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大学物理实验--教学大纲

大学物理实验课教学大纲

大学物理实验课程体系、内容和教学模式 (1)

一级物理实验（基础物理实验） (3)

二级物理实验（综合性、设计性实验） (4)

三级物理实验（现代物理实验技术） (5)

四级物理实验（研究型实验） (7)

开放实验 (8)

物理学在人的科学素质培养中具有重要的地位，实验为物理学的基础，它反映了理工科实验的共性和普遍性问题,在人才科学素质培养中起着不可替代的重要作用.20世纪中叶以来，以计算机信息科学技术、生命科学、空间科学、材料科学等为代表的新的科学技术革命，极大地加速了科学技术的发展和各学科之间的相互交叉和渗透，新的综合化趋势已成为科学发展的主流。因此，物理实验课程体系，教学内容和教学方法、手段必须由封闭型向开放型转变。大学物理实验作为大学生在进校后的第一门科学实验课程，不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练，掌握科学实验的基本知识、方法和技巧，更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神，培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力，特别是与科学技术的发展相适应的综合能力，适应时代的发展，科技进步的创新能力。

大学物理实验课程体系、内容和教学模式

1．素质教育为目标，建立物理实验课程新体系：

打破了传统的力、热、电、光、近代物理实验教学的封闭体系。建立以基本实验、综合性实验、设计性实验、研究性实验等组成的新的实验课程体系，形成从低到高、从基础到前沿、从接授知识到培养综合能力，逐级提高的四级基础物理实验课程新体系。每一级物理实验大致用一个学期的时间完成，不同的级标志着不同实验技能和科学思维水平。使学生从较高起点进入大学物理实验，一个台阶、一个台阶地走向科学的高峰。

2．注重物理实验的时代性与先进性，改革实验教学内容：

物理实验必须与现代科学技术接轨，才能激发学生的学习积极性与热情，也才能使现代科技进步的成果渗透到传统的经典课程内容之中，例如将计算机技术、光纤技术、磁共振技术、核物理技术、X射线技术、电子显微技术、光谱技术、真空技术、传感器技术等现代技术及科研成果融用于学生物理实验之中。

3．营造培养创新人才的多元化教学模式和环境）

(1)大学物理仿真实验和教学模式

(1.1)大学物理仿真实验及其教学模式的目标和特点：

大学物理仿真实验把实验设备、教学内容（包括理论教学）、教师指导和学习者的思考、操作有机融合为一体，形成一部可操作的活的教科书，为物理实验改革提供了有力工具，同时克服了实验教学长期受到课堂、课时限制的困扰，使实验教学内容在时间和空间上得到延伸；

(1.2)实现理论教学与实验教学的结合：

将实验的原理、思想、方法和应用与仿真软件的虚拟实验仪器、实验环境相结合，将理论教学与实验教学有机的融为一体。学生可以在学习物理概念、思想、方法的基础上，有目的的去设计实验，完成实验；又能通过实验深化对物理概念、思想的理解。利用仿真实验，在同一个界面上实现理论与实验的互动学习，培养学生的创新思维和能力。

(1.3)实现与真实实验相结合的二段、三段式等的教学模式：

对一些难度高、复杂的实验，学生在通常的课时内对实验设备原理、使用方法、实验的设计原理、实验方法难以消化，对实验中所遇到的现象也很难通过短时间分析建立起认识，因此复杂的实验不能容许学生自行设计实验参数，反复调整后，观察实验现象，分析实验结果。我们采用仿真实验与实际实验相结合的二段教学模式，解决上述问题，激发了学生的学习主动性和积极性，提高实验教学的质量和水平。

(2)利用现代教育技术开设“大学物理实验远程教学”

通过开设远程网上物理实验教学，学生利用校园网或Internet网对实验教学内容进行课前预习和课后复习，使教学内容在时间和空间上得到延伸，学生能够充分的学习和掌握实验教学内容。开设网上虚拟物理实验，学生可以根据自己的时间，在任何地点自主的进行学习，开拓学生的眼界，满足不同层次学生的学习需求和给学生提供了自学物理实验的环境，培养学生对实验的自学能力。

(3)开设开放服务实验室

在每一级物理实验中，开设开放服务实验室，它不仅时间上对学生开放，而且在内容上也开放，是一种个性教学模式，满足学生求知、探索和创新的欲望，侧重创新精神与能力培养，在开放服务实验室中，学生可利用实验室提供的设备，自己设立题目，教师只是指导和审核学生提出的实验方案与题目，允许失败，最后以小论文的形式在Seminar课中上台发表，讨论和总结成功和失败的原因，自己的创新点。

大学物理实验教材及与教材配套的教学软件：

1．大学物理实验第一册吴泳华、霍剑青熊永红主编高等教育出版社 2001．6．.2

2．大学物理实验第二册谢行恕、康士秀、霍剑青主编高等教育出版社 2001．6．

3．大学物理实验第三册李志超、轩植华、霍剑青主编高等教育出版社 2001．12．

4．大学物理实验第四册霍剑青、吴泳华、刘鸿图主编高等教育出版社 2002．1

5．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.

6．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.

7．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.

一级物理实验（基础物理实验）

课程编号：02214100

预修课程：

开课学期：

总学时：54

学分：1

一、教学目标及要求

主要为基本物理量的测量、基本实验仪器的使用、基本实验技能的训练和基本测量方法与误差分析等，涉及到力、热、电、光、近代和物理各个学科，是大学物理实验的入门实验，也是适合于各专业的普及性实验。

二、教材及主要参考书

1．大学物理实验第一册吴泳华、霍剑青熊永红主编高等教育出版社 2001．6．.2

2．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.

3．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.

4．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.

三、课程章节及学时分配

实验一用示波器测量时间

实验二用天平测量质量

实验三直流电表和直流测量电路

实验四用热敏电阻测量温度

实验五半导体温度计的设计与制作

实验六直线运动中速度的测量

实验七碰撞过程中守恒定律的研究

实验八单摆的设计与研究

实验九表面张力系数的测定

实验十液体粘度的测定

实验十一钢丝杨氏模量的测量

实验十二切变模量的测量

实验十三固体比热容的测量

实验十四直流电的测量

实验十五交流电及整流滤波电路

实验十六测量螺线管的磁场

实验十七透镜参数的测量

实验十八分光计的调节与使用

实验十九用密立根油滴实验测电子电荷

实验二十光电效应法测普朗克常量

实验二十一干涉法测微小量

二级物理实验（综合性、设计性实验）

课程编号：02214200

预修课程：

开课学期：

总学时：54

学分：1

一、教学目标及要求

以综合性、设计性为主的实验，应用综合实验方法和技能系统研究力、热、电、光学物理量的测量，并且逐步引进综合现代物理实验和方法,培养学生综合思维和综合应用知识和技术的能力。在实验方法上，强调设计性实验。由以前教师排好实验、准备好仪器、学生来做实验的状态，过渡到学生在教师指导下，自己设计方案来完成实验，从而培养学生的综合思维和创造能力。学生通过做设计实验，从成功与失败中受到训练，

更有利学习实验的设计思想、实验方法和实验技术，尤其是提出问题、分析问题和解决的能力。

二、教材及主要参考书

1．大学物理实验第二册谢行恕、康士秀、霍剑青主编高等教育出版社 2001．6．

2．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.

