第一篇：2014版《大學(xué)物理》教學(xué)大綱(純理論)(數(shù)學(xué)專業(yè))

教學(xué)大綱

《大學(xué)物理》教學(xué)大綱

課程編號(hào)：10140025 英文名稱：College Physics G 學(xué)

分：3 學(xué)

時(shí)：48 課程類別：專業(yè)平臺(tái)課

授課對(duì)象：數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)等專業(yè)本科生 教學(xué)單位：數(shù)理信息學(xué)院物理學(xué)科 修讀學(xué)期：第3學(xué)期

一、教學(xué)任務(wù)

本課程講授物理學(xué)中力學(xué)和電磁學(xué)部分的基本知識(shí)，以及處理這些問(wèn)題的基本方法。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，能使學(xué)生掌握力學(xué)和電磁學(xué)部分的基本知識(shí)內(nèi)容，部分具備學(xué)習(xí)其它課程所需的基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)也能使學(xué)生初步感悟到微積分知識(shí)在物理問(wèn)題中的具體運(yùn)用以及在分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力方面得到培養(yǎng)。

二、教學(xué)目標(biāo)

1．專業(yè)知識(shí)方面：本大綱選定力學(xué)和電磁學(xué)為教學(xué)內(nèi)容，通過(guò)力學(xué)模塊的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解和掌握物理學(xué)中力學(xué)部分的基本概念、基礎(chǔ)知識(shí)以及處理力學(xué)問(wèn)題的一些基本方法。通過(guò)電磁學(xué)模塊的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解電磁運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，以及處理電磁學(xué)問(wèn)題的一些基本方法。

2．專業(yè)能力方面：通過(guò)本課程的教學(xué)，能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)其它課程知識(shí)尤其專業(yè)知識(shí)的能力，提高聽(tīng)課效果；同時(shí)也能提高獨(dú)立獲取知識(shí)的能力、科學(xué)觀察和思維的能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

3．綜合能力方面：通過(guò)本課程的教學(xué)，能夠培養(yǎng)學(xué)生求實(shí)精神、創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)美感。

三、教學(xué)內(nèi)容和要求 １．力和運(yùn)動(dòng)

教學(xué)內(nèi)容：課堂講授緒論，運(yùn)動(dòng)的描述及求解兩類運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題舉例，圓周運(yùn)動(dòng)、平面極坐標(biāo)系、切向加速度和法向加速度；牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用。

重點(diǎn)：位置矢量和位移、速度和加速度、切向加速度和法向加速度。

難點(diǎn)：用矢量運(yùn)算、微積分運(yùn)算的方法求解運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題、自然坐標(biāo)系下的速度和加速度。教學(xué)要求：使學(xué)生了解物理模型的基本特點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)模型的建立；掌握描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律；掌握用矢量運(yùn)算、微積分運(yùn)算的方法求解兩類運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題；掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，以及切向加速度和法向加速度的概念；熟悉自然坐標(biāo)系和平面極坐標(biāo)系；掌握簡(jiǎn)單變力作用下的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

教學(xué)大綱

自主學(xué)習(xí)：要求學(xué)生課外閱讀物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，力學(xué)中常見(jiàn)的幾種力以及物理量的單位制和量綱部分內(nèi)容。

２．動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律

教學(xué)內(nèi)容：課堂講授動(dòng)量和沖量、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理，萬(wàn)有引力、重力、彈性力的做功特點(diǎn)及勢(shì)能，質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理、功能原理、機(jī)械能守恒定律；完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞。

重點(diǎn)：動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律，保守力做功特點(diǎn)及其勢(shì)能，動(dòng)能定理以及機(jī)械能守恒定律。

難點(diǎn)：沖量及其計(jì)算，變力做功計(jì)算，質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理。教學(xué)要求：使學(xué)生熟悉動(dòng)量和沖量的概念，掌握功和能的計(jì)算，掌握保守力與非保守力的特點(diǎn)，熟悉質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律，掌握質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理、質(zhì)點(diǎn)系的功能原理和機(jī)械能守恒定律；了解完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

３．剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)

教學(xué)內(nèi)容：課堂講授剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)描述，剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)描述：力對(duì)轉(zhuǎn)軸的力矩，轉(zhuǎn)動(dòng)定律，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的概念及其計(jì)算；角動(dòng)量及其守恒定律；剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理。

重點(diǎn)：力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的概念，剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律，角動(dòng)量以及角動(dòng)量守恒定律。難點(diǎn)：力矩的計(jì)算，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算，角動(dòng)量以及角動(dòng)量定理。

教學(xué)要求：使學(xué)生了解剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的基本規(guī)律，掌握角量和線量的關(guān)系，掌握力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的概念，掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律及其應(yīng)用；掌握角動(dòng)量定理和角動(dòng)量守恒定律；了解力矩做功和剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理。

４．真空中的靜電場(chǎng)

教學(xué)內(nèi)容：課堂講授電荷及庫(kù)侖定律、電場(chǎng)及其電場(chǎng)強(qiáng)度，高斯定理及其應(yīng)用；靜電場(chǎng)的環(huán)路定理，電勢(shì)以及計(jì)算。

重點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度，高斯定理，靜電場(chǎng)的環(huán)路定理，電勢(shì)。

難點(diǎn)：電場(chǎng)的概念，電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算，靜電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)梯度的關(guān)系。

教學(xué)要求：使學(xué)生了解電荷、電荷守恒定律、電量及其量子化概念，熟悉庫(kù)侖定律，掌握電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度的概念，熟悉電場(chǎng)線、等勢(shì)面的概念，掌握靜電場(chǎng)的高斯定理及其應(yīng)用；掌握靜電場(chǎng)力做功和靜電場(chǎng)的環(huán)路定理，掌握電勢(shì)及其計(jì)算。

自主學(xué)習(xí)：要求學(xué)生課外閱讀電勢(shì)梯度的概念以及電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)梯度的關(guān)系。５．靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)

教學(xué)內(nèi)容：課堂講授靜電場(chǎng)中導(dǎo)體的靜電平衡條件，靜電平衡時(shí)導(dǎo)體的電荷分布及靜電屏蔽；電容和電容器的定義和計(jì)算，靜電場(chǎng)的能量。

教學(xué)大綱

重點(diǎn)：導(dǎo)體的靜電平衡條件，形狀規(guī)則導(dǎo)體表面電場(chǎng)分布，平行板電容器、球形電容器、柱形電容器電容的計(jì)算，靜電場(chǎng)能量。

難點(diǎn)：靜電平衡時(shí)導(dǎo)體上的電荷分布以及導(dǎo)體表面的電場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算，電介質(zhì)的極化以及極化電荷，靜電場(chǎng)能量的計(jì)算。

教學(xué)要求：使學(xué)生熟悉導(dǎo)體的靜電平衡條件及靜電平衡導(dǎo)體的基本性質(zhì)，掌握形狀規(guī)則導(dǎo)體表面電荷面密度、空間場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的計(jì)算；了解電介質(zhì)對(duì)電場(chǎng)的影響。

自主學(xué)習(xí)：要求學(xué)生課外閱讀靜電場(chǎng)中電介質(zhì)極化的微觀機(jī)理及宏觀束縛電荷的產(chǎn)生過(guò)程，極化強(qiáng)度和極化電荷以及與自由電荷的關(guān)系，有電介質(zhì)時(shí)的高斯定理及其應(yīng)用。

６．恒定磁場(chǎng)

教學(xué)內(nèi)容：課堂講授恒定電流，電源電動(dòng)勢(shì)；磁感應(yīng)強(qiáng)度，畢奧-薩伐爾定律及其應(yīng)用，磁感應(yīng)線、磁通量、磁場(chǎng)的高斯定理，安培環(huán)路定理及其應(yīng)用；洛侖茲力、帶電粒子在均勻磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、霍耳效應(yīng)，磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線的作用。

重點(diǎn)：畢奧—薩伐爾定律及其應(yīng)用，磁通量及其計(jì)算，安培環(huán)路定理及其應(yīng)用，安培定律以及安培力的計(jì)算。

難點(diǎn)：畢奧—薩伐定律及其應(yīng)用，矢量積分。

教學(xué)要求：使學(xué)生了解恒定電流和電源電動(dòng)勢(shì)的定義；了解磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義方法，掌握畢奧—薩伐爾定律，掌握磁感線的概念和磁通量的物理意義，了解磁場(chǎng)的高斯定理，熟悉安培環(huán)路定理的物理意義并掌握用安培環(huán)路定理計(jì)算某些具有對(duì)稱性載流導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場(chǎng)分布；熟悉洛侖茲力的概念，掌握帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，掌握安培定律以及載流線圈的磁矩和磁力矩的概念。

自主學(xué)習(xí)：要求學(xué)生課外閱讀磁介質(zhì)的分類，磁場(chǎng)中磁介質(zhì)的磁化規(guī)律，有磁介時(shí)的安培環(huán)路定理及其應(yīng)用。

７．電磁感應(yīng)

教學(xué)內(nèi)容：課堂講授電磁感應(yīng)現(xiàn)象，楞次定律，法拉第電磁感應(yīng)定律；動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)；自感和互感，磁場(chǎng)的能量。

重點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律及其電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算，動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)的概念及其計(jì)算，磁場(chǎng)能量的計(jì)算。

難點(diǎn)：導(dǎo)體在非均勻磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算，感生電場(chǎng)的概念及計(jì)算和感生電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算，互感。

教學(xué)要求：使學(xué)生掌握法拉第電磁感應(yīng)定律及其物理意義，掌握動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)的概念以及計(jì)算，熟悉感生電場(chǎng)的基本性質(zhì)，熟悉自感和互感，掌握磁場(chǎng)能量的計(jì)算。

四、學(xué)時(shí)分配

總學(xué)時(shí)48學(xué)時(shí)，其中理論48學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

建議自主學(xué)習(xí)8小時(shí)。學(xué)時(shí)分配如下：

教學(xué)內(nèi)容 力和運(yùn)動(dòng)

動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律

剛體的轉(zhuǎn)動(dòng) 真空中的靜電場(chǎng) 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)

恒定磁場(chǎng) 電磁感應(yīng) 合計(jì)

理論學(xué)時(shí) 6 6 10 4 10 6 48

實(shí)踐學(xué)時(shí)

合計(jì) 6 6 6 10 4 10 6 48

自主學(xué)習(xí)內(nèi)容

力學(xué)中常見(jiàn)的幾種力、單位制和量綱 電勢(shì)梯度及其與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系

電介質(zhì) 磁介質(zhì) 合計(jì)

五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核

建議時(shí)間 2小時(shí) 2小時(shí) 2小時(shí) 2小時(shí) 8小時(shí)

本課程的考核方式由過(guò)程考核和期末考試組成。其中過(guò)程考核由平時(shí)考核（包括上課出勤率、上課提問(wèn)、平時(shí)作業(yè)）和自主學(xué)習(xí)訓(xùn)練或設(shè)計(jì)性作業(yè)等組成；期末考試的內(nèi)容在上述大綱課堂教學(xué)所列的內(nèi)容之內(nèi)。成績(jī)考核原則上按平時(shí)成績(jī)20％，自主學(xué)習(xí)訓(xùn)練或設(shè)計(jì)性作業(yè)成績(jī)20％，期末考試卷面成績(jī)60％記入總評(píng)成績(jī)。

