大学物理实验（材料2）.doc

《大学物理实验》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称：大学物理实验 适用专业: 材料物理 课程类型：专业基础课 开课时间：第2学期 总 学 时: （总课时36 课堂4，实验室30，机动2） 学 分：2 二、实验目的 通过本课程的教学，使学生能较系统地掌握对物理实验现象的观察、分析和对物理量的测量方法；学习和掌握物理实验基本知识、基本方法和基本技术；懂得如何运用实验原理和方法去研究某个物理问题，加深对物理学原理的理解；熟悉电磁学、光学部分的常用仪器的基本原理，结构性能及使用测量方法。 三、基本要求 1.了解测量误差、不确定度的基本知识，具有正确处理实验数据的能力。 2.能够自行完成预习，独立进行实验、处理数据、自行撰写实验报告。 3.了解物理实验中的实验方法和测量方法，能够进行常用物理量的测量；能够对常用实验仪器设备正确布局联接，借助教材和说明书正确使用、操作仪器；能够排除实验中的简单故障，掌握和运用基本的物理实验技能。 4.具有一定的分析判断能力，能够对实验现象进行初步分析，判断和解释，用理论方法去指导实验。 5.对于较简单的问题，能够从研究对象或课题要求出发，自己阅读资料，依据某项原理，设计实验方法，确定实验参数，选择配套仪器，拟定实验程序。 四、实验内容及学时分配 （注：下列实验中，实验内容标记*的属选做内容） ? 实验一 多用电表的使用（3学时，基础性实验） 目的要求 1．学习数字多用表的测量原理； 2．测量数字多用表的准确度； 3.用数字多用表测量电压、电流、电阻、二极管和校正电表。 二．实验内容 1.用电阻箱3种基本电阻作为标准电阻，检查数字用表电阻的准确度； 2.由直流稳压电源供2.5V电压，对多用表的“2.5V”作校正曲线，校正点不少于10点； 3.由直流恒流电源供0~100mA的直流电流或由直流稳压电源输出10V电压，对多用表的“100mA”作校正曲线，校正点不少于10点。 4.测量二极管的正向和反向压降，检查二极管的好坏。 三．主要实验仪器设备 数字多用电表、滑线变阻器、电阻箱、待测二极管、测量电路板、开关和导线。 实验二 电子示波器的使用（3学时，基础性实验） 一、实验目的 1.学习数字多用表的测量原理； 2.测量数字多用表的准确度； 3.用数字多用表测量电压、电流、电阻、二极管和校正电表。 二、实验仪器、用具 数字多用电表、滑线变阻器、电阻箱、待测二极管、测量电路板、开关和导线。 三、实验内容 1.用电阻箱3种基本电阻作为标准电阻，检查数字用表电阻的准确度； 2.由直流稳压电源供2.5V电压，对多用表的“2.5V”作校正曲线，校正点不少于10点； 3.由直流恒流电源供0~100mA的直流电流或由直流稳压电源输出10V电压，对多用表的“100mA”作校正曲线，校正点不少于10点。 4.测量二极管的正向和反向压降，检查二极管的好坏。 四、实验要求 1.了解数字多用电表的设计原理； 2.掌握数字多用电表的使用。 实验三 制流电路与分压电路（3学时，基础性实验） 一、实验目的 1.掌握制流与分压两种电路的连接方法，性能和特点， 2.学习检查电路故障的一般方法； 3.了解电阻箱的构造，理解其基本误差。 二、实验仪器、用具 电流表（毫安）、电压表、多用电表、直流电源、滑线变阻器（1KΩ，带长度标尺）、电阻箱（1-9999Ω）、开关、导线。 三、实验内容 1.观察并记录各表盘上的符号及代表意义； 2.根据电阻箱的参数，计算电阻箱取R=500Ω时的基本误差； 3.制流电路特性的研究（一级制流，分别测K=1、0.1的电流）； 4.分压电路特性的研究（一级分压，分别测K=10、0.1的电压）； 5*.二级制流、二级分压电路的研究 四、实验要求 1.根据电表表盘符号的物理意义，正确使用电表； 2.制流电路特性的研究、分压电路特性的研究，用图示法处理数据，分别作出L/L0 –I 图和L/L0 –U 图，并通过图象分析规律。 实验四 伏安法测电阻（3学时，验证性实验） 一、实验目的 1.学习常用电磁学仪器仪表的简单电路的正确连接方法； 2.掌握用伏安法测电阻值的基本方法及其误差的分析方法； 3.测定线性、非线性电阻的伏安特性； 二、实验仪器、用具 直流稳压电源、直流电压表、直流电流表、滑变电阻器、电阻箱、电键、连接导线、待测电阻（R100Ω，R1000Ω各1只）、待测二极管、坐标纸等。 三、实验内容 1.了解电流表、电压表的基本误差； 2.伏安法测电阻。根据待测电阻的阻值，正确选择电路（内接法、外接法）、电表的量程，连接电路（用单刀双掷开关转换接法）； 3.测量整流二极管的正向电流随电压的变化特性； 4*.测量稳压管反向电流随电压的变化特性；