《普通物理實驗一》課程教學大綱

《普通物理實驗一》課程教學大綱課程編號：0602031課程總學時/學分：18學時/1學分（其中理論0學時，實驗18學時）課程類別：學科基礎與專業(yè)必修課一、教學目的和任務《普通物理實驗（一）》是二、教學基本要求（1）能力；掌握基本物理量的測量方法；培養(yǎng)學生掌握運用實驗原理、方法去研究各種物理現(xiàn)象和進行具體測試并得出結論的能力。（2）培養(yǎng)學生的獨立實驗的能力、分析與研究的能力、理論聯(lián)系實際的能。（3）培養(yǎng)學生進行實驗技能的基本訓練，熟悉常用力學儀器的基本原理、結構、性能、調整要求，觀察分析和排除故障。（4）學習基本的誤差理論及實驗數(shù)據(jù)處理方法，培養(yǎng)學生實驗報告的寫作能力。（5）通過實驗培養(yǎng)學生嚴肅認真，細致踏實，一絲不茍，實事求是的科學態(tài)度和克服困難的工作作風。三、教學內容及學時分配[實驗名稱]實驗數(shù)據(jù)處理（選修）[實驗要求]（1）了解普通物理實驗的地位、目的和任務。（2）掌握誤差和數(shù)據(jù)處理基礎知識。（3）學會撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]長度測量(選做)[實驗要求]（1）熟練掌握游標卡尺、螺旋測微器等儀器的測量長度的原理和方法。（2）掌握直接測量和間接測量的誤差估算方法。（3）掌握有效數(shù)字的基本運算規(guī)則。（4）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]楊氏模量的測定(選做)[實驗要求]（1）掌握用光杠桿測量微小長度的原理和方法，測量金屬絲的楊氏模量。（2）掌握逐差法處理實驗數(shù)據(jù)的方法。（3）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]固體密度的測定（必做）[實驗要求]（1）掌握物理天平的原理和使用方法。（2）掌握流體靜力稱衡法的原理。（3）掌握單次直接測量和間接測量的誤差估算。（4）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]剛體轉動慣量的測定(選做)[實驗要求]（1）驗證剛體轉動定理和平行軸定理。（2）觀察剛體轉動慣量隨質量分布不同而改變的情況。（3）掌握用作圖法（曲線改直）處理數(shù)據(jù)。（4）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]用單擺測定重力加速度(選做)[實驗要求]（1）掌握用單擺測重力加速度的方法。（2）掌握秒表使用方法。（3）學習用作圖法處理測量數(shù)據(jù)。（4）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]牛頓第二定律的驗證(選做)[實驗要求]（1）熟悉氣墊導軌的構造，掌握正確的使用方法。（2）熟悉光電計時系統(tǒng)的工作原理，學會用光電計時系統(tǒng)測量短暫時間的方法。（3）驗證牛頓第二定律。（4）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]動量守恒定律驗證(選做)[實驗要求]（1）驗證動量守恒定律。（2）了解完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點。（3）進一步熟悉氣墊導軌、通用電腦計數(shù)器的使用方法。（4）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]精密稱衡(選做)[實驗要求]（1）掌握分析天平的使用方法和操作步驟。（2）學會系統(tǒng)誤差的補正。（3）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]弦振動和駐波實驗（必做）[實驗要求]（1）了解弦線達到共振和形成駐波的條件。（2）掌握電振音叉的調節(jié)方法。（3）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]復擺實驗(選做)[實驗要求]（1）研究復擺周期與回轉軸到質心距離的關系。（2）利用復擺的周期曲線圖求復擺的回轉半徑和復擺繞其質心的轉動慣量以及重力加速度。（3）學會用電腦通用計數(shù)器測周期。（4）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]聲速的測量（必做）[實驗要求]（1）測定聲波在空氣中的傳播速度。（2）驗證聲速與聲源的頻率無關。（3）利用聲速求空氣的比熱容比（4）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時[實驗名稱]三線擺實驗（選做）[實驗要求]（1）掌握三線擺法測量轉動慣量的原理和方法。（2）驗證平行軸定理（3）撰寫實驗報告。[實驗學時]3學時四、推薦教材及參考書目[1]楊述武主編.《普通物理實驗（一、力學及熱學部分）》（第三版）.高等教育出版社，2000[2]朱俊孔，張山彪，高鐵軍，于大文主編.《普通物理實驗》.山東大學出版社，2001[3]楊述武主編.《普通物理實驗（四、綜合及設計部分）》.高等教育出版社，2000[4]沈元華，陸申龍主編.《基礎物理實驗》.高等教育出版社，2003[5]沈元華主編.《設