大学物理实验教学大纲
大学物理实验教学大纲
College Physics Experiment Teaching Syllabus
课程编号：
课程名称：大学物理实验
实验学分：1.5
实验学时：48
适用专业：机械/土木/环工/微电/水利/计科/电气/建电/信科/制药/化工/软件/电信/信科/
实验绪论
课程性质：实验理论
课程内容：直接测量和间接测量；误差及分类；测量结果及不确定度估计；有效数字及运算；实验结果表示；实验数据的图示法和图解法。
课程目标与要求：要求学生了解测量误差的基本知识，具有正确处理实验数据的初步能力。其中包括：测量误差的基本概念；直接测量误差估算(可用标准偏差)；间接误差估算；处理实验数据的一些重要方法。例如，列表法、作图法、逐差法等。在教学中要重视系统误差的分析，如通过几个典型的实验的分析，使学生了解减小和消除系统误差的几种常用的方法。
实验一、胶片密度的测量
实验性质：综合性实验
实验内容：测量胶片的密度。
实验目的与要求：1. 掌握测定规则物体和不规则物体密度的一种方法。2.掌握游标卡尺、螺旋测微器、读数显微镜、电子天平的使用方法。3.进一步理解误差、不确定度与有效数字的基本概念，并能正确地表示测量结果。必做实验。
注意要点：1.注意螺旋测微器零点读数的符号。2.使用读数显微镜时鼓轮只能向一个方向旋转，否则会产生因空转引起的测量误差。
实验二、电阻的测量和伏安特性的研究
实验性质：验证性实验
实验内容：1. 用外接法测二极管的正向特性。2. 用内接法测二极管的反向特性。
实验目的与要求：1.掌握电学常用仪器的基本性能和使用方法。2.掌握分压器和限流器的使用方法。3.熟悉测量伏安特性的两种方法，测绘伏安特性曲线，了解二极管起始电压。必做实验。
注意要点：1.测量晶体二极管正向伏安特性时，毫安表读数不得超过二极管允许通过的最大正向电流值。2. 测量二极管反向伏安特性时，加在晶体管上的电压不得超过二极管允许的最大反向电压值。必做实验。
实验三、液体粘滞系数的测量
实验性质：验证性实验
实验内容：用不同直径的小钢球测量液体的粘滞系数
实验目的与要求：1.掌握用落球法测定液体粘滞系数的方法。2.学习用读数显微镜测量小钢球直径的方法。
注意要点：1.量筒内的液体应无气泡，小球应光滑无油污，测量过程中液体的温度应保持不变。2.选定上标线时应使小球通过标线时已达到收尾速度。3.测量时间时要眼手配合好。
实验四、静电场的描绘
实验性质：验证性实验
实验内容：圆柱形电容器中等势线分布的模拟测绘。
实验目的与要求：1. 学习用模拟法研究静电场。2. 描绘两种场结构的等势线
注意要点：打点均匀分布，不能太用力，以免戳破导电纸，引起系统误差；阳极电位要用电压表测量，不能用电源上的电压表直接测量，以致表与表之间引起系统误差。
实验五、液体的表面张力系数的测定
实验性质：验证性实验
实验内容：1.用拉脱法测液体表面张力系数。2.用毛细管法测液体表面张力系数。 实验目的与要求：1. 了解液体表面的性质，用拉脱法测液体的表面张力系数。2.学习焦利氏秤的使用方法。3.学习用毛细管法测液体的表面张力系数。必做实验。
注意要点：1.金属丝框、玻璃皿和玻璃皿中的蒸馏水必须保持洁净，请勿用手触摸。2.锥型弹簧承受的最大负载较小，不可超过规定值，以免弹簧变形损坏。
实验六、太阳能电池基本特性测定
实验性质：综合性实验
实验内容：1．测量太阳能电池正向偏压时的伏安特性；2. 测量太阳能池的短路电流I SC 和开路电压U O ；3. 测量太阳能池在不同负载电阻下I 和U ，并计算其输出功率，求最大输出功率m P 及对应的电压；4.计算填充因子)(oc sc m U I P FF ?=
实验目的与要求：1．了解太阳能电池的基本结构和工作原理。2．掌握太阳能电池基本特性参数测试原理与方法。3．通过分析太阳能电池基本特性参数测试数据，进一步熟悉实验数据分析与处理的方法，理解实验数据与理论结果间不完全一致的原因。
注意要点：1、光源不用时，可通过直流电源后面面板上的开关闭合，使用时间过久时光源发热剧烈，注意避免烫伤。2、使用光功率计测量时，注意将其调整到与太阳能电池中心对齐的位置；在不使用时应将光功率计的探头转向侧面，避免一直光照，损坏其使用寿命。
实验七、拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量
实验性质：综合性实验
实验内容：用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量。
