教育教学
当前位置: 学院首页 >> 教育教学 >> 教学大纲 >> 正文

《大学物理》教学大纲

作者: 时间:2020-11-22 点击数:


一、课程简介

物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用和转化规律的学科。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,是自然科学和工程技术的基础。

以经典物理、近代物理和物理学在科学技术中的初步应用为内容的大学物理是高等学校理工科各专业的必修基础课程,这些物理知识是构成大学生科学素养的重要组成部分,更是一个科学工作者所必备的。

大学物理课程在为学生较系统的打好必要的物理基础,培养学生科学的自然观、宇宙观和辩证唯物主义世界观,培养学生的探索、创新精神、科学思维能力、掌握科学方法等方面,都具有其它课程不能替代的重要作用。

通过大学物理课程的教学应使学生较系统地掌握物理学的基础知识,了解物理学的思想方法和研究方法,能够应用物理概念和规律分析和解决实际问题,初步获得物理实验能力,为学习专业课程提供必要的物理学基础。

大学物理课程为生物医学工程专业的必修课,本课程于第一、二学期开设,其中第一学期为考查课,第二学期为考试课。总学时数为144学时,其中理论72学时,实验72学时,学分为6.0

二、课程目标

(一)基本知识

1.掌握质点运动学、质点动力学和刚体定轴转动的基本知识和基本规律。熟悉应用动能定理、功能原理、机械能守恒定律分析和解决简单力学问题的方法。了解狭义相对论的基本理论。

2.掌握压强、温度和内能的微观本质。理解自由度的概念、能量均分定理、内能、功、热能的意义,了解功和热量传递对系统内能变化的等效定义和本质区别。熟悉热力学第一定律、热力学第二定律及其对理想气体等值过程的应用。

3.掌握描述静电场、直流电、稳恒磁场、电磁场特点的基本概念、基本公式和基

本规律,学习场的概念及场的研究方法。熟悉介质极化和介质磁化现象及微观机制。了解麦克斯韦方程组的意义、电磁场的物质性、统一性及电磁场量的相对性。

4.掌握振动、波动的描述特点、研究方法、基本规律及特征量的意义。了解光的干涉、衍射及偏振现象和研究方法。熟悉几种典型装置发生光的干涉、衍射时的成像规律。

5.掌握光和实物粒子的波粒二象性、波函数的统计意义和测不准关系。熟悉氢原子光谱的实验规律及玻尔氢原子理论。了解电子的自旋、原子的电子壳层结构。掌握核物理的基本知识、了解核衰变的基本规律和三种射线的基本性质。

(二)基本技能

1.初步掌握误差理论基础知识、有效数字的概念及运算法则、实验数据处理的典型方法。

2.通过定量实验学习长度、时间、质量、温度、热量、电流、电压、折射率、光波波长、人耳听觉阈等物理量的直接和间接测量方法。了解物理实验常用仪器的原理、性能和使用方法,掌握物理实验有关的基本实验方法和操作技能。学习、熟悉电子计算机在物理实验中的应用。

(三)基本素质

培养拥护党的路线、方针、政策,有理想、有道德、有文化、有纪律的一代新人;培养学生具有严谨的、实事求是的科学作风。培养学生独立获取知识、分析问题、解决问题和科学思维的能力。

