使学生在物理实验的基本知识、基本方法和基本技能方面得到较系统的训练。理论联系实际,培养学生初步的实验能力,良好的实验习惯以及严谨的科学作风。
本课程的基本要求如下:
1、学会使用基本物理实验仪器和装置。
2、学会通过实验观察、分析、研究物理现象的方法。
3、学习一些物理量的常用测量方法。
4、掌握直接测量和间接测量的误差计算方法,正确表达实验结果。
5、要求学生在实验前了解实验目的和特点;在实验中认真地、有条理地调节和测量,遵守操作规程,注意安全,如实地、正确地作实验记录;实验后按要求整理数据,写出整洁的实验报告。
实验项目与提要:
序号 | 实验项目 | 必做 选做 | 课时 | 内容提要 | 实验 类型 | 每套仪器人数 | 已开 拟开 |
1 | 长度测量 | 必开 | 3 | 掌握游标卡尺与螺旋测微计的原理及测长度的方法 | 验证 | 1 | 已开 |
2 | 密度的测量 | 必开 | 3 | 1、掌握物理天平的使用方法 2、学习测固体与液体密度的方法 | 验证 | 1 | 已开 |
3 | 单摆 | 必开 | 3 | 1、学习用单摆测重力加速度的方法 2、研究单摆的周期与摆长和摆角的关系 | 验证 | 1 | 已开 |
4 | 杨氏模量的测定 | 必开 | 3 | 1、用伸长法测钢丝的杨氏模量 2、学习光杠杆测长度的微小变化量 | 验证 | 1 | 已开 |
5 | 自由落体运动 | 必开 | 3 | 1、用自由落体法测重力加速度 2、学习光电测量系统测时间的方法 | 验证 | 1 | 已开 |
6 | 牛顿第二运动定律的验证 | 选开 | 3 | 1、 验证牛顿第二定律 2、了解气垫导轨的结构,学习用光电门测定速度与加速度 | 验证 | 1 | 已开 |
7 | 倾斜气垫导轨上滑块运动的研究 | 选开 | 3 | 1、 用倾斜气垫导轨测定重力加速 度 2、分析和校正实验中的系统误差 | 验证 | 1 | 已开 |
8 | 碰撞实验 | 必开 | 3 | 1、验证动量守恒定律 2、了解完全弹性与完全非弹性碰撞的特点 | 验证 | 1 | 已开 |
9 | 气垫导轨实验中系统误差的分析与补正 | 必开 | 3 | 1、 学习如何发现系统误差 2、学会对系统误差进行修正的方法 | 综合 | 1 | 已开 |
10 | 三线摆 | 必开 | 3 | 1、学习用三线摆测量刚体转动惯量的原理和方法 2、复习物理天平的使用 | 验证 | 1 | 已开 |
11 | 惯性秤 | 必开 | 3 | 1、了解惯性秤测惯性质量的原理和方法及惯性秤定标 2、研究重力对惯性秤的影响 | 验证 | 1 | 已开 |
12 | 声速的测量 | 选开 | 3 | 1、在超声中用振幅极值法测量声速 2、用空气中声速求空气的比热容比。 | 验证 | 1 | 已开 |
13 | 固体比热容的测定 | 选开 | 3 | 1、用混合法测金属的比热容 2、学习修正散热误差的方法 | 验证 | 1 | 已开 |
14 | 水的汽化热测定 | 选开 | 3 | 测定水在沸腾时的汽化热 | 验证 | 1 | 已开 |
15 | 液体粘度的测定 | 必开 | 3 | 1、 掌握根据斯托克斯公式测定液 体粘度的方法 2、了解利用阿特武得机测液体粘度的原理 | 设计 | 1 | 已开 |
16 | 表面张力系数的测定 | 选开 | 3 | 1、学习焦利秤的使用方法 2、水在室温下表面张力系数测定 | 验证 | 1 | 已开 |
17 | 伏安法测二极管的特性 | 必开 | 3 | 学习用伏安法测定二极管的伏安特性 | 验证 | 1 | 已开 |
18 | 用惠斯通电桥测电阻 | 必开 | 3 | 掌握惠斯通电桥结构特点及使用方法 | 验证 | 1 | 已开 |
19 | 用板式电势差计测量池源的电动势和内阻 | 必开 | 3 | 1、了解电势差计的原理 2、学习补偿法测电源电动势及内阻 | 验证 | 1 | 已开 |
