【正文】 ） 能完成簡單的具有設(shè)計(jì)性內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)。培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，要求學(xué)生具有理論聯(lián)系實(shí)際和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度，主動(dòng)研究的探索精神遵守紀(jì)律，團(tuán)結(jié)協(xié)作和愛護(hù)公共財(cái)產(chǎn)的優(yōu)良品德。二、 課程內(nèi)容提要學(xué)懂測量誤差、不確定度的基本概念：直接測量結(jié)果和不確定度的計(jì)算；間接測量結(jié)果和不確定度的傳遞合成；結(jié)果的正確表示。 掌握出來數(shù)據(jù)的一些重要方法：如列表法、作圖法、逐差法等。 能夠調(diào)整常用的實(shí)驗(yàn)裝置，并掌握基本的操作技術(shù)：如零位的校準(zhǔn)：水平、鉛直的調(diào)整；光路的等高、共軸的調(diào)整；視差的消除：逐次逼近調(diào)節(jié)；根據(jù)給定的電路圖正確連線等。 熟悉物理實(shí)驗(yàn)中基本的實(shí)驗(yàn)方法和測量方法：如比較法、放大法、轉(zhuǎn)換法、模擬法、補(bǔ)償法、干涉法等。 能夠進(jìn)行常用物理量的一般測量：如長度、時(shí)間、力、溫度、電流強(qiáng)度、電壓、電阻、磁感應(yīng)強(qiáng)度、折射率等。 了解常用儀器的性能、并學(xué)會(huì)使用方法：如測長儀器，測時(shí)儀器、測溫儀器、變阻器、直流電表、直流電橋、電位差計(jì)、示波器、低頻信號(hào)發(fā)生器、分光計(jì)、掌用電源、光源等。 開設(shè)一定數(shù)量的綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。三、 實(shí)驗(yàn)配套的主要儀器設(shè)備及臺(tái)（套）數(shù)游標(biāo)卡尺 40把 千分尺 40把毫安表 20只 秒表 15只板式電橋 20只 電阻箱 30只單臂電橋 20只 示波器 20臺(tái)UJ31型電位差計(jì) 20只 信號(hào)源 20臺(tái)學(xué)生式電位差計(jì) 20只 檢流計(jì) 30只穩(wěn)壓電源 24只 讀數(shù)顯微鏡 40臺(tái)微安表頭 20只 汞燈 35只牛頓環(huán)裝置 40只 靜電場描繪儀 20套分光計(jì) 40套 邁克爾遜干涉儀 35套鈉燈 15只 全息照相裝置 10套He－Ne激光器 10臺(tái) 普朗克常數(shù)測試儀 20臺(tái)聲速測定儀 40臺(tái) 導(dǎo)熱系數(shù)測量儀 35套空氣比熱容比測量儀 35臺(tái) 楊氏模量測定儀（拉伸法） 35臺(tái)霍耳效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀 35臺(tái) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測定儀 40臺(tái)物理天平 30臺(tái) 粘滯系數(shù)測定儀 20臺(tái)楊氏模量測定儀（霍爾法）35臺(tái) 氣墊導(dǎo)軌 20臺(tái)光具座 20臺(tái) 電子天平 20臺(tái)弦線駐波儀 35臺(tái) 液體表面張力儀 35臺(tái)雙臂電橋 20臺(tái) 非平衡電橋 20臺(tái)光偏振儀 35臺(tái) 旋光儀 35臺(tái)液晶電光效應(yīng)儀 10臺(tái) 硅光電池特性研究 10臺(tái)四、 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與提要序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)內(nèi)容摘要要求類型1測量、誤差、不確定度與數(shù)據(jù)處理3目的：學(xué)習(xí)誤差理論、學(xué)會(huì)處理數(shù)據(jù)。內(nèi)容：測量、不確定度的基本概念、直接測量和間接測量結(jié)果及不確定度的計(jì)算，有效位數(shù)及運(yùn)算，常用數(shù)據(jù)處理方法。方法：講課。必修基礎(chǔ)2剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測定3目的：學(xué)會(huì)使用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量儀測物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量內(nèi)容：用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量儀測轉(zhuǎn)動(dòng)慣量并驗(yàn)證剛體轉(zhuǎn)動(dòng)定律，用作圖法處理數(shù)據(jù)。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。必修基礎(chǔ)3金屬楊氏模量測定（拉伸法）3目的：學(xué)會(huì)使用拉伸法測量金屬絲的楊氏模量。并掌握測量原理。內(nèi)容：利用楊氏模量測定儀測量金屬絲的楊氏模量。掌握用千分表測量微小長度變化量的方法，用逐差法、作圖法處理數(shù)據(jù)。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)4楊氏模量的測定（霍爾法）3目的：了解霍爾法楊氏模量儀的的結(jié)構(gòu)和使用原理，熟悉霍爾位置傳感器的特性。內(nèi)容：用彎曲法測量黃銅的楊氏模量；用霍爾位置傳感器測量可鍛鑄鐵的楊氏模量方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修綜合5弦線駐波的研究3目的：了解弦線駐波儀的結(jié)構(gòu)和原理，學(xué)會(huì)使用弦線駐波儀研究有關(guān)波的特性等。內(nèi)容：觀察產(chǎn)生的波形；驗(yàn)證橫波波長與弦線張力及振動(dòng)頻率的關(guān)系。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)6液體表面張力系數(shù)測定3目的：了解液體表面張力系數(shù)測定儀的結(jié)構(gòu)和測量原理；掌握拉脫法測定液體的表面張力系數(shù)。