实验目的与要求：1.掌握用光杠杆法测微小长度变化量的原理。2.学会用逐差法处理数据。掌握一种测量金属丝的杨氏弹性模量的方法。必做实验。
注意要点：1.光杠杆、望远镜与标尺所构成的光学系统一经调节好后，在实验过程中就不可再移动。否则数据无效，实验从头做起。2.调节光杠杆时要细心，以免损坏。
实验八、用直流电桥测量电阻
实验性质：验证性实验
实验内容：1. 自组装电桥。2. 用自组装的单臂电桥测电阻。3. 计算所测电阻的不确定度。实验目的与要求：1.掌握惠斯登电桥的基本原理。2.学会组装惠斯登电桥。3.学会使用惠斯登电桥测电阻的方法。必做实验。
注意要点：不能用箱式电桥测带电线路或有电元件。
实验九、示波器的使用
实验性质：综合性实验
实验内容：学习通用示波器的使用方法。
实验目的与要求：1.初步掌握通用示波器的使用方法。2.学习用示波器观察电信号波形，测量其电压、频率和位相。必做实验。
注意要点：1.为了保护荧光屏不被灼伤，使用示波器时，光点亮度不能太强，而且也不能让光点长时间停在荧光屏的一点上。2.两只换能器的“输入”端和“输出”端均为红色，“接地”端为黑色，使用时不要接错。3.所有仪器均应接好地线，以防外界电场干扰引起测量误差。
实验十、光的干涉--牛顿环
实验性质：验证性实验，设计性实验
实验内容：测定透镜的曲率半径。
实验目的与要求：1.观察光的等厚干涉现象。2.学习读数显微镜的使用。3.掌握用牛顿环测定透镜曲率半径的方法。必做实验。
注意要点：1.在测量中，鼓轮只能向一个方向旋转，否则会产生因空转引起的测量误差。2.要测量牛顿环直径时，注意左右两侧环数不数错，且十字叉丝纵丝对准境纹中心。
实验十一、霍耳效应及磁场的测定
实验性质：综合性实验
实验内容：1.测定霍尔元件的灵敏度2.用霍耳元件测螺线管磁场。
实验目的与要求：1.熟悉霍耳效应的原理。2. 学习校准霍耳元件的灵敏度的方法3.学习用
霍耳元件测螺线管磁场沿轴线的分布。必做实验。
注意要点：霍耳元件工作电流不能超过额定值，否则会因过热烧坏霍耳元件。决不能将励磁电源接到霍耳元件上，否则霍耳元件立即烧毁。
实验十二、迈克尔孙干涉仪的使用
实验性质：验证性实验
实验内容：1.测定激光束的波长。2.测量黄双线的波长差。
实验目的与要求：1.学习迈克尔孙干涉仪的原理和调节方法。2.用迈克尔孙干涉仪测定激光束的波长。3.用迈克尔孙干涉仪测黄双线的波长差。必做实验。
注意要点：眼睛不要正对激光束观察，以免损伤视力。2.请不要用手去摸迈克尔孙干涉仪的光学元件。
实验十三、动态法测金属材料的杨氏模量
实验性质：综合性实验
实验内容：用动态悬挂法测金属材料的杨氏弹性模量。
实验目的与要求：1.用动态悬挂法测金属材料的杨氏弹性模量。2.培养学生综合运用仪器的能力。3.学习确定试样节点处共振频率的方法。选做实验。
注意要点：各电学仪器的极性不可接反
实验十四、导热系数的测定
实验性质：综合性实验
实验内容：1.掌握热传导的基本规律。2.测定导热系数。
实验目的与要求：1.掌握热传导的基本规律。2.学会一种测定导热系数的方法。选做实验。注意要点：1.发热筒底盘和散热盘上安装热电偶的小孔与冰筒应放在同一侧，以防接错线路。热电偶插入小孔时，可抹上一些硅油，并插入孔底，以保证接触良好。2.散热盘散热冷却时，要多测几组数据。
实验十五、光电效应法测普朗克常数
实验性质：综合性实验
实验内容：用光电效应法测普朗克常数。
实验目的与要求：1.了解光电效应的基本规律。2.用光电效应法测普朗克常数。选做实验。注意要点：1.光电管入口窗还要面对其它强光源，以减少杂散光的干扰。2.注意不要让电压输出端与地短路，以免烧毁电源。
实验十六、夫兰克—赫兹实验
实验性质：验证性实验
实验内容：测定汞原子第一激发态电势。
实验目的与要求：1.测定汞原子的第一激发电势,证明原子能级的存在。2. 学会用计算机读取和处理数据。选做实验。
注意要点：1.温度计的水银泡应与栅、阴极中间位置相齐。2.连接加热炉和微电流放大器各对应极G、K、H时，切勿接错和短路，以免烧坏仪器。3.加热炉外壳温度很高，操作时避免灼伤。4.调节“栅压调节”旋时要考虑到微安表量程，及时改变“倍率”旋钮。同时还必须注意观察夫兰克-赫兹管栅、阴极之间蓝白色辉光的出现，此辉光一旦出现，表示汞原子被电离，应立即退回“栅压调节”旋钮，降低U GK.5.做完实验后，将”栅压选择”和“工作状