20 | 用箱式电势差计校正电表 | 必开 | 3 | 1、初步练习设计电路 2、训练综合使用基本电学仪器的能力 | 设计 | 1 | 已开 |
21 | 低电阻的测量 | 必开 | 3 | 了解开尔文电桥的原理及测低电阻的方法 | 验证 | 1 | 已开 |
22 | 温差电偶的定标 | 选开 | 3 | 学习热电偶测量温度的方法及热电偶的定标 | 验证 | 1 | 已开 |
23 | 灵敏电流计特性的研究及外临界电阻的测定 | 必开 | 3 | 1、 了解灵敏电流计的结构及基本 工作原理 2、用两种方法测定灵敏电流计的外临界电阻 | 设计 | 1 | 已开 |
24 | 静电场的描绘 | 必开 | 3 | 1、学习用电流场模拟静电场 2 加深对静电场的理解 | 验证 | 1 | 已开 |
25 | 霍耳效应 | 选开 | 3 | 1、 观察霍耳效应现象 2、 了解应用霍耳效应测量磁场的 方法 3、用电势差计测量霍耳电压及电流,进一步掌握电势差计的使用方法 | 验证 | 1 | 已开 |
26 | 电子示波器的使用 | 必开 | 3 | 了解通用示波器的结构工作原理和基本使用方法 | 验证 | 1 | 已开 |
27 | 铁磁物质动态磁滞回线的测试 | 必开 | 3 | 1、 学会用示波器显示二维函数图 形 2、掌握示波器的测量方法 | 验证 | 1 | 已开 |
28 | 电子束线的偏转 | 选开 | 3 | 1、 研究带电粒子在电场和磁场中 的偏转的规律 2、了解电子束线管的结构和原理 | 验证 | 1 | 已开 |
29 | LRC电路谐振特性的研究 | 必开 | 3 | 1、观察LRC串并联电路的谐振现象 2、测谐振曲线 | 验证 | 1 | 已开 |
30 | LRC电路稳态特性的研究 | 必开 | 3 | 1、研究LRC电路中的相频与幅频特性 2、学习用示波器测量相位的方法 | 验证 | 1 | 已开 |
31 | 薄透镜焦距的测定 | 选开 | 3 | 1、 学会调节光学系统使之共轴,并 了解视差原理的实际应用 2、掌握薄透镜焦距的常用测量方法 | 验证 | 1 | 已开 |
32 | 光具组基点的测定 | 选开 | 3 | 了解共轴球面系统基点的性质掌握测定基点及焦距方法 | 验证 | 1 | 已开 |
33 | 分光计的调节及棱镜玻璃折射率的测定 | 必开 | 3 | 1、 了解分光计结构并学习调节方法 2、用分光计测三棱镜顶角及折射率 | 验证 | 1 | 已开 |
34 | 用牛顿环干涉测透镜曲率半径 | 必开 | 3 | 1、 观察等厚干涉现象 2、用牛顿环测透镜曲率半径 | 验证 | 1 | 已开 |
35 | 用双棱镜干涉测钠光波长 | 必开 | 3 | 1、掌握用双棱镜获取光束的方法 2 、测定光波波长 | 验证 | 1 | 已开 |
36 | 迈克尔逊干涉仪的调节和使用 | 必开 | 3 | 1、学习调节迈克尔逊干涉仪 2、测定氦氖激光波长 | 验证 | 1 | 已开 |
37 | 偏振现象的观测与分析 | 必开 | 3 | 加深对光的偏振现象的认识,学习产生与检查偏振光的方法 | 验证 | 1 | 已开 |
38 | 利用光电效应测定普朗克常量 | 必开 | 3 | 1. 光的量子性及光电效应的认识。 2. 光电效应规律。 3.测普朗克常量,验证爱因斯坦方程 | 验证 | 1 | 已开 |
39 | 用掠入法测定透明介质的折射率 | 选开 | 3 | 了解阿贝折射仪原理并测定液体折射率 | 验证 | 1 | 已开 |
40 | 全息照相 | 必开 | 3 | 1、 了解全息照相记录和再现的原理 2、 掌握漫反射全息照片的摄制方法 3、加深对全息照片特点的理解 | 综合 | 2 | 拟开 |