六、教學(xué)反饋

教學(xué)反饋以學(xué)生課后作業(yè)的評(píng)改和自主學(xué)習(xí)訓(xùn)練或設(shè)計(jì)性作業(yè)等以書(shū)面和面對(duì)面等形式進(jìn)行反饋，預(yù)計(jì)進(jìn)行10次左右教學(xué)反饋。

七、教材與參考書(shū)

教 材：葉偉國(guó)主編，余國(guó)祥副主編.大學(xué)物理.北京：清華大學(xué)出版社．2012年12月 參考書(shū)：

[1] 東南大學(xué)等七所工科院校 編，馬文蔚 改編．物理學(xué)（第五版）上冊(cè)．北京：高等教育出版社．2006年4月

[2] 程守洙，江之水 主編，胡盤(pán)新，湯毓駿，鐘季康 修訂．普通物理學(xué)（第六版）上、下冊(cè)．北京：高等教育出版社．2006年12月

[3] 程國(guó)均 編著．大學(xué)物理教程．北京：科學(xué)出版社．2002年8月

教學(xué)大綱

[4] 馬文蔚，周雨青 編．物理學(xué)教程（第二版）上、下冊(cè)．北京：高等教育出版社．2006年11月

[5] 馬文蔚，陳國(guó)慶，陳

健，談漱梅 編．《物理學(xué)》（第五版）學(xué)習(xí)指導(dǎo)．北京：高等教育出版社．2006年7月

[6] 馬文蔚 改編，殷 實(shí)，沈才康，包 剛 編．物理學(xué)習(xí)題分析與解答．北京：高等教育出版社．2006年6月

八、說(shuō)明

本課程理論48學(xué)時(shí)，一般在16-17周時(shí)間內(nèi)講授完。

執(zhí)筆人：葉偉國(guó)

學(xué)科主任：梁奇鋒

教學(xué)院長(zhǎng)：盛寶懷

院長(zhǎng)：俞 軍

第二篇：《大學(xué)物理》(A)教學(xué)大綱

《大學(xué)物理》(A)教學(xué)大綱

適用對(duì)象 理工科內(nèi)地本科生(學(xué)分：8 學(xué)時(shí)：144)

一、課程的性質(zhì)和任務(wù) 

物理學(xué)是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)形態(tài)及其相互作用基本規(guī)律的科學(xué)。物理學(xué)包括力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)及近代物理等五個(gè)部分，是近代科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)之一，是高等院校的一 門(mén)重要必修基礎(chǔ)課。

本課程的教學(xué)任務(wù) 

1 通過(guò)本課程的教學(xué)，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握物理學(xué)的基本原理、基礎(chǔ)知識(shí)以及各種運(yùn)動(dòng)形態(tài)的基本規(guī)律，為了學(xué)習(xí)后繼課程提供必要的物理基礎(chǔ)。

2 通過(guò)本課程和物理實(shí)驗(yàn)的配合，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、運(yùn)算能力、抽象思維能力等方面受到初步嚴(yán)格的訓(xùn)練，培養(yǎng)和提高他們分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。

3 通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，使學(xué)生能正確認(rèn)識(shí)物理理論的建立和發(fā)展過(guò)程，逐步培養(yǎng)他們科學(xué)的思維方法和研究方法。

二、課程的教學(xué)內(nèi)容 

(一)緒論：本課程的目的和任務(wù)。物理學(xué)的研究對(duì)象和研究方法。物理學(xué)在高等院校各專業(yè)教學(xué)中的地位。物理學(xué)與近代科學(xué)技術(shù)的聯(lián)系。

(二)經(jīng)典物理： 

1 力學(xué) 

(1)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)：參照系與坐標(biāo)系。質(zhì)點(diǎn)。位置矢量。位移、速度與加速度。運(yùn)動(dòng)方程。運(yùn)動(dòng)疊加原理。切向加速度與法向加速度。

角位移、角速度、角加速度。角量與線量的關(guān)系。

(2)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律。慣性、質(zhì)量、力的概念。力學(xué)的單位制和量綱。慣性系。伽利略相對(duì)性原理。

功、功率。動(dòng)能定理。保守力與非保守力。勢(shì)能、勢(shì)能曲線。功能原理。機(jī)械能守恒定律。能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。

動(dòng)量與沖量，動(dòng)量定理。碰撞。動(dòng)量守恒定律。

(3)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)：剛體的平動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)。力矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、轉(zhuǎn)動(dòng)定律。力矩的功與轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。動(dòng)量矩與沖量矩。動(dòng)量矩守恒定律。

2 分子物理學(xué)和熱力學(xué) 

(1)氣體分子運(yùn)動(dòng)論：平衡態(tài)，理想氣體狀態(tài)方程。理想氣體的壓強(qiáng)和溫度的統(tǒng)計(jì)意義。能量按自由度均分原理。理想氣體的內(nèi)能。

麥克斯韋速度分布律。分子平均碰撞次數(shù)和平均自由程。氣體內(nèi)遷移現(xiàn)象與規(guī)律。

(2)熱力學(xué)的物理基礎(chǔ)：系統(tǒng)的內(nèi)能、功和熱量。勢(shì)力學(xué)第一定律及其對(duì)理想氣體等值過(guò)程中的應(yīng)用。氣體的摩爾熱容。絕熱過(guò)程，多方過(guò)程。

循環(huán)過(guò)程，卡諾循環(huán)。熱機(jī)的效率。熱力學(xué)第二定律的兩種表述?？赡孢^(guò)程和不可逆過(guò)程?？ㄖZ定理。熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義。

3 電磁學(xué) 

(1)靜電場(chǎng)：電荷，電荷量子化，電荷守恒定律。庫(kù)侖定律。靜電場(chǎng)。電場(chǎng)強(qiáng)度，電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理，電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算。電力線，電通量，真空中的高斯定理。

電場(chǎng)力的功。電場(chǎng)強(qiáng)度環(huán)流。電勢(shì)能，電勢(shì)，電勢(shì)差及其計(jì)算。等勢(shì)面，電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)梯度的關(guān)系。

導(dǎo)體的靜電平衡。導(dǎo)體上的電荷分布。靜電屏蔽。電介質(zhì)的極化，電極化強(qiáng)度。電位移矢量。D、E、P三矢量之間的關(guān)系。介質(zhì)中的高斯定理。

電容器的電容。簡(jiǎn)單電容器的電容計(jì)算。電場(chǎng)能量，電場(chǎng)能量密度。

(2)電流與電場(chǎng)：電流形成的條件。導(dǎo)體內(nèi)穩(wěn)恒電場(chǎng)的建立。電源的電動(dòng)勢(shì)。電流密度。歐姆定律的微分形式。焦耳一楞茨定律的微分形成。

一段含源電路的歐姆定律。

(3)電流與磁場(chǎng)：基本磁現(xiàn)象。磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度。

磁力線，磁通量。磁場(chǎng)中的高斯定理。畢奧—沙伐爾定律。安培環(huán)路定律。運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)。

磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線的用途力——安培定律。電流強(qiáng)度單位“安培”的定義。磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用力矩。載流線圈的磁矩。磁力的功。洛侖茲力。帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)?；舳?yīng)。

物質(zhì)的磁化。磁介質(zhì)。磁化強(qiáng)度。磁場(chǎng)強(qiáng)度矢量。B、H、M三矢量之間的關(guān)系。鐵磁質(zhì)，磁滯現(xiàn)象。

電磁感應(yīng)的基本定律。電磁感應(yīng)現(xiàn)象和能量轉(zhuǎn)換與守恒定律的關(guān)系。 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。用電子理論解釋動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)線圈的電動(dòng)勢(shì)。

感生電動(dòng)勢(shì)，渦旋電場(chǎng)。渦電流。

自感與互感。磁場(chǎng)能量，磁場(chǎng)能量密度。

(4)電磁理論的基本概念：位移電流。麥克斯韋電磁理論的基本概念。麥克斯韋方程組的積分形式。麥克斯韋方程的微分形式。

4 振動(dòng)與波動(dòng) 

(1)振動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)：諧振動(dòng)。諧振動(dòng)動(dòng)力學(xué)及運(yùn)動(dòng)學(xué)方程。頻率、周期、振幅和位相。諧振動(dòng)旋轉(zhuǎn)矢量表示法。諧振動(dòng)的能量。阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)、共振。同方向諧振動(dòng)的合成，拍?；ハ啻怪钡闹C振動(dòng)的合成。

(2)波動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)：機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播，簡(jiǎn)諧波。波速、波頻與波長(zhǎng)的關(guān)系。平面簡(jiǎn)諧波波動(dòng)方程。波的能量，能流，能流密度。波的吸收。

惠更斯原理。波的反射與折射。波的疊加原理。波的干涉。駐波。波的衍射與散射。

5 波動(dòng)光學(xué) 

(1)法的干涉：光波。光矢量。光的單色性和相干性。相干光的獲得。楊氏雙縫干涉。光程。等厚干涉(劈尖、牛頓環(huán))。等傾干涉。邁克耳孫干涉儀。時(shí)間相干性和空間的相干性。

(2)光的衍射：光的衍射現(xiàn)象?；莞挂环颇怼慰p衍射。光柵，光柵光譜。小圓孔衍射。光學(xué)儀器的分辨率。

(3)光的偏振：自然光和偏振光。反射光和折射光的偏振。布懦斯特定律。單軸晶體中光的雙折射。偏振片。馬呂斯定律。偏振光的干涉。偏振面的旋轉(zhuǎn)。

(三)近代物理： 

1 狹義相對(duì)論基礎(chǔ) 

經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀。狹義相對(duì)論基本原理。洛侖茲變換。狹義相對(duì)論的時(shí)空觀(同時(shí)性、運(yùn)動(dòng)物體長(zhǎng)度縮短，時(shí)間膨脹)。

相對(duì)論力學(xué)的基本方程。質(zhì)量和速度的關(guān)系。質(zhì)量和能量的關(guān)系。

2 光的量子性 

光電效應(yīng)，光的波粒二象性。

三、課程的教學(xué)要求 

本課程是一門(mén)基礎(chǔ)理論課，與其他基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課有密切的聯(lián)系，因此在教學(xué)中與大學(xué)、中學(xué)有關(guān)課程既要避免不必要的重復(fù)，也要避免脫節(jié)。為此應(yīng)注意： 

1 根據(jù)本課程的目的和任務(wù)，正確處理好經(jīng)典物理與近代物理的關(guān)系。經(jīng)典物理是基礎(chǔ)，應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)；但應(yīng)避免過(guò)分強(qiáng)調(diào)經(jīng)典物理部分，而把近代物理作為可有可無(wú)。若因?qū)W時(shí)不夠，要精選與近代科技有密切聯(lián)系的近代物理內(nèi)容教學(xué)，使學(xué)生眼界放寬，思路活躍。

2 在理論講授中，應(yīng)精講基本內(nèi)容，注意教學(xué)方法，充分利用多媒體教學(xué)手段，闡明基本概念及基本規(guī)律，分清主次，突出重點(diǎn)，并應(yīng)注意逐步培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力及科學(xué)思維能力。