态”开关置“0”，“电源栅压调节”旋到最小。暂不要撤除K、H连线，也不要切断微电流放大器电源，应切断加热炉电源，待炉温低于100 之后再切断放大器电源。
实验教材：陈小兵、杜微主编《大学物理实验》2013年1月
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 ，
大学物理实验小论文
大学物理实验小论文 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
大学物理实验小论文 班级姓名学号 摘要：主要介绍我在本次大学物理实验中获得的知识与体会。 关键词：认识体会数据处理总结 一、对大学物理实验的认识 大学物理实验是非常重要的基础课，其目的是培养我们掌握实验的基本理论、方法和技巧；培养我们严谨的思维能力和创新精神，特别是与现代科学技术发展相适应的综合能力；培养严肃认真的工作作风和科学态度。对于我们将来独立从事实际工作是十分有必要的。 二、大学物理实验中的体会 1、养成实验前预习的好习惯。 实验时,为了在规定的时间内快速高效率地完成实验,达到良好的实验效果,需要认真地预习,才能在课上更好的学习，收获的更多、掌握的更多。根据实验教材的相关内容,弄清楚所要进行的实验的总体过程,弄懂实验的目的,基本原理,了解实验所采用的方法的关键与成功之处;思考实验可能用到的相关实验仪器,对照教材所列的实验仪器,了解仪器的工作原理,性能,正确的操作步骤,特别是要注意那些可能对仪器造成损坏的事项。然后写预习报告，包括目的,原理,仪器,操作步骤等。
2、上课时认真听老师做讲解，切记老师所讲的重点内容。 记下老师实验指导的内容有助于自己实验时避免犯错及实验报告的书写。 3、大学物理实验培养了我做事的耐心与细心。 课堂操作时需要严格的遵守实验的各项原则,要将仪器放置在合理的位置,以方便使用和确保安全。读数，需要有足够的耐心和细心，尤其是对一些精度比较高的仪器，读数一定要按照正确的读数方法并且一定要细心。对于数据的记录，则要求我们要有原始的数据记录，它是记载物理实验全部操作过程的基础性资料。 4、培养自己的动手能力。 现在，大学生的动手能力越来越被人们重视，大学物理实验正好为我们提供了这一平台。每个实验我都亲自去做，不放弃每次锻炼的机会。 三、大学物理实验数据处理 1、作图法 选取适当的自变量，通过作图可以找到反映物理量之间的变化关系，并便于找出其中的规律，确定对应量的函数关系。作图法是最常用的实验数据处理方法之一。 描绘图象的要求是：①根据测量的要求选定坐标轴，一般以横轴为自变量，纵轴为因变量。坐标轴要标明所代表的物理量的名称及单位。②坐标轴标度的选择应合适，
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。
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
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
大学物理实验复习资料
v1.0 可编辑可修改 大学物理实验复习资料 复习要求 1．第一章实验基本知识； 2．所做的十二个实验原理、所用的仪器（准确的名称、使用方法、分度值、准确度）、实验操作步骤及其目的、思考题。 第一章练习题（答案） 1．指出下列情况导致的误差属于偶然误差还是系统误差 ⑴ 读数时视线与刻度尺面不垂直。——————————该误差属于偶然误差。 ⑵ 将待测物体放在米尺的不同位置测得的长度稍有不同。——该误差属于系统误差。 ⑶ 天平平衡时指针的停点重复几次都不同。——————该误差属于偶然误差。 ⑷ 水银温度计毛细管不均匀。——————该误差属于系统误差。 ⑸ 伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律R x=U/I，电流表内接或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等。———————————————该误差属于系统误差。 2．指出下列各量为几位有效数字，再将各量改取成三位有效数字，并写成标准式。 测量值的尾数舍入规则：四舍六入、五之后非零则入、五之后为零则凑偶 ⑴ cm ——四位有效数字，×10cm 。 ⑵ cm ——五位有效数字，， －2 ⑷ ——五位有效数字，×10－1m ， ⑸ kg ——五位有效数字，， ⑹ g ——五位有效数字，×103g ， ⑺ s；——四位有效数字，×102s ， ⑻ s ——四位有效数字，×10－1s ， ⑼ ×10－3 m. ——四位有效数字，×10－3m ⑽ ℃ ——四位有效数字，×10℃ 3．