3．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.

4．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.

四、课程章节及学时分配

实验一用凯特摆测量重力加速度

实验二声速的测量

实验三热导系数的测量

实验四检流计的特性

实验五双臂电桥测低电阻

实验六用直流电位差计精确测量电压弗兰克-赫兹实验

实验七交流谐振电路

实验八交流电桥

实验九通过霍尔效应测量磁场

实验十迈克尔逊干涉仪

实验十一棱镜摄谱和光谱分析偏振光的研究

实验十二低真空的获得和测量

实验十三传感器系列实验(1)

实验十四 G-M计数管特性的研究

实验十五物质对β射线的吸收

三级物理实验（现代物理实验技术）

课程编号：02214300

预修课程：

开课学期：

总学时：54

学分：1

一、教学目标及要求

以综合现代物理实验和现代物理技术为主的实验。学生在本级物理实验中将学习现代物理实验技术的思想,方法,技术和应用。.本级物理实验涉及广泛的实验应用技术领域，例如，计算机技术、光纤技术、X射线技术、磁共振技术、核物理技术、传感器技术、光谱技术、真空技术和低温技术等。

二、教材及主要参考书

1．大学物理实验第三册李志超、轩植华、霍剑青主编高等教育出版社 2001．12．

2．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.

3．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.

4．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.

三、课程章节及学时分配

实验一全息光栅

实验二全息照相

实验三激光散斑

实验四单色仪的调整与使用

实验五付立叶光学实验(1)

实验六椭偏仪

实验七验证相对论实验卢瑟福散射实验

实验八用闪烁晶体测量γ射线能谱

实验九核磁共振

实验十 x射线实验: 德拜照相, 物相分析, 劳厄照相

实验十一电子显微镜实验

实验十二电子自旋共振实验

实验十三铁磁共振

实验十四钠原子光谱

实验十五氢氘原子光谱(1)

实验十六塞曼效应实验(1)

实验十七传感器系列实验(2)

实验十八高真空的获得和测量

实验十九低温的获得和测量

实验二十穆斯堡尔谱

四级物理实验（研究型实验）

课程编号：02214400

预修课程：

开课学期：

总学时：54

学分：1

一、教学目标及要求

以科学小实践为主题，组织若干个围绕基础物理实验的课题，以科研方式进行实验，培养学生的创新思维和研究、开发应用能力。学生在教师指导下，在自行调研的基础上选择课题、写出调研报告、实验方案、完成课题和写出研究论文。本级物理实验引导学生在前三级物理实验的基础上，综合应用实验的设计思想、实验方法和技术，研究系列实验及其应用。通过本级实验，学生将学习科研的思维和方法，培养他们的创新思维、理论与实际相结合的能力及团队合作精神。

二、教材及主要参考书

1．大学物理实验第四册霍剑青、吴泳华、刘鸿图主编高等教育出版社 2002．1

2．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.

3．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.

4．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.

三、课程章节及学时分配

实验一 X射线系列实验及应用: X射线荧光，X射线衍射，德拜照相, 物相分析,劳厄照相

实验二常温及变温下的吸收和发射光谱实验

实验三电子显微技术系列实验

实验四射线成像实验的研究

实验五核物理实验与方法的研究：穆斯堡尔谱实验及应用，测量高速运动的电子的动量与能量间的关系，符合法测量放射源活度

实验六扫描隧道显微镜实验及应用

实验七付立叶光学实验及应用

实验八脉冲激光器系列实验

实验九等离子体特性实验及应用

实验十薄膜制备技术及性能测试：蒸发法真空镀膜，薄膜测量

实验十一光谱系列实验及应用:氢氘光谱实验(2)，塞曼效应实验(2)

实验十二拉曼光谱及应用

实验十三非线性光学系列实验

开放实验

课程编号：

预修课程：

开课学期：

总学时：

学分：

一、教学目标及要求

在每一级物理实验中，开设开放服务实验室，它不仅时间上对学生开放，而且在内容上也开放，这是一种个性教学模式，满足学生求知、探索和创新的欲望，侧重创新精神与能力培养，设计与开发等。在开放实验室中，学生可利用实验室提供的设备，自己设立题目，教师只是指导和审核学生提出的实验方案与题目，允许失败，最后以小论文的形式发表和研讨。

二、教学重点和难点

组织教学的方法：

满足个性化教育的需要，建立了大学物理实验网上选课系统，打破多年来一个年级学生一张课表的作法，实现全方位开放的教学模式：

在实验项目和教学内容逐渐丰富的基础上，建立了大学物理实验网上选课系统和实验教学管理系统。在三级、四级物理实验中，学生根据兴趣和需要，在老师的指导下，在网上选课，打破多年来一个年级学生一张课表的作法，作到一个学生一张课表，满足个性化教育，激发了学生的主动学习的热情，提高了实验教学水平。

开设物理实验课的同时，并行开设“物理实验技术系列讲座”，提高物理实验课的层次和水平：

在每级物理实验课开设的同时，对学生开设物理实验技术系列讲座，讲述各领域的背景、思想、方法、技术和应用，使学生深入理解物理实验的思想、方法和应用。激发他们的学习热情和积极性，提高实验的层次和水平。

实验报告和考核方法：

实验报告的要求和考核方法体现了教学目标，也是对学生学习方法和内容的导向。改变传统的“照葫芦画瓢”实验报告模式，要求学生一个单元（4－6个实验）写一个大报告，注重总结、分析和讨论。

