那么，这样的简易观察是
如何能用来测量地球的？
d
d 2+ r2 = (r + h)2，式中d = HE
d 2 =2rh + h2， h << r,
d 2 =2rh
/ 360 = t / 24h,
d = r tan ， h <<,
r 2h / tan2 设 t = 11.1s, = 0.04625,
预习
• 没有预习报告不可以做实验:
实验前
• 预习报告要求：
用实验报告纸，
内容要求如右： 实验目的：
实验名称
✓ 为什么要写实验报告？ 实验原理：
✓ 如何做数据表格？
• 近代物理学的建立：
三大发现（X光、放射性、电子） ——从宏观到微观
最美丽的十大物理实验
1. 用单电子作的杨氏双缝干涉实验（1961） 2. 伽利略的落体实验（1600左右） 3. 密立根油滴实验（1909） 4. 牛顿用棱镜将日光分解为七色的实验（1665—1666） 5. 杨氏用光作的干涉实验（1801） 6. 卡文迪许用扭秤测定万有引力常数的实验（1798） 7. 埃拉托色尼测定地球周长的实验（约公元前300） 8. 伽利略的斜面实验（1600左右）
亚历山大城和塞恩城 问题1： 亚历山大城 给你一根直
杆，你能否 测出地球的 周长？
塞恩城
埃拉托色尼测测定地球周长的实验 （约公元前300） L = 360 800 / 7.2 千米
问题2：当你躺在海滩上看到太阳落下而消失在 平静的海面时，如果紧接着站起来，会再一次看到太 阳落下。假如能测出这两次太阳落下对应的时间间隔， 你就可以估计出地球的半径。
基础物理实验
绪论
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绪论
1 物理实验的重要性 2 如何做物理实验 3 基础物理实验课的要求
1 物理实验的重要性
(1) 什么是基础物理实验 (2) 物理实验在物理学研究与
发展中的作用 (3) 物理实验对物理学在其他
学科中应用的意义
(1) 什么是基础物理实验？
• 最基本的物理实验，包括力、 热、电、光及近代物理实验。
h = 1.70m,
6
“怎样使用表和米尺来测量地球的大小”， 《美国物理学杂志》, 47(2) (1979) p.126-128
物理学家看物理实验的重要性 牛顿：“探求事物属性的准确方法是 从实验中把他们推导出来。……考察 我的理论的方法就在于考虑我所提出 的实验是否确实证明了这个理论；或 者提出新的实验去验证这个理论。”
1 : 2.2
其中，1971年以来的30多年中， 获诺贝尔奖的理论物理学家与实
结论：物理学是一门实验科
学。在物理学的发展过程中， 实验是决定性的因素。发现新 的物理现象，寻找物理规律， 验证物理定律等等，都只能依 靠实验。离开了实验，物理理
(3) 物理实验对物理学 在其他学科中应用的意义
• 材料：物性测试、新材料的发现、制备
叶企孙：“对于象李政道这样优秀的
杨振宁：“象我这样有了一点名气的 人也有不好的影响。在国内有许多青 年人都希望搞我这一行（指搞理论）， 但是，象我这样的人，中国目前不是 急需。要增加中国的社会生产力需要 的是很多会动手的人。”
丁肇中：“我是一个做实验的工程师。
从诺贝尔奖看物理实验的重要性
1901年以来的100多年中， 获诺贝尔奖的理论物理学家与实验物 理学家的比为：
• 理科、工科、医科各专业都普 遍要做的物理实验。
分层次的物理实验
经
学习 - 训练 - 工作
本科 - 硕士 - 博士
基础 - 综合- 近代 - 科研
基本 - 常规 - 拓展
(2) 物理实验在物理学 研究与发展中的作用
从物理学史看物理实验的重要性
• 经典物理学的建立：
力学（伽里略） 电磁学（库仑、法拉第、麦克斯韦） 光学（杨氏、菲涅耳）
中国有句话‘劳心者治人，劳力者治于人’，这 种落后的思想对发展中国家的青年们有很大的害处。 由于这种思想，很多发展中国家的学生都倾向于理 论的研究，而避免实验工作。
事实上，自然科学理论不能离开实验的基础，特 别是物理学更是从实验中产生的。
物理实验在“全人教育”上 有独特作用
百般呵护好奇心
Interest is the best teacher. Imagination is more
Samuel C.C. Ting's speech at the Nobel Banquet, December 10, 1976
English Chinese
国王，王后陛下，皇族们，各位朋友：
得到诺贝尔奖，是科学家最大的荣誉。我是在旧 中国长大的，因此，想借这个机会向发展中国家的 青年们强调实验工作的重要性。
解答“李约瑟之迷”：
“儒家相信宇宙的道德秩序(‘天’)”， “他们使用‘道’一词，主要地——如果不是 唯一地——是指人类社会里的理想道路或秩序。 这在他们对待精神世界和知识的态度上表现得 很明显。他们固然没有把个人与社会人分开，
也没有把社会人与整个自然界分开，可是他们
向来主张，研究人类的唯一适当对象就是人本
important than knowledge. -- A. Einstein
2 如何做物理实验
2.1 实验前—预习（２分）
如何写预习报告？
2.2 实验中—操作与记录（４分）
如何做实验记录
2.3 实验后—数据处理与实验分析（４分）
2.1 预习 (2 分)
- 如何做物理实验
实验报告纸要求
姓名: 学号: 同组人： 实验课时间:比如周一1、2节 日期:
• 化学：光谱分析、放射性测量、激光分离同位素
• 生物：各类显微镜（光学显微镜、电子显微镜、X光显微
镜、原子力显微镜），DNA操纵、切割、重组以及双螺旋 结构的分析
• 医学：诊断――X光、CT、核磁共振、超声波
(4) 改变轻视实践的传统观念
李约瑟之迷 为什么资本主义和现代 科学起源于西欧而不是 中国或其他文明？
身。因此，在整个中国历史上，儒家反对对自
社会上轻视实践现象----根深蒂固
《论语》：樊迟请学稼，子曰： 吾不如老农。请学为圃，曰：吾 不如老圃。樊迟出。子曰：小人 哉，樊须也！
Samuel C.C. Ting The Nobel Prize in Physics 1976
Banquet Speech