3 應(yīng)切實(shí)保證大學(xué)物理科學(xué)系統(tǒng)性和基本內(nèi)容的完整性，不宜過(guò)分強(qiáng)調(diào)結(jié)合專業(yè)。

4 注意與中學(xué)物理的銜接，盡量利用學(xué)生已掌握的物理知識(shí)，力求避免與中學(xué)物理的不必要的重復(fù)。隨著中學(xué)物理教學(xué)水平的提高，應(yīng)在系統(tǒng)歸納、綜合闡述基本內(nèi)容的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高。

5 應(yīng)充分利用高等數(shù)學(xué)表述物理規(guī)律和分析問(wèn)題。高等數(shù)學(xué)的運(yùn)用也要有一個(gè)循序漸進(jìn)過(guò)程。例如，力學(xué)部分著重矢量代數(shù)、導(dǎo)數(shù)和微分及簡(jiǎn)單積分的運(yùn)用；電學(xué)部分則著重線積分和面積分及矢量積分及矢量分析的運(yùn)用，振動(dòng)和波動(dòng)著重微分方程的運(yùn)用。

6 具體要求 

(1)〔力學(xué)〕 力學(xué)是大學(xué)物理學(xué)中最基本而又十分重要的部分，它是物理學(xué)其他部分的基礎(chǔ)，與其他學(xué)科有著密切聯(lián)系。鑒于力學(xué)在中學(xué)物理中已有一定的基礎(chǔ)，應(yīng)特別注意和中學(xué)物理及后續(xù)課程之間的銜接和配合，避免不必要的重復(fù)。大學(xué)物理的力學(xué)部分應(yīng)在中學(xué)基礎(chǔ)上適當(dāng)提高。初步運(yùn)用微積分及矢量代數(shù)高等數(shù)學(xué)，鞏固和加深力、動(dòng)量、功、動(dòng)能、勢(shì)能等基本概念，牛頓運(yùn)動(dòng)定律及動(dòng)量定理、功能原理、動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒等基本定律。

(2)〔氣體分子運(yùn)動(dòng)論和熱力學(xué)基礎(chǔ)〕 分子運(yùn)動(dòng)論和熱力學(xué)是從不同的觀點(diǎn)、用不同的方法來(lái)研究物質(zhì)熱運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。分子運(yùn)動(dòng)論是微觀理論，熱力學(xué)是宏觀理論。進(jìn)行這部分教學(xué)時(shí)，要求學(xué)生初步領(lǐng)會(huì)微觀理論和宏觀理論各自的特點(diǎn)，以及兩者之間相輔相成的關(guān)系。由于學(xué)生對(duì)微觀理論中的統(tǒng)計(jì)平均概念，以及宏觀理論中的邏輯推理方法還不熟悉、不習(xí)慣，因此在教學(xué)中應(yīng)多加誘導(dǎo)，使學(xué)生逐步掌握這兩種問(wèn)題的處理方法。

(3)〔電磁學(xué)〕 電磁運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)一種基本運(yùn)動(dòng)形式。電磁運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和理論在工程技術(shù)中有廣泛應(yīng)用，因此電磁學(xué)在大學(xué)物理占有很重要的地位。

在教學(xué)中，電磁學(xué)部分應(yīng)以場(chǎng)為主。重點(diǎn)介紹靜電場(chǎng)和穩(wěn)定磁場(chǎng)的基本概念和基本規(guī)律，以及隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)與電場(chǎng)間的互相關(guān)系。利用微積分矢量分析等來(lái)表達(dá)電場(chǎng)、磁場(chǎng)所遵循的規(guī)律并進(jìn)行簡(jiǎn)單的運(yùn)算。關(guān)于電流部分，主要用場(chǎng)的觀點(diǎn)闡明穩(wěn)恒電流中基本概念和基本規(guī)律。(4)〔振動(dòng)、波動(dòng)和波動(dòng)光學(xué)〕 振動(dòng)和波動(dòng)是一種普遍而又重要的運(yùn)動(dòng)形式。機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波和電磁振蕩、電磁波雖然機(jī)理不同但其運(yùn)動(dòng)規(guī)律和基本特征卻是相同的。在自然界和工程技術(shù)中振動(dòng)和波動(dòng)是很普遍的。

振動(dòng)和波動(dòng)的重點(diǎn)內(nèi)容是諧振動(dòng)的基本特征和規(guī)律，同方向同頻率振動(dòng)的合成，平面簡(jiǎn)諧波方程，波傳播能量的概念和波的疊加原理，教學(xué)中應(yīng)著重抓住這些重點(diǎn)，講清與這些內(nèi)容有關(guān)的物理概念和物理規(guī)律。

在波動(dòng)光學(xué)的教學(xué)中，應(yīng)著重通過(guò)光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象認(rèn)識(shí)光的波動(dòng)性，以及干涉、衍射和偏振的基本定律和應(yīng)用。

(5)〔近代物理〕近代物理在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用日趨重要，現(xiàn)代高科技中不少課題是與近代物理有關(guān)的。因而在工科物理中它占有一定地位。但是近代物理部分涉及的內(nèi)容很廣泛，在課時(shí)日益減少的情況下，不可能在本課程有限時(shí)間內(nèi)講述詳細(xì)，所以在內(nèi)容選擇上應(yīng)有所側(cè)重。在這部分中應(yīng)以狹義相對(duì)論及量子理論為重點(diǎn)。量子理論中則以經(jīng)典量子論為主。

四、課程的重點(diǎn)和難點(diǎn) 

1 力學(xué) 

(1)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)：位置矢量、位移的矢量性。速度、加速度的瞬時(shí)性、矢量性。運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性和獨(dú)立性。曲線運(yùn)動(dòng)中的切向加速度與法向加速度。從已知運(yùn)動(dòng)方程求導(dǎo)得到速度和加速度。從已知的加速度通過(guò)積分求得運(yùn)動(dòng)方程。描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)直角坐標(biāo)系與自然坐標(biāo)系的建立。

圓周運(yùn)動(dòng)的角量描述，角量與線量的關(guān)系。

(2)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律。用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的基本思路和方法。慣性系與伽利略相對(duì)性原理。力學(xué)量的國(guó)際單位制。

變力做功的計(jì)算。保守力做功特征。勢(shì)能，重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的計(jì)算式。

功能原理，機(jī)械能守恒定律的條件及其應(yīng)用。動(dòng)能定理，動(dòng)量定理的物理意義、表達(dá)式及其應(yīng)用。

(3)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)：力矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、角動(dòng)量物理概念。剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律的物理意義及其應(yīng)用。平動(dòng)物體與轉(zhuǎn)動(dòng)物體所組成系統(tǒng)簡(jiǎn)單綜合性問(wèn)題的解題思路和方法。

2 氣體分子運(yùn)動(dòng)論和熱力學(xué)基礎(chǔ) 

(4)氣體分子運(yùn)動(dòng)論：平衡態(tài)。理想氣體狀態(tài)方程及其應(yīng)用。壓強(qiáng)與溫度的微觀意義。能量按自由度均分原理。平均平運(yùn)動(dòng)能與溫度的關(guān)系。氣體分子平均動(dòng)量的計(jì)算。理想氣體內(nèi)能的計(jì)算及它與溫度之間的關(guān)系。宏觀量與微觀量之間的關(guān)系。 氣體分子速率的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律。氣體分子三種速率的統(tǒng)計(jì)意義，公式及其用途。氣體分子平均碰撞次數(shù)及平均自由程的計(jì)算。氣體內(nèi)遷移的實(shí)驗(yàn)定律及其定性的微觀解釋。

(5)熱力學(xué)的物理基礎(chǔ)：功、熱量、內(nèi)能的物理意義。做功與傳遞熱量對(duì)系統(tǒng)內(nèi)能改變的等效性。熱力學(xué)第一定律的物理意義及它在理想氣體等值過(guò)程中的應(yīng)用。氣體的摩爾熱容公式及計(jì)算。理想氣體等值過(guò)程的特點(diǎn)及過(guò)程方程。

循環(huán)過(guò)程的定義。循環(huán)效率的計(jì)算。卡諾循環(huán)的特點(diǎn)及效率的計(jì)算。可逆過(guò)程與不可逆過(guò)程。卡諾定理的意義。

熱力學(xué)第二定律的兩種表術(shù)及其物理意義及它在判定自然過(guò)程進(jìn)行的方向性所發(fā)揮的作用。

3 電學(xué) 

(6)靜電場(chǎng)：電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)差、電力線、電位移、電通量等物理概念的意義。庫(kù)侖定律、場(chǎng)強(qiáng)疊加原理、高斯定理的物理意義及其應(yīng)用。場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)梯度的關(guān)系。運(yùn)用高等數(shù)學(xué)工具計(jì)算較有規(guī)則的幾何形態(tài)帶電體附近空間的場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)。

(7)靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)：導(dǎo)體靜電平衡的條件與特征。靜電場(chǎng)中電介質(zhì)的極化現(xiàn)象及其微觀解釋。有導(dǎo)體和電介質(zhì)存在的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)及電勢(shì)的計(jì)算。有電介質(zhì)存在的靜電場(chǎng)中，利用高斯定理求解場(chǎng)強(qiáng)的條件和方法。

電容值的定義。導(dǎo)體及電容器電容的計(jì)算。電場(chǎng)的能量密度公式及電場(chǎng)能量的計(jì)算。

(8)穩(wěn)恒電流：維持穩(wěn)恒電流的條件。電源電動(dòng)勢(shì)的概念。閉合回路及一段含源電路歐姆定律的意義，實(shí)質(zhì)及其應(yīng)用。歐姆定律微分形式的物理意義。焦耳一愣茨定律微分形式的物理意義。

基爾霍夫定律的物理意義及其應(yīng)用，用它解題時(shí)應(yīng)注意之點(diǎn)。

(9)電流的磁場(chǎng)：磁場(chǎng)的物質(zhì)性。磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義。磁力線與磁通量的定義及磁通量的計(jì)算。

畢奧—沙伐爾定律的應(yīng)用。用安培環(huán)路定律求解磁感應(yīng)強(qiáng)度的條件和方法。運(yùn)動(dòng)電荷的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式。

(10)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用：安培定律及其應(yīng)用。磁矩的定義。磁矩的功。洛侖磁力的計(jì)算。帶電粒子在均勻的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。霍耳效應(yīng)的產(chǎn)生及其應(yīng)用。

(11)電磁感應(yīng)：動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生、微觀解釋及其計(jì)算。感生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生、微觀解釋及其計(jì)算。渦旋電場(chǎng)的產(chǎn)生及其計(jì)算。自感與互感現(xiàn)象的產(chǎn)生原因及其應(yīng)用。互感系數(shù)與自感系數(shù)的計(jì)算?；ジ须妱?dòng)勢(shì)與自感電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算。

磁場(chǎng)能量密度公式。磁場(chǎng)能量的計(jì)算。

(12)物質(zhì)的磁性：磁介質(zhì)概念。磁介質(zhì)磁化現(xiàn)象的定性解釋。磁場(chǎng)強(qiáng)度的定義。鐵磁質(zhì)磁化的特點(diǎn)及其應(yīng)用。

