大學物理實驗2教學大綱27學時化工類機電類

1、大學物理實驗（2）教學大綱課程名稱：大學物理實驗（2） 課程編碼：1104071406英文名稱：Physics Lab（2） 學 時： 27 學 分：1適用專業(yè)：化工類機電類 課程類別：必修課程性質(zhì)： 實驗 先修課程：大學物理參考教材： 大學物理實驗，天津大學出版社，朱獻松，2007一、制定本大綱的依據(jù)大學物理實驗教學大綱是根據(jù)國家教育部工科物理教學指導委員會編寫的高等工業(yè)學校物理實驗課教學基本要求而制定的。二、大學物理實驗（2）課程的具體安排序號實驗項目名稱內(nèi)容簡介實驗學時實驗要求實驗類型實驗類別每組人數(shù)1實驗緒論課重點講授在學生大學物理實驗（一）中存在的錯誤，進一步加深學生對誤差理論和不確

2、定度理解。3必修講課基礎全班2分光計的調(diào)整和光柵光譜實驗學習分光計的調(diào)整和使用方法。觀察光柵的衍射光譜。測定光柵常數(shù)和汞原子光譜部分特征波長。3必修基礎基礎13用牛頓環(huán)測量曲率半徑觀察牛頓環(huán)等厚干涉圖樣，學習使用讀數(shù)顯微鏡的方法，并且用讀數(shù)顯微鏡測量牛頓環(huán)的直徑。從而測出平凸透鏡的曲率半徑。3必修基礎基礎14超聲聲速及空氣絕熱系數(shù)的測量本實驗是用壓電換能器的正逆壓電效應分別產(chǎn)生和接收超聲波。用相位比較法測出超聲波的波長及超聲聲速。加深對駐波和振動合成等理論知識的理解。3必修基礎基礎15弗蘭克赫茲實驗本實驗是驗證原子具有分立能級的近代物理實驗。在充有氬原子的電子管中，改變柵極的電壓，使陰極發(fā)射出

3、的自由電子與氬原子發(fā)生碰撞得到的伏安特性曲線，證明原子具有分立能級并測出氬原子的第一激發(fā)電位，使學生對原子分立能級有初步認識。3必修基礎基礎16邁克耳孫干涉儀的調(diào)整和使用邁克爾遜干涉儀是光的干涉重要儀器。本實驗是用點光源的非定域干涉測出氦氖激光的波長。使學生掌握邁克爾遜干涉儀的使用和調(diào)整方法。3必修基礎基礎17光偏振現(xiàn)象的研究通過實驗使學生掌握自然光起偏和檢偏的方法，并證明馬呂斯定律。學習圓偏振光和橢圓偏振光的產(chǎn)生方法和各種波片（1/2，1/4波片）的作用原理。3必修基礎基礎18光電效應測量普朗克常數(shù)用不同頻率的光照射光電管，研究光電管電路的伏安特性曲線，找出光電管的遏止電壓，得到遏止電壓與入

4、射光頻率的線性關系，用作圖法求出普朗克常數(shù)。3必修綜合基礎19用霍爾元件測磁場本實驗是用半導體材料做成霍爾元件，將其放置于通電螺線管的軸心各處，應用霍爾效應測出各點的磁感應強度的分布，并用作圖法表示實驗結果。3必修基礎基礎1三、本實驗課在課程體系中的地位與作用物理課是一門實驗科學，從實驗中觀察物理現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，使物理學科的理論不斷地得到完善和發(fā)展。認識來源于實踐，物理實驗科學研究是一切物理理論的源泉，是自然科學的根本，是工程技術的基礎，同時，物理理論對實驗又起著指導作用。因此搞好實驗教學對學生觀察認識物理現(xiàn)象，加強對物理理論的知識理解，培養(yǎng)學生學習興趣，訓練學生動手能力，科學研究能

5、力，創(chuàng)新思維能力，必不可少的一門實踐課程。四、學生應達到的實驗能力與標準1、通過對試驗現(xiàn)象的觀察分析和對物理量的測量，使學生進一步掌握物理試驗的基本知識、基本方法和基本技能；并能運用物理學原理、物理實驗方法研究物理現(xiàn)象和規(guī)律，加深對物理學原理的解釋。2、培養(yǎng)與提高學生從事科學實驗的素質(zhì)。包括：理論聯(lián)系實際和實事求是的科學作風；嚴肅認真的工作態(tài)度；不怕困難，主動進取的探索精神；遵守操作規(guī)程，愛護公共財物的優(yōu)良品德；以及在試驗過程中同學間相互協(xié)作，共同探索的合作精神。3、培養(yǎng)與提高學生科學實驗的能力。包括：自學能力能夠自行閱讀試驗教材或參考資料，正確理解實驗內(nèi)容，在實驗前作好準備。動手實踐能力能夠

6、借助材料和儀器說明書，正確調(diào)整和使用常用儀器。思維判斷能力能夠運用物理學理論，對實驗現(xiàn)象進行初步的分析和判斷。表達書寫能力能夠正確記錄和處理實驗數(shù)據(jù)，繪制圖線，說明實驗結果，撰寫合格的實驗報告。簡單的設計能力能夠根據(jù)課題要求，確定根據(jù)課題要求，合理選擇儀器，擬定具體的實驗程序。五、講授實驗的基本理論與實驗技術知識1、實驗緒論課基本內(nèi)容：介重點講授在學生大學物理實驗（一）中存在的錯誤，進一步加深學生對誤差理論和不確定度理解。基本要求：要求學生能夠全面掌握測量不確定度的計算，正確書寫物理實驗報告，做到表述準確，格式符合要求。2、分光計的調(diào)整和光柵光譜實驗1. 實驗的基本內(nèi)容學習分光計的調(diào)整和使用方

