普通物理實(shí)驗(yàn)力學(xué)課程教學(xué)大綱

普通物理實(shí)驗(yàn)力學(xué)課程教學(xué)大綱課程編號(hào)：09121030課程名稱：普通物理實(shí)驗(yàn)（力學(xué)）/GeneralPhysicsExperiment（Mechanics）課程屬性：必修實(shí)驗(yàn)屬性：獨(dú)立設(shè)課開課學(xué)期：1學(xué)時(shí)：24適用專業(yè)：物理學(xué)學(xué)分：1開課部門：理工學(xué)院考核要求：考查課程簡(jiǎn)介：本實(shí)驗(yàn)課程為材料物理專業(yè)學(xué)生的必修的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。通過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)及研究性實(shí)驗(yàn),達(dá)到深化理論課程的基本理論、基本知識(shí)和基本方法,培養(yǎng)其實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的科學(xué)素質(zhì),通過對(duì)力學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀測(cè)和分析，加深對(duì)力學(xué)基本概念和規(guī)律的認(rèn)識(shí)。加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)規(guī)范和實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方法的教育，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和作用，初步形成科學(xué)的實(shí)驗(yàn)思想方法和良好的科學(xué)實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，為后繼實(shí)驗(yàn)教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。一、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置及學(xué)時(shí)分配項(xiàng)目編號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)類型開出要求學(xué)時(shí)分配0912103001緒論驗(yàn)證必做20912103002長(zhǎng)度的測(cè)量驗(yàn)證選做20912103003精密稱衡設(shè)計(jì)必做20912103004楊氏模量的測(cè)定（伸長(zhǎng)法）綜合必做20912103005偶然誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律設(shè)計(jì)選做20912103006傾斜氣墊導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的研究驗(yàn)證必做20912103007牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的驗(yàn)證驗(yàn)證選做20912103008碰撞實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證必做20912103009轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定驗(yàn)證必做20912103010剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的研究設(shè)計(jì)必做20912103011三線擺設(shè)計(jì)選做20912103012慣性秤蹤合選做20912103013聲速的測(cè)量設(shè)計(jì)必做20912103014弦振動(dòng)的研究設(shè)計(jì)選做2學(xué)時(shí)總計(jì)28二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及教學(xué)要求實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1：緒論1、教學(xué)內(nèi)容：緒論2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解測(cè)量與誤差，測(cè)量及其種類。（2）熟悉測(cè)量不確定度與測(cè)量結(jié)果的表述。（3）掌握標(biāo)準(zhǔn)不確定的的A類和B類分類，并會(huì)正確計(jì)算。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目2：長(zhǎng)度的測(cè)量1、教學(xué)內(nèi)容：長(zhǎng)度的測(cè)量2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解幾種常用測(cè)量?jī)x器。（2）熟悉用讀數(shù)顯微鏡、游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器測(cè)量物體。（3）掌握具體表達(dá)不確定的的A類和B類分類，并會(huì)正確計(jì)算實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目3：精密稱衡1、教學(xué)內(nèi)容;精密稱衡2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解分析天平的構(gòu)造原理、學(xué)會(huì)正確調(diào)節(jié)使用。（2）熟悉精密稱衡中的系統(tǒng)誤差補(bǔ)正?！?）掌握用分析天平來精密稱衡物體質(zhì)量的方法。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目4：楊氏模量的測(cè)定（伸長(zhǎng)法）1、教學(xué)內(nèi)容:楊氏模量的測(cè)定（伸長(zhǎng)法）2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解用光杠桿測(cè)量微小伸長(zhǎng)的方法。（2）熟悉用伸長(zhǎng)法測(cè)定金屬絲的楊氏模量?！?）掌握用光杠桿測(cè)量微小伸長(zhǎng)的原理及其使用方法實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目5：偶然誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律1、教學(xué)內(nèi)容:偶然誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解從擺的周期測(cè)量值的變化認(rèn)識(shí)偶然誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律（2）熟悉測(cè)量值的分布和高斯分布接近。（3）掌握平均值和測(cè)量值列標(biāo)準(zhǔn)偏差S將隨N的增加而趨于穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目6：傾斜氣墊導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的研究1、教學(xué)內(nèi)容:傾斜氣墊導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的研究2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)。（2）熟悉用氣墊導(dǎo)軌測(cè)定重力加速度。