**大学
物理 实验教学大纲
一、课程名称 物理实验(高职) 二、课程编码:
三、学时学分:
课程总学时为36学时,学分为2; 四、开课学期: 第3学期 五、先修课程:
《高等数学》、《大学物理》 六、课程性质: 必修
七、适用学科专业:
全校理学、工学等学科专业(高职) 八、实验课的任务与目的:
物理学本质上是一门实验科学。物理实验是科学实验的先驱,体现了大多数科学实验的共性,在实验思想、实验方法以及实验手段等方面是各学科科学实验的基础。物理实验是物理学的重要组成部分,其目的是通过物理实验使学生在如何应用理论知识、实验方法和实验技能解决实际问题方面得到系统的基本训练,为专业实验和今后独立开展工作打下良好基础,具体地说,物理实验课的教学目的与任务是:
学习物理实验的基本理论、基本方法和基本技能。如反映物理模式的思维方法,实验模型的建立和设计、观察、测量、控制和调整的技巧和艺术、仪器的工作原理、误差理论、计算方法和数据处理、结果的科学分析方法等。这些内容都需要系统地学习,严格地训练,反复运用、总结、才能掌握。
学习运用理论知识指导实验工作。用正确的,严谨的思维分析判断、解释实验中出现的各种现象,归纳出物理规律。学习物理实验不能停留在加深对物理概念、定理、定律的理解,还应学习如何综合自己的知识、技能和灵活运用学到的理论知识,并从中深刻体会理论与实验的辩证关系,为以后的学习和工作打下基础。
在实验训练过程中,注意培养探索、严谨、求实、效率等科学作风和工作态度。同时,对团结协作、勤俭节约、科学条理等优良品质得到培养,具备日后工作中的应有素质。
认真完成对基本仪器及基本实验方法的学习,提高实验技能,养成良好的习惯,为提高解决实际问题的能力打下良好基础。
努力提高实验测量的技能和水平。因为物理学的建立和发展都与测量紧密地联系在一起。从大量的测量数据中,总结出具有一般性的规律,进而建立起定理、定律、理论和学说正是科学发展的必由之路。
九、实验课的基本理论
物理实验的测量方法、测量原理、现代测量技术,数据处理方法等 十、实验方式与基本要求
各专业必做实验为5项,均为经典的物理实验。选做实验内容涉及力学、热学、声学、电磁学、光学、设计与综合等各个方面,根据不同专业的特点,选做4项。每个实验项目计划为4学时完成,误差理论课(或称绪论课)计划为4学时。每学年根据学校统一安排进入实验室完成实验。第一次课为误差理论课(或称绪论课)实验项目不分先后,学生循环修满相应的学时对应的实验项目数即可。
十一、教材、讲义与指导书 《大学物理实验》**出版社 十二、考核方式与评分方式 考核方式:考查
平时成绩评定:每次实验报告按照5分评定,其中预习报告占1分,实验操作和数据占2分,数据处理占2分,期末将平时成绩换算成百分制计入总成绩。
十三、实验项目与内容提要: 序实验项号 目 内容提要 了解误差理论,掌握不确定度的概1 绪论 念及对测量数据必做 —— 的处理方法。有关实验事项。 了解扭摆法测量转动惯2 量的测量 转动惯量的原理,方法。并对若干样品进行测量,比较。验证刚体转动的平行轴定理。 了解焦利氏秤测液体表3 面张力系数的测定 微小力的原理与方法,学习拉脱法测定水的表面张选做 验证性 4 力系数,从而对表面张力有更深刻的理解 学习用光杠杆法金属线4 膨胀系数的测量 测定线膨胀系数的原理,掌握调整光杠杆和望远镜选做 综合性 4 的基本要领。 2 线膨胀系数测定仪,光杠杆、数字显示温度计,铜实训楼 管、望远镜、钢卷尺、标尺等 2 焦利氏秤,π型金属丝框,游标卡尺,温度计,玻璃杯实训楼 等 必做 综合性 4 2 TH-1型转动惯量测试仪、电子天平、游标卡尺等 实训楼 4 2 —— 实训楼 实验实验类计划每组要求 型 学时 人数 仪器设备 所在实验室 了解示波器的大致结构和原理,操示波器作方法,观察交流5 的原理正弦信号的波型必做 验证性 4 与使用 及电压的测量,通过李萨如图型测量其频率 掌握光学系统同轴等高的调节方薄透镜法及左右逼近法6 焦距的读数,通过实验学选做 验证性 4 测定 会测量几种焦距的方法,加深对透镜成像的理解 掌握分光计的结分光计7 的调整与使用 构及工作原理,学会分光计的调整,测量最小偏向角,计算出棱镜的折射率。 了解霍尔效应的物理意义,学霍尔效8 应的研究 会测量半导体材料的霍尔系数,学习用对称测量法消除副效应的影响。应用霍尔效应测量磁场分布。 选做 验证性 4 2 必做 验证性 4 2 2 2 XJ1641函数信号发生器,XJ4316A型双踪20MHZ实训楼 示波器,整流滤波仪 光源、光具座、透镜、平面镜、物屏、像屏等 实训楼 JJY1型分光计,三棱镜、平面反射镜、钠光灯。 实训楼 TH-H霍尔效应实验组合实训楼 仪 了解超声波换能器的工作原理和功能,理解并掌握9 声速的用共振干涉法和测量 相位比较法测量声速的原理和技术,学会用逐差法处理数据。 JXD-Bb读数光的干10 涉及应用 观察等厚干涉现象,学习使用读数显微镜测量平凸透镜的曲率半径。 学习利用“补偿法”,使用电位差计精确测量电动势 利用分光计观察光栅衍射,掌握利12 光栅衍射 用衍射光栅精确测量Hg原子光谱必做 验证性 4 的波长、光栅常数和角色散率的原理和方法 观察光的偏振现13 偏振光的研究 象,验证马吕斯定律,了解圆偏振选做 验证性 光、椭圆偏振光的产生和检验方法 4 二维可调LD激光器、光具2 座、激光功率实训楼 指示计、偏振片、1/4波片 2 JJY1型分光计,光栅、平面反射镜、Hg灯。 实训楼 选做 验证性 4 2 电位差计实验仪FB322 实训楼 选做 验证性 4 2 显微镜、可调45°反光镜、牛顿环、劈尖、可升降Na灯等 电位差11 计测电动势 实训楼 必做 综合性 4 2 SV4声速测定仪、XJ4316A示实训楼 波器、专用信号源等