改变传统的笔试方法，新的考核方法要求学生以小论文的方式提交总结报告、演讲报告和参加答辩。

三、课程章节及学时分配

实验题目如下：

动态法测量导体的热导率

膨胀系数的测量

模拟电冰箱制冷参数的测量

摩擦系数的测量

示波器的调节和使用

光速的测定

电子电量与荷质比测量

弦振动的研究

读数显微镜的原理和应用

模拟静电场

动态杨氏模量的测量

电子束测荷质比

闪光法测不良导体热导率

单摆设计

磁控管法测荷质比

统计规律

光纤几何尺寸的测量

三线摆

温差热电偶的定标和测温

透镜参数的测量

气体比热容比的测量

气垫导轨系列实验

PN结测温的原理

磁滞回线的测量

衍射法测细丝直径

电子衍射实验

万用表的设计和组装

大学物理实验课程教学大纲

大学物理实验课程教学大纲课程名称：大学物理实验英文名称：College Physics Experiment 实验课程编号：110309 课程性质：基础必修课课程属性：工科各专业本科生必修教材名称：《大学物理实验》实验指导书名称：（无）课程总学时：56 实验总学时：56 开设实验项目数：17 总学分：3.5 应开实验学期：一年级第2学期，二年级第1学期适用专业：工科各专业本科生先修课程：高等数学本大纲主撰人：凌亚文审核人：王占民一、课程的目标及基本要求物理学是一门实验科学。物理规律的发展及其理论的建立，都必须以严格的物理实验为基础，并受到实验的检验。为了适应社会飞速发展的要求，需要培养大量有创造性的工程技术人才。为此要求工科大学毕业生，不仅要具有较宽广的基础理论知识，而且还要具有能从事现代科学实验的较强能力。物理实验是学生入学后，受系统实验技能训练的开端，是一系列实验训练的重要基础。因此，在整个物理学的教学过程中，必须十分注意实验技能的训练，物理实验应与理论教学具有同等重要的地位，而不是作为理论课的附属环节。二、课程实验的目的要求在一定的物理知识和中学物理实验的基础上，对学生进行实验方法和技能的基础训练。要求学生弄懂实验原理，了解一些物理量的测量方法。要求学生熟悉常用仪器的基本原理和性能, 并了解使用方法。要求学生能够正确记录、处理实验数据，分析判断实验结果，并能写出比较完整的实验报告。培养和提高学生观察、分析实验现象的本领和独立工作能力。并通过实验中的观察、测量和分析，加深对物理学中某些概念、规律和理论的理解。培养学生严肃认真的工作作风，实事求是的科学态度和爱护国家财产、遵守纪律的优良品德。三、适用专业工科各专业本科生。四、实验方式与基本要求西安建筑科技大学负责人：史彭

大学物理学实验指导书_4

大学物理学实验指导书大学物理实验力学部分实验一长度与体积的测量实验类型：验证实验类别：专业主干课实验学时：2 所属课程：大学物理

所涉及的课程和知识点：误差原理有效数字一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握测长度的几种常用仪器的使用，并会正确读数。练习作好记录和误差计算。二、实验要求（1）分别用游标卡尺、螺旋测微计测金属圆筒、小钢球的内外径及高度，并求体积。（2）练习多次等精度测量误差的处理方法。三、实验仪器设备及材料游标卡尺，螺旋测微计，金属圆柱体，小钢球，铜丝四、实验方案 1、用游标卡尺测量并计算所给样品的体积。 2、分别用千分尺和读数显微镜测量所给金属丝的直径。数据处理注意：有效数字的读取和运用，自拟表格，按有关规则进行数据处理。描述实验过程（步骤）以及安全注意事项等,设计性实验由学生自行设计实验方案。五、考核形式实际操作过程实验报告六、实验报告实验原理，实验步骤，实验数据处理，误差分析和处理。对实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。七、思考题 1、游标卡尺测量长度时如何读数游标本身有没有估读数 2、千分尺以毫米为单位可估读到哪一位初读数的正负如何判断待测长度如何确定实验二单摆实验类型：设计实验类别：专业主干课实验学时：2 所属课程：大学物理所涉及的课程和知识点：力学单摆周期公式一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握使用停表和米尺，测准单摆的周期和摆长。利用单摆周期公式求当地的重力加速度

二、实验要求（1）测摆长为1m时的周期求g值。（2）改变摆长，每次减少10cm，测相应周期T，作T—L图，验证单摆周期公式。三、实验仪器设备及材料单摆、米尺、游标卡尺、停表。四、实验方案利用试验台上所给的设备及材料，自己制作一个单摆，然后设计实验步骤测出单摆的周期，再根据单摆的周期公式计算当地的重力加速速。改变摆长，讨论对实验结果的影响并分析误差产生的原因五、考核形式实际操作过程实验报告六、实验报告实验原理，实验步骤，实验数据处理，误差分析和处理。对实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。七、思考题 1、为什么测量周期不宜直接测量摆球往返一次摆动的周期试从误差分析来说明。 2、在室内天棚上挂一单摆，摆长很长，你设法用简单的工具测出摆长不许直接测量摆长。实验三牛顿第二定律的验证实验类型：验证实验类别：专业主干课实验学时：2 所属课程：大学物理所涉及的课程和知识点：力学牛顿第二定律摩擦一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握气垫导轨的使用，使学生通过在气垫导轨上验证牛顿第二定律，更深刻的理解牛顿第二定律的物理本质。二、实验要求验证当m一定时，a∝F,当F一定时，a∝1／m。三、实验仪器设备及材料气垫导轨，数字毫秒计，光电门，气源四、实验方案 1、调整气垫导轨水平。在导轨的端部小心安装好滑轮，使其转动自如，细心调整好导轨的水平。

关于民办高校大学物理实验教学改革的探讨

关于民办高校大学物理实验教学改革的探讨摘要：根据当前社会对人才培养的要求，分析了我国民办高校大学物理实验教学的现状及存在问题，提出了大学物理实验教学在实验教材的建设、课程体系的建立、教学管理模式的构建、教学方法与考核方法等方面进行改革的几点建议。关键词：大学物理实验教学改革建议 Discussion on the teaching reform About College Physics Experiment Course in Private Colleges Abstract: According to the requirements for personnel training from the current social, the current situation and problems of college physics experiment teaching in private colleges are analyzed, several reform recommendations for College Physics Experiment teaching in the construction of the experiment teaching materials, the establishment of Course system, the building of the teaching management mode, teaching methods and assessment methods are proposed. Key words: College Physics Experiment Teaching Reform suggestion 大学物理实验是高校理工科各专业开设的一门基础实验课程，它不仅可以加深学生对物理理论的理解，更重要的是可使学生获得基本

大学物理实验课程简介Word版

《大学物理实验》课程简介及教学大纲课程编号：适用专业：工科类通用学制：四年本科学时：60学时学分：石家庄经济学院教务处审定二零零五年三月

编写朱孝义张素萍审定张道明讨论朱孝义张素萍赵惠裘平一郭涛

目录一．物理实验课的地位、任务和作用 (4) 二．实验内容及基本要求 (4) 三．实验课程安排及课时分配 (7) 四．对各个实验的具体教学要求 (8)

本大纲是依据国家教委颁发的《高等工业学校物理实验课程教学基本要求》，并结合我校的具体情况制定的。一、物理实验课的地位、任务和作用物理实验是对高等工业学校学生进行科学基本训练的一门独立的必修基础课程，是学生进入大学后受到的系统实验方法和实验技能训练的开端，是工科类专业对学生进行科学实验训练的重要基础。物理学是一门以实验为基础的科学，物理实验教学和物理理论教学具有同等重要的地位，它们既有深刻的内在联系和配合，又有各自的任务和作用。本课程应在中学物理实验的基础上，按照循序渐进的原则，学习物理实验知识、方法和技能，使学生了解科学实验的主要过程与基本方法，为今后的学习和工作奠定良好的基础。本课程基本任务： 1．通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，学习物理实验知识，加深对物理学原理的理解。 2．培养与提高学生的科学实验能力，其中包括：（1）能够自行阅读实验教材和资料，作好实验前的准备。（2）能够借助教材或仪器说明书正确使用常用仪器。（3）能够应用物理学理论对实验现象进行初步分析判断。（4）能够正确记录和处理实验数据，绘制曲线，说明实验结果，撰写合格的实验报告。（5）能够完成简单的设计性实验。 3．培养与提高学生的科学素养，要求学生具有对待科学实验一丝不苟的严谨态度和实事求是的科学作风。二、实验内容及基本要求 1．绪论：教学内容（教师讲授）（1）物理实验课的教学任务、教学方式、预习和实验报告的要求及实验室规则。（2）介绍测量误差、有效数字及数据处理的基础知识，内容包括：测量分类、测量误差的基本概念、系统误差的分析、偶然误差的估计、直接测量结果的误差表示、间接测量的误差计算。有效数字的性质和运算。处理实验数据的一些重要方法，例如：列表法、

