内容推荐 本书根据教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会制定的《理工科类大学物理实验课程教学基本要求》,在总结鲁东大学物理与光电工程学院多年来实验教学经验的基础上,结合当前实际教学内容和实验仪器设备的新发展编写而成。 本书贯彻“以学生为本”的教育理念,以“分层递进教学”为主线,涵盖基础性实验、综合性实验、研究性实验三个层次的实验内容,共36个实验项目。此外,本书附录给出了实验中常用的一些基础数据,供实验者查阅使用。 本书可作为普通高等院校理工科专业大学物理实验教材,也可作为教师备课或学生学习的参考用书。 目录 绪论\t 第1章 测量的不确定度与数据处理 1.1 测量与误差 1.2 测量结果的评定和不确定度 1.3 有效数字及其运算法则 1.4 实验数据的处理 第2章 基础性实验 2.1 物质密度的测定 2.2 空气比热容比的测定 2.3 弦振动的研究 2.4 液体黏滞系数的测定 2.5 金属线胀系数的测量 2.6 惠斯通电桥测电阻 2.7 用箱式电势差计测电动势 2.8 制流电路与分压电路 2.9 霍尔效应实验 2.10 电子示波器的原理与使用 2.11 眼镜片度数的测定 2.12 光偏振现象的研究 2.13 用旋光计测定糖溶液的浓度 第3章 综合性实验 3.1 气垫导轨上的实验 3.2 杨氏模量的测量 3.3 液体表面张力系数的研究 3.4 稳态法测定物体的导热系数 3.5 双臂电桥测定低值电阻 3.6 电学元件伏安特性的测量 3.7 电表的改装与校准 3.8 半导体热敏电阻特性的研究 3.9 LRC电路的稳态特性 3.10 分光计的调节和使用 3.11 用牛顿环干涉测透镜曲率半径 3.12 双光干涉实验 第4章 研究性实验 4.1 引力质量与惯性质量的研究 4.2 碰撞打靶中能量损失的研究 4.3 刚体转动惯量的测量 4.4 旋转液体物理特性的研究 4.5 交变磁场的测量 4.6 磁场测量与描绘 4.7 铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线的测量 4.8 LRC电路的暂态过程研究 4.9 利用光电效应测定普朗克常数 4.10 迈克耳孙干涉仪的调整和使用 4.11 观察单缝衍射现象和测量相对光强分布 参考文献\t 附表 序言 习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出 ,做好高校思想政治工作要因事而化、因时而进、因势 而新。要遵循思想政治工作规律,遵循教书育人规律, 遵循学生成长规律,不断提高工作能力和水平。基于此 ,“课程思政”应运而生,相关研究与探索与日俱增。 2020年5月,教育部印发的《高等学校课程思政建设指 导纲要》指出,专业实验实践课程要注重“学思结合、 知行统一”,培养学生勇于探索的创新精神,增强学生 善于解决问题的实践能力,进一步明确了各类课程思政 建设的目标和方向,这也是对高校“培养什么人”“怎 样培养人”“为谁培养人”等一系列根本问题的回答。 作为科学实验先导的物理实验不仅体现了大多数科 学实验的基本特性,而且在实验思想、实验方法及实验 手段等方面都是科学实验的基础。大学物理实验课程是 高等院校开设的面向理工科各专业本科生的一门公共基 础课程,是学生接受系统的实验方法和实验技能训练的 开端,对于培养学生利用现代科学技术分析问题、解决 问题的能力有着非常重要的作用。本书的主要特点体现 在以下几个方面。 (1)坚持把“立德树人”作为中心环节,“润物 细无声”地将专业知识与思政育人融合,切实推动“思 政课程”与“课程思政”协同发展。例如,通过书中第 一层次的基础性实验项目培养学生辩证唯物主义的世界 观和理论联系实际、实事求是的科学作风;通过书中第 二层次的综合性实验项目培养学生勤奋刻苦的学习态度 、严谨认真的科学品质及良好的团队协作能力;通过书 中第三层次的研究性实验项目增强学生的社会责任感、 民族自豪感和爱国情怀,激发其追求创新的热情。 (2)本书在实验内容安排上力求做到每项实验既 有各自的目的与要求,又相互关联,不仅在具体项目内 容上将每个实验的基本原理和方法阐述清晰,而且遵循 由简单到复杂、由手动直接测量到自动采集数据的循序 渐进地提高学生实验技能的原则。 (3)本书对测量的评定采用“标准不确定度”, 并对测量统计标准及其在认可论证中的应用进行浅析, 引导学生逐步适应现代技术规范。同时,本书较为详细 地介绍实验数据的处理方法,除例举Origin软件在各种 数据处理方法中的应用外,还附上若干基础性实验报告 的示例。这些知识的具体运用贯穿各章节的实验项目, 以便学生科学、准确、规范地表达评定测量结果。 (4)根据学生的知识储备及学习规律审视并调整 实验内容体系,除精简部分实验项目外,还结合实验中 心的具体实际增加认知性实验,扩展设计研究性实验。 所选项目既考虑具体实验条件,也兼顾学生的知识面和 培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力 。实验内容体系既突出实验方法与实验过程的设计,又 兼顾基础性、综合性、设计性和研究性,并重视分层次 实验教学。 (5)本书在具体实验内容编写上坚持“以学生为 本”,注意起点低、终点高;注意介绍实验意义与设计 思路;注意对学生进行实验方法训练和实验技能培养; 注意定性分析、定量计算与具体实践相结合;注意不同 专业、不同层次学生的需求,根据实验室的仪器设备有 针对性地选择实验内容。 本书由王世亮、唐莉、高晓春、马晓光主编:前言 、绪论、测量的不确定度与数据处理以及力学和热学为 主的实验内容由王世亮编写;电磁学为主的实验内容由 唐莉负责编写;高晓春负责编写光学为主的实验项目; 马晓光统筹主持并负责把控书稿的政治思想内容和文字 质量。各位副主编根据日常实验教学对各实验项目提供 了具体的建议:于永江负责监督落实书稿的修改意见; 吕万辉、殷锡涛、赵元协助完成力学和热学实验内容的 编写;孙美玉、曹文焕、赵彦辉协助完成电磁学实验内 容的编写;姚昌林、刘伟、侯绍琦协助完成光学实验内 容的编写。 本书是一项在继承的基础上集体创作的成果,是鲁 东大学实验中心全体教师和实验技术人员多年辛勤工作 的结晶。本书的编写得到了学院领导的大力支持及鲁东 大学教务处的专项资助,在此表示感谢。此外,王德法 、张卫东、马美仲、王洪润等多位老师在编写工作中都 做出了贡献,再次感谢他们的无私付出与支持。 中国科学院物理研究所李运良及烟台大学物理与电 子信息学院王翀为本书的编写提供了许多宝贵的经验和 建议,同时本书在编写过程中参考了国内其他高校成熟 的教材和讲义,在此一并表示感谢! 由于编者水平有限,书中难免有不足之处,恳请各 位读者指正。 |