南京理工大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 教學(xué)大綱

南京理工大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱一．課程概要和教學(xué)方法1.概要物理實(shí)驗(yàn)是對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的一門獨(dú)立的必修通識(shí)知識(shí)基本實(shí)驗(yàn)課程，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端，是培養(yǎng)和提高學(xué)生三基本訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，重點(diǎn)突出實(shí)驗(yàn)技能，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想，方法培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力訓(xùn)練的重要基礎(chǔ)。針對本科生學(xué)習(xí)的特性與個(gè)性，物理實(shí)驗(yàn)課程體系與構(gòu)架為：物理實(shí)驗(yàn)分為必修課程（大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，課內(nèi)學(xué)時(shí)為60，必做實(shí)驗(yàn)20個(gè)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)為3學(xué)時(shí)）和選修課程兩門（1.物理實(shí)驗(yàn)新技術(shù)與研究性實(shí)驗(yàn)思路與方法，課內(nèi)學(xué)時(shí)16，完成形式為課內(nèi)課外相結(jié)合完成，授課對象為全校本科生公選課；2.物理實(shí)驗(yàn)新技術(shù)與專題實(shí)驗(yàn)，課內(nèi)學(xué)時(shí)為16，完成形式為課內(nèi)課外相結(jié)合完成，授課對象為全校本科生公選課）。2.教學(xué)方法作為南京理工大學(xué)本科生通識(shí)基礎(chǔ)課程“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”，每年平均有3500名左右本科生學(xué)習(xí)這門課程，根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程的性質(zhì)及學(xué)生的特點(diǎn)，采用靈活多樣的開放式教學(xué)方法和相應(yīng)的教學(xué)手段，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)藝術(shù)方法，課堂教學(xué)采用了啟發(fā)式和互動(dòng)式手段，有效提高了課程教學(xué)質(zhì)量，成效顯著，大面積提高了課程教學(xué)質(zhì)量。（1）將物理實(shí)驗(yàn)思想的培養(yǎng)與實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練相結(jié)合作為基礎(chǔ)課的物理實(shí)驗(yàn)，其目的與作用并不是粗略地去驗(yàn)證理論，而是在受到基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的同時(shí)，培養(yǎng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，從實(shí)踐中培養(yǎng)和提高自己分析問題和解決問題的能力。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排上，注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本思想和實(shí)驗(yàn)技能相結(jié)合。例如，拆卸、裝調(diào)方便的固體激光器和用于測量參數(shù)的固體激光器相互并存;板式雙臂電橋和箱式雙臂電橋相互并存等。前者突出實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想，后者突出基本實(shí)驗(yàn)技能及應(yīng)用的訓(xùn)練。（2）訓(xùn)練基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)技能的同時(shí)，注意能力素質(zhì)培養(yǎng)物理實(shí)驗(yàn)課程是理工科學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后受到系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的重要開端，它貫穿著辯證唯物主義思想，把理論與實(shí)踐、方法與技能相結(jié)合，促進(jìn)學(xué)習(xí)者既動(dòng)手又動(dòng)腦，尤其能加強(qiáng)能力素質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。因此在加強(qiáng)基本物理實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的同時(shí)，要有自我思維能力的培養(yǎng)，對于通過思維得到的概念、思想、設(shè)計(jì)、方法等，經(jīng)過“再生性思維”，重新運(yùn)用以往學(xué)會(huì)的知識(shí)辦法來解決新的問題。例如，講授衍射光柵實(shí)驗(yàn)時(shí)，除以測量光柵常數(shù)和波長為基本訓(xùn)練內(nèi)容外，應(yīng)該思考能否用兩塊光柵常數(shù)相同的光柵構(gòu)成光柵腔；邁克耳遜干涉儀實(shí)驗(yàn)中除測波長和波長差等內(nèi)容外，能否測定薄膜厚度，用白光能否形成白光干涉；弦線上的駐波實(shí)驗(yàn)中，除測定頻率等內(nèi)容外，能否用此原理及方法測定固體流場和流體流場的速度等。因此學(xué)生在得到基本內(nèi)容和方法訓(xùn)練后，經(jīng)過積極的再思維，有利于提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí)。（3）考試與能力素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合考試是促進(jìn)學(xué)生再學(xué)習(xí)和再深化的過程，科學(xué)和合理的考試方法有利于促進(jìn)學(xué)生的能力和素質(zhì)培養(yǎng)。第一學(xué)期授課內(nèi)容為測量誤差及數(shù)據(jù)處理方法和力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)實(shí)驗(yàn)等，期終考試為開卷式筆試，考試目的是為了對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出科學(xué)地評價(jià)，并能結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)的原理、方法、步驟、技巧等，在實(shí)驗(yàn)中提高測量的準(zhǔn)確度和精確度。