机械制造基础实验指导

实验一材料的金相显微组织观察 1.1 实验目的 1、了解金相显微镜的结构及原理； 2、熟悉金相显微镜的使用与维护方法； 1.2 金相显微镜的原理、构造和操作方法金相分析是研究工程材料内部组织结构的主要方法之一，特别是在金属材料研究领域占有很重要的地位。而金相显微镜是进行金相分析的主要工具，利用金相显微镜在专门制备的试样上观察材料的组织和缺陷的方法，称为金相显微分析。显微分析可以观察，研究材料的组织形貌、晶粒大小、非金属夹杂物在组织中的数量和分布情况等问题，及可以研究材料的组织结构与其化学成分之间的关系，确定各类材料经不同加工工艺处理后的显微组织，可以判别材料质量的优劣等。 1、金相显微镜的工作原理显微镜的简单基本原理如图1.1所示。它包括两个透镜：物镜和目镜。对着被观测物体的透镜，成为物镜；对着人眼的透镜，成为目镜。被观测物体AB，放在物镜前较焦点F1略远一点的地方。物镜使AB形成放大倒立的实像A1B1，目镜再把A1B1放大成倒立的虚像A’1B’1，它正在人眼明视距离处，即距人眼图1.1 显微镜成像光学简图图1.2 物镜的孔径角 250mm处，人眼通过目镜看到的就是这个虚像A’1B’1。显微镜的主要性能有： ①显微镜的放大倍数：它等于物镜与目镜单独放大倍数的乘积，即物镜放大倍数M ＝A1B1/AB；目镜放大倍数M目＝A’1B’1 /A1B1；显微镜的放大倍数M 物＝A’1B’1 /AB＝M物×M目。 ②显微镜的鉴别率：指显微镜能清晰地分辨试样上两点间的最小距离d的能力，d值越小，鉴别率就越高。它是显微镜的一个重要性能，取决于物镜数值孔径A和所用光线的波长λ，可用如下的式子表示：

大学物理实验教学大纲.doc

《大学物理实验》教学大纲课程编号: 72201008/72201009 课程名称：大学物理实验英文名称： College Physics Experiments 课程性质：学科基础课总学时： 72学时学分： 2分适用专业：测控技术与仪器专业先修课程：大学物理一、实验目的与任务物理实验课是对学生进行实验教育的入门课程，其教学目的在于使学生学习物理实验基础知识的同时,受到严格训练,掌握初步的实验能力,养成良好的实验习惯和严谨的科学作风。二、教学基本要求通过实验教学，加深对基础理论知识的理解，培养学生实验动手能力,并掌握一些基本仪器的使用方法。三、实验项目与类型力学部分

热学部分电磁学学部分

光学部分四、实验教学内容及学时分配基础知识测量与误差，主要讲述误差理论及数据处理力学部分实验一长度的综合测量 1．目的要求练习使用测长度的几种常用仪器，练习做好记录和计算不确定度。 2．方法原理用米尺、游标卡尺、螺旋测微仪测滚珠的直径和圆柱管的内外半径和高度。 3．主要实验仪器及材料米尺、游标卡尺、螺旋测微仪、滚珠、圆柱管。 4．掌握要点米尺、游标卡尺、螺旋测微仪的使用方法及不确定度的计算方法。 5．实验项目：（1）用游标卡尺测圆柱管的内外半径及高度，并计算其体积。（2）用螺旋测微仪测滚珠的直径。（3）不确定度的计算。实验二单摆 1．目的要求用停表和米尺，测单摆的周期和摆长，并求出当地的重力加速度值。 2．方法原理

g l T π2= ()()2 22)(?? ? ??+??? ??=t t u l l u g g u 。 3．主要实验仪器及材料单摆、停表、钢尺。 4．掌握要点测量单摆周期的注意事项、重力加速度的不确定度的计算。 5．实验项目：（1）用游标卡尺测小球的直径。（2）用钢尺测悬线的长度。（3）用停表测单摆的周期（不改变摆长，测5次，每次30个周期的时间）（4）计算重力加速度和它的不确定度。（4）改变摆长，测单摆的周期，用作图法算出重力加速度。实验三测重力加速度 1．目的要求掌握几种测重力加速度的方法。 2．方法原理自己 3．主要实验仪器及材料自由落体装置、数字毫秒计、光电计时装置，单摆气垫导轨。 4．掌握要点掌握测量重力加速度的方法。 5．实验项目：（1）根据原理设计实验方案。（2）记录实验数据（3）数据处理及不确定度的计算。实验四密度的测定 1．目的要求熟练掌握物理天平的调节和使用方法，掌握静力称衡法和比重瓶法。 2．方法原理 v m = ρ，质量用天平称量，体积用阿基米德定律求出。 3．主要实验仪器及材料物理天平，游标卡尺、比重瓶，小烧杯、温度计、酒精、不规则玻璃块。 4．掌握要点物理天平的调节和方法、测量密度的两种方法：静力称衡法和比重瓶法。 5．实验项目：（1）学习调整和使用物理天平。（2）用流体静力称衡法测固体的密度。（3）用比重瓶法测酒精的密度。实验五拉伸法测杨氏弹性模量 1．目的要求用伸长法测定金属丝的杨氏模量，学习光杠杆原理并掌握使用方法。