三、学时分配


绪论

1

3

一、力学

第一单元 质点运动学

3

15


第二单元 牛顿运动定律

4



第三单元 动量与角动量

2



第四单元 功和能

2



第五单元 刚体的定轴转动

4


二、热学

第六单元 温度

2

9


第七单元 气体动理论

4



第八单元 热力学第一定律

2



第九单元 热力学第二定律

4


三、电磁学

第十单元 静电场

4

15


第十一单元 导体和电介质中的静电场

4



第十二单元 电流和磁力

2

6


第十三单元 稳恒磁场

4



第十四单元 有介质存在时的磁场

2



第十五单元 电磁感应 电磁场

4


四、波动和光学

第十六单元 振动

4

9


第十七单元 波动

4



第十八单元 光的干涉

4

12


第十九单元 光的衍射

2



第二十单元 光的偏振

2


五、量子物理基础

第二十一单元 量子物理学基本概念

2

3


第二十二单元 原子中的电子

2



第二十三单元 固体中的电子

2



第二十四单元 核物理

2


合计

72

72


四、理论教学目标与内容

第一篇

第一单元 质点运动学

目标

1.掌握:①描述质点运动的物理量矢径、位移、速度、加速度、切向加速度和法向加速度概念;②几种常见运动形式的运动规律。

2.熟悉:从运动方程求速度、加速度的方法;从速度、加速度求运动方程的方法。

3.了解相对运动基本知识。

内容

1.重点阐述参考系、质点的位矢、位移、速度和加速度。

2.详细讲解:匀加速运动、匀加速直线运动;抛体运动、圆周运动。

3.一般介绍相对运动。

第二单元 牛顿运动定律

目标

1.掌握:①牛顿运动定律;②惯性、质量、力的概念。

2.熟悉:①几种常见力的性质和特点;②利用牛顿运动定律求解动力学问题的基

本方法。

3.了解力学量的单位制和量纲。

内容

1.重点阐述牛顿运动定律。

2.详细讲解:①重力、弹力、摩擦力、流体阻力;②应用牛顿运动定律解题。

3.一般介绍非惯性力与惯性力。

第三单元 动量与角动量

目标

1.掌握冲量与动量定理、动量守恒定律的应用。

2.熟悉质心运动定理、质点角动量和角动量守恒定律。

3.了解火箭飞行原理。

内容

1.重点阐述冲量与动量定理。

2.详细讲解:①质点系的动量定理、动量守恒定律;②质心、质心运动定理;③质点的角动量定理、角动量守恒定律。

3.一般介绍火箭飞行原理。

第四单元 功和能

目标

1.掌握:①功和能的概念、变力做功的计算方法;②动能定理、功能原理、机械能守恒定律及其意义。

2.熟悉利用动能定理、功能原理、机械能守恒定律分析和解决简单力学问题的方法。

内容

1.重点阐述:功、动能定理;②重力势能、引力势能及其相互关系。

2.详细讲解:①机械能守恒定律、机械能守恒定律的意义;②一般介绍碰撞。

第五单元 刚体的定轴转动

目标

1.掌握:刚体定轴转动定律及其应用;②角动量的概念和角动量守恒定律。

2.熟悉转动惯量的概念和计算方法。

3.了解刚体定轴转动动能定理的应用。

内容

1.重点阐述:刚体定轴转动定律;②刚体对定轴的角动量守恒。

2.详细讲解转动惯量的计算。

3.一般介绍:刚体的运动;②刚体转动中的功和能。

第二篇

单元 温度

目标

1.掌握:①系统与外界、宏观量和微观量的区别及温度的概念;②理想气体状态方程及意义。

2.了解平衡态和热平衡过程及理想气体温标。

内容

1.重点阐述理想气体状态方程。

2.详细讲解宏观与微观、温度的概念。

3.一般介绍理想气体温标。

第七单元 气体动理论

目标

1.掌握压强、温度和内能的微观本质,懂得统计方法的特点。

2.熟悉:①自由度的概念和能均分定理,并用来计算理想气体的热容量和内能;②麦克斯韦速率分布函数的物理意义。

3.了解:①平均碰撞频率和平均自由程概念;②实际气体等温线。

内容