第二學(xué)期授課內(nèi)容為光學(xué)、近代物理及綜合實(shí)驗(yàn)，考試形式為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，考試目的除要求掌握實(shí)驗(yàn)原理、方法、技巧等外，還必須熟練掌握使用各種儀器設(shè)備，了解儀器的性能指標(biāo)，具備一定的分析問題和解決問題的能力。（4）課堂教學(xué)與課外科技活動(dòng)相結(jié)合創(chuàng)意性實(shí)驗(yàn)是啟發(fā)學(xué)生思維和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的一個(gè)重要手段,也是培養(yǎng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本素質(zhì)，使學(xué)生真正掌握實(shí)踐本領(lǐng)，課堂教學(xué)與課外科技活動(dòng)相結(jié)合的教學(xué)模式。這種模式有利于挖掘和培養(yǎng)學(xué)生內(nèi)在潛質(zhì)，有利于激發(fā)學(xué)生個(gè)性發(fā)展，有利于促使學(xué)生在受到科技工作基本素質(zhì)訓(xùn)練的同時(shí)，養(yǎng)成嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，從而為培養(yǎng)高素質(zhì)并具有創(chuàng)新意識(shí)的人才奠定基礎(chǔ)。結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)中心科研項(xiàng)目及科研成果，在課程中安排了創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，其內(nèi)容面廣，內(nèi)涵豐富，內(nèi)容新穎，尤其是工程技術(shù)中的單元技術(shù)研究內(nèi)容，更具有啟發(fā)性、研究性、實(shí)用性，以求更好地做到理論與實(shí)際相結(jié)合。二?必修課程教學(xué)要求、重點(diǎn)、難點(diǎn)（大一下，大二上）大一下實(shí)驗(yàn)1測量誤差及其數(shù)據(jù)處理方法（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)掌握測量誤差的基本知識(shí)，具備正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基本能力，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償和修正。體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）理解測量與誤差之間關(guān)系，辨析系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的概念；（2）理解誤差與不確定的概念，掌握兩類方和跟合成方法，辨析A,B類不確定度概念以及B類不確定度和系統(tǒng)誤差。掌握兩種不確定度計(jì)算方法和直線的最小二乘法擬合。（3）理解不確定度是有效位數(shù)修約的原則，基本掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)剔除的理論依據(jù)和加權(quán)平均方法。（4）掌握直接測量和間接測量方法。教學(xué)重點(diǎn)：（1）測量誤差概念向不確定度的過度；（2）兩類不確定度計(jì)算方法；（3）直接測量與間接測量方法結(jié)果數(shù)據(jù)正確處理方法。教學(xué)難點(diǎn)：（1）直線擬合方法和最小二乘法的適用條件；（2）定量分析兩種實(shí)驗(yàn)測量方法中各個(gè)不確定分量對測量結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)2剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測定（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求:通過學(xué)習(xí)了解轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的多種測量方法，理解轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的物理意義，掌握剛體轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的動(dòng)力學(xué)測量方法。實(shí)驗(yàn)過程中，加深光電門開關(guān)在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，啟發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)方法、手段、儀器改革的思考。理解平行軸定理，用實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證平行軸定理掌握數(shù)據(jù)處理的方法之一――作圖法。教學(xué)重點(diǎn)：（1）掌握轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的多種測量方法，理解其物理意義；（2）掌握完整的實(shí)驗(yàn)過程。加深光電門開關(guān)和光電子計(jì)數(shù)器對力學(xué)實(shí)驗(yàn)方法與手段更新的影響。教學(xué)難點(diǎn)：（1）本實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)是如何保證動(dòng)力矩為砝碼的重量與塔輪半徑之積，分析由此引起的測量誤差；（2）預(yù)置數(shù)與周期的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)3固體線膨脹系數(shù)的測定（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過用光杠桿法測定加熱后金屬的線膨脹系數(shù)，了解固體線熱膨脹系數(shù)測定儀的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，理解線膨脹系數(shù)的物理意義，學(xué)習(xí)測定金屬桿線膨脹系數(shù)的方法，掌握溫度控制的操作方法以及米尺的使用，學(xué)習(xí)用光杠桿測量微小伸長量的原理和方法，重點(diǎn)掌握光杠桿放大系統(tǒng)裝置的調(diào)節(jié)方法。在數(shù)據(jù)處理過程中，掌握間接測量量誤差的處理方法。教學(xué)重點(diǎn)：（1）掌握固體線膨脹系數(shù)的物理意義和測量原理；（2）掌握光杠桿放大系統(tǒng)的測量原理和裝置的調(diào)節(jié)方法。教學(xué)難點(diǎn)：裝置的調(diào)節(jié)。