大学物理实验课后答案

实验一霍尔效应及其应用【预习思考题】 1．列出计算霍尔系数、载流子浓度n、电导率σ及迁移率μ的计算公式，并注明单位。霍尔系数，载流子浓度，电导率，迁移率。 2．如已知霍尔样品的工作电流及磁感应强度B的方向，如何判断样品的导电类型？以根据右手螺旋定则，从工作电流旋到磁感应强度B确定的方向为正向，若测得的霍尔电压为正，则样品为P型，反之则为N型。 3．本实验为什么要用3个换向开关？为了在测量时消除一些霍尔效应的副效应的影响，需要在测量时改变工作电流及磁感应强度B的方向，因此就需要2个换向开关；除了测量霍尔电压，还要测量A、C间的电位差，这是两个不同的测量位置，又需要1个换向开关。总之，一共需要3个换向开关。【分析讨论题】 1．若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交，按式（5.2-5）测出的霍尔系数比实际值大还是小？要准确测定值应怎样进行？若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交，则测出的霍尔系数比实际值偏小。要想准确测定，就需要保证磁感应强度B和霍尔器件平面完全正交，或者设法测量出磁感应强度B和霍尔器件平面的夹角。 2．若已知霍尔器件的性能参数，采用霍尔效应法测量一个未知磁场时，测量误差有哪些来源？误差来源有：测量工作电流的电流表的测量误差，测量霍尔器件厚度d的长度测量仪器的测量误差，测量霍尔电压的电压表的测量误差，磁场方向与霍尔器件平面的夹角影响等。实验二声速的测量【预习思考题】 1. 如何调节和判断测量系统是否处于共振状态？为什么要在系统处于共振的条件下进行声速测定？答：缓慢调节声速测试仪信号源面板上的“信号频率”旋钮，使交流毫伏表指针指示达到最大（或晶体管电压表的示值达到最大），此时系统处于共振状态，显示共振发生的信号指示灯亮，信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。在进行声速测定时需要测定驻波波节的位置，当发射换能器S1处于共振状态时，发射的超声波能量最大。若在这样一个最佳状态移动S1至每一个波节处，媒质压缩形变最大，则产生的声压最大，接收换能器S2接收到的声压为最大，转变成电信号，晶体管电压表会显示出最大值。由数显表头读出每一个电压最大值时的位置，即对应的波节位置。因此在系统处于共振的条件下进行声速测定，可以容易和准确地测定波节的位置，提高测量的准确度。 2. 压电陶瓷超声换能器是怎样实现机械信号和电信号之间的相互转换的？答：压电陶瓷超声换能器的重要组成部分是压电陶瓷环。压电陶瓷环由多晶结构的压电材料制成。这种材料在受到机械应力，发生机械形变时，会发生极化，同时在极化方向产生电场，这种特性称为压电效应。反之，如果在压电材料上加交

大学物理实验教学改革的论文

大学物理实验教学改革的论文一、大学物理实验教学急需改善的问题（一）实验教学采用“一灌式教学”，激发不了学生对实验的兴趣每次上实验时老师都要根据教材讲解实验目的、原理、步骤、注意事项等，然后学生照着事先设计的实验步骤进行实验，测得数据，计算出结果，就完成了实验。这种“教师起主导作用的教学”方式已经不能满足学生对知识的渴望，束缚了学生更好地发挥实验的能力，阻碍了学生创新能力的提高，不能充分发挥他们的特长。大学物理实验课时为两个学时，老师的讲解以及示范实验操作过程要占去三分之一时间,真正留给学生自己动手操作仪器获得实验数据的时间并不多，因而大部分实验都要超时，老师们只得想一些办法简化实验。学生在实验过程中遇到问题没时间思考只得向老师请教，学生的观察浮于表面，没有深入思考实验现象的本质，很不利于培养学生独立解决问题的能力。同时也抑制了教师去启发、引导学生自己解决问题的想法，教师则更多是直接帮学生排除故障，这样的做法无法培养学生独立思维和创新能力。（二）大学物理实验室中的实验仪器设备陈旧、老化某些大学基础物理实验室中的实验仪器设备陈旧、老化。如有的实验室还在使用老式的电位差计做实验，仪器的精度和性能都难以保障，导致实验数据的误差很大,不能得到精确数据，以至于学生会对科学的严谨性产生怀疑，对以后的科研工作产生不良的影响。部分普通高校由于经费欠缺导致大学物理实验室的资源配置难以达到现代高科技物理实验室的要求。另一方面，有的高校在购进新仪器时追求“现代化”、“先进化”，使学生的 `实验步骤操作简化，非常不利于学生动手能力的培养。而且实验仪器种类杂乱，质量良莠不齐，假冒伪劣仪器时有出现,从而对实验测量带来不利影响。（三）大学物理实验教学与高中物理实验教学未接轨受我国现行高考制度的影响，高考只注重书面表达能力而不锻炼学生动手能力，使刚进入大学的学生缺乏动手创新能力。有的高中一味追求分数,只讲考试大纲要求的课题，而对更多可以提高学生能力的实验弃之不顾，进行机械式教育。受实验条件的影响，特别是农村乡镇高中，实验设备落后，实验室不足，实验器材缺乏，高中生很少有机会亲自动手做实验，导致到大学后，只知道实验原理而不会实际操作，使学生在做大学物理实验时非常吃力，更谈不上创新能力的培养了。（四）大学物理实验与当代科学发展热点有关的综合型、设计性实验结合的较少在现代自然科学体系中，多学科相互渗透，相互结合是必然趋势，而现在单一的力学、光学、电磁学等基础实验教学已无法满足培养优秀大学生所需的条件，也无法培养社会急需的高精尖人才。

机械工程材料实验与实践教学

《机械工程材料》实验与实践教学实验一铁碳合金平衡组织分析一、实验目的 1. 熟练运用铁碳合金相图，提高分析铁碳合金平衡凝固过程及组织变化的能力。 2. 掌握碳钢和白口铸铁的显微组织特征。二、原理概述铁碳合金相图是研究碳钢组织、确定其热加工工艺的重要依据。按组织标注的铁碳相图见图。铁碳合金在室温的平衡组织均由铁素体（F）和渗碳体（Fe3C）两相按不同数量、大小、形态和分布所组成。高温下还有奥氏体（A）和δ固溶体相。利用铁碳合金相图分析铁碳合金的组织时，需了解相图中各相的本质及其形成过程，明确图中各线的意义，三条水平线上的反应及反应产物的本质和形态，并能做出不同合金的冷却曲线，从而得知其凝固过程中组织的变化及最后的室温组织。根据含碳量的不同，铁碳合金可分为工业纯铁、碳钢及白口铸铁三大类，现分别说明其组织形成过程及特征。 1. 工业纯铁碳的质量分数小于0.0218%的铁碳合金称为工业纯铁。见图1-1。当其冷到碳在α-Fe中的固溶度线PQ以下时，将沿铁素体晶界析出少量三次渗碳体，铁素体的硬度在80HB左右，而渗碳的硬度高达800HB，因工业纯铁中的渗碳体量很少，故硬度、强度不高而塑性、韧性较好。

图1-1 工业纯铁组织 2. 碳钢碳的质量分数C w 在（0.0218~2.11）%之间的铁碳合金称为碳钢，根据合金在相图中的位置可分为亚共析、共析和过共析钢。（1）共析钢成分为%77.0=C w ，在727℃以上的组织为奥氏体，冷至727℃时发生共析反应： {}{}C Fe F A C C 3%0218.0%77.0+→ 将铁素体与渗碳体的机械混合物称珠光体（P ）。室温下珠光体中渗碳体的质量分数约为12%，慢冷所得的珠光体呈层片状。图1-2 珠光体电镜组织图1-3 珠光体光镜组织采用电子显微镜高倍放大能看出Fe 3C 薄层的厚度，图1-2中窄条为Fe 3C ，