7、法。觀察光柵的衍射光譜。測定光柵常數(shù)和汞原子光譜部分特征波長。2.實驗的基本要求學習理解分光計的光路圖。掌握分光計的調(diào)整和使用方法。學會使用光柵的調(diào)整方法。測出汞原子光譜的特征波長。3.實驗的基本儀器設備和耗材分光計、光柵、平行平板玻璃、汞燈、汞燈管、小燈泡、鏡頭紙、無水乙醇（光柵、平行平板玻璃）。3、用牛頓環(huán)測量曲率半徑1. 實驗的基本內(nèi)容觀察牛頓環(huán)等厚干涉圖樣，學習使+用讀數(shù)顯微鏡的方法，并且用讀數(shù)顯微鏡測量牛頓環(huán)的直徑。從而測出平凸透鏡的曲率半徑。基本要求：學會調(diào)整使用讀數(shù)顯微鏡。理解牛頓環(huán)等厚干涉的原理。測出平凸透鏡曲率半徑。學會用逐差法處理數(shù)據(jù)。3.實驗的基本儀器設備和耗材讀數(shù)顯微鏡

8、、牛頓環(huán)、鈉光燈、鈉光管、鏡頭紙、無水乙醇（牛頓環(huán)）。4、超聲聲速及空氣絕熱系數(shù)的測量1. 實驗的基本內(nèi)容本實驗是用壓電換能器的正逆壓電效應分別產(chǎn)生和接收超聲波。用相位比較法測出超聲波的波長，及超聲聲速。加深對駐波及振動合成等理論知識的理解。2.實驗的基本要求理解兩換能器之間形成駐波的原理，會用相位比較法測波長、波速及空氣的比熱容比常數(shù)。學會逐差法處理數(shù)據(jù)。3.實驗的基本儀器設備和耗材超聲聲速測定儀、功率函數(shù)信號發(fā)生器、示波器、Q9頭電纜線、電位器、波段開關、潤滑油。5、弗蘭克赫茲實驗1. 實驗的基本內(nèi)容本實驗是驗證原子具有分立能級的近代物理實驗。在充有氬原子的電子管中。改變柵極的電壓，使陰極

9、發(fā)射出的自由電子與氬原子發(fā)生碰撞，得到的伏安特性曲線證明原子具有分立能級并測出氬原子的第一激發(fā)電位。使學生對原子分立能級有初步認識。2.實驗的基本要求理解夫蘭克赫茲實驗的原理。會用逐差法計算第一激發(fā)電位并用作圖法表示實驗結果。3.實驗的基本儀器設備和耗材夫蘭克赫茲實驗儀、示波器、夫蘭克赫茲管、導線。6、邁克耳孫干涉儀的調(diào)整和使用1. 實驗的基本內(nèi)容邁克爾遜干涉儀是光的干涉重要儀器。本實驗是用點光源的非定域干涉測出氦氖激光的波長。使學生掌握邁克爾遜干涉儀的使用和調(diào)整方法。2.實驗的基本要求理解邁克爾遜干涉用分振法獲得相干光原理。掌握光路圖和實驗公式。學會邁克爾遜干涉儀的使用和調(diào)整方法。測氦氖激光

10、波長。3.實驗的基本儀器設備和耗材邁克爾遜干涉儀、激光源、鈉光源、激光管、鈉燈管、鏡頭紙、無水乙醇、凡士林。7、光偏振現(xiàn)象的研究1. 實驗的基本內(nèi)容通過實驗使學生掌握自然光起偏和檢偏的方法，并證明馬呂定律。學習圓偏振光和橢圓偏振光的產(chǎn)生方法和各種波片（波片，波片）的作用原理。2.實驗的基本要求深刻理解光的偏振性。學會自然光起偏和檢偏的方法。驗證馬呂斯定律的不確定性。3.實驗的基本儀器設備和耗材光偏振實驗儀、鏡頭紙、手電筒、電池。8、光電效應測量普朗克常數(shù)1. 實驗的基本內(nèi)容用不同頻率的光照射光電管，研究光電管電路的伏安特性曲線，找出光電管的遏止電壓Ua，得到Ua-的線性關系，用作圖法求出普朗克

11、常數(shù)h。2.實驗的基本要求理解光電效應原理。會用作圖法尋找遏止電壓及圖解求斜率的方法，得到普朗克常數(shù)h。3.實驗的基本儀器設備和耗材光電效應實驗儀、（普朗克常數(shù)）、光電管、汞燈管、鏡頭紙。9、用霍爾元件測磁場1. 實驗的基本內(nèi)容本實驗是用半導體材料做成霍爾元件，將其放置于通電螺線管的軸心各處，應用霍爾效應測出各點的磁感應強度的分布，并用作圖法表示實驗結果。2.實驗的基本要求理解霍爾效應測磁場的原理和消除各種效應引起誤差的方法。學會作圖表示實驗結果。3.實驗的基本儀器設備和耗材霍爾效應實驗組合儀、霍爾元件、導線。六、實驗的考核與成績評定實驗課是獨立的一門課程，單獨計學分，單獨考核?？己说霓k法是：平時成績占期