注意每一個(gè)調(diào)節(jié)步驟都要做到位。也就是說，如果鏡面不豎直就無法調(diào)節(jié)對稱，而調(diào)節(jié)對稱要正確使用準(zhǔn)星；如果不對稱就無法在望遠(yuǎn)鏡中看到標(biāo)尺的像；另外如果望遠(yuǎn)鏡沒有對好鏡子也無法看到標(biāo)尺的像。實(shí)驗(yàn)4用穩(wěn)態(tài)法測定橡膠板導(dǎo)熱系數(shù)（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過用穩(wěn)態(tài)法測定熱的不良導(dǎo)體橡膠板的導(dǎo)熱系數(shù)，了解導(dǎo)熱系數(shù)的多種測量方法,掌握穩(wěn)態(tài)法測定不良導(dǎo)熱體的導(dǎo)熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)方法；學(xué)會(huì)用熱電偶測溫度的方法,掌握達(dá)到穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱最佳實(shí)驗(yàn)條件的方法，并學(xué)習(xí)用作圖法求冷卻速率。教學(xué)重點(diǎn)：（1）清晰理解穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的物理意義，掌握導(dǎo)熱系數(shù)的測量原理；（2）掌握達(dá)到穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱最佳實(shí)驗(yàn)條件；（3）掌握通過銅盤的冷卻曲線確定某一溫度下的冷卻速率。教學(xué)難點(diǎn)：（1）準(zhǔn)確判定達(dá)到穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱狀態(tài)；（2）掌握圖解法整個(gè)作圖過程；（3）計(jì)算導(dǎo)熱系數(shù)公式的修正。實(shí)驗(yàn)5弱電流測量及PN結(jié)物理特性的研究（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)了解PN結(jié)的物理特性，理解測量玻爾茲曼常數(shù)的原理，測出恒溫時(shí)PN結(jié)正向電壓隨正向電流的變化曲線，并通過數(shù)據(jù)擬合計(jì)算玻爾茲曼常數(shù)，測出正向電流恒定時(shí)PN結(jié)正向電壓隨溫度的變化曲線，確定其靈敏度。教學(xué)重點(diǎn)：(1)PN結(jié)物理特性及測量玻爾茲曼常數(shù)的原理；(2)PN結(jié)正向電壓隨溫度的變化關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：確定PN結(jié)溫度傳感器靈敏度的原理和方法；用最小二乘擬合方法求經(jīng)驗(yàn)公式。實(shí)驗(yàn)6直流電流(課內(nèi)學(xué)時(shí)3)教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)，要求理解直流單、雙臂電橋的平衡原理，能獨(dú)立完成電橋電路連接，并分別用單臂電橋測量中阻值電阻和雙臂電橋測小阻值電阻，要求了解檢流計(jì)的作用并掌握調(diào)電橋平衡的方法。教學(xué)重點(diǎn)：直流(單、雙臂)電橋的基本原理；利用檢流計(jì)調(diào)節(jié)電橋平衡的原理和技巧。教學(xué)難點(diǎn):(1)雙臂直流電橋測量小阻值電阻的原理；(2)電橋電路的正確連接和檢流計(jì)調(diào)零方法。實(shí)驗(yàn)7示波器(課內(nèi)學(xué)時(shí)3)教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)能夠辨析示波器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，理解，熟練使用示波器，對于給定的被測信號(hào)能夠迅速而正確地調(diào)出清晰而穩(wěn)定的波形，掌握電壓幅度和周期等物理量的測量方法，會(huì)調(diào)出李薩茹圖形。教學(xué)重點(diǎn)：示波器顯示波形的原理及觸發(fā)掃描同步對獲得清晰而穩(wěn)定波形的重要作用；用示波器對信號(hào)做定量測量的方法。教學(xué)難點(diǎn)：示波器顯示清晰而穩(wěn)定波形的原理；實(shí)驗(yàn)過程中異?，F(xiàn)象的自主排查和解決方法與技巧。實(shí)驗(yàn)8霍爾效應(yīng)法測量磁場（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)理解霍爾效應(yīng)法測量磁感應(yīng)強(qiáng)度的基本原理，正確測量霍爾電壓和霍爾元件靈敏度，測出長直螺線管和亥姆霍茲線圈軸線上的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布。教學(xué)重點(diǎn)：（1）霍爾效應(yīng)法測量磁感應(yīng)強(qiáng)度的基本原理；（2）霍爾電壓及霍爾元件靈敏度的測量方法。教學(xué)難點(diǎn)：（1）實(shí)驗(yàn)中附加效應(yīng)的消除和霍爾電壓的測量方法；（2）霍爾元件靈敏度的測量原理和方法。實(shí)驗(yàn)9磁阻效應(yīng)（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)，理解磁阻效應(yīng)原理，測量銻化銦傳感器電阻變化與磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系，做出銻化銦傳感器電阻變化與磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系曲線，并對曲線進(jìn)行直線擬合。教學(xué)重點(diǎn)：（1）霍爾片產(chǎn)生磁阻效應(yīng)的原理和方法；（2）銻化銦傳感器的電阻與磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：（1）測量銻化銦傳感器電阻與磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)的誤差來源；（2）磁阻傳感器的阻值具有交流正弦倍頻特性。實(shí)驗(yàn)10設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)，掌握設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基本方法和實(shí)踐思路，教師以啟發(fā)為主，要求學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，思考與創(chuàng)新。教學(xué)重點(diǎn)：設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基本方法和實(shí)踐思路教學(xué)難點(diǎn)：（1）如何完成啟發(fā)式教學(xué)；（2）如何培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和實(shí)踐能力。