大学物理实验4-指导书

1.1 静电场实验内容图示静电场的基本性质: 同心球壳电场及电势分布图。实验设置有两个均匀带电的金属同心球壳配置如图。内球壳（厚度不计）半径为R 1=5.0 cm ，带电荷 q 1 = 0.6?10-8 C ；外球壳半径R 2 = 7.5 cm ，外半径R 3 = 9.0 cm ，所带总电荷q 2 = - 2.0?10-8 C 。实验任务画出该同心球壳的电场及电势分布。实验步骤及方法基本原理：根据高斯定理推导出电场及电势的分布公式；利用数据分析软件，如Microsoft Excel 绘制电场及电势的分布图。在如图所示的带电体中，因内球壳带电q 1，由于静电感应，外球壳的内表面上将均匀地分布电荷-q 1；根据电荷平衡原理，外球壳的外表面上所带电荷除了原来的q2外，还因为内表面感应了-q 1而生成+q 1,所以外球壳的外表面上将均匀分布电荷q 1+q 2。在推导电场和电势分布公式时，须根据r 的变化范围分别讨论r < R 1、R 1 < r < R 2、R 2 < r < R 3、r > R 3几种情况。场强分布：当r < R 1时， 001=?=???E dS E S 当R 1 < r < R 2时， ?= ???0 1 εq dS E S 2 1 0241 r q E επ= 当R 2 < r < R 3时， 00 3=?=???E dS E S 当r > R 3时， 1

2 210 40 2 141r q q E q q dS E S += ? += ??? επε 电势分布：根据电势的定义，可以求得电势的分布。当r < R 1时， 3 2 10210110143211414141 3 3 2 21 1R q q R q R q U dr E dr E dr E dr E dr E U R R R R R R r r ++ -=?+?+?+?=?=?????∞ ∞ επεπεπ 当R 1 < r < R 2时， 3 2 102101014321414141 3 3 2 2R q q R q r q U dr E dr E dr E dr E U R R R R r r ++ -=?+?+?=?=????∞ ∞ επεπεπ 当R 2 < r < R 3时， 3 2 10143141 3 3 R q q U dr E dr E dr E U R R r r += ?+?=?=???∞ ∞ επ 当r > R 3时， r q q U dr E dr E U r r 2 1014141 += ?=?=??∞ ∞επ 至此，可以用MS Excel 来绘制电场及电势分布图。方法如下：打开Excel 后会有一个默认的表格出现（如下图）在A1、A2、A3单元格内分别输入“R1=”、“R2=”、“R3=”；在B1、B2、B3单元格内分别输入R1、R2、R3的数值。

大学物理实验教学改革

大学物理实验教学改革大学物理实验是高等院校理工类专业的一门实践性很强的专业基础课。对大学物理实验教学进行改革能激发大学生对大学物理实验的学习主动性，能促进大学生对大学物理实验的兴趣，从而更好地提高大学生在综合应用各方面知识的能力。标签：大学物理教学改革 1 概述在高等院校的理工类专业中，物理课程具有重要的地位。物理学实验课程是一门专业性很强的课程，曾经为培养基础前沿学科的优秀人才作出了很大的贡献。而大学物理实验为高等院校理工科大学生的一门实践性很强的基础性实验，也是大学生进入高校的第一门基础实验课，它反映了理工科基础实验的一般性问题。通过对大学物理实验的教学，大学生不仅能正确地去理解物理概念和规律，而且能培养和提高自己的动手能力、观察能力和实践能力等，同时也能更好的培养自己的开拓能力、研究能力和创新能力等综合素质。因此，在高等学校里面，对大学生开设基础实验课，特别是大学物理实验课程，这就是锻炼大学生地动手能力、实践能力和创新能力的重要环节，学好了基础实验，对于大学生的专业实验起到了很大的奠基作用。因此，在高等院校地理工科学生中开展大学物理实验课，就是为高等院校去培养一批专业知识扎实、动手实践能力强的创新人才的重要途径。在大学物理实验的实际教学中，由于一直以来受到客观条件和主观因素的制约，比如：较差的实验教学条件与环境，以及不充足的师资力量。在这种情况下进行实验教学很容易导致学生形成机械化的学习方式，不能自主的去做自己想做的实验，也制约了学生开拓和创新能力的形成。因此，要真正去提高和改善高等院校大学物理实验的教学，应该从大学物理实验的教学模式、教学课程体系、课堂教学和管理、考核方式等方面进行积极有效地改革[1-3]。 2 对大学物理实验教学模式进行改革随着时代的发展和科技的进步，过去教育资源缺乏的现象得到了解决，特别是各种网络资源此起彼伏，但是很多高校面对这种丰富的资源并没有很好的应用，还是采用老一套的教学模式，仍然是按部就班的对大学生进行教学，大学物理实验课也不例外。安排好时间和实验项目，有的学校还对学生的小组都要做到安排，这样就无言的限制了学生自举选择实验项目和实验时间，只能按照老师的布置。

机械工程测试技术基础实验指导书讲解

《机械工程测试技术基础》实验指导书实验一观测50Hz非正弦周期信号的分解与合成一、实验目的 1、用同时分析法观测50Hz非正弦周期信号的频谱，并与其傅立叶级数各项的频率与系数作比较。 2、观测基波和其谐波的合成二、实验设备 1、信号与系统实验箱：TKSS-A型或TKSS-B型或TKSS-C型： 2、双综示波器。三、实验原理 1、一个非正弦周期函数可以用一系列频谱成整数倍的正弦函数来表示，其中与非正弦具有相同频率的成分称为基波或一次谐波，其它成分则根据其频率为基波频率的 2、 3、 4、。。。、n等倍数分别称二次、三次、四次、。。。、n次谐波，其幅度将随谐波次数的增加而减小，直至无穷小。 2、不同频率的谐波可以合成一个非正弦周期波，反过来，一个非正弦周期波也可以分解为无限个不同频率的谐波成分。 3、一个非正弦周期函数可用傅立叶级数来表示，级数各项系数之间的关系可用一个频谱来表示，不同的非正弦周期函数具有不同的频谱图，各种不同波形及其傅氏级数表达式如下，方波频谱图如图2-1表示图2-1方波频谱图

1、方波 ()?? ? ??++++= t t t t u t u m ωωωωπ7sin 715sin 513sin 31sin 4 2、三角波 ()?? ? ??++-= t t t U t u m ωωωπ5sin 2513sin 91sin 82 3、半波 ()?? ? ??+--+= t t t U t u m ωωωππ4cos 151cos 31sin 4212 4、全波 ()?? ? ??+---= t t t U t u m ωωωπ6cos 3514cos 1512cos 31214 5、矩形波 ()?? ? ??++++= t T t T t T U T U t u m m ωτπωτπωτππτ3cos 3sin 312cos 2sin 21cos sin 2图中LPF 为低通滤波器，可分解出非正弦周期函数的直流分量。BPF 1～BPF 6为调谐在基波和各次谐波上的带通滤波器，加法器用于信号的合成。四、预习要求在做实验前必须认真复习教材中关于周期性信号傅立叶级数分解的有关内容。五、实验内容及步骤 1、调节函数信号发生器，使其输出50Hz 的方波信号，并将其接至信号分解实验模块 BPF 的输入端，然后细调函数信号发生器的输出频率，使该模块的基波50Hz 成分BPF