实验结果表示 ⑴ 精密天平称一物体质量，共称五次，测量数据分别为：，，，，，试求 ① 计算其算术平均值、算术平均误差和相对误差并写 出测量结果。 ② 计算其测量列的标准误差、平均值标准误差和相对 误差并写出测量结果。 解：算术平均值 = m3 612 3 5 15 1 . ≈ ∑ =i i m （g） 算术平均误差m ? = - =∑ = 5 1 5 1 i i m m = 00003（g） 相对误差m m E m ? = ==≈ 用算术平均误差表示测量结果：m = ±（g） 测量列的标准误差 ()()()( 1 5 3 2 6123 3 6121 3 2 6123 3 6122 3 2 6123 3 6127 3 - + - + - + - =. . . . . . =（g） 经检查，各次测量的偏差约小于3σ，故各测量值均 有效。 平均值的标准误差5 0003 0. = = n m σ σ ≈（g） 相对误差
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）
大学物理实验教学大纲
《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。
《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
物理实验知识点整理
实验一用刻度尺测量长度 1、选用的尺子量程应尽量大于被测物体 2、零刻度线对准被测物体一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保 持平行 3、读数时，视线要正对刻度线 4、读数时要估读到分度值下一位，还必须注明测量单位 5、常用的特殊测量法：累积法（例如：测量纸的厚度），化曲为直法（测量花 坛圆周、硬币周长等） 实验二测量物体运动的平均速度 实验原理：v=s/t 实验器材：小车，斜面，金属片，停表，刻度尺，木块 斜面（增加坡的长度，减小坡度可以减小测量时间误差，但是坡度不能过小，否则会导致实验失败1，测出的平均速度过于接近2，小车无法下滑）金属片（阻挡小车、便于测量时间） 刻度尺（这里使用的是量程较大的刻度尺，注意不是卷尺） 实验过程： 1、把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，用刻度尺测出小车将通过 的路程s1并记录（测出的应该是计时开始时车头到计时结束车头的距离，而不是斜面长度） 2、用停表测量小车从斜面顶端下到装机金属片的时间t1 3、根据测得的s1、t1，利用公式v=s/t算出小车通过斜面全程的平均速度 v1 4、将金属片移动到斜面的中部，测出小车到金属片的距离s2 5、测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2，算出小车通 过上半段路程的平均速度v2 实验三用温度计测量水的温度 1、温度计的玻璃泡应该全部浸入被测液体中，不要碰到容器底和容器壁（一般 情况下容器底温度高于液体温度） 2、温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会，待温度计的示数稳定后再读数 （因为温度计最直接显示的是温度计内液体的温度，所以要等温度计内液体温度与被测液体温度一致后再读数） 3、读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液柱的液面相 平（仰视读数偏低，俯视读数偏高） 4、注意事项：a、测量前先估计温度值，选用量程合适的温度计；b、记录温度 时，不用估读，但是要单位；c、注意是零度以上还是零度以下 实验四探究固体熔化时温度的变化规律 实验器材：铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、秒表、搅拌器、水、海波等 酒精灯（不能吹灭，要用盖子盖灭；不能用一盏酒精灯点燃另外一盏酒精灯；用外焰加热） 石棉网（使烧杯底部受热均匀） 搅拌器（使海波均匀受热） 烧杯、试管和水（把试管放在热水中加热（水浴加热），使海波均匀受热）安装顺序：自下而上，以酒精灯外焰为基准
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】