內(nèi)容：測定液體的表面張力系數(shù)；測量硅壓阻力敏傳感器的靈敏度。方法: 講解；實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)7粘滯系數(shù)測定3目的：用落球法測定液體的粘滯系數(shù)、學(xué)習(xí)間接測量量不確定度計(jì)算內(nèi)容：測定液體的粘滯系數(shù)方法：講課；做實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)8空氣比熱容比的測量3目的：理解空氣比熱容比的概念；學(xué)會(huì)測定空氣比熱容比的一種方法。內(nèi)容：用空氣比熱容比測定儀測空氣比熱容比。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)9導(dǎo)熱系數(shù)測量3目的：掌握熱傳導(dǎo)的基本定律；學(xué)會(huì)一種測定導(dǎo)熱系數(shù)的方法。內(nèi)容：導(dǎo)熱系數(shù)測定儀的原理；測量導(dǎo)熱系數(shù)，用作圖法處理數(shù)據(jù)方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)10電位差計(jì)的原理和使用3目的：學(xué)習(xí)電位差計(jì)原理并學(xué)會(huì)使用。內(nèi)容：電位差計(jì)原理；測量電池電動(dòng)勢(shì)；補(bǔ)償法、比較法測量的優(yōu)點(diǎn)。UJ31低電位差計(jì)使用方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)11多功能電橋的使用3目的：了解單、雙臂、非平衡電橋的工作原理，學(xué)會(huì)使用各類電橋。內(nèi)容：用多功能電橋測量電阻等。掌握用非線性電阻測量的數(shù)據(jù)處理方法。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)12霍爾效應(yīng)及螺線管測磁場3目的：了解霍爾效應(yīng)和螺線管測量磁場的原理；學(xué)習(xí)用霍爾效應(yīng)儀測磁場的方法。內(nèi)容：用霍爾效應(yīng)儀及螺線管測量磁場。并進(jìn)行比較。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修綜合13用模擬法測繪靜電場3目的：用模擬法描繪和研究靜電場的分布，加強(qiáng)對(duì)電場強(qiáng)度和電位的理解。內(nèi)容：用靜電場描繪儀模擬描繪靜電場方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)14牛頓環(huán)3目的：弄懂光的等厚干涉原理，學(xué)會(huì)使用讀數(shù)顯微鏡。內(nèi)容：觀察光的等厚干涉現(xiàn)象，用干涉法測透鏡的曲率半徑。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修基礎(chǔ)15衍射光柵3目的：學(xué)懂光柵光譜形成得原理,學(xué)會(huì)分光計(jì)的調(diào)節(jié)和使用。內(nèi)容：觀察光通過光柵后得衍射、干涉所形成的光譜，測光柵常數(shù)、光波波長。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。必修綜合16邁克爾遜干涉3目的：學(xué)懂邁克爾遜干涉儀得結(jié)構(gòu)、原理；學(xué)會(huì)使用邁克爾遜干涉儀。內(nèi)容：用邁克爾遜干涉儀測激光波長，觀察等厚干涉條紋變化。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修綜合17光的偏振3目的：了解光的偏振原理，了解1/1/2波片的性質(zhì)和作用。掌握?qǐng)A和橢圓偏振光的產(chǎn)生。內(nèi)容：熟悉儀器結(jié)構(gòu)，驗(yàn)證1/1/2波片作用，鑒別圓和橢圓偏振光。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修綜合18旋光儀測糖溶液的濃度3目的：了解儀器結(jié)構(gòu)和使用方法。學(xué)會(huì)測量液體濃度內(nèi)容：觀察旋光現(xiàn)象；測定糖溶液的濃度方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修 綜合19聲速測定3目的：學(xué)懂聲速測量的原理、方法；學(xué)會(huì)示波器、聲速器定儀、頻率計(jì)的使用。內(nèi)容：用駐波法；位相法測的聲速。方法：講解；實(shí)驗(yàn)選修 綜合20光電效應(yīng)3目的：認(rèn)識(shí)光的粒子性、理解愛因斯坦方程，了解光電管的特性。內(nèi)容：測試、做特性曲線，分析光電元件的使用和特性曲線的關(guān)系。測定普朗克常數(shù)方法：講解；實(shí)驗(yàn)。必修 綜合21全息照相3目的：學(xué)懂全息照相得原理和方法。內(nèi)容：搭光路、拍攝、顯定影、沖洗照片、觀察再現(xiàn)像。方法：講解；實(shí)驗(yàn)。選修 綜合22不規(guī)則固體密度的測定3目的：學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)一種測定不規(guī)則物體或浮體密度的方法內(nèi)容：測定不規(guī)則物體或浮體密度方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì)23三棱鏡頂角與折射率測定3目的：認(rèn)識(shí)三棱鏡對(duì)不同波長的光的折射率不同。內(nèi)容：測定三棱鏡頂角對(duì)不同波長的光的折射率不同方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì)24觀察邁克爾遜白光干涉條紋及玻璃折射率測定3目的：觀察白光干涉條紋、測玻璃折射率內(nèi)容：利用白光干涉?zhèn)韧该鞅∑凵渎史椒ǎ鹤孕性O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì)25薄紙厚度的測量3目的：利用實(shí)驗(yàn)儀器測定薄紙的厚度內(nèi)容：薄紙厚度的測量方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì)26重力加速度的測定3目的：利用實(shí)驗(yàn)室常用的儀器、工具測量中立加速度。