大二上實(shí)驗(yàn)1用波爾共振儀研究受迫振動(dòng)（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過用波爾共振儀研究受迫振動(dòng)，研究阻尼對受迫振動(dòng)的影響，測定阻尼系數(shù)，研究玻爾共振儀中彈性擺輪受迫振動(dòng)的幅頻特性和相頻特性，研究不同阻尼力矩對受迫振動(dòng)的影響，觀察共振現(xiàn)象。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)習(xí)用頻閃法測定運(yùn)動(dòng)物體的某些量，例如位相差；并掌握系統(tǒng)誤差的修正方法。教學(xué)重點(diǎn)：（1）分析自由振動(dòng)，阻尼振動(dòng)，受迫振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；（2）受迫振動(dòng)中幅頻特性和相頻特性分析。教學(xué)難點(diǎn)：（1）掌握波爾共振儀的操作及測量原理；（1）實(shí)驗(yàn)過程中準(zhǔn)確確定共振點(diǎn)，在共振點(diǎn)兩側(cè)測得數(shù)據(jù)，完整的畫出受迫振動(dòng)的幅頻特性和相頻特性曲線。實(shí)驗(yàn)2聲速測定（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過用聲速測定實(shí)驗(yàn)，了解超聲換能器的工作原理和功能，加深理解駐波的概念。了解半波損失，了解壓強(qiáng)波，學(xué)習(xí)超聲中用駐波共振法（振幅極值法）和相位比較法測量聲速的原理和技術(shù)。實(shí)驗(yàn)過程中熟悉聲速測定儀和示波器的調(diào)節(jié)和使用。教學(xué)重點(diǎn)：（1）聲速與波長的關(guān)系；（2）用駐波振幅極大值法測量聲速；（3）用駐波相位比較法測量聲速。教學(xué)難點(diǎn)：（1）用示波器觀測穩(wěn)定的超聲駐波波形，使用讀數(shù)鼓輪注意消除鼓輪的回程誤差；（2）半波損失和壓強(qiáng)波。實(shí)驗(yàn)3牛頓環(huán)（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)能夠掌握光的干涉原理，了解等厚干涉的特性，觀察等厚干涉現(xiàn)象。熟悉讀數(shù)顯微鏡的使用方法，掌握用干涉法測量透鏡的曲率半徑的方法，學(xué)習(xí)用逐差法處理數(shù)據(jù)計(jì)算出平凸透鏡的曲率半徑并求相對誤差。教學(xué)重點(diǎn)：（1）平凸透鏡的曲率半徑測量公式的推導(dǎo)及說明；（2）等厚干涉條紋的調(diào)節(jié)與測量；（3）逐差法處理數(shù)據(jù)的必要性。教學(xué)難點(diǎn)：（1）等厚干涉的原理及干涉條紋的調(diào)節(jié)；（2）正確測量牛頓環(huán)直徑的技巧。實(shí)驗(yàn)4氫原子光譜（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：了解光譜的應(yīng)用，原子能級躍遷發(fā)光，氫原子光譜系，巴耳末線系，里德伯常數(shù)；掌握三棱鏡最小偏向角的測量；了解分光計(jì)的結(jié)構(gòu)，熟悉分光計(jì)調(diào)節(jié)及使用；觀察氫原子在可見光區(qū)域的光譜；比較光柵光譜與棱鏡光譜的區(qū)別；掌握利用汞原子光譜線作定標(biāo)曲線來測氫原子特征譜線波長的方法；驗(yàn)算里德伯常量。教學(xué)重點(diǎn)：（1）分光計(jì)調(diào)節(jié)及使用；（2）三棱鏡最小偏向角的測量；（3）汞原子光譜偏向角的測量；（4）里德伯常量的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)：（1）定標(biāo)曲線的測量與繪制；（2）靑譜線最小偏向角的測量。實(shí)驗(yàn)5衍射光柵（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：了解分光計(jì)的構(gòu)造，熟練掌握分光計(jì)的調(diào)整和讀數(shù)方法，加深對光的衍射效應(yīng)的理解，觀察汞燈的光柵光譜，利用給定波長，測出所給的光柵的光柵常數(shù)d及汞燈在可見光范圍內(nèi)光譜線的波長。教學(xué)重點(diǎn)：(1)分光計(jì)的調(diào)整要求和使用方法；(2)光柵常數(shù)d光譜線波長的測量原理與方法。教學(xué)難點(diǎn)：正確地調(diào)節(jié)分光計(jì)；實(shí)驗(yàn)測量誤差的分析。實(shí)驗(yàn)6邁克爾遜干涉儀(課內(nèi)學(xué)時(shí)3)教學(xué)要求：理解邁克爾遜干涉儀的原理，了解等傾干涉，學(xué)會(huì)用邁克爾遜干涉儀測量激光波長及鈉黃光雙線波長差。熟悉邁克爾遜干涉儀的結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握其調(diào)節(jié)方法；觀察點(diǎn)光源的非定域干涉條紋的特征和擴(kuò)展光源定域干涉、等傾、等厚干涉圖樣；了解時(shí)間相干性。教學(xué)重點(diǎn)：邁克爾遜干涉儀的調(diào)節(jié)方法；He—Ne激光波長的測量及鈉黃光雙線波長差的測量的原理及方法。教學(xué)難點(diǎn)：各種類型干涉條紋的形成條件、花樣特點(diǎn)、變化規(guī)律及相互間的區(qū)別；時(shí)間相干性的理解。實(shí)驗(yàn)7旋光效應(yīng)(課內(nèi)學(xué)時(shí)3)教學(xué)要求：掌握產(chǎn)生、檢驗(yàn)偏振光的原理和方法；了解1/2波片的作用。了解旋光儀的測量原理并掌握其使用方法；了解旋光器結(jié)構(gòu)和三分視場原理；觀察三分視場，用旋光儀測量糖溶液的旋光率和濃度。教學(xué)重點(diǎn)：旋光儀的測量原理；蔗糖溶液的旋光率和濃度的測量。教學(xué)難點(diǎn)：（1）三分視場的理解；（2）旋光儀的拓展應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)8光電效應(yīng)和普朗克常數(shù)測定（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：了解光電效應(yīng)的物理機(jī)制和應(yīng)用；通過測量光電管的弱電流特性，找出不同光頻率下的截止電壓，驗(yàn)證愛因斯坦方程，并由此求出普朗克常數(shù)；通過測量不同光強(qiáng)條件下光電管的電壓-電流變化關(guān)系，掌握光電管的伏安特性并驗(yàn)證光電效應(yīng)第一定律。教學(xué)重點(diǎn)：（1）普朗克常數(shù)的測定方法；（2）驗(yàn)證光電效應(yīng)第一定律。教學(xué)難點(diǎn)：（1）如何采用拐點(diǎn)法確定光電管的截止電壓；（2）光電管的伏安特性與不同波長濾色片之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)9全息照相（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：了解全息照相的拍攝和再現(xiàn)原理；基于干涉法來搭建全息照相實(shí)驗(yàn)光路；學(xué)會(huì)如何使用定時(shí)曝光器；熟悉全息照相的拍攝、顯影、定影和再現(xiàn)過程。