《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱

.docx《大學(xué)物理試驗(yàn)》課程教學(xué)大綱1.課程名稱〔中文〕：物理試驗(yàn)英文名稱：PhysicsExperiments201000102課程類別：根底獨(dú)立設(shè)課課程要求：必修根底試驗(yàn)課程屬性：獨(dú)立設(shè)課課程總學(xué)時(shí)：總學(xué)分：試驗(yàn)學(xué)時(shí)：51學(xué)時(shí)總學(xué)分：1.5學(xué)分應(yīng)開試驗(yàn)學(xué)期：第2學(xué)期至第3學(xué)期適用專業(yè)：土木工程、化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)、材料科學(xué)與工程、生物工程、信息與計(jì)算科學(xué)。先修課程：大學(xué)物理編寫人：徐子湘俸永格編寫日前：2023年9月1日一、試驗(yàn)課程簡介物理學(xué)是試驗(yàn)科學(xué)，物理規(guī)律的爭論都是以嚴(yán)格的試驗(yàn)為根底，試驗(yàn)與數(shù)學(xué)分析相結(jié)合是物理學(xué)爭論中的一個(gè)特點(diǎn)。物理試驗(yàn)是大學(xué)生進(jìn)展科學(xué)試驗(yàn)訓(xùn)練的一門根底課程，在試驗(yàn)過程中，通過理論的運(yùn)用與現(xiàn)象的觀測分析，充分提高學(xué)生分析問題與解決問題的力氣；充分提高學(xué)生綜合運(yùn)用理論學(xué)問解決實(shí)際問題的動(dòng)手力氣。本試驗(yàn)課程需學(xué)生應(yīng)到達(dá)以下要求：1、進(jìn)一步穩(wěn)固和加深對大學(xué)物理理論學(xué)問的理解，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。2、能依據(jù)需要選學(xué)參考書，查閱手冊，通過獨(dú)立思考，深入鉆研有關(guān)問題，學(xué)會(huì)自己獨(dú)立分析問題、解決問題，具有確定的創(chuàng)力氣。二、試驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)與根本要求1、本課程的主要目的是：學(xué)生通過試驗(yàn)學(xué)習(xí)物理試驗(yàn)的根本理論、典型的試驗(yàn)方法及其物理思想。獲得必要的試驗(yàn)學(xué)問和操作技能訓(xùn)練，培育學(xué)生的動(dòng)手力氣、工作力氣、制造力氣，提高學(xué)生分析問題、歸納問題、解決問題的能力。樹立實(shí)事求是、一絲不茍、嚴(yán)格認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。2、本試驗(yàn)課程應(yīng)到達(dá)以下要求：進(jìn)一步穩(wěn)固和加深對大學(xué)物理理論學(xué)問的理解，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。能依據(jù)需要選學(xué)參考書，查閱手冊，通過獨(dú)立思考，深入鉆研有關(guān)問題，學(xué)會(huì)自己獨(dú)立分析問題、解決問題，具有確定的創(chuàng)能力。三、試驗(yàn)方法與根本要求試驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生操作為主，輔以計(jì)算機(jī)多媒體演示與計(jì)算機(jī)仿真試驗(yàn)。1.做試驗(yàn)前，學(xué)生必需做好預(yù)習(xí)并寫好預(yù)習(xí)報(bào)告〔包括試驗(yàn)?zāi)康摹⒃囼?yàn)原理、、畫好有關(guān)電路圖、光路圖、測量數(shù)據(jù)表格等〕，沒有預(yù)習(xí)報(bào)告的，不能進(jìn)入試驗(yàn)室做試驗(yàn)。