(13)電磁理論的基本概念、電磁振蕩、電磁波：位移電流概念。變化電場(chǎng)引起變化磁場(chǎng)；變化磁場(chǎng)引起變化電場(chǎng)的規(guī)律。麥克斯韋方程組主積分形式的物理意義。

4 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波 

(14)機(jī)械振動(dòng)：諧振動(dòng)微分運(yùn)動(dòng)方程的建立。諧振動(dòng)的基本特征。振幅、周期、頻率、位相的物理概念。利用初始條件計(jì)算諧振動(dòng)的初相和振幅。簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程的建立。

諧振動(dòng)的動(dòng)能，勢(shì)能及系統(tǒng)的能量特征、系統(tǒng)能量與振幅的關(guān)系。

同方向同頻率諧振動(dòng)合成的計(jì)算。合振動(dòng)大小與分振動(dòng)位相差的關(guān)系。

(15)機(jī)械波：振幅、周期、頻率、波速等物理概念。平面簡(jiǎn)諧波動(dòng)方程的建立及方程各物理量的意義。波的疊加原理，波的相干條件、波干涉現(xiàn)象及干涉加強(qiáng)和削弱的條件。波干涉加強(qiáng)與削弱的計(jì)算。

波的能量特征。能流密度公式。波能量與振動(dòng)能量的異同。

駐波的形成條件及特征，它與行波的區(qū)別。

5 波動(dòng)光學(xué) 

(16)光的干涉：光的相干性及相干光的獲得方法。光程、光程差的概念。光干涉加強(qiáng)與削弱的條件。光干涉靜態(tài)與動(dòng)態(tài)分布特征及其光干涉強(qiáng)弱分布的計(jì)算。等傾及等厚干涉的計(jì)算及應(yīng)用。

(17)光的衍射：光的衍射現(xiàn)象?；莞埂颇怼０氩◣Х?，單縫夫瑯和費(fèi)衍射的特征及強(qiáng)弱分布的計(jì)算。光柵衍射光譜。光柵衍射主極大的計(jì)算方法。光學(xué)儀器的分辨率。

(18)光的偏振：自然光與偏振光的概念。偏振光的產(chǎn)生與檢驗(yàn)方法。馬呂斯定律及布懦斯特定律的應(yīng)用。光的雙折射現(xiàn)象。偏振光干涉的應(yīng)用。

6近代物理 

(19)狹義相對(duì)論基礎(chǔ)：愛(ài)因斯坦相對(duì)論的基本假設(shè)及相對(duì)論的時(shí)空觀。洛侖茲的坐標(biāo)變換及速度變換。同時(shí)性的相對(duì)性。時(shí)間的膨脹與長(zhǎng)度縮短效應(yīng)。質(zhì)量與速度的關(guān)系。能量與質(zhì)量的關(guān)系。

(20)光的量子性：光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)定律。愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)。愛(ài)因斯坦方程。光電效應(yīng)的應(yīng)用。光的二象性。

五、課程的學(xué)時(shí)分配

略



六、教材和主要參考書(shū)  教材：《物理學(xué)》 馬文蔚 高等教育出版社 

參考書(shū)：《大學(xué)物理學(xué)》程守洙 高等教育出版社

第三篇：大學(xué)物理I(教學(xué)大綱)

《大學(xué)物理I》課程教學(xué)大綱

1.課程的目的和任務(wù)

物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)最基本最普遍的運(yùn)動(dòng)形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科。物理學(xué)的基本理論滲透在自然科學(xué)的一切領(lǐng)域，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個(gè)部門(mén)，它是自然科學(xué)和工程技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)。

以物理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)為內(nèi)容的大學(xué)物理課，它所包括的經(jīng)典物理、近代物理和物理學(xué)在科學(xué)技術(shù)上應(yīng)用的初步知識(shí)等都是一個(gè)高級(jí)工程技術(shù)人員所必備的。因此，大學(xué)物理課是高等工業(yè)學(xué)校各專業(yè)學(xué)生的一門(mén)重要的必修基礎(chǔ)課。

高等學(xué)校中開(kāi)設(shè)大學(xué)物理課的作用，一方面在于為學(xué)生系統(tǒng)地打好必要的物理基礎(chǔ)；另一方面使學(xué)生初步學(xué)習(xí)科學(xué)的思想方法和研究問(wèn)題的方法。這些都起著開(kāi)闊思路、激發(fā)探索和創(chuàng)新精神、增強(qiáng)適應(yīng)能力、提高人才素質(zhì)的重要作用。學(xué)好大學(xué)物理，不僅對(duì)學(xué)生在校學(xué)習(xí)十分重要，而且對(duì)學(xué)生畢業(yè)后的工作和進(jìn)一步學(xué)習(xí)新理論、新知識(shí)、新技術(shù)、不斷更新知識(shí)，都將發(fā)生深遠(yuǎn)的影響。

2.課程教學(xué)基本要求

通過(guò)大學(xué)物理教學(xué)，使學(xué)生在以下能力、素質(zhì)方面得到培養(yǎng)：

(1)獨(dú)立獲取知識(shí)的能力：逐步掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，能夠閱讀并理解相當(dāng)于大學(xué)物理水平的物理累教材、參考書(shū)、文獻(xiàn)資料等，能寫(xiě)出條理清晰的筆記、小結(jié)或小論文，得增強(qiáng)獨(dú)立思考能力。

(2)科學(xué)觀察和思維能力：應(yīng)用物理學(xué)基本理論，通過(guò)觀察、分析、綜合、科學(xué)抽象、類比聯(lián)想、實(shí)驗(yàn)等方法，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題的能力并對(duì)所涉獵問(wèn)題有一定深度的理解。

(3)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力：根據(jù)物理問(wèn)題的特征、性質(zhì)及實(shí)際情況，進(jìn)行合理簡(jiǎn)化，建立物理模型，并用物理語(yǔ)言和基本數(shù)學(xué)方法進(jìn)行描述，運(yùn)用所學(xué)的物理理論和研究方法進(jìn)行分析、研究。

(4)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的作風(fēng)，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的世界觀，激發(fā)學(xué)生的求知熱情和創(chuàng)新欲望。樹(shù)立實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和辯證唯物主義的世界觀。

3.課程教學(xué)內(nèi)容、主要知識(shí)點(diǎn)和基本要求

3.1力學(xué)

(1)掌握位矢、位移、速度、加速度、角速度和角加速度等描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)變化的物理量。能借助于直角坐標(biāo)系計(jì)算質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度、加速度。能計(jì)算質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。

(2)掌握牛頓運(yùn)動(dòng)三定律及其適用條件。能求解一維變力作用下簡(jiǎn)單的質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。

(3)掌握功的概念，能計(jì)算直線運(yùn)動(dòng)情況下變力的功。理解保守力作功的特點(diǎn)及勢(shì)能的概念，會(huì)計(jì)算重力、彈性力和萬(wàn)有引力勢(shì)能。

(4)掌握質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理和動(dòng)量定理，掌握機(jī)械能守恒定律、動(dòng)量守恒定律，掌握運(yùn)用守恒定律分析問(wèn)題的思想和方法，能分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的力學(xué)問(wèn)題。通過(guò)質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況理解角動(dòng)量和角動(dòng)量守恒定律，并能用它們分析、解決質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)的簡(jiǎn)單力學(xué)問(wèn)題。

(5)了解轉(zhuǎn)動(dòng)慣量概念。掌握剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的描述，理解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律和剛體在繞定軸

轉(zhuǎn)動(dòng)情況下的角動(dòng)量定理、角動(dòng)量守恒定律。了解剛體轉(zhuǎn)動(dòng)中的功和能。

(6)理解伽利略相對(duì)性原理，理解伽利略坐標(biāo)、速度變換。3.2振動(dòng)和波動(dòng)

(1)掌握描述簡(jiǎn)諧振動(dòng)和簡(jiǎn)諧波的各物理量（特別是相位）及各量間的關(guān)系。掌握旋轉(zhuǎn)矢量法。(2)掌握簡(jiǎn)諧振動(dòng)的基本特征，能建立一維簡(jiǎn)諧振動(dòng)的微分方程，能根據(jù)給定的初始條件寫(xiě)出一維簡(jiǎn)諧振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程，并理解其物理意義。

(3)掌握簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量特征，能根據(jù)特定條件計(jì)算簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量。(4)理解同向簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成規(guī)律。了解振動(dòng)方向相互垂直的諧振動(dòng)合成。(5)了解阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)和共振。

(6)理解機(jī)械波產(chǎn)生的條件。掌握由已知質(zhì)點(diǎn)的簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程得出平面簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)的方法及波函數(shù)的物理意義。理解波形圖線。理解波的能量傳播特征及能流、能流密度概念。

(7)理解惠更斯原理和波的疊加原理。理解波的相干條件，能應(yīng)用相位差和波程差分析、確定相干波疊加后振幅加強(qiáng)和減弱的條件。

(8)理解駐波及其形成條件，理解相位突變(半波損失)產(chǎn)生條件。了解駐波和行波的區(qū)別。

(9)理解機(jī)械波的多普勒效應(yīng)及其產(chǎn)生原因。在波源或觀察者單獨(dú)相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)方向沿二者連線的情況下，能用多普勒頻移公式進(jìn)行計(jì)算。

3.3氣體動(dòng)理論及熱力學(xué)

(1)理解平衡態(tài)、態(tài)參量及熱力學(xué)第零定律；理解理想氣體物態(tài)方程。

(2)掌握功、熱量和內(nèi)能的概念。理解準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程。掌握熱力學(xué)過(guò)程中的功、熱量、內(nèi)能改變量；掌握等壓摩爾熱容、等容摩爾熱容計(jì)算，并理解其物理意義。了解絕熱過(guò)程中的功、熱量、內(nèi)能改變量；了解絕熱方程。

(3)了解循環(huán)過(guò)程的概念，了解循環(huán)過(guò)程中的循環(huán)效率、制冷系數(shù)及其物理意義。掌握卡諾循環(huán)等簡(jiǎn)單循環(huán)的效率。

(4)了解可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程。理解熱力學(xué)第二定律及其統(tǒng)計(jì)意義。3.4電磁學(xué)

(1)掌握庫(kù)侖定律、靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的概念以及電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理和電勢(shì)疊加原理。掌握電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度的積分關(guān)系。能計(jì)算一些簡(jiǎn)單問(wèn)題中的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)。

(2)理解靜電場(chǎng)的規(guī)律：高斯定理和環(huán)路定理。理解用高斯定理計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度的條件和方法。(3)掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念。理解畢奧—薩伐爾定律。能計(jì)算一些簡(jiǎn)單問(wèn)題中的磁感應(yīng)強(qiáng)度。(4)理解穩(wěn)恒磁場(chǎng)的規(guī)律：磁場(chǎng)高斯定理和安培環(huán)路定理。理解用安培環(huán)路定理計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度的條件和方法。

(5)理解安培定律和洛侖茲力公式。了解電偶極矩和磁矩的概念。能計(jì)算電偶極子在均勻電場(chǎng)中，簡(jiǎn)單幾何形狀載流導(dǎo)體和載流平面線圈在均勻磁場(chǎng)中或在無(wú)限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線產(chǎn)生的非均勻磁場(chǎng)中所受的力和力矩。能分析運(yùn)動(dòng)點(diǎn)電荷在均勻磁場(chǎng)中的受力和運(yùn)動(dòng)。