教學(xué)重點(diǎn)：（1）全息照相實(shí)驗(yàn)光路的搭建以及各種光學(xué)元件的使用；（2）定時(shí)曝光器的使用；（3）全息照相的拍攝、顯影、定影和再現(xiàn)過程。教學(xué)難點(diǎn)：（1）全息照相實(shí)驗(yàn)光路的搭建過程中，如何調(diào)節(jié)各個(gè)光學(xué)元件以及被拍攝物體使得物光和\［厶尺代\［厶壬口參考光等光程；（1）如何控制全息照相的拍攝、顯影、定影過程，使得最終得到的全息圖像清晰。實(shí)驗(yàn)10脈沖固體激光器的輸出特性（課內(nèi)學(xué)時(shí)3）教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)能夠辨析脈沖固體激光器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，練習(xí)調(diào)整激光器諧振腔，使其輸出激光。正確測定脈沖固定激光器的輸出特性曲線，找出光泵能量閾值，計(jì)算出激光器的絕對效率和斜效率。掌握測定激光器輸出光束發(fā)散角的原理及實(shí)驗(yàn)方法。教學(xué)重點(diǎn)：（1）受激輻射光放大的基本原理與粒子束反轉(zhuǎn)的必要條件；（2）掌握激光器操作程序與調(diào)試光路的原理與方法。教學(xué)難點(diǎn)：（1）激光工作物質(zhì)，激勵(lì)源，光學(xué)諧振腔基本原理與作用；（2）準(zhǔn)確測定激光形成的閾值能量與準(zhǔn)確測定光束發(fā)散角的實(shí)驗(yàn)技巧與實(shí)驗(yàn)方法。三.選修課程教學(xué)要求、重點(diǎn)、難點(diǎn)（一）物理實(shí)驗(yàn)新技術(shù)與研究性實(shí)驗(yàn)思路與方法（全校本科生公選課，完成的形式為課堂教學(xué)與課外實(shí)驗(yàn)相結(jié)合課內(nèi)16學(xué)時(shí)，提供課外實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)為主）基本要求：物理實(shí)驗(yàn)新技術(shù)與研究型實(shí)驗(yàn)思路與方法包括新技術(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)案例，具體的教學(xué)內(nèi)容基本要求如下：了解物理實(shí)驗(yàn)新技術(shù)內(nèi)容，如激光原理與技術(shù)實(shí)驗(yàn)，微納光子學(xué)技術(shù)與實(shí)驗(yàn)，原子技術(shù)與實(shí)驗(yàn)等；逐步學(xué)會(huì)能夠在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題，分析問題并學(xué)習(xí)解決問題的科學(xué)方法，逐步提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能解決實(shí)際問題的能力及思路與方法；基本掌握設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的原則與方法，完成一個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)或創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的原理構(gòu)思方案。①設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)（課內(nèi)課外相結(jié)合完成，實(shí)驗(yàn)時(shí)間隨機(jī)，主要由學(xué)生選擇，例舉部分實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)1用激光反射法間接測定光學(xué)黑閘子中物體形狀教學(xué)要求：學(xué)會(huì)用光學(xué)反射法測定物體形狀的原理及方法；掌握幾種不同粗糙表面和形狀的物體對激光反射的基本特征；能夠通過作圖法間接地確定物體形狀。設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)用激光反射法實(shí)驗(yàn)裝置間接測定幾種物體的形狀，如多邊形、凹形和凸形狀等物體.以半導(dǎo)體激光器為光源，用一定光學(xué)系統(tǒng)或光學(xué)元器件使激光束質(zhì)量和光斑尺寸達(dá)到實(shí)驗(yàn)的要求；3?測定物體形狀的載物臺(tái)可在0?360°調(diào)諧，設(shè)計(jì)光學(xué)元件置放的支承架。判斷或確定不同物體形狀的方法也可自主確定。寫出符合規(guī)范要求的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)2用溶膠-凝膠法制備納米TiO2薄膜2教學(xué)要求：掌握溶膠-凝膠法制備納米TiO2薄膜的原理及方法；學(xué)會(huì)納米薄膜的基本表征技術(shù)。設(shè)計(jì)要求：給出實(shí)驗(yàn)所需要的化學(xué)藥品、實(shí)驗(yàn)儀器和器材。根據(jù)溶膠-凝膠法制備納米薄膜的原理，給出制備納米TiO2薄膜的方法和步驟。表征納米TiO2薄膜（雙光束紫外可見光光度計(jì)，原子力顯微鏡，橢偏儀等）。實(shí)驗(yàn)3測定未知光波長及角色散率教學(xué)要求：了解光柵的主要特性，觀察光線通過光柵的衍現(xiàn)象；測出K=±l時(shí)汞燈兩條黃譜線中的一條波長較長的入黃1,的波長，并求光柵的角色散率D.（已知綠譜線的波長為546.07nm）。設(shè)計(jì)要求：調(diào)節(jié)分光計(jì)使其達(dá)到正常工作狀態(tài).寫出分光計(jì)調(diào)節(jié)的主要步驟。正確放置光柵，說明光柵放置要達(dá)到什么要求。利用綠譜線測定光柵常量d，并測出兩條黃譜線中的一條波長較長的入黃1的波長（只要求測一級譜線），數(shù)據(jù)表格自擬。已知另一條波長較短的黃譜線波長入黃2=577.0nm，計(jì)算角色散率D。5?假設(shè)光柵常量d的相對不確定度為0.1%，請估算波長的相對不確定度。實(shí)驗(yàn)4用Lau's效應(yīng)測定透鏡焦距教學(xué)要求：在雙光柵實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)用Lau's效應(yīng)測定透鏡焦距的原理和方法；掌握用不確定度方法評定測量結(jié)果。設(shè)計(jì)要求：利用雙光柵Lau's效應(yīng)，設(shè)計(jì)測定透鏡焦距的實(shí)驗(yàn)方案。選擇納光燈作光源，兩個(gè)光柵常數(shù)相同（15-20條線/mm）。用測微目鏡測量Lau's條紋寬度。4?測量結(jié)果相對不確定度要求：EfW5%。