利用级联长周期光纤光栅进行透明液体浓度测量。 将光栅充分浸没在液体槽中，通过向液体槽内注入不同浓度的溶液研究液体浓度对级联光纤光栅谐振波的影响。 结果表明谐振波偏移量与溶液浓度之间存在线性关系。 因此，通过谐振波偏移量，能够计算液体未知浓度。 从而实现了液体浓度的测量。 该实验操作简单，测量方便，适合在近代物理实验教学中推广应用。

拉脱法测量液体表面张力系数实验中，力敏传感器对外输出电压是实验需要测量的重要参量。 明确电压的测量点对于深入理解实验原理，提高实验测量精确度具有十分重要的意义。 本文在传统拉脱法测量液体表面张力系数实验原理的基础上，重点对测量过程中吊环及液膜的状态、受力变化以及电压随吊环带出液膜高度的变化情况展开研究。 最终明确了实验中电压测量点的选取，修正了理论分析计算公式并进行了实验验证。 验证结果表明：吊环在临界状态时，传感器对外输出电压U1 应选取电压读数最大值更符合实验原理；且吊环带起液膜的质量不能忽略，应纳入理论分析计算中才能得到更为精确的结果。 该研究结果可为本实验的课程教学提供分析思路与参考。

科学计算软件 Matlab 的开发与应用，帮助了学生对《大学物理实验》课程的实验进行数据处理、图像分析和拟合。 通过弗兰克?赫兹实验表现Matlab 软件的数据图像可视化能力，能完美展现极板电流随加速电压变化曲线形成的多个峰值；通过光电效应测量普朗克常数来体现实验数据拟合功能，整合实验曲线，分析截止电压与入射光频率的关系，得到拟合曲线，计算出普朗克常数的大小。 Matlab 的引入能够提升学生对实验的创新性，对培养学生科学素养、逻辑思维能力有很大的帮助，也为学生往后的学习科研工作打下坚实的基础。

微小差分电容检测电路将电容差转换为电压或电流等电信号，其在微位移检测、电容式惯性传感器等高精度测量仪器中有着广泛的应用。 基于桥式检测电路的相关原理，设计了一套电桥式差分电容检测电路。 首先对其交流放大电路和两级低通滤波进行了传递函数的测量，然后对系统的灵敏度系数进行了标定实验，最后基于所设计的检测电路，以差分电容单摆作为输入差分电容，研究了差分电容单摆无小球、有小球无激励、有小球有激励三种情况下的电压输出，并通过频域分析证实了小球的运动周期。 作为本科生创新性物理实验教学内容，本实验有助于培养学生实践动手能力，同时加深对实验中涉及的如力学、运动学、振动与波动、电磁学、数字电路和模拟电路、信号处理分析等相关大学物理课程知识点的理解

在新工科和信息化的背景下，针对传统电子工艺实习教学中存在的教学内容单一、效率低、缺乏针对性、缺乏自主学习途径等问题，制定了电子工艺教学改革目标，提出电子工艺实训线上线下混合教学模式，根据混合教学特点制作课件、微视频、习题，围绕课前、课中、课后三个教学阶段展开实验课程教学。 该模式的应用经验证明能有效调动学生对电子工艺的学习兴趣和提升实践能力，帮助教师数据化把握教学质量，取得良好教学效果，能为相关实践教学提供一定参考。

基于手机功能软件设计一种简易的测量透明液体（乙醇、葡萄糖、冰乙酸和食盐溶液）浓度的实验装置。 利用手机软件的角度测量功能对光束的入射角和折射角进行读取，采用斯涅尔定律计算不同液体浓度的折射率，通过 origin 软件绘制出不同液体浓度与折射率的线性关系。 研究发现：自制仪器测试的液体浓度与标准仪器测量值比较吻合，折射率越大，对应的液体浓度越大。 其中，葡萄糖溶液的折射率与浓度的线性相关性最明显。 自制实验装置结合手机软件测量液体浓度的方法简单、成本低，拓展了其在普通物理光学实验中的应用范围。

基于 LabVIEW 设计了集电信号的傅里叶分解、合成、频率响应及频谱分析功能于一体的虚拟仿真实验系统。 该软件具有图形用户界面，可调节信号类型、幅度、频率和电阻、电容、电感等各种电路参数。 测试结果表明该实验系统不仅能实现电路实验箱全部功能，还能实现频率响应、频谱分析及改变电感进行傅里叶分解等实验箱不具备的功能。 在实验教学中，将开发的虚拟仿真实验程序放到网上，用于疫情期间的线上教学，能有效地提高电路实验教学质量。

惠斯通电桥的灵敏度是影响电阻测量精度的一个主要因素。 本论文探究了惠斯通电桥的灵敏度与电源的电动势、桥臂的电阻、桥臂的比例之间的关系。理论分析显示了，电路的总电流保持恒定的情况下，桥臂的比例越大，惠斯通电桥的灵敏度越低，电阻测量的精度越低。 另外，桥臂的比例保持不变且电路总电流不大的情况下，电路的总电流越大，惠斯通电桥的灵敏度越高，电阻测量的精度越高。实验测量得到的数据肯定了理论分析得到的结论。

旋转液体的物理特性研究是新世纪大学生必修实验。 学生在实验操作过程中出现的实验误差，直接影响本实验对于重力加速度的测量。 本文创新性地进行了不同类型的实验误差下重力加速度测量准确度的理论推导，从而定量地分析了在实验过程中透明屏幕偏离水平位置角度 α、激光垂直入射点位置偏移量 Δｘ 和激光入射方向偏离垂直方向角度 γ 等因素对重力加速度测量准确度影响规律。分析结果表明：透明屏幕偏离水平位置 ５°会引起 ５．５％的误差；激光垂直入射点向左偏离目标点 ｘ ０ 处５ ｍｍ会引起 １２．５％的误差，激光垂直入射点向右偏离目标点 ｘ ０ 处 ５ ｍｍ 会引起 １１．８％的误差；激光入射方向向左偏离垂直方向 ５°会引起 １６．３％的误差，激光入射方向向右偏离垂直方向 ５°会引起 ２２．９％的误差。 该研究可为高校教师指导学生进行旋转液体特性实验时减小重力加速度测量误差提供理论依据。