(6)理解導(dǎo)體的靜電平衡條件及處于靜電平衡導(dǎo)體的性質(zhì)。了解介質(zhì)的極化、磁化現(xiàn)象及其微觀解釋。了解順磁質(zhì)、抗磁質(zhì)及鐵磁質(zhì)的特性。了解各向同性介質(zhì)中D和E、H和B之間的關(guān)系和區(qū)別。理解介質(zhì)中的高斯定理和安培環(huán)路定理。

(7)理解電動(dòng)勢(shì)的概念，掌握法拉第電磁感應(yīng)定律。理解動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)及感生電動(dòng)勢(shì)。(8)理解解電容、自感系數(shù)和互感系數(shù)。(9)理解電能密度、磁能密度的概念。

(10)理解渦旋電場(chǎng)、位移電流的概念；理解麥克斯韋方程組(積分形式)及其物理意義。了解電磁場(chǎng)的物質(zhì)性。

3.5波動(dòng)光學(xué)

(1)理解獲得相干光的方法。掌握光程的概念以及光程差和相位差的關(guān)系。能分析、確定楊氏雙

縫干涉條紋及薄膜等厚干涉條紋的位置，了解麥克爾孫干涉儀的工作原理。

(2)理解惠更斯—非涅耳原理。理解分析單縫夫瑯禾費(fèi)衍射暗紋分布規(guī)律的方法。會(huì)分析縫寬及波長(zhǎng)對(duì)衍射條紋分布的影響。

(3)理解光柵衍射公式。會(huì)確定光柵衍射譜線的位置。會(huì)分析光柵常量及波長(zhǎng)對(duì)光柵衍射譜線分布的影響。

(4)了解圓孔的夫瑯禾費(fèi)衍射規(guī)律，理解光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)。了解晶體的X射線衍射。

(5)理解自然光和線偏振光。理解布儒斯特定律及馬呂斯定律。了解雙折射現(xiàn)象。了解線偏振光的獲得方法和檢驗(yàn)方法。

3.6近代物理(狹義相對(duì)論簡(jiǎn)介及量子物理基礎(chǔ))3.6.1狹義相對(duì)論簡(jiǎn)介

(1)了解邁克爾迅－莫雷實(shí)驗(yàn)，理解愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)。(2)理解洛侖茲坐標(biāo)及速度變換。

(3)理解狹義相對(duì)論中同時(shí)性的相對(duì)性以及時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮概念。了解牛頓力學(xué)中的時(shí)空觀和狹義相對(duì)論中的時(shí)空觀以及二者的差異。

(4)理解狹義相對(duì)論中質(zhì)量和速度的關(guān)系，理解狹義相對(duì)論動(dòng)力學(xué)方程(5)了解質(zhì)量和能量的關(guān)系。3.6.2量子物理基礎(chǔ)

(1)了解黑體輻射，了解普朗克量子化假設(shè)。理解光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律以及愛(ài)因斯坦的光子理論對(duì)這兩個(gè)效應(yīng)的解釋，理解光的波粒二象性。

(2)了解氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律及玻爾的氫原子理論。

(3)了解弗蘭克—赫茲實(shí)驗(yàn)，了解原子里德伯態(tài)和對(duì)應(yīng)原理。

(4)了解戴維孫－革末實(shí)驗(yàn)思想，理解德布羅意的物質(zhì)波假設(shè)。理解實(shí)物粒子的波粒二象性。掌握動(dòng)量－能量不確定關(guān)系。

(5)理解描述物質(zhì)波動(dòng)性的物理量（波長(zhǎng)、頻率）和粒子性的物理量（動(dòng)量、能量）間的關(guān)系。(6)理解波函數(shù)及及其統(tǒng)計(jì)解釋。了解一維定態(tài)薛定諤方程。理解一維無(wú)限深勢(shì)阱問(wèn)題求解。(7)了解如何用駐波觀點(diǎn)說(shuō)明能量量子化。了解角動(dòng)量量子化及空間量子化。

(8)了解描述原子中電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的四個(gè)量子數(shù)。了解施特恩—格拉赫實(shí)驗(yàn)及微觀粒子的自旋。了解泡利不相容原理和原子的電子殼層結(jié)構(gòu)。4．時(shí)間分配表

附：對(duì)于了解內(nèi)容，任課教師可根據(jù)實(shí)際情況并結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)選講。５．參考教材

(1)黃新民主編.《大學(xué)物理學(xué)》（上、下冊(cè)）西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，2010.8(2)馬文蔚改編.《大學(xué)物理》（第四版，上、中、下冊(cè)），北京：高等教育出版社，2001.7

執(zhí) 筆 人：

修訂時(shí)間：2010年10月

第四篇：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)--教學(xué)大綱

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程體系、內(nèi)容和教學(xué)模式..................................................................................................................1 一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)（基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)）..................................................................................................................................3 二級(jí)物理實(shí)驗(yàn)（綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）......................................................................................................................4 三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)（現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)）..........................................................................................................................5 四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)（研究型實(shí)驗(yàn)）......................................................................................................................................7 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)..........................................................................................................................................................................8 物理學(xué)在人的科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)中具有重要的地位，實(shí)驗(yàn)為物理學(xué)的基礎(chǔ)，它反映了理工科實(shí)驗(yàn)的共性和普遍性問(wèn)題,在人才科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)中起著不可替代的重要作用.20世紀(jì)中葉以來(lái)，以計(jì)算機(jī)信息科學(xué)技術(shù)、生命科學(xué)、空間科學(xué)、材料科學(xué)等為代表的新的科學(xué)技術(shù)革命，極大地加速了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和各學(xué)科之間的相互交叉和滲透，新的綜合化趨勢(shì)已成為科學(xué)發(fā)展的主流。因此，物理實(shí)驗(yàn)課程體系，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法、手段必須由封閉型向開(kāi)放型轉(zhuǎn)變。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)作為大學(xué)生在進(jìn)校后的第一門(mén)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，不僅應(yīng)讓學(xué)生受到嚴(yán)格的、系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、方法和技巧，更主要的是要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，特別是與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相適應(yīng)的綜合能力，適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，科技進(jìn)步的創(chuàng)新能力。

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程體系、內(nèi)容和教學(xué)模式

1．素質(zhì)教育為目標(biāo)，建立物理實(shí)驗(yàn)課程新體系：

打破了傳統(tǒng)的力、熱、電、光、近代物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的封閉體系。建立以基本實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)等組成的新的實(shí)驗(yàn)課程體系，形成從低到高、從基礎(chǔ)到前沿、從接授知識(shí)到培養(yǎng)綜合能力，逐級(jí)提高的四級(jí)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)課程新體系。每一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)大致用一個(gè)學(xué)期的時(shí)間完成，不同的級(jí)標(biāo)志著不同實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)思維水平。使學(xué)生從較高起點(diǎn)進(jìn)入大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，一個(gè)臺(tái)階、一個(gè)臺(tái)階地走向科學(xué)的高峰。

2．注重物理實(shí)驗(yàn)的時(shí)代性與先進(jìn)性，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容：

物理實(shí)驗(yàn)必須與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)接軌，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與熱情，也才能使現(xiàn)代科技進(jìn)步的成果滲透到傳統(tǒng)的經(jīng)典課程內(nèi)容之中，例如將計(jì)算機(jī)技術(shù)、光纖技術(shù)、磁共振技術(shù)、核物理技術(shù)、X射線技術(shù)、電子顯微技術(shù)、光譜技術(shù)、真空技術(shù)、傳感器技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)及科研成果融用于學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)之中。

3．營(yíng)造培養(yǎng)創(chuàng)新人才的多元化教學(xué)模式和環(huán)境）(1)大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)和教學(xué)模式

(1.1)大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)及其教學(xué)模式的目標(biāo)和特點(diǎn)：

大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)把實(shí)驗(yàn)設(shè)備、教學(xué)內(nèi)容（包括理論教學(xué)）、教師指導(dǎo)和學(xué)習(xí)者的思考、操作有機(jī)融合為一體，形成一部可操作的活的教科書(shū)，為物理實(shí)驗(yàn)改革提供了有力工具，同時(shí)克服了實(shí)驗(yàn)教學(xué)長(zhǎng)期受到課堂、課時(shí)限制的困擾，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容在時(shí)間和空間上得到延伸；

(1.2)實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)合：

將實(shí)驗(yàn)的原理、思想、方法和應(yīng)用與仿真軟件的虛擬實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)環(huán)境相結(jié)合，將理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)的融為一體。學(xué)生可以在學(xué)習(xí)物理概念、思想、方法的基礎(chǔ)上，有目的的去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)；又能通過(guò)實(shí)驗(yàn)深化對(duì)物理概念、思想的理解。利用仿真實(shí)驗(yàn)，在同一個(gè)界面上實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)驗(yàn)的互動(dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力。

(1.3)實(shí)現(xiàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的二段、三段式等的教學(xué)模式：

對(duì)一些難度高、復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在通常的課時(shí)內(nèi)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備原理、使用方法、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理、實(shí)驗(yàn)方法難以消化，對(duì)實(shí)驗(yàn)中所遇到的現(xiàn)象也很難通過(guò)短時(shí)間分析建立起認(rèn)識(shí)，因此復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)不能容許學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)，反復(fù)調(diào)整后，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。我們采用仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)際實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的二段教學(xué)模式，解決上述問(wèn)題，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和水平。

(2)利用現(xiàn)代教育技術(shù)開(kāi)設(shè)“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)”

通過(guò)開(kāi)設(shè)遠(yuǎn)程網(wǎng)上物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生利用校園網(wǎng)或Internet網(wǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，使教學(xué)內(nèi)容在時(shí)間和空間上得到延伸，學(xué)生能夠充分的學(xué)習(xí)和掌握實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。開(kāi)設(shè)網(wǎng)上虛擬物理實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間，在任何地點(diǎn)自主的進(jìn)行學(xué)習(xí)，開(kāi)拓學(xué)生的眼界，滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和給學(xué)生提供了自學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的自學(xué)能力。

(3)開(kāi)設(shè)開(kāi)放服務(wù)實(shí)驗(yàn)室

在每一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)中，開(kāi)設(shè)開(kāi)放服務(wù)實(shí)驗(yàn)室，它不僅時(shí)間上對(duì)學(xué)生開(kāi)放，而且在內(nèi)容上也開(kāi)放，是一種個(gè)性教學(xué)模式，滿足學(xué)生求知、探索和創(chuàng)新的欲望，側(cè)重創(chuàng)新精神與能力培養(yǎng)，在開(kāi)放服務(wù)實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)生可利用實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備，自己設(shè)立題目，教師只是指導(dǎo)和審核學(xué)生提出的實(shí)驗(yàn)方案與題目，允許失敗，最后以小論文的形式在Seminar課中上臺(tái)發(fā)表，討論和總結(jié)成功和失敗的原因，自己的創(chuàng)新點(diǎn)。