大学物理课程教学大纲(20210227215151)

课程教学大纲标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

大学物理课程教学大纲课程编号：B061U 适用专业：机械工程、电气电子、计算机、土木工程、汽车类各专业学时：120学时（其中理论102学时，习题18学时）一、课程的性质与任务物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本、最普遍的运动方式及其相互转化规律的学科。物理学的研究对象具有极大的普遍性。它的基本理论渗透在自然科学的一切领域，应用于生产技术的各个部门，它是自然科学的许多领域和工程技术的基础。本课程所教授的基本概念、基本理论、基本方法和实验技能是构成学生科学素养的重要组成部分，是一个科技匚作者所必备的物理基础。因此，大学物理课是高等工业学校各专业学生的一门重要的必修基础课。其教学目的与任务是： 1.通过该课程的学习，使学生树立正确的学习态度，对物理学的基本内容有较全面、较系统的认识，初步掌握学习科学的思想方法和研究问题的方法，培养独立获取知识的能力，对于开阔思路、激发探索和创新精神、增强适应能力、提高人文素质具有重要作用。 2.通过本课程的教学，使学生对课程中的基本概念、基本理论、基本方法能够有比较全面和系统的认识和正确的理解，并具有初步应用的能力。 3.培养学生实事求是的科学态度和辩证唯物主义的世界观，培养学生的爱国主义思想。了解各种理想物理模型并能根据物理概念、问题的性质和需要，能够抓住主要因素，略去次要因素，对所研究的对象进行合理的简化。 4.培养学生基本的科学素质，使之能够独立地阅读相当于大学物理水平的教材、参考书和文献资料。为学生进一步学习专业知识、掌握工程技术以及今后知识更新打下必要的物理学基础。 5.培养学生科学的思维方法和研究问题的方法，使其学会运用物理学的原理、观点和方法，研究、计算或估算一般难度的物理问题，并能根据单位、数量级和与已知典型结果，判断结果的合理性。

磁性物理实验指导书

磁性物理实验讲义磁性物理课程组编写电子科技大学微电子与固体电子学院二O一二年九月

目录一、起始磁导率温度特性测量和居里温度测试计算分析 (1) 二、电阻率测试及磁损耗响应特性分析 (3) 三、磁致伸缩系数测量与分析 (6) 四、磁化强度测量与分析 (9) 五、磁滞回线和饱和磁感应强度测量 (11) 六、磁畴结构分析表征 (12)

一、起始磁导率温度特性测量和居里温度测试计算分析 (一) 、实验目的：了解磁性材料的起始磁导率的测量原理，学会测量材料的起始磁导率，并能够从自发磁化起源机制来分析温度和离子占位对材料起始磁导率和磁化强度的影响。 (二）、实验原理及方法：一个被磁化的环型试样，当径向宽度比较大时，磁通将集中在内半径附近的区域分布较密，而在外半径附近处，磁通密度较小，因此，实际磁路的有效截面积要小于环型试样的实际截面。为了使环型试样的磁路计算更符合实际情况，引入有效尺寸参数。有效尺寸参数为：有效平均半径r e ，有效磁路长度l e ，有效横截面积A e ，有效体积V e 。矩形截面的环型试样及其有效尺寸参数计算公式如下。 ???? ??-=21 1 211ln r r r r r e （1） ???? ??-=21 12 11ln 2r r r r l e π （2） ???? ??-=2112 211ln r r r r h A e （3） e e e l A V = （4）其中：r 1为环型磁芯的内半径，r 2为环型磁芯的外半径，h 为磁芯高度。利用磁芯的有效尺寸可以提高测量的精确性，尤其是试样尺寸不能满足均匀磁化条件时，应用等效尺寸参数计算磁性参数更合乎实际结果。材料的起始磁导率（i μ）可通过对环型磁心施加线圈后测量其电感量（L ）而计算得到。计算公式如式（5）所示。 2 0i e e A N L l μμ= （5）

《机械工程测试技术》实验指导书

《机械工程测试技术》实验指导书山东大学机械工程学院实验中心 2008年2月

目录实验一信号分析实验——————2 实验二传感器的标定实验——————8 实验三测试装置特性实验——————————15 实验四静态应力应变测试实验——————23 实验五动态应力应变测试实验——————33 实验六机械振动测试梁的固有频率测定实验————42 实验七传感器应用---转速测量实验————48 实验八扭转振动测量实验————————38 实验九设计实验—————————————50

实验一信号分析一、实验目的 1.掌握信号时域参数的识别方法，学会从信号时域波形中观察和获取信号信息。 2.加深理解傅立叶变换的基本思想和物理意义，熟悉典型信号的频谱特征，掌握使用频谱分析提取测量信号特征的方法。 3.理解信号的合成原理，观察和分析由多个频率、幅值和相位成一定关系的正弦波叠加的合成波形。 4. 初步了解虚拟仪器的概念。二、实验原理 1．信号时域分析信号时域分析又称为波形分析或时域统计分析，它是通过信号的时域波形计算信号的均值、均方值、方差等统计参数。信号的时域分析很简单，用示波器、万用表等普通仪器就可以进行分析。通过本实验熟悉时域参数的识别方法，能够从信号波形中观测和读取所需的信息，也就是具备读波形图的能力。 2信号频谱分析信号频谱分析是采用傅里叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f)，从而帮助人们从另一个角度来了解信号的特征。频谱是构成信号的各频率分量的集合，它完整地表示了信号的频率结构，即信号由哪些谐波组成，各谐波分量的幅值大小及初始相位，揭示了信号的频率信息。信号频谱X(f)代表了信号在不同频率分量成分的大小，能够提供比时域信号波形更直观，丰富的信息。工程上习惯将计算结果用图形方式表示，以频率f为横坐标，X(f)的实部