內(nèi)容：設(shè)計(jì)測定重力加速度的方法、加深對(duì)物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理解方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì)27液體中聲速的測定3目的：利用常用儀器測定液體中的聲速內(nèi)容：測定液體中的聲速方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì)28非線性元件的伏安特性研究3目的：利用電壓表、電流表等常用的儀器對(duì)非線性電阻伏安特性的研究內(nèi)容：測定小電珠、二極管等非線性元件的伏安特性方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì)29液體折射率的測定3目的：利用實(shí)驗(yàn)室常用儀器測定液體的折射率內(nèi)容：測定液體的折射率方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì)30電表的改裝與校正3目的：改裝電流表為電壓表，或者電流表為電壓表；校準(zhǔn)歐姆表。二者任選其一內(nèi)容：自行設(shè)計(jì)電路圖、原理、儀器、數(shù)據(jù)表格方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì)31液體（蔗糖溶液）表面張力與濃度的關(guān)系3目的：利用表面張力系數(shù)測定儀研究蔗糖溶液濃度與表面張力系數(shù)之間的關(guān)系。內(nèi)容：繪制表面張力系數(shù)和濃度的關(guān)系曲線方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)方法：選修設(shè)計(jì)32變阻器變流和分壓電路的設(shè)計(jì)3目的：研究滑線式變阻器有關(guān)參數(shù)和控制電路的內(nèi)容內(nèi)容：設(shè)計(jì)用伏安法測量56Ω負(fù)載控制電路方法：自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)選修設(shè)計(jì) 授 課對(duì) 象本 科實(shí) 驗(yàn) 要 求必 修課程學(xué)時(shí)數(shù)24實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)24 課程英文名稱：University Physical Experiment 適用專業(yè)：理工科本科專業(yè)說 明：所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目含必修和選修內(nèi)容，總實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)不少于14個(gè)，其中必修為必做實(shí)驗(yàn)4個(gè)；并提供17個(gè)選修實(shí)驗(yàn)供不同專業(yè)、興趣和需要的同學(xué)選做。另開設(shè)少量的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)（一般選做2—3個(gè)），以訓(xùn)練學(xué)生了解設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方法和過程。主要教材及參考書：《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》趙亞林、周在進(jìn)主編；南京大學(xué)出版社《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》趙青山、呂衛(wèi)星、趙學(xué)民編著；中國科學(xué)科技大學(xué)出版社《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》張立主編；上海交通大學(xué)出版社《普通物理學(xué)》程守誅、江之永編；高等教育出版社審 核 人：周 在 進(jìn)系 主 任：徐 寒編號(hào)：4110111 課程名稱：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)室名稱：物理實(shí)驗(yàn)室 主要撰寫人: 周在進(jìn)一、 實(shí)驗(yàn)的地位、作用和目的： 科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)理論的源泉、是工程技術(shù)的基礎(chǔ)，物理實(shí)驗(yàn)是對(duì)高等工業(yè)學(xué)校學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的一門獨(dú)立必修的基礎(chǔ)課程，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后受到系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端，是理工類專業(yè)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的重要基礎(chǔ)。本課程應(yīng)使學(xué)生在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，按照循序漸進(jìn)的原則，學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)和方法，得到實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，從而初步了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要過程和方法，為今后的學(xué)習(xí)和工作奠定良好的基礎(chǔ)。本課程的具體任務(wù)：通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察分析和對(duì)物理量的測量，學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)。培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ渲邪ǎ海?） 能通過閱讀實(shí)驗(yàn)教材、資料，作好實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備；（2） 能借助教材、儀器說明書，正確使用常用的儀器、設(shè)備；（