予“三育人”先进集体称号。中心所承担的《大学物理实验》于2003年被评为校级优秀课 程,2004年被评为山西省唯一的一门物理实验精品课程,2020年被评为首批线上线下混合式教学国家一流课程。
中心目前是学生受益面最广,教学工作量最多(年均约40万人·学时数)的重点基础实验教学基地。物理实验课程是我校本科生进入大学后,接受系统实验训练的第一门实验课程,是教育部规定的唯一单独设课的、面向理工科各专业科学生必修的基础实验课。主要承担物理实验A(一)、物理实验A(二)、物理实验B、物理实验C(一)、物理实验C(二)、文科物理实验等本科生课程。
中心现有专职教师19人,其中副教授5人,讲师14人。现有实验技术人员6人,其中高级工程师和高级实验师4人,工程师和实验师1人。
中心实验条件优良,实验室使用面积4000平方米, 拥有各类实验设备仪器3005台套,设备总值超过1700万元。物理实验室每学期将接收物理实验课程的学生数将超过7000人。可开出129个实验项目,另有演示实验104个,设计研究性实验20余个,仿真实验46个。
物理实验中心的建设目标是建成管理规范、设备先进、资源共享、适应二十一世纪创新人才培养要求的国家物理实验教学示范中心。
实验室门牌号:博睿楼C132,仿真实验
简介:随着计算机应用的普及,可以利用计算机进行大学物理实验的仿真模拟,也可以起到很好的教学效果。基于“能实不虚”的仿真实验软件开发原则,该实验课是在老师指导下选做一个实验项目,学生在虚拟实验环境中,体验通过操作虚拟仪器,模拟真实的实验过程。




实验室门牌号:博睿楼133,傅里叶合成与分解实验
简介:基于傅里叶级数理论,任何周期信号均可分解为不同频率、振幅和相位的正弦波叠加;反之,基波与谐波合成可重构原信号。
主要功能:
信号分解与频谱分析:利用RLC串联谐振电路或数字滤波器将方波分解为基波及各次谐波,观察各谐波波形,并测量其振幅与相位关系。
波形合成与重构:通过加法器将不同次数的谐波分量叠加,观察合成波形随谐波次数增加而逐渐逼近原始方波的过程。
频谱分析验证:利用示波器FFT(快速傅里叶变换)功能,直接观察方波/三角波的频谱结构(基频、奇次谐波及衰减规律)。
滤波器设计与应用:理解滤波器中心频率、带宽(Q值)对信号分离效果的影响,掌握选频原理。



实验室门牌号:博睿楼C134,超声声速实验
简介: 该实验项目是基于数字示波器的扩展性实验。该实验是在一套声速仪上分别用相位比较法,共振干涉法和时差法测定超声波的声速。
主要功能:
声波定位与测距:深入理解声波反射、干涉特性,通过测量波长与频率计算声速。
信号处理分析:通过示波器观察声波信号的振幅变化与相位变化,培养波形识别与误差分析能力。
工程应用拓展:结合声纳、B超、无损检测等实际应用,阐述物理原理在工程技术中的基础地位


实验室门牌号:博睿楼C136,重力加速度实验
简介:重力加速度实验是经典力学实验,基于单摆周期公式 \( g = 4\pi^2 L/T^2 \)。实验通过调节摆线长度构成单摆,用米尺测量摆长(悬点到摆球质心的距离),并用秒表记录多次全振动时间以计算平均周期。需控制摆角小于5°,减少空气阻力及悬点摩擦的影响,通过数据拟合或逐差法处理误差。该实验直观体现简谐振动规律,培养学生实验设计与误差分析能力,是物理教学中的重要实践内容。




实验室门牌号:博睿楼C235,气体比热容比的测定实验
简介:利用比热容比 γ=Cp/Cv(定压比热容与定容比热容之比)是气体的重要热力学常数。本实验采用绝热膨胀法(Clement-Desarmes法)或振动法(Rüchardt法)测量空气的 γ值。
主要功能:
热力学过程分析:深入理解绝热过程、等容过程及准静态过程,掌握状态方程的应用。
精密测量方法:通过压力传感器采集数据,学习用间接测量法计算热力学常数。
误差分析与改进:分析绝热膨胀法中人工操作误差(听觉判断放气终点)的影响,对比振动法自动测量的优势。