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教材及與教材配套的教學(xué)軟件：

1．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 第一冊(cè) 吳泳華、霍劍青 熊永紅 主編 高等教育出版社 2001．6．.2 2．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 第二冊(cè) 謝行恕、康士秀、霍劍青 主編 高等教育出版社 2001．6． 3．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 第三冊(cè) 李志超、軒植華、霍劍青 主編 高等教育出版社 2001．12． 4．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 第四冊(cè) 霍劍青、吳泳華、劉鴻圖 主編 高等教育出版社 2002．1 5．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”(一)王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.6.6．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”

（二）王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.12.7．“大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)” 王曉蒲、霍劍青主編 高等教育出版社 2001.12.一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)（基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)）

課程編號(hào)：02214100 預(yù)修課程： 開(kāi)課學(xué)期： 總 學(xué) 時(shí)：54 學(xué) 分：1

一、教學(xué)目標(biāo)及要求

主要為基本物理量的測(cè)量、基本實(shí)驗(yàn)儀器的使用、基本實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練和基本測(cè)量方法與誤差分析等，涉及到力、熱、電、光、近代和物理各個(gè)學(xué)科，是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的入門(mén)實(shí)驗(yàn)，也是適合于各專業(yè)的普及性實(shí)驗(yàn)。

二、教材及主要參考書(shū)

1．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 第一冊(cè) 吳泳華、霍劍青 熊永紅 主編 高等教育出版社 2001．6．.2 2．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”(一)王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.6.3．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”

（二）王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.12.4．“大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)” 王曉蒲、霍劍青主編 高等教育出版社 2001.12.三、課程章節(jié)及學(xué)時(shí)分配

實(shí)驗(yàn)一 用示波器測(cè)量時(shí)間 實(shí)驗(yàn)二 用天平測(cè)量質(zhì)量 實(shí)驗(yàn)三 直流電表和直流測(cè)量電路 實(shí)驗(yàn)四 用熱敏電阻測(cè)量溫度 實(shí)驗(yàn)五 半導(dǎo)體溫度計(jì)的設(shè)計(jì)與制作 實(shí)驗(yàn)六 直線運(yùn)動(dòng)中速度的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)七 碰撞過(guò)程中守恒定律的研究 實(shí)驗(yàn)八 單擺的設(shè)計(jì)與研究 實(shí)驗(yàn)九 表面張力系數(shù)的測(cè)定 實(shí)驗(yàn)十 液體粘度的測(cè)定 實(shí)驗(yàn)十一 鋼絲楊氏模量的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)十二 切變模量的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)十三 固體比熱容的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)十四 直流電的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)十五 交流電及整流濾波電路 實(shí)驗(yàn)十六 測(cè)量螺線管的磁場(chǎng) 實(shí)驗(yàn)十七 透鏡參數(shù)的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)十八 分光計(jì)的調(diào)節(jié)與使用 實(shí)驗(yàn)十九 用密立根油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)電子電荷 實(shí)驗(yàn)二十 光電效應(yīng)法測(cè)普朗克常量 實(shí)驗(yàn)二十一 干涉法測(cè)微小量

二級(jí)物理實(shí)驗(yàn)（綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）

課程編號(hào)：02214200 預(yù)修課程： 開(kāi)課學(xué)期： 總 學(xué) 時(shí)：54 學(xué) 分：1

一、教學(xué)目標(biāo)及要求

以綜合性、設(shè)計(jì)性為主的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用綜合實(shí)驗(yàn)方法和技能系統(tǒng)研究力、熱、電、光學(xué)物理量的測(cè)量，并且逐步引進(jìn)綜合現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)和方法,培養(yǎng)學(xué)生綜合思維和綜合應(yīng)用知識(shí)和技術(shù)的能力。在實(shí)驗(yàn)方法上，強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。由以前教師排好實(shí)驗(yàn)、準(zhǔn)備好儀器、學(xué)生來(lái)做實(shí)驗(yàn)的狀態(tài)，過(guò)渡到學(xué)生在教師指導(dǎo)下，自己設(shè)計(jì)方案來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維和創(chuàng)造能力。學(xué)生通過(guò)做設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從成功與失敗中受到訓(xùn)練，更有利學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，尤其是提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決的能力。

二、教材及主要參考書(shū)

1．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 第二冊(cè) 謝行恕、康士秀、霍劍青 主編 高等教育出版社 2001．6． 2．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”(一)王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.6.3．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”

（二）王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.12.4．“大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)” 王曉蒲、霍劍青主編 高等教育出版社 2001.12.四、課程章節(jié)及學(xué)時(shí)分配

實(shí)驗(yàn)一 用凱特?cái)[測(cè)量重力加速度 實(shí)驗(yàn)二 聲速的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)三 熱導(dǎo)系數(shù)的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)四 檢流計(jì)的特性 實(shí)驗(yàn)五 雙臂電橋測(cè)低電阻

實(shí)驗(yàn)六 用直流電位差計(jì)精確測(cè)量電壓弗蘭克-赫茲實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)七 交流諧振電路 實(shí)驗(yàn)八 交流電橋

實(shí)驗(yàn)九 通過(guò)霍爾效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng) 實(shí)驗(yàn)十 邁克爾遜干涉儀

實(shí)驗(yàn)十一 棱鏡攝譜和光譜分析偏振光的研究 實(shí)驗(yàn)十二 低真空的獲得和測(cè)量 實(shí)驗(yàn)十三 傳感器系列實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)十四 G-M計(jì)數(shù)管特性的研究 實(shí)驗(yàn)十五 物質(zhì)對(duì)β射線的吸收

三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)（現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)）

課程編號(hào)：02214300 預(yù)修課程： 開(kāi)課學(xué)期： 總 學(xué) 時(shí)：54 學(xué) 分：1

一、教學(xué)目標(biāo)及要求

以綜合現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)代物理技術(shù)為主的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在本級(jí)物理實(shí)驗(yàn)中將學(xué)習(xí)現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)的思想,方法,技術(shù)和應(yīng)用。.本級(jí)物理實(shí)驗(yàn)涉及廣泛的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，例如，計(jì)算機(jī)技術(shù)、光纖技術(shù)、X射線技術(shù)、磁共振技術(shù)、核物理技術(shù)、傳感器技術(shù)、光譜技術(shù)、真空技術(shù)和低溫技術(shù)等。

二、教材及主要參考書(shū)

1．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 第三冊(cè) 李志超、軒植華、霍劍青 主編 高等教育出版社 2001．12． 2．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”(一)王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.6.3．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”

（二）王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.12.4．“大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)” 王曉蒲、霍劍青主編 高等教育出版社 2001.12.三、課程章節(jié)及學(xué)時(shí)分配

實(shí)驗(yàn)一 全息光柵 實(shí)驗(yàn)二 全息照相 實(shí)驗(yàn)三 激光散斑

實(shí)驗(yàn)四 單色儀的調(diào)整與使用 實(shí)驗(yàn)五 付立葉光學(xué)實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)六 橢偏儀

實(shí)驗(yàn)七 驗(yàn)證相對(duì)論實(shí)驗(yàn)盧瑟福散射實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)八 用閃爍晶體測(cè)量γ射線能譜 實(shí)驗(yàn)九 核磁共振

實(shí)驗(yàn)十 x射線實(shí)驗(yàn): 德拜照相, 物相分析, 勞厄照相 實(shí)驗(yàn)十一 電子顯微鏡實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)十二 電子自旋共振實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)十三 鐵磁共振 實(shí)驗(yàn)十四 鈉原子光譜 實(shí)驗(yàn)十五 氫氘原子光譜(1)實(shí)驗(yàn)十六 塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)十七 傳感器系列實(shí)驗(yàn)(2)實(shí)驗(yàn)十八 高真空的獲得和測(cè)量 實(shí)驗(yàn)十九 低溫的獲得和測(cè)量 實(shí)驗(yàn)二十 穆斯堡爾譜

四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)（研究型實(shí)驗(yàn)）

課程編號(hào)：02214400 預(yù)修課程： 開(kāi)課學(xué)期： 總 學(xué) 時(shí)：54 學(xué) 分：1

一、教學(xué)目標(biāo)及要求

以科學(xué)小實(shí)踐為主題，組織若干個(gè)圍繞基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)的課題，以科研方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和研究、開(kāi)發(fā)應(yīng)用能力。學(xué)生在教師指導(dǎo)下，在自行調(diào)研的基礎(chǔ)上選擇課題、寫(xiě)出調(diào)研報(bào)告、實(shí)驗(yàn)方案、完成課題和寫(xiě)出研究論文。本級(jí)物理實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生在前三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想、實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)，研究系列實(shí)驗(yàn)及其應(yīng)用。通過(guò)本級(jí)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生將學(xué)習(xí)科研的思維和方法，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維、理論與實(shí)際相結(jié)合的能力及團(tuán)隊(duì)合作精神。

二、教材及主要參考書(shū)

1．大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 第四冊(cè) 霍劍青、吳泳華、劉鴻圖 主編 高等教育出版社 2002．1 2．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”(一)王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.6.3．“大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn) for Windows”

（二）王曉蒲、霍劍青主編高等教育出版社 1998.12.4．“大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)” 王曉蒲、霍劍青主編 高等教育出版社 2001.12.三、課程章節(jié)及學(xué)時(shí)分配

實(shí)驗(yàn)一 X射線系列實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用: X射線熒光，X射線衍射，德拜照相, 物相分析,勞厄照相 實(shí)驗(yàn)二 常溫及變溫下的吸收和發(fā)射光譜實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)三 電子顯微技術(shù)系列實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)四 射線成像實(shí)驗(yàn)的研究

實(shí)驗(yàn)五 核物理實(shí)驗(yàn)與方法的研究：穆斯堡爾譜實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用，測(cè)量高速運(yùn)動(dòng)的電子的動(dòng)量與能量間的關(guān)系，符合法測(cè)量放射源活度 實(shí)驗(yàn)六 掃描隧道顯微鏡實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)七 付立葉光學(xué)實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)八 脈沖激光器系列實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)九 等離子體特性實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)十 薄膜制備技術(shù)及性能測(cè)試：蒸發(fā)法真空鍍膜，薄膜測(cè)量 實(shí)驗(yàn)十一 光譜系列實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用:氫氘光譜實(shí)驗(yàn)(2)，塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)(2)實(shí)驗(yàn)十二 拉曼光譜及應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)十三 非線性光學(xué)系列實(shí)驗(yàn)

開(kāi)放實(shí)驗(yàn)

課程編號(hào)： 預(yù)修課程： 開(kāi)課學(xué)期： 總 學(xué) 時(shí)： 學(xué) 分：

一、教學(xué)目標(biāo)及要求

在每一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)中，開(kāi)設(shè)開(kāi)放服務(wù)實(shí)驗(yàn)室，它不僅時(shí)間上對(duì)學(xué)生開(kāi)放，而且在內(nèi)容上也開(kāi)放，這是一種個(gè)性教學(xué)模式，滿足學(xué)生求知、探索和創(chuàng)新的欲望，側(cè)重創(chuàng)新精神與能力培養(yǎng)，設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)等。在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)生可利用實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備，自己設(shè)立題目，教師只是指導(dǎo)和審核學(xué)生提出的實(shí)驗(yàn)方案與題目，允許失敗，最后以小論文的形式發(fā)表和研討。