1.重点阐述理想气体的压强、温度的微观意义。

2.详细讲解能量均分定理、麦克斯韦速率分布规律及实验验证。

3.一般介绍实际气体等温线、气体分子的平均自由程。

第八单元 热力学第一定律

目标

1.掌握热力学第一定律及其对理想气体等值过程的应用,学会循环过程的计算。2.熟悉内能、功、热能的意义,明确功和热量传递对系统内能变化的等效定义和

本质区别。

3.了解卡诺定理内容以及提高热机效率的意义和途径。

内容

1.重点阐述功、热量、热力学第一定律。

2.详细讲解:①准静态过程、热容;②绝热过程、循环过程、卡诺循环。

3.一般介绍致冷循环。

第九单元 热力学第二定律

目标

1.掌握热力学第二定律的内容及其微观统计意义。

2.熟悉熵的概念及熵增原理。

3.了解热力学概率与自然过程的方向、可逆过程。

内容

1.重点阐述热力学第二定律及其微观意义。

2.详细讲解玻耳兹曼熵公式与熵增加原理。

3.一般介绍:①自然过程的方向、不可逆性的相互依存;②热力学概率与自然过程的方向、可逆过程;③克劳修斯熵公式。

第三篇 电磁学

第十单元 静电场

目标

1.掌握:①用迭加原理计算场强和电势的基本方法;②高斯定理及其应用;静电场力做功的特点、环路定理的意义。

2.熟悉:①电场强度、电势和电势差的概念和意义;②场强与电势的关系。

3.了解带电粒子在静电场中的静电势能。

内容

1.重点阐述:①高斯定律、利用高斯定律求静电场的分布;②静电场的保守性;③电势差和电势、电势叠加原理、电势梯度。

2.详细讲解:①电场和电场强度、静止点电荷的电场及其叠加;②电场线和电通量。

3.一般介绍:①电荷 库仑定律与叠加原理;②电荷在外电场中的静电势能、静电场的能量

第十一单元 导体和电介质中的静电场

目标

1.掌握:①电容器电容的物理定义及电容的一般计算方法;②介质极化的微观机制、电位移矢量的定义。

2.熟悉有介质时的高斯定理、电场能量及能量密度的物理意义,从而进一步认识电场的物质性。

3.了解静电平衡条件、静电屏蔽原理。

内容

1.重点阐述:①电介质对电场的影响、电介质的极化、D矢量及其高斯定律;②电容器及电容器的能量。

2.详细讲解有导体存在时静电场的分析与计算。

3.一般介绍导体的静电平衡条件、静电平衡的导体上的电荷分布、静电屏蔽。

第十二单元 电流和磁力

目标

1.掌握:①电流密度概念和电流密度的矢量性;②磁感应强度的概念、磁场高斯定理的物理意义。

2.熟悉:①电流连续性方程、欧姆定律的微分形式;②洛仑兹力、安培力的定义和载流线圈磁矩概念,

内容

1.重点阐述:①电流和电流密度;②磁场与磁感应强度;③载流导线在磁场中受的力和力矩。

2.详细讲解:①电流的一种经典微观图像;②磁力与电荷的运动;③带电粒子在磁场中的运动、霍耳效应。

第十三单元 稳恒磁场

目标

1.掌握:①毕奥一萨伐尔定律,并能用来计算简单几何形式的载流导线的磁场;②安培环路定理的物理意义、能够正确计算电流的受力问题。

2.熟悉洛仑兹力、安培力的定义。

3.了解:①匀速运动点电荷的磁场;②电场和磁场的相对性。

内容

1.重点阐述毕奥一萨伐尔定律、安培环路定理。

2.详细讲解:①利用安培环路定律求磁场的分布;②与变化电场相联系的磁场;③平行电流间的相互作用力。

3.一般介绍电场和磁场的相对性。

第十四单元 有磁介质存在时的磁场

目标

1.掌握磁化现象、磁介质的微观机制。

2.熟悉磁化强度、磁化电流概念及磁介质对磁场的影响。

3.了解磁介质的分类、特点及有介质时的安培环路定理。

内容

1.重点阐述:①磁介质对磁场的影响、原子的磁矩;②磁介质的磁化、H矢量及其环路定律。

2.详细讲解铁磁质有磁饱和状态和磁滞现象。

3.一般介绍简单磁路。

第十五单元 电磁感应和电磁场

目标

1.掌握:①法拉弟电磁感应定律和楞次定律的内容;②掌握位移电流的概念以及麦克斯韦方程组的意义。

2.熟悉动生电动势和洛仑兹力的关系、动生电动势的实质和计算;

