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1、物理与信息工程学院力学热学实验课程教学大纲实验总学时：36 实验个数：12 课程性质：必修适用专业：物理专业（电子信息工程、教育技术学选其中八个实验）一、实验课程的性质和任务力学、热学实验是学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能训练的第一一门独立的必修基础课程，是各类专业对学生进行科学实验训练的重要基础。本课程的主要目的和任务是：1. 使学生获得物理实验的基本知识、基本方法和基本技能。2培养基本的科学实验能力（1）阅读理解能力。训练学生自行阅读实验教材和参考资料，正确理解实验要求和内容，做好实验前的准备。（2）动手操作能力。能够借助仪器说明书及相关资料正确使用常用的基本要仪器，实施实验方案。
2、（3）分析判断能力。运用所学的物理基本概念和知识，对实验现象和结果进行初步的分析和判断作出结论。（4）书写表达能力。根据要求撰写合格的实验报告。3培养与提高学生的科学实验素质。要求学生具备理论联系实际和实事求是的科学作风，严肃认真的工作态度，主动探索精神和遵守纪律，爱护公物的良好品德。二、实验项目及内容实验一 力学热学实验基本仪器与测量（测定性实验 3 学时，必做）1目的要求（1）学习和掌握基本仪器的使用方法。（2）学习误差分析和数据处理的基本方法。2实验内容（1）用千分尺和有标卡尺分别测定圆柱体和圆筒的体积。（2）用读数显微镜测遮光片宽度。（3）用停表测单摆周期。（4）用温度计测液体温度。3
3、主要仪器设备千分尺、游标卡尺、读数显微镜、停表、温度计、量热器、单摆实验二 固体密度测量（测定性实验 3 学时，必做）1目的要求（1）学习物理天平的使用（2）学习用流体静力称衡法测固体密度2实验内容（1）测不规则物体密度（2）测天平灵敏度3实验所用仪器、工具物理天平、温度计、玻璃烧杯、不规则小球 实验三 匀加速直线运动研究（设计研究性实验 3 学时，必做）1目的要求（1）学习微机辅助教学系统的使用方法（2）学习气垫导轨系统的使用 （3）设计研究倾斜气轨上滑块的运动规律2实验内容（1）气垫导轨系统的调节（2）测定物体运动的速度和加速度（3）研究滑块的运动规律3实验所用仪器、工具微机辅助教学系统、
4、气垫导轨、气源、滑块实验四 气轨法测重力加速度（测定性实验 3 学时，必做）1目的要求（1）掌握微机辅助教学系统的使用方法（2）学习分析和消除系统误差的方法2实验内容（1）气垫导轨水平调节（2）用对称测量法测重力加速度3实验所用仪器、工具微机辅助教学系统、气垫导轨、气源、滑块、米尺实验五 杨氏模量的测定（伸长法）（综合性实验 3 学时，必做）1目的要求（1）学习光杠杆法测微小长度变化（2）学习用逐差法处理数据2实验内容（1）测量系统的正确安装调整（2）测钢丝的杨氏模量3实验所用仪器、工具杨氏模量测定仪、光杠杆、镜尺组、螺旋测微计实验六 表面张力系数的测定（拉脱法）（测定性实验 3 学时，必做）
5、1目的要求（1）用拉脱法测量室温下水的表面张力系数（2）学习约利秤的使用方法2实验内容 （1）测量弹簧的劲度系数（2）测量水的表面张力系数3实验所用仪器、工具约利秤、金属框、砝码、玻璃皿、温度计、游标卡尺、蒸馏水实验七 碰撞实验（验证性实验 3 学时，必做） 1目的要求（1） 验证动量守恒定律（2） 了解非完全弹性碰撞与完全非弹性碰撞的特点2实验内容（1）非完全弹性碰撞（2）完全非弹性碰撞3实验所用仪器、工具微机辅助教学系统、气垫导轨、气源、滑块、物理天平实验八 弹簧振子的研究（研究性实验 3 学时，必做）1目的要求（1） 研究弹簧振子的周期与系统质量的关系（2）研究弹簧本身质量对振动的影响（
6、3）用作图法处理数据2实验内容（1）测弹簧振子周期与系统质量之间的关系（2）测弹簧的 C 值3实验所用仪器、工具约利秤、停表、弹簧、砝码实验九 转动惯量的测定（测定性实验 3 学时，必做）1目的要求（1） 测定不同形状物体的转动惯量（2） 学习角角速度的测量2实验内容（1）测空台转动惯量（2）测圆盘转动惯量 （3）测圆环转动惯量 3实验所用仪器、工具转动惯量实验仪、数学毫秒计、游标卡尺、天平、砝码、被测物（圆盘及圆环）实验十 声波研究（研究性实验 3 学时，必做）1目的要求（1）研究声波频率和音调的关系（2）研究两频率相近声波的合成规律（3）观察“拍”现象2实验内容（1）测音叉频率（2）观测自
7、发声音调与频率的关系（3）测合成波的频率与“拍”得频率3实验所用仪器、工具微机辅助教学系统、声传感器、音叉实验十一 混合法测固体比热 （测定性实验 3 学时，选做）1目的要求（1）掌握基本的量热方法混合法（2）测定金属的比热容2实验内容测定黄铜的比热容和仪器3.实验所用仪器、工具量热器、温度计（1/10） 、物理天平、停表、加热器、小量筒、待测物（金属块）实验十二 验证玻意耳马略特定律（验证性实验 3 学时，选做）1.目的要求验证玻马定律2.实验内容测量温度不变时一定质量气体的压强与体积间的关系3.实验所用仪器、工具微机辅助教学系统 、温度传感器、压力传感器实验十三 自选设计性实验（设计性实验 6 学时，选做）1.目的要求(1) 培养初步的实验设计能力（2） 自主设计并完成一个实验2.实验内容自选3.实验所用仪器、工具自选三、考核办法该课程全面考核学生预习、动手操作和实验报告书写等能力。实验室制定了具体的考核办法和评分标准，实验课教师每一堂课都有学生操作情况记录、实验报告成绩等。依据评分标准评定学生该次实验的成绩。最后成绩是以每次实验成绩累加被实验项目个数相除的办法计算（实验设计有创新的另外加分） 。四、主要参考资料1、 普通物理实验 杨述武 马葭生 高等教育出版社2、 物理实验微机辅助教学系统使用说明书 教育部教学仪器研究所制 订：力热 教研室执笔人：王喜中 审定人：朱遵略