二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

組織教學(xué)的方法：

滿足個(gè)性化教育的需要，建立了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上選課系統(tǒng)，打破多年來(lái)一個(gè)年級(jí)學(xué)生一張課表的作法，實(shí)現(xiàn)全方位開(kāi)放的教學(xué)模式：

在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和教學(xué)內(nèi)容逐漸豐富的基礎(chǔ)上，建立了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上選課系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)。在三級(jí)、四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生根據(jù)興趣和需要，在老師的指導(dǎo)下，在網(wǎng)上選課，打破多年來(lái)一個(gè)年級(jí)學(xué)生一張課表的作法，作到一個(gè)學(xué)生一張課表，滿足個(gè)性化教育，激發(fā)了學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。開(kāi)設(shè)物理實(shí)驗(yàn)課的同時(shí)，并行開(kāi)設(shè)“物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)系列講座”，提高物理實(shí)驗(yàn)課的層次和水平： 在每級(jí)物理實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)的同時(shí)，對(duì)學(xué)生開(kāi)設(shè)物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)系列講座，講述各領(lǐng)域的背景、思想、方法、技術(shù)和應(yīng)用，使學(xué)生深入理解物理實(shí)驗(yàn)的思想、方法和應(yīng)用。激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和積極性，提高實(shí)驗(yàn)的層次和水平。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告和考核方法：

實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求和考核方法體現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)，也是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法和內(nèi)容的導(dǎo)向。改變傳統(tǒng)的“照葫蘆畫(huà)瓢”實(shí)驗(yàn)報(bào)告模式，要求學(xué)生一個(gè)單元（4－6個(gè)實(shí)驗(yàn)）寫(xiě)一個(gè)大報(bào)告，注重總結(jié)、分析和討論。

改變傳統(tǒng)的筆試方法，新的考核方法要求學(xué)生以小論文的方式提交總結(jié)報(bào)告、演講報(bào)告和參加答辯。

三、課程章節(jié)及學(xué)時(shí)分配

實(shí)驗(yàn)題目如下： 動(dòng)態(tài)法測(cè)量導(dǎo)體的熱導(dǎo)率 膨脹系數(shù)的測(cè)量

模擬電冰箱制冷參數(shù)的測(cè)量 摩擦系數(shù)的測(cè)量 示波器的調(diào)節(jié)和使用 光速的測(cè)定

電子電量與荷質(zhì)比測(cè)量 弦振動(dòng)的研究

讀數(shù)顯微鏡的原理和應(yīng)用 模擬靜電場(chǎng) 動(dòng)態(tài)楊氏模量的測(cè)量 電子束測(cè)荷質(zhì)比 閃光法測(cè)不良導(dǎo)體熱導(dǎo)率 單擺設(shè)計(jì) 磁控管法測(cè)荷質(zhì)比 統(tǒng)計(jì)規(guī)律

光纖幾何尺寸的測(cè)量 三線擺

溫差熱電偶的定標(biāo)和測(cè)溫 透鏡參數(shù)的測(cè)量 氣體比熱容比的測(cè)量 氣墊導(dǎo)軌系列實(shí)驗(yàn) PN結(jié)測(cè)溫的原理 磁滯回線的測(cè)量 衍射法測(cè)細(xì)絲直徑 電子衍射實(shí)驗(yàn) 萬(wàn)用表的設(shè)計(jì)和組裝 相關(guān)器原理

交流電路和整流濾波雙線擺 液體粘度的測(cè)定 磁天平攝影和暗室技術(shù) 全息光柵

技能訓(xùn)練（金工實(shí)踐）高溫超導(dǎo) 鎖相放大器原理 三維全息 RLC暫態(tài)過(guò)程 RLC穩(wěn)態(tài)過(guò)程 弱電流放大及應(yīng)用 光學(xué)黑盒子

物理擺運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究 霍爾效應(yīng) 介電常數(shù)的測(cè)量 分光計(jì)

干涉條紋的CCD測(cè)量 光纖通訊 電子自旋共振 變溫霍爾效應(yīng) 萬(wàn)有引力的測(cè)量 二維碰撞實(shí)驗(yàn) 非線性電路混沌實(shí)驗(yàn) 邁克爾遜干涉儀 雙光柵測(cè)弱振動(dòng) 幾何光學(xué)實(shí)驗(yàn)

衍射、干涉、偏振現(xiàn)象的觀察 導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量 空氣阻力實(shí)驗(yàn)

飛機(jī)機(jī)翼的空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn) 輻射定律的研究實(shí)驗(yàn) 螺線管磁場(chǎng)的測(cè)量 直導(dǎo)體外的磁場(chǎng) 分米波的輻射特性研究

激光相干光系列實(shí)驗(yàn)（可做邁克爾遜干涉儀，F(xiàn)P干涉儀，馬陳干涉儀，激光多普勒，傅立葉光學(xué)實(shí)驗(yàn)等）克爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)

空氣和金屬中的聲速測(cè)量 三軸回轉(zhuǎn)儀實(shí)驗(yàn)（陀螺儀實(shí)驗(yàn)）錐體上滾輪實(shí)驗(yàn) 熱空氣發(fā)動(dòng)機(jī) 偶極的輻射的方向特性

數(shù)字示波器與通（斷）電自感測(cè)量 康普頓散射實(shí)驗(yàn)

光尋址液晶光閥的特性研究實(shí)驗(yàn) 數(shù)碼成像的原理實(shí)驗(yàn) 剪切干涉原理實(shí)驗(yàn)

全息照相和衍射現(xiàn)象的觀察和研究 光學(xué)設(shè)計(jì)原理和幾何象差 X射線衍射實(shí)驗(yàn) 激光散斑測(cè)量微小位移

第五篇：《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱

《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱

(理工科類本科)

課程代碼：3315009 總學(xué)時(shí)：48 學(xué)分：3 課程類別：必修

適用專業(yè)：理工科本科各專業(yè) 預(yù)修要求：高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)

一、總則

1．本大綱的適用范圍

全校理工類本科各專業(yè) 2．本大綱的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>

物理實(shí)驗(yàn)課的目的：通過(guò)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析，學(xué)習(xí)運(yùn)用理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、分析和解決實(shí)驗(yàn)中問(wèn)題的方法，從理論和實(shí)際的結(jié)合上加深對(duì)理論的理解。培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)的初步能力，有：通過(guò)閱讀教材或資料能概括出實(shí)驗(yàn)原理和方法的要點(diǎn)；正確使用基本實(shí)驗(yàn)儀器，掌握基本物理量的測(cè)量方法和實(shí)驗(yàn)操作技能；正確記錄和處理數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和擇寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的工作作風(fēng)，勇于探索、堅(jiān)韌不拔的鉆研精神以及遵守紀(jì)律、團(tuán)結(jié)協(xié)作、愛(ài)護(hù)公物的優(yōu)良品德。

物理實(shí)驗(yàn)課的要求：要求學(xué)生愛(ài)護(hù)儀器設(shè)備，培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和學(xué)風(fēng)，遵守《學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則》。通過(guò)實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)和閱讀儀器說(shuō)明書(shū)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、條件和步驟，能獨(dú)立正確安裝調(diào)整常用實(shí)驗(yàn)裝置，并能掌握實(shí)驗(yàn)操作的基本技術(shù)，如零點(diǎn)校正、消除視差等。學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)思想，如觀察、思維、聯(lián)想、推理、分析客觀規(guī)律以及用實(shí)驗(yàn)手段解決問(wèn)題的思路等。掌握基本實(shí)驗(yàn)方法和測(cè)量方法，如放大法、比較法、轉(zhuǎn)換法、置零法等。了解誤差的基本知識(shí)，能正確記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，客觀評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，寫(xiě)出合格的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。3．本實(shí)驗(yàn)課程的重點(diǎn)和內(nèi)容 1）測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理 2）拉伸法測(cè)彈性模量 3）扭擺法測(cè)定物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 4）電學(xué)元件伏安特性的測(cè)量 5）直流電橋測(cè)電阻 6）電壓補(bǔ)償及電流補(bǔ)償實(shí)驗(yàn) 7）示波器的原理和使用 8）分光計(jì)的調(diào)整和使用 9）用牛頓環(huán)測(cè)曲率半徑

10)邁克耳孫干涉儀的調(diào)整和使用 11)音頻信號(hào)光纖通信原理 12)光電效應(yīng)測(cè)定普朗克常數(shù) 13）聲速的測(cè)定 14）光柵衍射 4．本大綱的所需實(shí)驗(yàn)設(shè)備

游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微儀、鋼直尺、物理天平、數(shù)字毫秒計(jì)、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀、楊氏彈性模量測(cè)定儀、數(shù)字電壓表、數(shù)字電流表、微安表、穩(wěn)壓電源、滑線變阻器、電阻箱、標(biāo)準(zhǔn)電阻、穩(wěn)壓二極管、單臂電橋、雙臂電橋、平衡指示儀、電位差計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)電源與待測(cè)低電勢(shì)、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、雙蹤示波器、聲速測(cè)定儀、分光計(jì)、精密光柵、三棱鏡、低壓汞燈、低壓鈉燈、讀數(shù)顯微鏡、牛頓環(huán)儀、多束光纖激光源、普朗克常數(shù)測(cè)定儀、微電流測(cè)試儀、邁克爾遜干涉儀、音頻信號(hào)光纖傳輸技術(shù)實(shí)驗(yàn)儀、收音機(jī)、音箱、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等。

二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)安排

1．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一 測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理 1）實(shí)驗(yàn)類型：綜合性實(shí)驗(yàn) 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：5學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a、掌握測(cè)量誤差理論知識(shí)和數(shù)據(jù)處理方法； b、掌握有效數(shù)字及其運(yùn)算法則；

c、在實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用誤差理論知識(shí)和數(shù)據(jù)處理方法，提高測(cè)量結(jié)果的精確度。5）實(shí)驗(yàn)要求

a、正確分析誤差、消減系統(tǒng)誤差到最低程度，合理測(cè)量、合理記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)； b、正確處理測(cè)量數(shù)據(jù)，以便得到接近于真值的最佳結(jié)果； c、合理評(píng)價(jià)測(cè)量結(jié)果的誤差，寫(xiě)出測(cè)量結(jié)果的最終表達(dá)式。掌握有效數(shù)字及其運(yùn)算法則。2．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二 拉伸法測(cè)彈性模量

1)實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性： 必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．學(xué)習(xí)光杠桿鏡尺法測(cè)量微小長(zhǎng)度變化的原理和調(diào)節(jié)方法。b．用拉伸法測(cè)量金屬絲的楊氏模量。c．學(xué)習(xí)逐差法處理數(shù)據(jù)的方法。5）實(shí)驗(yàn)要求

a．調(diào)節(jié)楊氏模量?jī)x

（?。┱{(diào)節(jié)水平；（ⅱ）調(diào)節(jié)光杠桿的位置；（ⅲ）調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡；

b．測(cè)量鋼絲的原長(zhǎng)L0及直徑d、光杠桿鏡面到望遠(yuǎn)鏡標(biāo)尺的距離D、光杠桿鏡前后腳的距離b；

c．觀察鋼絲伸長(zhǎng)變化；

分別用逐漸增加等質(zhì)量砝碼和逐漸減少等質(zhì)量砝碼的方法進(jìn)行測(cè)量，數(shù)據(jù)處理采用逐差法處理。

3．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目三

扭擺法測(cè)定物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 1）實(shí)驗(yàn)類型： 驗(yàn)證性 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?a．了解扭擺的構(gòu)造、原理、使用方法以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀的使用方法；

b．用扭擺測(cè)定幾種不同形狀物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和彈簧的扭轉(zhuǎn)常數(shù)，并與理論值進(jìn)行比較。