2．學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)展試驗(yàn)，每次試驗(yàn)前，任課教師要向?qū)W生介紹該試驗(yàn)所配置儀器的使用方法，試驗(yàn)測量的要點(diǎn)及方法事項(xiàng)。3．試驗(yàn)中各小組成員共同完成試驗(yàn)操作，照實(shí)記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)完畢，將試驗(yàn)記錄交教師審核簽名，整理好試驗(yàn)儀器，方能離開試驗(yàn)室。4．學(xué)生應(yīng)按要求認(rèn)真撰寫試驗(yàn)報(bào)告，獨(dú)立完成。報(bào)告要依時(shí)交，報(bào)告后面要附上有教師簽名的數(shù)據(jù)記錄原稿。教師要認(rèn)真批改學(xué)生試驗(yàn)報(bào)告，并做好成績記錄。5．任課教師要了解學(xué)生的試驗(yàn)動(dòng)手狀況，急躁輔導(dǎo)學(xué)生做好試驗(yàn)。四、主要儀器設(shè)備游標(biāo)卡尺、螺旋測微計(jì)、單擺裝置、物理天平、焦利氏稱、楊氏模量測量儀、讀數(shù)顯微鏡、低壓電源、萬用表、單臂電橋、雙臂電橋、電位差計(jì)、霍爾元件測量儀、晶體管特性測量儀器、、雙蹤示波器、信號發(fā)生器、光具座、分光計(jì)、牛頓環(huán)、汞光源、測微目鏡、鈉光源、三棱鏡、光柵、平行光管、電腦、投影儀、照相機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等等。五、試驗(yàn)工程設(shè)置與內(nèi)容實(shí)每實(shí)序試驗(yàn)工程內(nèi)容提要驗(yàn)試驗(yàn)試驗(yàn)組驗(yàn)號學(xué)類型類別時(shí)1．誤差分析必1緒論2．復(fù)合量的誤差3授課根底1修3．有效數(shù)字運(yùn)算規(guī)章學(xué)習(xí)游標(biāo)卡尺、螺旋測微計(jì)的使用方法；驗(yàn)證必2長度測量進(jìn)一步穩(wěn)固有效數(shù)3根底1性修字和誤差的運(yùn)算方法。學(xué)習(xí)焦利氏稱的使液體外表用驗(yàn)證必3張力系數(shù)把握測量液體外表3根底1性修的測定張力系數(shù)的原理和方法培育和熬煉分析問銅管內(nèi)直題和解決問題的能設(shè)計(jì)必4力。3根底1徑的測量性修測量蠟芯銅管內(nèi)直徑測定玻璃1．學(xué)習(xí)分光計(jì)的使用驗(yàn)證5三棱鏡的方法；32．用最小偏向角測量性折射率棱鏡的折射率。1．觀看光的等厚干預(yù)6牛頓環(huán)實(shí)現(xiàn)象；3驗(yàn)證驗(yàn)2．用牛頓環(huán)測量透鏡性的曲率半徑。1．理解用分波前的方法獲得相干光束的驗(yàn)證7光的干預(yù)根本原理觀看干預(yù)3性現(xiàn)象；2．測量光波波長了解光柵特性；觀看光的衍射現(xiàn)象。8光的衍射測定汞燈光源在可3驗(yàn)證見光范圍內(nèi)幾條譜性線的波長；2．了解平行光管的構(gòu)造和產(chǎn)生平行光的平行光管根本原理。培育和熬煉分析問設(shè)計(jì)9內(nèi)透鏡焦3距的測量題和解決問題的能性力。4．測量平行光管內(nèi)透鏡的焦距。1．了解單、雙臂電橋的用單、雙構(gòu)造及電橋測電阻驗(yàn)證10臂電橋測的根本原理；3性電阻2．學(xué)習(xí)電橋的操作方法。1．了解電位差計(jì)的構(gòu)電位差計(jì)造和工作原理。驗(yàn)證11校準(zhǔn)毫伏2．學(xué)會(huì)用電微差計(jì)測3性表量微小電壓和校準(zhǔn)毫伏表的方法學(xué)習(xí)用模擬法描述靜電場的和爭論靜電場分布驗(yàn)證12的根本原理和方法。3模擬2.