《综合物理实验研究》教学大纲理学院模板2012-2013

PAGEPAGE1《综合物理实验研究》教学大纲一、课程基本信息（一）课程中文名称：综合物理实验研究（二）课程英文名称：Comprehensivephysicalexperimentresearch（三）课程代码：14000111（四）课程属性及模块：专业选修（五）授课学院：理学院（六）开课学院：理学院（七）实验教材及参考书：（按编著者、教材名称、出版社、出版年月顺序填写）1．杨述武主编，《普通物理实验》（一、二、三、四册），高等教育出版社，2007年，第4版；2．谢行恕等主编，《大学物理实验》（第二册），高等教育出版社2005；3．刘子臣主编，《大学基础物理实验》（第二版），南开大学出版社，2005；4．刘智敏等，《现代不确定度方法与应用》，中国计量出版社1997；5．龚镇雄等，《普通物理实验指导》（力学、热学），北京大学出版社，1991；6．谢慧瑗等，《普通物理实验指导》（电磁学），北京大学出版社，19907．谢慧瑗等，《普通物理实验指导》（光学），北京大学出版社，19928．丁慎训、张连芳，《物理实验教程》，清华大学出版社，2002（八）实验学分：3.0实验学时数：（九）实验方法与基本要求实验采用一人一套实验设备，110人一组实验，实验室提供实验器具和实验提纲，要求学生在阅读参考文献和实验讲义后自行拟定实验方案和实验步骤，并自主完成实验。强调学生自己拟定实验方案，自己组织实验，增加实验难度，提高同学的实验积极性。（十）实验课程评价建议本课程的学习是否达到要求，由如下六个方面的评价确定：1、本课程中实验室规则和相关规章制度的遵守情况的评价(10%)。若有严重违规的情况，本课程总的成绩即可评为不及格；2、本课程实验方案完成情况的评价(10%)，如有一次实验方案没有完成和未交实验方案者，整个课程的成绩即可评为不及格(或评为缺考)；3、本课程实验报告完成情况的评价(40%)，如有一次实验报告未交者，整个课程的成绩即可评为不及格(或评为缺考)；4、本课程实验进行情况的评价(40%)。如有一次实验不做，整个课程的成绩即可评为不及格(或评为缺考)；其中：⑴仪器完好情况的评价（5%）：⑵操作规范情况的评价（15%）；⑶操作效果（质量与时间）的评价20%）。（十一）课程资源开发与利用（十二）说明：1．实验1为必做实验；2．星期一、星期二做实验的同学，从实验2-13中选做8个实验；3．其他时段做实验的同学，从实验14-27中选做8个实验。二、实验项目设置与内容（四号黑体字）序号实验名称学时内容提要实验类型开出要求1综合实验仪器介绍及使用练习（二）3了解综合物理实验课（光、电部分）的目的和要求；了解一些光电实验常用实验仪器仪表的性能及其使用方法和参数情况，为设计实验做准备；3.了解实验室的相关安全常识综合必做2微安表内阻的测量研究（一）3掌握微安表内阻的测量方法；替代法测量uA表内阻；半偏法测量uA表内阻；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做3微安表内阻的测量研究（二）3电桥法测量uA表内阻伏安法测量uA表内阻；对4种方法的结果进行分析比较；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做4LRC串联电路谐振特性的研究3研究和测量LRC串联电路的幅频特性；掌握幅频特性的测量方法；用频带宽度法，测量串联谐振的品质因数；用电压谐振法，测量串联谐振的品质因数；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做5LRC并联电路谐振特性的研究31.研究和测量LRC并联电路的幅频特性2.用频带宽度法测量并联谐振的品质因数；3.用最大电压法测量并联谐振的品质因数；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做6用箱式电势差计校正电压表研究3了解箱式电势差计的结构和原理；掌握箱式电势差计的使用；用箱式电势差计校正电压表；测量灵敏度根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做7用箱式电势差计校正电流表研究3用箱式电势差计校正电流表；用箱式电势差计测量uA表内阻；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做8灵敏电流计特性研究(一)3了解灵敏电流计的工作原理；测量灵敏电流计的自由振荡周期；观察过阻尼、欠阻尼及临界阻尼下的三种运动状并用两种方法确定临界阻尼电阻；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做9灵敏电流计特性研究（二）3测定灵敏电流计的内阻和灵敏度；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做10光速测量3学习示波器的使用；掌握光速的一种测量方法；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合选做11玻璃折射率的测定3用光速测量仪测量玻璃折射率；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做12磁滞回线的测式3掌握基本磁化曲线的测量方法；测量软磁材料的基本磁化曲线和磁滞曲线；测量硬磁材料的基本磁化曲线和磁滞曲线；比较两种典型的铁磁物质动态磁化特性；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合选做13非平衡电桥3学习非平衡电桥的使用；用非平衡电桥测量传感器的温度与阻值的关系；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做14偏振观察与研究（一）3观察光的偏振现象，加深对偏振光的了解；掌握产生偏振光的方法和元件；考察1/2波片、1/4波片对偏振光的影响；根据马吕斯定律测定硅光电池的线性响应（测I/Io—cos2θ曲线）；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做15偏振观察与研究（二）3鉴别圆偏振光与椭圆偏振光；根据布儒斯特角定律，测定材料折射率；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做16交流电桥（一）31．了解电桥平衡的原理，掌握调节平衡的方法；2．用电容电桥测量电容及其损耗；3．用西林电桥测量电容及其损耗；4．根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做17交流电桥（二）31.用电感电桥测量电感及其损耗；2.用麦克斯韦电桥测量电感及其损耗；3.根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验综合、设计选做18将微安表改装成多两个量程的电表并校准（一）3学习表头内阻的测量方法；学习满度电流的测量方法；掌握两个量程电表的改装方法和校准方法；将微安表改装成两量程的电流表并校准；5．根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做19将微安表改装成多两个量程的电表并校准（二）3将微安表改装成两量程的电流表并校准；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做20自组显微镜3学习显微镜的组装；学习一种测定显微镜放大率的方法；用光学平台组装显微镜，并测量显微镜的放大率；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做21自组望远镜、投影仪3学习望远镜、投影仪的组装；学习一种测定望远镜放大率的方法；用光学平台组装望远镜、投影仪，并测量望远镜、投影仪的放大率；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做22棱镜玻璃折射率的研究（一）3熟悉分光计的使用;掌握测量棱镜玻璃折射率的方法；用最小偏向角法或任意偏向角法测量棱镜玻璃的折射率；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做23棱镜玻璃折射率的研究（二）3用掠入射测量棱镜玻璃的折射率；对2种方法的结果进行分析比较；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做24迈克耳逊干涉仪的调节和使用（-）3了解迈克耳逊干涉仪的特点；掌握迈克耳逊干涉仪的调节和使用方法；调节和观察迈克耳逊干涉仪产生的非定域干涉图，加深对干涉条纹特点的理解；用迈克耳逊干涉仪测定激光的波长；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握与本实验相关的材料的内容，设计实验方案；按方案进行实验设计选做25迈克耳逊干涉仪的调节和使用（二）3调节和观察迈克耳逊干涉仪产生的定域干涉图，加深对干涉条纹特点的理解；钠光双黄线的波长差；测量波片折射率（选做）；根据实验室提供的仪器，认真查阅和掌握