气体普适常数是热力学中的一个重要常数，而气体密度是分子物理学中一个重要物理量。本实验利用抽真空法能够较方便地把这两个待测量测出来。本仪器具有体积小、重量合适、调节方便、装置牢靠等优点，实验数据稳定可靠，达到基础物理实验的要求。
本实验是在《基础物理实验》中“实验 4-19：低真空的获得和气体普适常量的测定"基础上设计的，并对原来的实验仪器做了以下几点改进：
原体积约0.2L的玻璃瓶改成了1L左右的有机玻璃比重瓶，使实验现象更明显；其体积可以直接由游标卡尺测量算出，比原来灌水测体积的方法方便，而且不会有水蒸汽这一误差来源。
直接用高精度的真空表读出真空度，不需要使用昂贵的热偶真空规及配套的真空计。
利用接口处自然的缓慢漏气特性改变压强，取代了真空针阀，这样对各个接口气密性要求也不需要非常严格。
应用该仪器可以完成以下实验内容：
用抽真空法测量环境空气的密度，并换算成干燥空气在标准状态下的数值，与标准状态下的理论值比较。
由理想气体状态方程出发，推导出变压强下气体普适常数的表达式，利用逐次降压的方法测出气体压强与总质量的关系并作图，由直线拟合求得气体普适常数，与理论值比较。
技术参数：
旋片式真空泵：抽气速率1L/s，*限真空6Pa，转速1400转/分，功率180W。
真空表：量程-0.1 ~ 0Mpa，*小分度0.002Mpa。
电子物理天平：量程0 ~ 1Kg，*小分度0.01g（用户自备）。
水银温度计：测量范围0 ~ 50℃，*小分度0.1℃（用户自备） 。

单摆实验在大学基础物理和中学物理教学中都是一个必做实验，以往此实验都限于单摆在小角度内做近似等周期摆动的情况下，测量小球振动周期，一般不涉及周期与摆角之间的关系。要研究此二者间关系就必须在不同摆角，甚至大摆角下进行周期测量。传统方法的周期测量用手控秒表计时，测量误差较大。为了降低误差，必须采用多周期测量后取平均值的方法，由于空气阻尼的存在，摆角随时间的延长而衰减，因此无法精确测得大角下摆动周期的准*值。采用集成开关型霍耳传感器和电子计时器实现自动计时之后，能够在很短几个振动周期内准确测得单摆在大角下的周期，这样可以忽略空气阻尼对摆角的影响，使研究周期与摆角关系的实验得以顺利进行。在得到周期与摆角的关系后，可以用外推至摆角为零的方法，精*测得摆角极小时的振动周期值，从而更精*地测定重力加速度。
本实验仪采用伽利略外推法研究物理规律的实验思想，通过测量周期与摆角的关系，用外推法求得极小摆角时的振动周期，这种设计思想在物理实验教学中加以运用，取得了良好的效果。
应用本实验仪可以完成以下实验：
用集成霍耳开关测得周期与摆角的关系，用外推至摆角为零的方法，精确测得摆角极小时的振动周期值，从而测定重力加速度。
通过固定单摆摆长测量振动周期，计算重力加速度 g ；或逐次改变摆长，测出相应的周期，经直线拟合求出重力加速度 g ，验证摆长与振动周期平方成正比的关系。
新型单摆实验仪技术参数：
电子自动计时器：精度 0.001s ，*大半周期计数 66 次
集成霍耳开关：响应距离 1.0cm ；
量角器：量程 -50 °到 +50 °，*小刻度 1 °
标尺：量程0到80mm，*小刻度 1mm 。