3.了解:①涡旋电场与感生电动势的关系、自感系数、互感系数;②电磁场的物质性和统一性及电磁场量的相对性;③电磁波的基本性质和电磁波的辐射和传播。

内容

1.重点阐述法拉第电磁感应定律。

2.详细讲解动生电动势、感生电动势、感生磁场、麦克斯韦方程组。

3.一般介绍互感、自感和磁场的能量、电磁波。

第四篇 波动与光学

第十六单元 振动

目标

1.掌握:①简谐振动的方程式;②振幅、周期、频率、位相和初位相的定义。

2.熟悉:①振动能量的特点、转换过程、振动能量与振幅的关系;②两个同方向、同频率的谐振动合成的特点及其规律。

3.了解阻尼振动,受迫振动和共振的概念。

内容

1.重点阐述:①简谐运动的动力学方程、简谐运动的能量;②同一直线上同频率的简谐运动的合成。

2.详细讲解:①简谐运动的描述;②简谐运动与匀速圆周运动。

3.一般介绍:①单摆的微小振动、阻尼振动、受迫振动、共振;②同一直线不同频率的简谐运动的合成。

第十七单元 波动

目标

1.掌握:平面简谐波的概念;平面简谐波的波动方程及式中各项的物理意义。

2.熟悉:波的能量、能流密度、波的强度表达式;②多普勒效应的基本内容。

3.了解:①机械波的产生、传播;②惠更斯原理和波的迭加原理;③声波和超声波的性质。

内容

1.重点阐述:波动方程、波的能量;惠更斯原理与波的反射和折射、波的叠加。

2.详细讲解简谐波的产生与传播、波长、波速、周期和频率。

3.一般介绍驻波、声波、多普勒效应

第十八单元 光的干涉

目标

1.掌握杨氏双逢干涉及薄膜等厚干涉条纹的分布规律。

2.熟悉光的相干性、相干条件、光程及光程差的概念。

3.了解迈克耳逊干涉仪的工作原理。

内容

1.重点阐述杨氏双缝干涉、相干光、光程。

2.详细讲解薄膜干涉。

3.一般介绍迈克耳逊干涉仪。

第十九单元 光的衍射

目标

1.掌握单缝衍射、光栅衍射的基本规律及其图样特点

2.熟悉圆孔衍射和光学仪器的分辩本领。

3.了解:①惠更斯—菲涅耳原理;②光谱的概念和意义。

内容

1.重点阐述单缝的夫琅禾费衍射。

2.详细讲解:①光学仪器的分辨本领;②光栅衍射、光栅光谱。

3.一般介绍:光的衍射和惠更斯—菲涅耳原理;②细丝和细粒的衍射、X射线的衍射

第二十单元 光的偏振

目标

1.掌握马吕斯定理的表达形式及其物理意义。

2.熟悉自然光、偏振光、振动面、起偏器、检偏器等概念,

3.了解:①光的各种偏振状态及偏振光的产生,理解布儒斯特定律;②双折射现象、旋光现象。

内容

1.重点阐述自然光和偏振光。

2.详细讲解:①由介质吸收引起的光的偏振;②由反射引起的光的偏振、由折射引起的光的偏振;③由散射引起的光的偏振。

3.一般介绍旋光现象。

第五篇 量子物理学基础

第二十一单元 量子物理学的基本概念

目标

1.掌握:①光的波粒二象性和实物粒子的波粒二象性;②德布罗意关系式。

2.了解:①黑体辐射的基本概念和基本规律;②波函数的统计意义、测不准关系。

内容

1.重点阐述粒子的波动性、概率波与概率幅。

2.详细讲解:①量子概念的诞生、光的粒子性的提出、康普顿散射;②不确定关系、薛定谔方程。

3.般介绍无限深方势阱中的粒子、势垒穿透 、谐振子。

第二十二单元 原子中的电子

目标

1.掌握氢原子光谱的实验规律及玻尔氢原子理论。

2.熟悉电子的自旋、原子的电子壳层结构。

3.了解激光的机理。

内容

1.重点阐述氢原子、电子的自旋与自旋轨道耦合。

2.详细讲解各种原子中电子的排布。

3.一般介绍激光

第二十三单元 固体中的电子

目标

1.掌握能带理论和半导体特点

2.熟悉自由电子的导电机制。

3.了解:①费米能级和费米温度;②常见的几种半导体器件。

内容

1.重点阐述能带、导体和绝缘体。

2.详细讲解:自由电子按能量的分布;金属导电的量子论解释。

3.一般介绍半导体、PN结、半导体器件

第二十四单元 核物理

目标

1.掌握核衰变的规律和放射性。

2.熟悉核的结构及一般性质、核力、结合能概念。

3.了解常见射线的特点及防护。

内容

1.重点阐述放射线和衰变规律。

2.详细讲解核的一般性质、核力、核的结合能、核的液滴模型。

3.一般介绍三种射线、核反应。

五、实验教学目标与内容

物理学是一门实验科学。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。

本课程使学生在中学物理实验的基础上,按照循序渐进的原则,学习物理实验的基本知识,受到物理实验基本方法和基本技能的良好训练,为学生今后的学习和工程技术、科学研究工作奠定良好的实验基础。

本课程以实验室实践教学为主,同时辅以少量课堂理论教学。每个实验项目3学时。具体内容如下,可根据情况选取24个实验项目。

误差理论

目标

1.掌握:①测量误差的基本知识;②数据处理的典型方法。

2.熟悉误差的定义,分类和评价方法。

3.了解:①大学物理实验课的基本要求和学习方法;②系统误差的来源和消除方法;

内容

测量误差与不确定度的基本概念,用不确定度对直接测量与间接测量的结果进行评估。有效数字的基本概念及运算规则。实验数据的记录与处理。

实验一 基本测量

目标

1.掌握游标卡尺、螺旋测微器设计原理及使用方法。

2.熟悉误差的计算和实验结果的正确表达。

内容

游标卡尺的构造和游标原理,游标卡尺的使用方法。螺旋测微器的工作和原理,螺旋测微器的使用方法。测定金属圆筒的内径、外径和深度。测定小球的直径,计算小球体积。用标准表达式表示测量结果。

