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《大学物理实验A2》教学大纲
课程编号英文名称:CollegePhysicsExperimentA2
学分:0.5
学时:总学时16学时
先修课程:无
课程类别:通识教育课程
授课对象:电子信息类本科生
教学单位:数理信息学院
修读学期:第2学期
一、课程描述和目标
大学物理学实验是理工本科专业的一门专业平台课程,其教学目的在于使学生学习物理实验基础知识的同时,受到严格的训练,提高实验现象的观察、实验数据的测量和分析处理能力,提高物理知识的应用创新能力,并养成良好的实验习惯和严谨的科学作风。
课程目标1:培养和提高科学素养,具有理论联系实际和实事求是的科学作风,严谨求实的科学态度,积极进取的探索精神,遵守操作规程,爱护科学仪器的良好习惯。理解物理实验的基本知识,学会一些物理量的常用测量方法,掌握常用仪器的使用方法和原理;培养和提高学生的动手能力;学会用实验去观察、分析、研究物理现象和物理规律并加深对理论知识的理解。
课程目标2:能自行阅读实验教材或仪器说明书等资料,做好实验前的准备,写出预习报告;能正确使用常用物理实验仪器;能正确记录原始数据,学会对实验数据的处理及误差的分析;能够用物理学理论对实验现象和结论进行分析。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点
课程目标
权重
毕业要求:1-1.能将数学、自然科学和微电子科学与工程专业知识用于微电子器件、工艺和集成电路设计领域工程问题的表述;
课程目标1
课程目标2
M
毕业要求:5-1.了解半导体器件和集成电路常用的EDA软件、制造测试设备的使用原理和方法,并理解其局限性;
课程目标1
课程目标2
M
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号
教学内容
基本要求及重、难点(含德育要求)
学时
教学方式
对应课程目标
1
电学元件伏安特性的测量
实验内容:
1.比较分析由电表的不同接法所引起的系统误差的大小;
2.测量电学元件伏安特性。
实验要求:选修
3
验证
课程目标1
课程目标2
2
惠斯顿电桥原理及使用
实验内容:
1.连接线路组装电桥。
2.用自组电桥测量不同阻值的末知电阻。
实验要求:选修
3
验证
课程目标1
课程目标2
3
示波器的原理和使用
实验内容:
1.练习示波器的操作使用;
2.观察电网电压波形;
3.测量正弦电压的频率、幅度;
4.观察利萨如图形和对应的频率关系;
实验要求:选修
3
验证
课程目标1
课程目标2
4
指针式电表的设计与校准
实验内容:
1.用中值法或替代法测出表头的内阻;
2.将一个量程为100?A的表头改装成自选量程的电流表;
3.将一个量程为100?A的表头改装成自选量程的电压表;
4.改装欧姆表及标定表面刻度。
实验要求:选修
4
设计
课程目标1
课程目标2
5
迈克尔逊干涉仪的调节和使用
实验内容:
1.了解迈克尔逊干涉仪的干涉原理;
2.掌握用仪器调出相应的干涉条纹;
3.应用迈克尔逊干涉仪测量He—Ne激光的波长。
实验要求:选修
3
综合
课程目标1
课程目标2
6
光栅特性研究并用光栅测定光波波长
实验内容:
1.了解迈克尔逊干涉仪的干涉原理;
2.掌握用仪器调出相应的干涉条纹;
3.应用迈克尔逊干涉仪测量He—Ne激光的波长。
实验要求:选修
4
综合
课程目标1
课程目标2
7
用牛顿环测定透镜的曲率半径
实验内容:
1.观察光的干涉现象,调节牛顿干涉环;
2.利用牛顿环干涉测透镜曲率半径
要求:选修
3
验证
课程目标1
课程目标2
8
双光栅振动
实验内容:
1.了解利用光的多普勒频移形成光拍原理并用于测量光拍拍频;学会使用精确测量微弱振动位移的一种方法;
2.调整几何光路,调整双光栅,调节音叉振动,配合示波器,调出光拍频波;
3.测量外力驱动音叉时的谐振曲线;
4.改变音叉的有效质量,研究谐振曲线的变化趋势。
要求:选修
3
综合
课程目标1
课程目标2
9
导热系数的测量
实验内容:
1.调试安装仪器,调节出稳定导热状态并加以评判。
2.正确测量散热盘在稳态时的散热速率。
3.用稳态法测量固体(橡胶)导热系数,做好数据记录及处理并计算结果。
实验要求:选修
4
综合
课程目标1
课程目标2
10
用霍尔位置传感器测定金属的弹性模量
实验内容:
1.熟悉霍尔位置传感器的特性及使用方法;
2.用读数显微镜测量黄铜的杨氏模量,同时对霍尔位置传感器进行定标;
3.用已定标的霍尔位置传感器测量冷轧钢板的杨氏模量;
4.逐差法处理数据,计算黄铜板材的杨氏模量。
要求:选修
3
综合
课程目标1
课程目标2
合计
16
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
实验从“以教师为中心的教学”转变为“以学生为中心的学习”
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