大学物理教学大纲

《大学物理A》教学大纲课程名称：中文名称：大学物理A；英文名称：College Physics A 课程编码：081018 学分：8分总学时：120学时理论学时:120学时适应专业：非物理类理工科各本科专业先修课程：高等数学执笔人：杨长铭审订人：田永红一、课程的性质、目的与任务物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础。《大学物理》是高等院校非物理类理工科本科各专业学生一门重要的通识性必修基础课。《大学物理》课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分，是一个科学工作者和工程技术人员所必备的。该课程在培养学生的探索精神和创新意识等方面，具有其他课程不能替代的重要作用。本课程的主要任务是： 1、以高中毕业所必须具备的物理知识为起点，系统地向学生讲授物理学的基本概念和基本规律，使学生了解物理学在工程技术与科学研究中的应用，为以后学习专业知识和将来实际工作打下必要的物理基础； 2、通过向学生讲授物理学的基本发展过程、物理规律的发现与物理理论的建立，培养学生实事求是的科学态度和辩证唯物主义的世界观； 3、通过向学生传授物理学的基本知识，使学生的科学思维能力、应用数学解决物理问题的能力、自学能力等诸多方面得到初步但却是严格的训练，从而提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。培养学生的探索精神和创新意识，努力实现学生知识、能力、素质的协调发展。二、教学内容与学时分配第一篇力学共16学时(含习题讨论课2学时) 第一章运动学（4学时）第一节质点运动的描述一、参考系质点；二、位置矢量运动方程位移；三、速度；四、加速度。第二节加速度为恒矢量时的质点运动一、速度为恒矢量时质点的运动方程；二、斜抛运动。第三节圆周运动一、平面极坐标；二、圆周运动的角速度；三、圆周运动的切向加速度和法向加速度角加速度；四、匀速率圆周运动和匀变速率圆周运动。第四节相对运动一、时间与空间；二、相对运动。第二章牛顿定律（2学时）第一节牛顿定律一、牛顿第一定律；二、牛顿第二定律；三、牛顿第三定律。第二节物理量的单位和量纲

大学物理学习指南

学习指南 1、物理实验课的教学目的大学物理实验教学目的与中学阶段的物理实验教学有着本质的不同。“大学物理实验”是一门独立的基础课程，它不是“大学物理学”的分支或组成部分。虽然物理实验必须以物理学的理论为基础，运用物理学的原理进行实验或研究，但是“大学物理实验”又独立于“大学物理学”，它不是以验证物理定律、加强理解物理规律为主要目的的，分散的力、热、电、磁、光实验的堆切，而是以物理实验的基本技术或基本物理量的测量方法为主线，再贯穿以现代误差理论，现代物理实验仪器设备、器件的原理、使用方法，构建成一个完整的，但又不断发展的课程体系框架。其教学目的如下：（１）掌握基本物理量的各种测量方法，学会分析测量的误差，学会基本的实验数据处理方法，能正确的表达测量结果，并对测量结果进行正确的评价（测量不确定度）。（２）掌握物理实验的基本知识、基本技能，常用实验仪器设备、器件的原理及使用方法，并能正确运用物理学理论指导实验。（３）培养、提高基本实验能力，并进一步培养创新能力。基本实验能力是指能顺利完成某种实验活动（科研实验或教学实验）的各种相关能力的总和，主要包括：观察思维能力──在实验中通过观察分析实验现象，并得出正确规

律的能力。使用仪器能力──能借助教材或仪器使用说明书掌握仪器的调整和使用方法的能力。故障分析能力──对实验中出现的异常现象能正确找出原因并排除故障的能力。数据处理能力──能正确记录、处理实验数据，正确分析实验误差的能力。报告写作能力──能撰写规范、合格的实验报告的能力。初步实验设计能力──能根据课题要求，确定实验方案和条件，合理选择实验仪器的能力。（４）培养从事科学实验的素质。包括理论联系实际和实事求是的科学作风；严肃认真的工作态度；吃苦耐劳、勇于创新的精神；遵守操作规程，爱护公共财物的优良品德；以及团结协作、共同探索的精神。 2、大学物理实验课的基本程序实验课与理论课不同，它的特点是同学们在教师的指导下自己动手，独立完成实验任务，通常每个实验的学习都要经历三个阶段。（１）实验的准备实验前必须认真阅读讲义，做好必要的预习，才能按质按量按时完成实验。同时，预习也是培养阅读能力的学习环节。预习时要写预习报告，预习报告包括以下内容：

《机械工程材料》实验指导书-江洁实验一硬度试验

机械工程材料实验指导书红河学院机械系

实验一硬度实验【实验目的】 1．进一步加深对硬度概念的理解。 2．了解布氏、洛氏硬度计的构造和作用原理。 3．熟悉布氏硬度、洛氏硬度的测定方法和操作步骤。【实验设备及材料】布氏硬度计、洛氏硬度计、读数显微镜、试样(钢、铸铁或有色金属)一组。【实验原理】硬度计的原理是：将一定直径球体压入试样表面，保持一定的时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径，用试验力压出一压痕表面面积计算硬度。 1.布氏硬度（HB）以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2) ，布氏硬度计适用于铸铁等晶粒粗大的金属材料的测定。 2.洛氏硬度（HR）当HB大于450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、 3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的硬度标尺HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。HRB：是采用100kg 载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料（如退火钢、铸铁等）。HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火钢等）。一、布氏硬度实验【布氏硬度计】 THBS-3000DA采用电子自动加荷，计算机软件编程，高倍率光学测量，采用自动数字式编码器直接测量，测试结果LCD显示。图1 THBS-3000DA型布氏硬度试验机【试样的技术条件】

大学物理实验--教学大纲

大学物理实验课教学大纲大学物理实验课程体系、内容和教学模式 (1) 一级物理实验（基础物理实验） (3) 二级物理实验（综合性、设计性实验） (4) 三级物理实验（现代物理实验技术） (5) 四级物理实验（研究型实验） (7) 开放实验 (8) 物理学在人的科学素质培养中具有重要的地位，实验为物理学的基础，它反映了理工科实验的共性和普遍性问题,在人才科学素质培养中起着不可替代的重要作用.20世纪中叶以来，以计算机信息科学技术、生命科学、空间科学、材料科学等为代表的新的科学技术革命，极大地加速了科学技术的发展和各学科之间的相互交叉和渗透，新的综合化趋势已成为科学发展的主流。因此，物理实验课程体系，教学内容和教学方法、手段必须由封闭型向开放型转变。大学物理实验作为大学生在进校后的第一门科学实验课程，不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练，掌握科学实验的基本知识、方法和技巧，更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神，培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力，特别是与科学技术的发展相适应的综合能力，适应时代的发展，科技进步的创新能力。大学物理实验课程体系、内容和教学模式 1．素质教育为目标，建立物理实验课程新体系：打破了传统的力、热、电、光、近代物理实验教学的封闭体系。建立以基本实验、综合性实验、设计性实验、研究性实验等组成的新的实验课程体系，形成从低到高、从基础到前沿、从接授知识到培养综合能力，逐级提高的四级基础物理实验课程新体系。每一级物理实验大致用一个学期的时间完成，不同的级标志着不同实验技能和科学思维水平。使学生从较高起点进入大学物理实验，一个台阶、一个台阶地走向科学的高峰。 2．注重物理实验的时代性与先进性，改革实验教学内容：物理实验必须与现代科学技术接轨，才能激发学生的学习积极性与热情，也才能使现代科技进步的成果渗透到传统的经典课程内容之中，例如将计算机技术、光纤技术、磁共振技术、核物理技术、X射线技术、电子显微技术、光谱技术、真空技术、传感器技术等现代技术及科研成果融用于学生物理实验之中。 3．营造培养创新人才的多元化教学模式和环境）

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