1、 大學物理實驗(shyn)教學大綱(jio xu d n)英文名稱: Experiment of College Physics課程(kchng)編碼：F0128010學時：實驗總學時27學時。學分：1.5是否獨立設課：獨立設課先修課程：與大學物理同步開設適用專業：生物工程、食品科學與工程、制藥工程、食品質量與安全、應用化學、 環境科學、化學工程與工藝、無機非金屬材料工程。開課單位：數學與物理系撰寫人：劉曉偉審核人：高光明修訂時間：2012年3月一、本實驗課程的性質、特點和發展現狀 物理學從本質上說是一門實驗科學，實驗是物理學的基礎。物理學的理論是通過觀察、實驗、抽象、假說并通過實驗檢驗而建立

2、起來的。物理實驗方法、實驗儀器被廣泛應用于幾乎所有的科學技術領域和生產部門。進入大學后，物理實驗是學生最早接觸實驗技能培養的幾門實驗課之一，屬于專業基礎課的范疇。物理實驗的基礎知識、基本方法和基本技能，對他們今后學習專業課實驗乃至日后工作中會產生重要的影響，其重要性不言而喻。 二、本實驗課程的目的、任務和主要內容1、接受基本實驗理論和實驗操作技能的訓練，養成良好的實驗習慣和嚴謹的科學作風，具有刻苦鉆研、勇于探索和創新開拓精神；2、掌握基本物理量的測量原理和常用的測量方法，能合理選擇儀器和正確使用實驗儀器；3、能正確熟練運用有效數字、誤差分析和基本的數據處理方法，對實驗結果進行分析和判斷，寫出符

3、合要求的實驗報告；4、能夠理論聯系實際，正確地應用理論知識指導實驗，提高觀察實驗現象和分析問題能力，加深對物理概念、物理規律及理論的理解和應用，提高綜合和設計實驗的能力，初步具有獨立研究工作的能力。三、教學方法和手段每個實驗(shyn)都由課前預習、課堂實驗和撰寫實驗報告三個環節組成，各個環節的要求如下。1、課前預習為了能在規定的時間內高質量地完成實驗任務和培養獨立工作能力，要求學生做好課前預習，通過(tnggu)仔細閱讀教材，做到：明確本次實驗的目的，搞清楚實驗所依據(yj)的原理和方法；明確實驗的步驟和注意事項。對于復雜的實驗，要求學生先在計算機上做仿真實驗。2、課堂實驗進入實驗室后，首先

4、由教師講解實驗原理；在教師指導下，進一步理解儀器的調節及使用方法，明確實驗的具體步驟；將儀器安裝調整好, 或將電路連接好，經教師檢查認可后開始實驗；及時、準確記錄實驗數據，并將數據交指導教師審核確認，如不合要求，必須重做；如兩人合作實驗要相互協作，不許一人包辦代替； 實驗做好后，必須將儀器整理好，以養成良好的習慣。3、實驗報告實驗報告是實驗的全面總結，報告要求寫得簡明扼要，文字通順，字體端正，圖表規范，要求獨立完成，不許抄襲。四、考核方式與成績評定考核方式：考查成績評定：根據完成的實驗報告、實驗操作情況和期末考核綜合評定。實驗學時分配序號實驗項目名稱學時實驗類型備注1誤差理論3基礎性必修2基本

5、力學量的測量3基礎性必修3用落球法測液體的粘滯系數3基礎性必修4線性與非線性電阻伏安特性的研究3基礎性必修5電橋法測電阻3基礎性必修6薄透鏡焦距的測量3基礎性必修7光的干涉牛頓環3基礎性必修8物理仿真3基礎性必修9考核3六、實驗(shyn)內容安排緒論(xln)（誤差理論）（3學時(xush)） 1、內容及要求了解基本誤差理論。學習實驗操作規范。掌握不確定度概念及計算方法。掌握實驗數據的處理方法。實驗一 基本力學量的測量 （基礎性實驗3學時）實驗目的和要求掌握游標卡尺，螺旋測微計的讀數原理。掌握游標卡尺、螺旋測微計的正確操作及數據的正確讀取方法。熟練掌握直接測量量及間接測量量的誤差估算和有效數

6、字的基本運算法則。掌握正確使用物理天平稱衡物體的質量。學會用流體靜力稱衡法測量固體和液體密度。學會處理數據和表達測量結果的方法。2、實驗內容用游標卡尺測量空心圓柱體的高度、深度、內徑和外徑，重復4次，用算術平均值與平均絕對誤差表示測量結果； 用螺旋測微器測量小球的直徑，重復測量5次, 正確寫出測量結果的有效數字，計算小球直徑與體積的算術平均值及標準誤差。用物理天平稱出銅塊在空氣中的質量（復稱法），懸浮在水中的質量以及懸浮在待測液體中的質量。記錄水溫，查出水的密度；計算銅塊和液體的密度，并計算相對誤差。3、主要儀器設備游標卡尺，螺旋測微計，物理天平（含砝碼），燒杯，溫度計，待測的銅塊和液體，長度