對測量結(jié)果進(jìn)行誤差分析，并完成一篇合乎規(guī)范的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)5用全息方法制作光柵教學(xué)要求：掌握正弦型全息光柵的制作方法；驗(yàn)證雙光束干涉的基本原理，理解雙光束干涉的基本理論；對制作好的全息光柵進(jìn)行檢測，并總結(jié)全息光柵的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)要求：制作空間頻率2=200條/mm的全息光柵。2．設(shè)計(jì)制作光路，對光路中每個(gè)元件進(jìn)行說明并給出必要的參量，寫出實(shí)驗(yàn)步驟。給出拍攝時(shí)，兩束平行相干光夾角的確定方法。設(shè)計(jì)一種方法來測定所制作的全息光柵的空間頻率，寫出測量方法及測量結(jié)果。將實(shí)驗(yàn)測得的空間頻率與要求的空間頻率相比較，如不相符合，請分析原因。實(shí)驗(yàn)6用偏振片設(shè)計(jì)角位移傳感器教學(xué)要求：熟悉偏振光的基本概念，熟悉產(chǎn)生和檢驗(yàn)偏振光的基本方法；用兩個(gè)偏振片、小燈泡、光電管、靈敏電流計(jì)、設(shè)計(jì)角位移傳感器；并對該角位移傳感器特性進(jìn)行測量，得出其應(yīng)用特性。設(shè)計(jì)要求：熟悉各種偏振光的產(chǎn)生和檢測方法、馬呂斯定律。設(shè)計(jì)角位移傳感器，主要使用小燈泡、起偏器、檢偏器、光電管、靈敏電流計(jì)、透鏡等用此裝置證馬呂斯定律。研究該角位移傳感器在什么狀態(tài)最靈敏，測量的角度范圍為多大。研究該角位移傳感器的測量精度，設(shè)計(jì)一些應(yīng)用方式。實(shí)驗(yàn)7水中聲速與溫度關(guān)系測量教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)，理解鎖定放大器的工作原理，會(huì)連接鎖定放大器電路并正常使用，理解雙相鎖定放大器的工作原理，連接電路并能測試其功能。設(shè)計(jì)要求：1．熟悉各種偏振光的產(chǎn)生和檢測方法、馬呂斯定律。2．設(shè)計(jì)角位移傳感器，主要使用小燈泡、起偏器、檢偏器、光電管、靈敏電流計(jì)、透鏡等用此裝置證馬呂斯定律。3．研究該角位移傳感器在什么狀態(tài)最靈敏，測量的角度范圍為多大。4．研究該角位移傳感器的測量精度，設(shè)計(jì)一些應(yīng)用方式。②研究性實(shí)驗(yàn)（課內(nèi)課外相結(jié)合完成，實(shí)驗(yàn)時(shí)間隨機(jī)，主要由學(xué)生選擇，例舉部分實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)1Co摻雜ZnO薄膜的磁光克爾效應(yīng)研究教學(xué)要求：1、Co摻雜濃度對ZnO薄膜磁性能的影響。2、退火溫度和時(shí)間對Co摻雜ZnO薄膜磁性能的影響。3、Al、Co共摻雜ZnO薄膜磁性能的影響。實(shí)驗(yàn)2雙電極對間距及放電脈沖時(shí)間選擇研究教學(xué)要求：1、了解和基本掌握雙電極對脈沖TEACO2激光器基本結(jié)構(gòu)和工作特性。2、在同一光學(xué)諧振腔內(nèi)設(shè)計(jì)雙電極對置放時(shí)?？紤]前一組電極對脈沖放電后，激光感生介質(zhì)N2O和NO對后一組放電區(qū)的影響的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和基本規(guī)律。3、著重研究腔長為100cm，兩放電區(qū)體積均為35cm*2cm*2cm的雙電極對脈沖CO2激光器，以后放電的N2O和NO為基礎(chǔ)，從理論模型上討論這些介質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù)、傳播速率以及感生介質(zhì)密度等，并進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。4、通過理論及實(shí)驗(yàn)研究，獲得雙光脈沖對穩(wěn)定輸出時(shí)間時(shí)電極對的間距及脈沖放電時(shí)間的最佳選擇。實(shí)驗(yàn)3納米ZnO薄膜的反射和偏振特性研究教學(xué)要求：1、用溶膠-凝膠法或電子束蒸發(fā)鍍膜法制備納米ZnO薄膜。2、自行設(shè)計(jì)并搭建測定薄膜反射及偏振特性的實(shí)驗(yàn)臺(tái)。3、通過實(shí)驗(yàn)及理論研究分析薄膜厚度、粒徑與光學(xué)特性關(guān)系。4給出測量數(shù)據(jù)（包括圖標(biāo)與曲線），并對結(jié)果進(jìn)行分析。5、總結(jié)本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果的特色或不足之處。6、完成一篇符合規(guī)范要求的實(shí)驗(yàn)研究論文或研究報(bào)告。實(shí)驗(yàn)4用牛頓環(huán)法測量光纖連接器端面的頂點(diǎn)偏移教學(xué)要求：掌握干涉條紋中心和纖芯圖像中心的測量方法。自行設(shè)計(jì)、組建和調(diào)試顯微干涉測量裝置。給出測量數(shù)據(jù)（包括圖、表），并對測得的結(jié)果進(jìn)行分析?？偨Y(jié)本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果的特色或不足之處。完成一篇合乎規(guī)范的實(shí)驗(yàn)研究論文或研究報(bào)告。實(shí)驗(yàn)5光纖彎曲損耗實(shí)驗(yàn)研究教學(xué)要求：了解光纖的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握光纖耦合器、光纖光源及探測器等光纖器件的原理和使用方法。學(xué)習(xí)光纖熔接機(jī)的使用方法，能夠獨(dú)立進(jìn)行光纖的熔接操作。搭建實(shí)驗(yàn)測量裝置并嘗試設(shè)計(jì)可方便調(diào)節(jié)彎曲半徑和彎曲弧長的彎曲裝置。自行設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄和處理表格，完成符合規(guī)范要求的實(shí)驗(yàn)報(bào)告或研究論文。實(shí)驗(yàn)6磁阻傳感器測量地磁場教學(xué)要求：1、采用霍尼韋爾公司AMR傳感器（HMC1051,此AMR傳感器有1個(gè)敏感軸；HMC1052,此AMR傳感器有2個(gè)相互垂直的敏感軸）和相關(guān)電子電路組設(shè)計(jì)地磁場測量裝置。2、在空間坐標(biāo)系中建立地磁場矢量M在3個(gè)AMR傳感器敏感軸單位向量e1、e2、e3的表達(dá)形式，推導(dǎo)出地磁場強(qiáng)度的模值m的數(shù)學(xué)表達(dá)式和磁場矢量M和傳感器敏感軸之間的夾角ei的數(shù)學(xué)表達(dá)式。3、組裝地磁場測量裝置,并具有測量數(shù)據(jù)通信接口和編寫相應(yīng)得算法軟件。4、進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，處理數(shù)據(jù)結(jié)果。5、總結(jié)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論，完成一篇符合規(guī)范要求的研究論文或?qū)嶒?yàn)研究報(bào)告，并對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行展望討論。