5）實(shí)驗(yàn)要求

a．熟悉扭擺的構(gòu)造、使用方法以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀的使用方法； b．用塑料圓柱測(cè)定扭擺的儀器常數(shù)（彈簧的扭轉(zhuǎn)常數(shù)）K；

c．測(cè)定塑料圓柱、金屬圓筒、木球與金屬細(xì)長(zhǎng)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，并與理論值比較。

4．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目四 電學(xué)元件伏安特性的測(cè)量――線性元件 1）實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性： 必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a、了解分壓器電路的調(diào)節(jié)特性； b、驗(yàn)證歐姆定律；

c、掌握測(cè)量伏安特性基本方法，對(duì)電流表內(nèi)、外接法的誤差進(jìn)行分析； d、測(cè)量線性元件的伏安特性，用作圖法處理數(shù)據(jù)。5）實(shí)驗(yàn)要求

a.了解電磁學(xué)基本儀器的性能指標(biāo)、基本原理和使用方法，遵守接線規(guī)則； b.定性觀察分壓電路的調(diào)節(jié)特性；

c.測(cè)一線性電阻的伏安特性，作出伏安特性曲線，并從圖上求出電阻值，要求根據(jù)阻值大小確定采用內(nèi)接法還是外接法。

5．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目五

電學(xué)元件伏安特性的測(cè)量――非線性元件 1）實(shí)驗(yàn)類型： 驗(yàn)證性 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a.掌握分壓器電路的調(diào)節(jié)特性； b.進(jìn)一步掌握測(cè)量伏安特性基本方法；

c.測(cè)量非線性元件的伏安特性，用作圖法處理數(shù)據(jù)。5）實(shí)驗(yàn)要求

a.掌握電磁學(xué)基本儀器的性能指標(biāo)、基本原理和使用方法，遵守接線規(guī)則； b.掌握分壓電路的調(diào)節(jié)特性；

c.測(cè)定穩(wěn)壓二極管（非線性元件）正向伏安特性，并作出伏安特性曲線。

6．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目六

直流電橋測(cè)電阻――單臂電橋測(cè)中值電阻 1）實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性： 必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．掌握單臂電橋使用的基本規(guī)則；

b．掌握單臂電橋工作原理和測(cè)量中值電阻的方法； c．學(xué)習(xí)習(xí)近平衡測(cè)量比較法。5）實(shí)驗(yàn)要求 a．測(cè)三個(gè)已知標(biāo)稱值的中值電阻；

要求熟悉儀器各鍵及接線柱的功能，正確連接線路； b．掌握單臂電橋的靈敏度和測(cè)量不確定度的計(jì)算。7．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目七 直流電橋測(cè)電阻――雙臂電橋測(cè)低值電阻 1）實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．掌握雙臂電橋使用的基本規(guī)則；

b．掌握雙臂電橋工作原理和測(cè)量低值電阻的方法，并與單臂電橋比較分析； c．進(jìn)一步學(xué)習(xí)習(xí)近平衡測(cè)量比較法。5）實(shí)驗(yàn)要求

a．熟悉儀器各鍵及接線柱的功能，正確連接線路，并注意規(guī)范操作事項(xiàng)，避免誤差太大；

b．測(cè)一個(gè)已知標(biāo)稱值的低值電阻； c．測(cè)量一根銅棒的電阻率。8．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目八

電壓補(bǔ)償及電流補(bǔ)償實(shí)驗(yàn) 1）實(shí)驗(yàn)類型： 綜合性 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．掌握補(bǔ)償法測(cè)量的基本原理；

b．用UJ-31型低電勢(shì)電位差計(jì)校驗(yàn)毫安表； c．了解電表精度等級(jí)的確定和估算校驗(yàn)裝置的誤差。5）實(shí)驗(yàn)要求

a.熟悉UJ-31型電位差計(jì)各旋鈕的功能，掌握使用電位差計(jì)的基本要領(lǐng)；掌握電學(xué)儀器的正確接線；

b.學(xué)會(huì)校驗(yàn)毫安表。

9．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目九

示波器的原理和使用 1）實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．了解示波器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握使用示波器和信號(hào)發(fā)生器的基本方法； b．學(xué)會(huì)使用示波器觀測(cè)電信號(hào)波形和電壓幅值及頻率； c．學(xué)會(huì)使用示波器觀察李薩如圖形并測(cè)量頻率。5）實(shí)驗(yàn)要求

a.熟悉YB4320G型雙蹤示波器和YB1634型函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的板面分布及各主要控制鍵的功能，學(xué)會(huì)校準(zhǔn)示波器；

b.觀察電信號(hào)波形并測(cè)量峰--峰電壓值及頻率； c.觀察繪制李薩如圖形并測(cè)量頻率。10．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十 分光計(jì)的調(diào)整和使用 1）實(shí)驗(yàn)類型： 驗(yàn)證性 2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．了解分光計(jì)的結(jié)構(gòu)，學(xué)會(huì)正確的調(diào)節(jié)和使用方法； b．掌握用自準(zhǔn)直法調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡的焦距至無(wú)窮遠(yuǎn)； c．學(xué)會(huì)用自準(zhǔn)法測(cè)定三棱鏡的頂角。5）實(shí)驗(yàn)要求

a．調(diào)整分光計(jì)

（?。┢叫泄夤苣軌虬l(fā)射平行光；（ⅱ）望遠(yuǎn)鏡能夠接收平行光（或調(diào)焦至無(wú)窮遠(yuǎn)處）；（ⅲ）望遠(yuǎn)鏡的主光軸垂直于分光計(jì)的中心軸；（ⅳ）平行光管主光軸與望遠(yuǎn)鏡主光軸同軸等高。

b.自準(zhǔn)法測(cè)玻璃三棱鏡的頂角。11．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十一 用牛頓環(huán)測(cè)曲率半徑

1）實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性

2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．觀察光的等厚干涉現(xiàn)象，了解等厚干涉的特點(diǎn)；

b．學(xué)習(xí)用等厚干涉方法測(cè)量平凸透鏡的曲率半徑和微小厚度； c．練習(xí)用圖解法、用逐差法處理數(shù)據(jù)。5）實(shí)驗(yàn)要求

a.熟悉讀數(shù)顯微鏡的結(jié)構(gòu)和使用方法； b.觀察牛頓環(huán)的干涉圖樣；

c.測(cè)量牛頓環(huán)的直徑并用圖解法求得平凸透鏡的曲率半徑； d.測(cè)量牛頓環(huán)的弦長(zhǎng)，并用逐差法求得平凸透鏡的曲率半徑。12．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十二 邁克爾遜干涉實(shí)驗(yàn)

1）實(shí)驗(yàn)類型： 綜合性

2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí)

4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．了解邁克爾遜干涉儀的原理并掌握其調(diào)節(jié)方法； b．利用邁克爾遜干涉儀觀察干涉現(xiàn)象；

c．利用邁克爾遜干涉儀測(cè)定He-Ne激光的波長(zhǎng)。5）實(shí)驗(yàn)要求

a.掌握邁克爾遜干涉儀的調(diào)節(jié)方法；

b.觀察非定域干涉現(xiàn)象； c.測(cè)量He-Ne激光的波長(zhǎng)。

13．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十三 音頻信號(hào)光纖通信原理

1）實(shí)驗(yàn)類型：綜合性

2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．了解音頻信號(hào)光纖傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及選配各主要部件的原則； b．熟悉半導(dǎo)體/光電器件的基本性能及主要特性的測(cè)試方法； c．學(xué)習(xí)分析音頻信號(hào)集成運(yùn)放電路的基本方法； d．訓(xùn)練音頻信號(hào)光纖傳輸系統(tǒng)的調(diào)試技術(shù)。5）實(shí)驗(yàn)要求

a.光信號(hào)的調(diào)制與發(fā)送；

（?。㎜ED—傳輸光纖組件電光特性的測(cè)定；（ⅱ）偏置電流與無(wú)截止畸變最大調(diào)制幅度關(guān)系的測(cè)定。

b.光信號(hào)的接收

（ⅰ）硅光電二極管光電特性及響應(yīng)度的測(cè)定；（ⅱ）光信號(hào)的檢測(cè)；（ⅲ）接收器允許的最小光電信號(hào)幅值的測(cè)定。

c．音頻信號(hào)的傳輸。14．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十四 光電效應(yīng)

1）實(shí)驗(yàn)類型：綜合性

2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性： 必開(kāi)實(shí)驗(yàn)

3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．了解光電效應(yīng)的基本規(guī)律，認(rèn)識(shí)光的粒子性； b．驗(yàn)證愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；

c．掌握用光電效應(yīng)法測(cè)定普朗克常數(shù)。5）實(shí)驗(yàn)要求

a．正確連接儀器并調(diào)整儀器（汞燈和微電流計(jì)需預(yù)熱20分鐘）； b．測(cè)量光電管的暗電流特性曲線；

c．測(cè)量光電管的伏安特性曲線I—U，確定遏止電壓Ua。作出遏止電壓與照射光頻率的關(guān)系曲線Ua—ν，求出普朗克常數(shù)h。15．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十五 聲速的測(cè)定

1）實(shí)驗(yàn)類型： 綜合性

2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．用相位比較法測(cè)量聲速； b．了解壓電陶瓷換能器的功能；

c．進(jìn)一步熟悉示波器和信號(hào)發(fā)生器的使用方法。5）實(shí)驗(yàn)要求

a.正確連接各儀器并調(diào)整儀器； b.用相位比較法測(cè)量聲速； c.用逐差法處理數(shù)據(jù)。

16．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十六 光柵衍射

1）實(shí)驗(yàn)類型： 驗(yàn)證性

2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性：必開(kāi)實(shí)驗(yàn) 3）學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí) 4）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

a．了解光柵的主要特征，掌握光柵的衍射規(guī)律； b．觀察光柵的衍射光譜；

c．用光柵衍射原理測(cè)定光柵常數(shù)； d．用光柵測(cè)定汞燈主要譜線的波長(zhǎng)； e．進(jìn)一步熟悉分光計(jì)的調(diào)整和使用方法。5）實(shí)驗(yàn)要求

a．調(diào)整分光計(jì)和光柵；

b．根據(jù)已知汞燈綠色光譜線的波長(zhǎng)和其衍射角φ(K=1)計(jì)算光柵常數(shù)d；

c．再由d和衍射角φ(K=1)測(cè)定汞燈其它兩條黃色光和一條紫色光譜線的波長(zhǎng)； d．進(jìn)行誤差估計(jì)和結(jié)果討論。

17．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目十七 考查(閉卷)2學(xué)時(shí)