实验室门牌号:博睿楼C237,牛顿环测曲率半径实验
简介: 读数显微镜测量牛顿环曲率半径实验是通过光的等厚干涉现象测定透镜曲率半径的经典光学实验。当平凸透镜与平面玻璃接触时,空气薄膜形成的等厚干涉条纹呈现明暗相间的同心圆环。实验利用读数显微镜精准测量各级牛顿环直径,结合干涉公式计算曲率半径,



实验室门牌号:博睿楼C238,光栅衍射实验
简介:光栅是由大量等宽度、等间距的平行狭缝构成的光学元件,典型光栅的刻痕密度可达每毫米数千条-7。当单色平行光垂直照射到光栅上时,各狭缝的衍射光相互干涉,形成明暗相间的条纹。产生主明纹的条件由光栅方程描述:
dsinθ=kλ(k=0,±1,±2,⋯)
其中 d 为光栅常量(相邻狭缝间距)θ 为衍射角,λ 为入射光波长,k为衍射级次。



实验室门牌号:博睿楼C241,波尔共振实验
简介:波尔共振实验是研究机械受迫振动与共振现象的经典实验。物体在周期性外力(强迫力)持续作用下发生的振动称为受迫振动。当强迫力频率接近系统的固有频率时,振动振幅达到极大值,这种现象称为共振。
主要功能:
幅频特性测量:测定不同阻尼条件下受迫振动的振幅与频率关系曲线,观察共振峰的变化规律,阻尼越小,共振峰越尖锐。
相频特性测量:采用频闪法测量受迫振动与强迫力矩之间的相位差,绘制相位差-频率关系曲线,验证共振时相位差为90°。
阻尼系数测定:通过阻尼振动实验测量摆轮系统的阻尼系数ββ,研究不同阻尼档位对振动特性的影响。
固有频率测量:测定摆轮在自由振荡状态下的固有周期与固有频率,为受迫振动分析提供基准。
共振现象观察:通过调节电机转速,直观感受共振时振幅显著增大的物理现象


、
实验室门牌号:博睿楼C240,比较法测电阻实验
简介:比较法测电阻是通过将待测电阻与标准电阻进行比较来确定其阻值的方法。本实验主要采用万用表测电阻、伏安法、比较法和惠斯通电桥(单臂电桥) 测量中值电阻(10Ω~10⁶Ω)。




实验室门牌号:博睿楼C242,薄透镜焦距的测定实验
简介:透镜的焦距是表征其会聚或发散光线能力的基本参数。本实验基于薄透镜成像公式和几何光学基本原理,采用自准直法、物距像距法、共轭法(两次成像法)方法测量凸透镜和凹透镜的焦距。
主要功能:
多种测量方法对比:掌握自准直法、物距像距法、共轭法(凸透镜)和辅助透镜法(凹透镜),理解不同方法的原理、操作步骤和适用场景。
成像规律验证:通过调节物距观察实像、虚像、放大像、缩小像、倒立像、正立像等,深入理解透镜成像规律。
系统误差分析与消除:比较共轭法与物距像距法的测量精度,理解共轭法消除光心位置误差的设计思想。
光路调节技能训练:掌握“共轴调节”方法,通过“水平靠拢”和“上下等高”确保各光学元件共轴,这是所有几何光学实验的基础技能。




实验室门牌号:博睿楼C129,演示实验
简介:演示实验是大学物理实验教学体系中的重要组成部分,通过直观、生动的物理现象展示,将抽象的物理原理转化为可观察、可感知的实验现象,有效激发学生的学习兴趣,加深对物理概念的理解。
演示实验的核心价值:
课堂辅助教学 | 在理论课教学中穿插演示,将公式推导与现象观察相结合 |
科普教育载体 | 面向社会开放,作为大中小学衔接及科普教育的重要资源 |
激发学习兴趣 | 通过震撼的实验现象(如高压静电、超导悬浮)吸引学生注意力 |
突破认知难点 | 将抽象的物理概念(如角动量、驻波)转化为直观视觉体验 |





