實(shí)驗(yàn)7條碼定位測長技術(shù)應(yīng)用研究教學(xué)要求：實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像的邊緣檢測技術(shù),達(dá)到亞像素邊緣檢測精度。給出數(shù)字圖像的邊緣檢測計(jì)算方法及數(shù)學(xué)模型。根據(jù)圖像寬度,完成有限長離散正弦序列的相位提取技術(shù)。用實(shí)驗(yàn)的方法,給出測量數(shù)據(jù)（包括圖表和曲線）,并對測量結(jié)果作誤差分析（實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差?！?.01mms）。實(shí)驗(yàn)8激光束在水中傳輸特性的研究教學(xué)要求：1．要測量水體對激光的吸收和散射，就要根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模_定相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置。2．根據(jù)激光在水中傳輸時(shí)的不同距離、水質(zhì)和探測情況，給出相應(yīng)的理論模型。3．給出在不同波段、不同水質(zhì)情況下，水體對激光吸收、散射等相關(guān)的測量數(shù)據(jù)（包括圖表和曲線），并對測量結(jié)果進(jìn)行分析。4．總結(jié)本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論，有何特色或創(chuàng)新點(diǎn)，尤其是理論模型中的實(shí)驗(yàn)測量方法。5．完成一篇符合規(guī)范要求的學(xué)術(shù)論文或?qū)嶒?yàn)研究報(bào)告。實(shí)驗(yàn)9生物組織光學(xué)特性測試方法研究教學(xué)要求：1．查閱有關(guān)方面資料，從基本原理上掌握激光與生物組織相互作用時(shí)的三個(gè)特征參量，即吸收系數(shù)、散射系數(shù)和散射各向異性因子。選擇2?3種生物組織樣品，根據(jù)生物組織的基本特性，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測量方法、測量裝置.3．在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，給出激光通過生物軟組織時(shí)有關(guān)物理參量及數(shù)據(jù)圖表。根據(jù)理論及實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)和分析自己工作中的研究特色或存在的不足之處，并提出改進(jìn)方案或建議。完成符合規(guī)范要求的實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告或一篇學(xué)術(shù)論文。實(shí)驗(yàn)10聲波在水中的傳播特性和水中目標(biāo)探測的研究教學(xué)要求：從理論及實(shí)驗(yàn)上給出聲波在水中的傳播速度、聲波在水中的吸收系數(shù)等參量。熟悉和基本掌握光學(xué)相關(guān)器技術(shù)的原理及方法。掌握如何利用脈沖光學(xué)相關(guān)器探測水下目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)11激光束發(fā)散角在空間的傳輸特性研究教學(xué)要求：給出壓縮激光束發(fā)散角及光斑尺寸的原理及方案。激光束發(fā)散角壓縮光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要考慮應(yīng)用價(jià)值，因此要求整體結(jié)構(gòu)盡量小，便于在工程技術(shù)中應(yīng)用。當(dāng)激光束傳輸50m時(shí)（或者100m），光斑尺寸WIOmm的誤差為土0.02mm。要給出測量數(shù)據(jù)、圖表和曲線，并對測量結(jié)果誤差進(jìn)行分析。總結(jié)本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論（成功和失敗的原因），有何特色或創(chuàng)新點(diǎn)。完成一篇符合規(guī)范要求的實(shí)驗(yàn)研究論文或?qū)嶒?yàn)研究報(bào)告。實(shí)驗(yàn)12氣體組分對TEAC02激光器輸出特性影響的研究教學(xué)要求：1.熟悉掌握可拆卸裝調(diào)方便的TD—x型TEACO2激光器使用方法。2．要給出在不同氣體組分情況下的激光輸出特性曲線，測量數(shù)據(jù)等。給出不同曲率半徑全反射鏡對激光輸出特性影響特性曲線和有關(guān)數(shù)據(jù)。根據(jù)理論和實(shí)驗(yàn)分析，總結(jié)自己工作中的研究特色或創(chuàng)新點(diǎn)。完成一篇符合規(guī)范要求的研究論文或?qū)嶒?yàn)研究報(bào)告。（二）物理實(shí)驗(yàn)新技術(shù)與專題實(shí)驗(yàn)（全校本科生公選課，完成的形式為課堂教學(xué)與課外實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，課內(nèi)16學(xué)時(shí)）基本要求：1）了解現(xiàn)代物理新技術(shù)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展?fàn)顩r；2）學(xué)習(xí)現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)中的一些新技術(shù)及實(shí)驗(yàn)方法，領(lǐng)會(huì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)原理與方法，重點(diǎn)突出創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc素質(zhì)的培養(yǎng)；3）在所選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，要求查閱資料，對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行分析，并撰寫合乎規(guī)范的總結(jié)性實(shí)驗(yàn)報(bào)告；4）培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和克服困難、堅(jiān)韌不拔的工作作風(fēng)以及良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。提供部分實(shí)驗(yàn)案例，學(xué)生任選5個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間由學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)1核磁共振教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)，了解核磁共振現(xiàn)象，掌握核磁共振發(fā)生的基本原理和觀測方法，學(xué)會(huì)利用穩(wěn)態(tài)共振吸收信號(hào)測量均勻磁場、物質(zhì)旋磁比Y和g因數(shù)。