实验二 液体表面张力系数的测量

目标

1.掌握拉脱法测定液体表面张力系数的操作步骤。

2.了解硅压阻式力敏传感器张力测定仪的构造原理和使用方法,

内容

硅压阻式力敏传感器张力测定仪的构造和原理,用拉脱法测水的表面张力系数,记录并处理实验数据,计算测量结果的百分偏差。

实验三 人耳听阈曲线的测定

目标

1.掌握听觉实验仪的使用方法。

2.熟悉人耳听阈曲线的测试方法。

3.了解听觉实验仪的构造原理及人耳听阈曲线的基本原理。

内容

熟悉仪器面板各键功能,接通电源并连接耳机。测量的给定频率下被试者耳朵的听阈值,绘制听阈曲线。

实验四 钢丝杨氏模量的测量

目标

掌握光杠杆的放大的原理,学会调整使用读数显微镜。

内容

实验仪器构造原理,仪器各部件用途和调解方法,测量给定钢丝的杨氏模量。

实验五 声速的测量

目标

1.熟悉驻波法和相位法测声速的原理。

2.了解压电传感器的原理及应用。

内容

用驻波法和相位法测量声速和波长,用逐差法处理实验数据。将测量值与计算值进行比较,讨论实验结果

实验六 液体粘滞系数的测量

目标

1.掌握用奥氏粘度计测量液体粘滞系数的方法步骤。

2.熟悉:①用比较法测定液体粘滞系数的原理;②正确使用秒表、温度计、注射器。

3.了解恒温控制技术。

内容

测量给定液体酒精的粘滞系数,并计算酒精粘滞系数的相对误差、绝对误差,用标准表达式表示测量结果。

实验七 示波器的使用

目标

1.掌握信号发生器、示波器的调整和使用方法。

2.熟悉示波器的基本结构及工作原理,学会运用示波器观察输入信号波形,测量其电压幅值和频率。

内容

示波器的基本结构及工作原理,示波器的调整和使用方法。测量给定直流电源的电压、交流信号的峰值电压,周期和频率。并画出波形图。

实验八 身高体重的回归分析

目标

1.掌握Excel软件的使用。

2.熟悉在大量的实验数据和观察中寻找统计规律的方法。

3.了解回归分析意义。

内容

测量各位上课同学的身高和体重,将数据输入计算机,利用Excel软件进行数据分析和处理,建立身高体重的回归方程

实验九 万用电表的使用

目标

1.掌握万用电表的使用方法。

2.熟悉:①用万用电表测量电阻,交、直流电压、直流电流的操作方法和步骤;②利用表格记录实验数据的方法。

3.了解万用电表的设计原理。

内容

万用电表的设计原理、读数方法。测量线路板上给定电路的电流、电压和电阻值。

实验十 心电图机技术指标的测定

目标

1.掌握心电图机主要技术指标的测定方法,利用笔迹图分析仪器各技术指标是否符合要求。

2.熟悉心电图机的结构及主要技术指标。

内容

测定心电图机的增益、阻尼、噪声和漂移、记录速度、放大器的对称性、时间常数等技术指标,分析仪器工作状态正常与否。

实验十一 导热系数的测量

目标

1.掌握用稳态平板法测量不良导体的导热系数。

2.了解热传导现象的物理过程,进一步理解导热系数的物理意义。

内容

观察和认识传热现象、传热过程及其规律。熟悉各仪器的使用方法。测量铜盘和样品的质量、厚度和直径。用逐差法测量铜盘在稳定温度下的散热速率,求出样品的导热系数。