7、待測物體（空心圓柱體），小球。 實驗(shyn)二 用落球法測量液體(yt)的粘滯系數 （基礎性實驗(shyn)3學時）1、實驗目的和要求觀察液體的內摩擦，學習用落球法測液體粘度的原理和方法。熟練掌握測量結果的正確表示方法。熟練掌握螺旋測微計的使用。2、實驗內容用卷尺測量小鋼球在液體中勻速下落某一高度的間距，共測量3次。用游標卡尺測量量筒的直徑，共測量3次。用螺旋測微計測量鋼球的直徑，每個小球測量6次，共測量5個小球。用停表測量每個小球經過所定高度的時間。根據實驗公式求出液體的粘滯系數及相對誤差。3、主要儀器設備玻璃量筒（含待測液體），停表，螺旋測微計，游標卡尺，鋼卷尺，溫度計，小鋼球，鑷子。

8、 實驗三 線性與非線性電阻伏安特性的研究 （基礎性實驗3學時） 1、實驗目的和要求測繪電阻和二極管的伏安特性曲線，學會用圖像法表示實驗結果。了解二極管的單向導電特性。學會分析伏安法測量的系統誤差。2、實驗內容測繪線性電阻的伏安特性曲線。測繪晶體二極管的正向伏安特性曲線。測繪晶體二極管的反向伏安特性曲線。3、主要儀器設備毫安表，微安表，伏特表，滑線變阻器，直流穩壓電源，導線，開關，線性電阻，晶體二極管。實驗四 電橋法測電阻（基礎性實驗3學時）1、實驗目的和要求理解并掌握(zhngw)單臂電橋測電阻的原理和方法。學會用交換法(互易(h y)法)減小和修正測量誤差。學會用箱式惠斯登電橋(din qi

9、o)測量中值電阻。2、實驗內容用萬用表粗測待測電阻的阻值，以便選定比率臂，估算R0的值。自搭單臂電橋，選用不同的比率臂測量同一電阻的阻值。用交換法研究電橋的誤差。用箱式惠斯登電橋測量中值電阻。3、主要儀器設備直流穩壓電源，檢流計，待測電阻，電阻箱，萬用表，箱式惠斯登電橋，開關，導線。實驗五 薄透鏡焦距的測量（基礎性實驗3學時）1、實驗目的和要求掌握測量薄透鏡焦距的幾種實驗方法。學習簡單光路的“等高共軸”調節。2、實驗內容調節光具座上各光學元件等高共軸。用自準法測凸透鏡的焦距。用共軛法測凸透鏡的焦距。3、主要儀器設備光具座，光源，凸透鏡，物屏，像屏，平面鏡。實驗六 光的干涉牛頓環（ 基礎性實驗3

10、學時）1、實驗目的和要求觀察等厚干涉現象牛頓環。掌握讀數顯微鏡的使用方法。利用干涉法測量平凸透鏡的曲率半徑。2、實驗內容調整讀數顯微鏡的位置，使目鏡中的視野均勻、明亮。調讀數顯微鏡的目鏡，使十字叉絲清晰、無視差；調物鏡直至觀察到清晰的牛頓環。測牛頓(ni dn)環暗條紋直徑并代入平凸透鏡曲率半徑的計算公式求出平凸透鏡的曲率半徑。3、主要(zhyo)儀器設備讀數顯微鏡，鈉光燈(un dn)，牛頓環裝置。實驗七 物理仿真實驗 （基礎性實驗3學時）1、實驗目的和要求熟悉仿真軟件的基本操作。了解物理仿真的意義。2、實驗內容掌握登錄仿真軟件服務器的環境設置。了解仿真軟件的基本操作。實際操作部分實驗。3、主要儀器設備大學物理仿真軟件，電腦。七、實驗教材與參考書 推薦教材：許永紅主編，大學物理實驗教程，合肥：安徽大學出版社，2010。參考書目：物理實驗教程，鄭發農，合肥：中國科技大學出版社，2004。大學物理實驗講義，趙青生，安徽大學基礎物理實驗教學中心，2007。 大學物理實驗，鄧金祥、劉國慶，北京工業大學出版社，2005。內容總結（1）大學物理實驗教學大綱英文名稱: Exp