（3）掌握分析和修正實(shí)驗(yàn)中的部分系統(tǒng)誤差分析。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目7：牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的驗(yàn)證1、教學(xué)內(nèi)容:牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的驗(yàn)證2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解用控制變量法研究物理規(guī)律。（2）熟悉加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。（3）掌握靈活運(yùn)用圖像處理問題的方法。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目8：碰撞實(shí)驗(yàn)1、教學(xué)內(nèi)容：碰撞實(shí)驗(yàn)2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證方法的設(shè)計(jì)。（2）熟悉氣墊導(dǎo)軌如何設(shè)計(jì)不同實(shí)驗(yàn)方法。（3）掌握用氣墊導(dǎo)軌時(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要注意的細(xì)節(jié)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目9：轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定1、教學(xué)內(nèi)容；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解剛體轉(zhuǎn)動(dòng)儀器的使用調(diào)節(jié)。（2）熟悉剛體轉(zhuǎn)動(dòng)儀器的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。（3）掌握驗(yàn)證剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目10：剛體轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律的研究1、教學(xué)內(nèi)容:剛體轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律的研究2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解剛體轉(zhuǎn)動(dòng)儀器的使用調(diào)節(jié)。（2）熟悉剛體轉(zhuǎn)動(dòng)儀器的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。（3）掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與外力距的關(guān)系及平行軸定理的驗(yàn)證。…實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目11：三線擺1、教學(xué)內(nèi)容:三線擺2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解三線擺儀器的使用方法。（2）熟悉三線擺儀器的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法。（3）掌握用三線擺測(cè)定物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量方法，驗(yàn)證平行軸定理。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目12：慣性秤1、教學(xué)內(nèi)容:慣性秤2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解慣性秤的定標(biāo)和使用方法。（2）熟悉重力對(duì)慣性秤的影響。（3）掌握慣性秤測(cè)量物體質(zhì)量的原理和方法。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目13：聲速的測(cè)量1、教學(xué)內(nèi)容：聲速的測(cè)量2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射和接收方法。（2）熟悉聲速測(cè)量?jī)x器的使用。（3）掌握用干涉方法和相位方法測(cè)量聲速。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目14：弦振動(dòng)的研究1、教學(xué)內(nèi)容;弦振動(dòng)的研究2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解波在弦上的傳播及駐波形成的條件。（2）熟悉弦振動(dòng)研究實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法。（3）掌握不同弦長(zhǎng)和不同張力情況下的共振頻率。三、考核方式及要求根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目的出勤和實(shí)驗(yàn)過程以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出該項(xiàng)目的成績(jī)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)完成后取各項(xiàng)目成績(jī)的平均值作為該實(shí)驗(yàn)課程的最終成績(jī)。四、主要儀器設(shè)備及實(shí)驗(yàn)材料項(xiàng)目編號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱主要儀器設(shè)備及臺(tái)（套）數(shù)實(shí)驗(yàn)材料備注0912103001緒論理論教學(xué)0912103002長(zhǎng)度的測(cè)量讀數(shù)顯微鏡、游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微共計(jì)15套0912103003精密稱衡分析天平共計(jì)15套0912103004楊氏模量的測(cè)定（伸長(zhǎng)法）楊氏模量測(cè)定儀器共計(jì)15套0912103005偶然誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律單擺，秒表等共計(jì)15套0912103006傾斜氣墊導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的研究氣墊導(dǎo)軌，數(shù)字毫秒計(jì)共計(jì)15套0912103007牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的驗(yàn)證氣墊導(dǎo)軌，數(shù)字毫秒計(jì)共計(jì)15套0912103008碰撞實(shí)驗(yàn)氣墊導(dǎo)軌，數(shù)字毫秒計(jì)共計(jì)15套0912103009轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定轉(zhuǎn)動(dòng)儀器共計(jì)15套0912103010剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的研究轉(zhuǎn)動(dòng)儀器共計(jì)15套0912103011三線擺三線擺共計(jì)15套091210301