实验十二 双臂电桥测低值电阻

目标

1.掌握双臂平衡电桥工作原理使用方法及适用范围。

2.了解双臂平衡电桥测量低值电阻的优越性。

内容

双臂平衡电桥的构造和设计原理。测量给定金属材料的电阻率并计算标准偏差。

实验十三 霍耳效应

目标

1.掌握用霍耳效应测磁场的方法。

2.熟悉霍耳效应现象及其应用,

内容

利用直流和交流两种方法分别测量霍耳元件的霍耳电压,计算磁场强度并绘制霍耳电压与电流强度的变化曲线。

实验十四 分光计的调整与使用

目标

1.掌握用分光计测定三棱镜顶角、最小偏向角、棱镜折射率的方法和步骤。

2.熟悉弧游标的正确读数方法。

3.了解分光计的基本结构和分光计的调节步骤。

内容

分光计的结构原理与调节方法。精确调节分光计并利用分光计测量三棱镜的顶角、

最小偏向角及棱镜折射率。

实验十五 用示波器测动态磁滞回线

目标

1.掌握用示波器测动态磁滞回线的原理、方法和步骤。

2.熟悉铁磁材料的磁滞性质,

内容

用示波器测动态磁滞回线的原理。确定X轴和Y轴的测量标定。测量样品的动态磁滞回线。观察磁滞回线随磁化电流频率的变化关系。

实验十六 电偶极子电场描绘

目标

1.掌握用模拟法测量不可测量物理量的方法。

2.了解模拟法的使用条件。

内容

实验原理、固定电极,连接电路、测量等势点,画出电偶极子电场的电力线和等势线。

实验十七 干涉法测微小量

目标

1.掌握利用光的干涉现象测量微小量的方法。

2.熟悉利用干涉原理检验光学元件几何特征。

3.了解光的干涉现象的应用,

内容

几种利用光的干涉现象测量微小量的基本方法和原理。用牛顿环测平面透镜的曲率半径,用劈尖干涉测细丝直径,检查玻璃表面面形并做定性分析。

实验十八 利用麦克尔逊干涉仪测光波波长

目标

了解麦克尔逊干涉仪的原理、结构和调节方法,观察非定阈干涉条纹,测量氦氖激光的波长,增强对条纹可见度和时间相干性的认识。

内容

仪器的结构和原理。观察非定阈干涉条纹,测量氦氖激光的波长。测量钠光波长及钠光双线波长差,观察条纹可见度变化。测量钠光相干长度,观察氦氖激光的相干情况。

实验十九 密立根油滴测电子电荷

目标

掌握测量元电荷的方法,训练物理实验时应有的严谨态度和坚忍不拔的科学精神。

内容

密立根油滴实验仪的结构原理和调节方法。控制油滴在视场中的运动,选择适当油滴并测量其上所带电荷。

实验二十 用超声波探测测量物体的深度和厚度

目标

1.掌握A型超声诊断仪的工作原理。

2.熟悉使用A型超声诊断仪测量物体的深度和厚度的方法。

3.了解正常人脑部回声图。

内容

A型超声诊断仪测量有机玻璃园柱体的高度及水槽水深;*观察正常人脑部回声图,辨别头脑入波,头脑出波及脑中线的位置。

实验二十一 偏振光的研究

目标

1.掌握产生与检验偏振光的条件和方法。

2.了解产生偏振光的元件与仪器,

内容

观察各种偏振现象,进一步认识偏振光的产生和特点。

实验二十二 用热敏电阻测温度

目标

1.掌握惠斯通电桥原理和使用方法。

2.熟悉热敏电阻—温度特性原理。

3.了解坐标变换和曲线改直的技巧。

内容