加深對電場強(qiáng)度和性電位概念的理解。1．學(xué)習(xí)安培計(jì)伏特計(jì)電表的改變阻器的構(gòu)造原理驗(yàn)證13和使用方法3裝性學(xué)會(huì)電表改裝、擴(kuò)程和校準(zhǔn)的方法；必根底1修必根底1修選根底1修必根底1修必根底1修必根底1修必根底1修必根底1修必根底1修RLC過14程的爭論15用16171819的測定薄透鏡焦20距的測量粘滯系數(shù)211．了解電阻、電容、電感元件的瞬態(tài)特性2．測繪充放電曲線了解示波器的構(gòu)造和工作原理。把握示波器的使用方法和對根本物理量的測量方法。1．了解一般照相機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)的根本構(gòu)造和工作原理；把握攝影的根本技術(shù)。2．學(xué)會(huì)數(shù)碼照片的根本處理，把握Photoshop等圖形處理軟件的使用。1．學(xué)習(xí)物理天平的使用方法2．學(xué)習(xí)流體靜力稱衡法3．測量規(guī)章物體和不規(guī)章物體的密度學(xué)習(xí)測定重力加速度的方法；學(xué)習(xí)試驗(yàn)設(shè)計(jì)思想和方法；測定重力加速度。把握光杠桿測量微小長度變化的技術(shù)；2．學(xué)習(xí)用逐差法和作圖法處理數(shù)據(jù)；3．測定金屬線的楊氏模量。1．學(xué)習(xí)薄透鏡成象的根本原理了解其成象位置及性質(zhì)；把握光學(xué)元件的共軸調(diào)整方法；3．測量凸、凹透鏡的焦距。1.了解液體特性和物體在液體中運(yùn)動(dòng)的內(nèi)摩擦現(xiàn)象33433333驗(yàn)證性綜合性綜合性驗(yàn)證性驗(yàn)證性驗(yàn)證性驗(yàn)證性驗(yàn)證性1141111根底1選修必修必修必修必修必修必修必修222324試驗(yàn)25PN結(jié)特性試驗(yàn)26試驗(yàn)區(qū)間電壓27固體線脹28量六、試驗(yàn)報(bào)告要求2.學(xué)會(huì)粘滯系數(shù)的測量原理和測量方法觀看帶電油滴在重力場和靜電場中的綜合必運(yùn)動(dòng)狀況。根底34測定根本電荷，驗(yàn)證性修電荷的不連續(xù)性。1.了解用試驗(yàn)證明原子能級存在的根本原理和方法綜合根底必2.了解汞原子中肯電34性修位和電離電位的測量法1.了解霍爾效應(yīng)試驗(yàn)原理以及有關(guān)霍爾器件對材料要求的綜合根底必學(xué)問。34性修2.確定試樣的導(dǎo)電類型。1.了解PN降隨溫度變的根本關(guān)系綜合必3.測繪PN34性修隨溫度的變化曲線，確定其靈敏度和禁帶寬度。1.測量機(jī)械功轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿臒峁Ξ?dāng)量。3驗(yàn)證4必2.把握熱力學(xué)試驗(yàn)結(jié)性修果的曲線校正方法。1.培育和熬煉分析問題及解決問題的能設(shè)計(jì)必力。322.設(shè)計(jì)并校準(zhǔn)20－25伏特的區(qū)間電壓表1.學(xué)會(huì)用光杠桿法測量固體長度的微小驗(yàn)證必變化。322.性修測量銅管的線膨脹系數(shù)物理試驗(yàn)報(bào)告的根本要求如下。簡要地闡述為什么和如何做試驗(yàn)。包括試驗(yàn)的目的、原理和步驟。真實(shí)而全面地記錄試驗(yàn)條件和試驗(yàn)過程中得到全部信息。包括試驗(yàn)的環(huán)境〔室溫、氣壓等與試驗(yàn)有關(guān)的外部條件〕、所用儀器設(shè)備的名稱、規(guī)格、型號、等。要詳細(xì)記錄下試驗(yàn)過程中所觀看到的各種試驗(yàn)現(xiàn)象、覺察的問題并做出相應(yīng)的分析、提出自己的看法。認(rèn)真地分析和解釋試驗(yàn)構(gòu)造，分析誤差的主要緣由和改進(jìn)方法。七、考核方式