教學(xué)重點(diǎn)：（1）核磁共振現(xiàn)象發(fā)生的原理（2）掃場法觀察核磁共振現(xiàn)象的實(shí)現(xiàn)方法教學(xué)難點(diǎn)：（1）適當(dāng)調(diào)節(jié)邊限振蕩器頻率，觀察到穩(wěn)態(tài)吸收信號(hào)的方法（2）調(diào)節(jié)掃場幅度和頻率，使共振信號(hào)等間隔，讀取共振頻率實(shí)驗(yàn)2鐵磁共振教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)，掌握鐵磁共振發(fā)生的基本原理，測出微波鐵氧體的鐵磁共振線寬AH及g因數(shù)。教學(xué)重點(diǎn)：（1）利用示波器觀測鐵磁共振現(xiàn)象的調(diào)節(jié)方法（2）測量共振線寬的原理和方法教學(xué)難點(diǎn)：樣品諧振腔與諧振腔的調(diào)諧方法實(shí)驗(yàn)3光磁共振教學(xué)要求：通過研究銣原子的光磁共振，加深對原子超精細(xì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，掌握光磁共振的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，測出銣原子的g因數(shù)和地磁場。教學(xué)重點(diǎn)：（1）圓偏振光對銣原子的激發(fā)和光抽運(yùn)過程發(fā)生的原理（2）塞曼能級間的光磁共振原理教學(xué)難點(diǎn)：（1）觀察光抽運(yùn)信號(hào)時(shí)的地磁場影響（2）觀察光磁共振信號(hào)時(shí)共振頻率的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)4順磁共振教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)，掌握電子順磁共振的原理，會(huì)使用儀器觀察電子順磁共振現(xiàn)象，測出DPPH樣品的g因子及其共振線寬。教學(xué)重點(diǎn)：（1）電子順磁共振現(xiàn)象發(fā)生的機(jī)理（2）弛豫時(shí)間與譜線半高寬的關(guān)系教學(xué)難點(diǎn)：通過示波器觀察到最佳共振信號(hào)的調(diào)節(jié)方法實(shí)驗(yàn)5表面磁光克爾效應(yīng)教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)，理解表面磁光克爾效應(yīng)的原理，學(xué)會(huì)檢測克爾旋轉(zhuǎn)角的克爾橢偏率，掌握利用SMOKE系統(tǒng)測量磁性薄膜的磁滯回線的方法。教學(xué)重點(diǎn)：（1）表面磁光克爾效應(yīng)發(fā)生的原因（2）利用表面磁光克爾效應(yīng)測量薄膜磁滯回線的原理和方法教學(xué)難點(diǎn)：入射光和反射光光路的正確調(diào)整實(shí)驗(yàn)6多普勒效應(yīng)教學(xué)要求：通過研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)、自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)、及無阻尼簡諧運(yùn)動(dòng)及阻尼簡諧運(yùn)動(dòng)全面理解多普勒效應(yīng)這一物理現(xiàn)象的本質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)：多普勒效應(yīng)測量運(yùn)動(dòng)物理速度的原理教學(xué)難點(diǎn)：小車連接砝碼的優(yōu)化組合對測量誤差的影響實(shí)驗(yàn)7鎖定放大器測量微弱信號(hào)教學(xué)要求：通過學(xué)習(xí)，理解鎖定放大器的工作原理，會(huì)連接鎖定放大器電路并正常使用，理解雙相鎖定放大器的工作原理，連接電路并能測試其功能。教學(xué)重點(diǎn)：（1）鎖相放大器測量微弱信號(hào)的原理（2）鎖相放大器電路的連接方法教學(xué)難點(diǎn)：電路的正確連接與寬帶相移器的正確調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)8納米微粒材料制備教學(xué)要求：掌握利用蒸汽冷凝法制備金屬納米微粒的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法，研究微粒尺寸與惰性氣體氣壓之間的關(guān)系，學(xué)會(huì)用X射線衍射峰寬法測量微粒的粒徑。教學(xué)重點(diǎn)：（1）蒸汽冷凝法制備金屬納米微粒的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法（2）X射線衍射峰寬法測量微粒粒徑的原理和方法教學(xué)難點(diǎn)：制備銅納米微粒中加熱功率的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)9B-H特性測試儀教學(xué)要求：掌握B-H特性測試儀的工作原理，學(xué)會(huì)用B-H特性測試儀測量鐵氧體的磁特性，測出軟磁材料的磁矩-溫度關(guān)系，并測定變壓器硅鋼片的磁性能。教學(xué)重點(diǎn)：（1）HT600軟磁材料磁性參量測量儀測量軟磁材料磁特性的原理和方法（2）HT610硬磁材料磁性參量測量儀測量硬磁材料磁特性的原理和方法教學(xué)難點(diǎn)：積分器漂移調(diào)節(jié)方法實(shí)驗(yàn)10單光子計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)教學(xué)要求：掌握單光子計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的工作原理，學(xué)會(huì)用單光子計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測定光電倍增管的光譜響應(yīng)度、暗電流特性，會(huì)分析工作溫度對暗計(jì)數(shù)率和油光信號(hào)計(jì)數(shù)率的影響。教學(xué)重點(diǎn)：單光子計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測量極弱光強(qiáng)的原理教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)工作溫度的控制方法實(shí)驗(yàn)11色度測量儀教學(xué)要求：掌握色度測量儀的工作原理，學(xué)會(huì)使用色度測量儀測量物體反射和透射的色度，并會(huì)分析測量光源的色度特性。教學(xué)重點(diǎn)：（1）色度測量儀測量光源色或物體色三刺激值或色度坐標(biāo)的原理（2）色度測量儀的使用方法教學(xué)難點(diǎn)：調(diào)節(jié)負(fù)高壓及狹縫得到較大反射基線