半导体热敏电阻的电阻—温度特性,惠斯通电桥的工作原理。测量升温和降温时相应温度点的热敏电阻平均值,绘制电阻—温度特性曲线,求在t=500切点处切线的斜率及电阻温度系数。

实验二十三 热膨胀系数的测量

目标

1.掌握金属棒线膨胀系数的测量方法。

2.了解掌握测量微小量长度的方法。

内容

材料的热膨胀系数。仪器的结构和调节,测量给定金属棒的线胀系数。*测定待测液体的体胀系数。

实验二十四 单摆的设计和研究

目标

1.熟悉简单实验的基本设计方法。

2.了解应用误差均分原理选用适当的仪器和测量方法。

内容

应用误差均分原理设计一单摆装置,测量重力加速度,并对测量结果进行误差分析和数据处理,检验实验结果是否达到设计要求。自拟实验步骤研究单摆周期阈摆长、摆角、悬线的质量和弹性系数、空气阻力等因素的关系,分析各项误差大小。用单摆实验验证机械能守恒定律。

实验二十五 显微摄影

目标

熟悉数码显微摄影的基本原理,基本掌握数码显微摄影的操作方法。了解Photoshop软件。

内容

调节显微镜,调节数码相机,拍摄图像并导入计算机,分析照片质量优劣,并找出造成照片缺陷的原因,制定改进措施。

实验二十六 亥姆霍兹线圈磁场及梯度磁场的调节与测量

目标

1.了解载流线圈与亥姆霍兹线圈磁场分布特点。

2.掌握磁场叠加原理,设计梯度磁场。

内容

载流圆线圈和亥姆霍兹线圈轴线上各点磁感应强度测量,验证磁场叠加原理。设计梯度磁场。

实验二十七 用力敏传感器测量物体的密度

目标

1.掌握用流体静力称衡法测量不规则物体的密度和液体的密度。

2.了解硅压阻式力敏传感器的构造和使用方法。

内容

力敏传感器的定标,不规则固体物体密度的测量,液体密度的测量。

六、 措施和评价

(一)措施

1.以教学目标的要求和教学大纲来指导教学的各个环节(包括备课、授课、实验、考试等),教师应根据教学目标的要求进行教学活动。

2.适当组织课堂讨论,逐步开展专题讲座,充分应用计算机多媒体教学手段,以利于开拓学生的视野,激发学生的学习兴趣。

3.利用学习通平台进行大学物理微课教学,尝试PBLPI(同伴)教学法、翻转课堂颠倒教室等先进教学手段。

4.加强课外辅导,指定参考资料,注意培养同学的自学能力、独立思考和独立解决问题的能力及科学思维能力。

5.实验课抓好课前预习、课上实验、课后实验报告三个环节。要求学生写出预习报告,画好原始数据记录表,回答指定的思考题,上课前由教师检查。课后要独立进行数据处理,计算最后结果,分析讨论有关问题,并回答指定的问题。

6.定期召开学生座谈会,师生交流教学信息,根据反馈情况,进一步改进教学工作,努力提高教学质量。

(二)评价

1.授课质量评价按“教师教学质量评价表”,由督导组、同行、学生和教研室予以评定。

2.学生成绩评价依据教学大纲和理论课考试权值分配进行期末理论考试;期末实验考核以操作为主,结合问卷,并参考平时实验操作和实验报告,进行综合评价。学科满分100分,理论成绩和实验成绩分别占70%、30%。



修订 刘东华






地址:河南省新乡市红旗区金穗大道601号 

邮政编码:453003 

电话:0373-3831393

新乡医学院医学工程学院设计维护