《大学物理实验B》课程教学大纲(本科).pdf

大学物理实验B

（CollegePhysicsExperimentB）

课程代码：01410024/01410047

学分：1（0.5+0.5）

学时：32

先修课程：

适用专业：光电信息、交通、计算机、信息安全、运输、软件、网络、通信工程、物联网、

工程管理

教材或实验指导书：《大学物理实验》，许伯强、王继俊、曹国荣、王国余、董荣生，出版社，

2011.2（2014.1重印）

一、课程性质与课程目标

（一）课程性质

大学物理实验是对高等学校学生进行科学实验基本训练的一门独立的必修基础课程，是学生进

入大学后系统实验方法和实验技能训练的开端，是理工科类专业对学生进行科学实验训练的重要基

础。

本课程应使学生在中学物理实验的基础上，按照循序渐进的原则，学习物理实验知识和方法，

得到实验技能的训练，从而初步了解科学实验的主要过程与基本方法，为培养现代化高级人才奠定

良好的科学实验基础。

（二）课程目标

物理学是一门实验科学，物理实验教学和物理理论教学具有同等重要的地位，它们既有深刻的

内在联系和配合，又有各自的任务和作用。

本课程的具体目标是：

1．知识方面

通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，学习物理实验知识，加深对物理学原理的理

解。能够将数学、物理和物理实验知识用于尝试解决实际工程问题。

1.1在教学中要适当地介绍一些物理实验史料和物理实验在工程技术中的应用知识，对学生进

行辩证唯物主义世界观和方法论的教育，使学生了解科学实验的重要性，明确物理实验课程的地位、

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作用和任务，能够将数学、物理和物理实验知识用于尝试解决实际工程问题。

1.2要求学生了解测量误差的基本知识，具有正确处理实验数据的初步能力。其中包括下列内

容：测量误差的基本概念；测量不确定度的估算；处理实验数据的一些重要方法，例如列表法、作

图法、逐差法和一元线性回归函数的最小二乘法等。在教学中要注意系统误差的分析，让学生了解

系统误差的消、减方法。

1.3在实验教学中适当使用计算机辅助教学。

2．能力方面

能够基于科学原理并采用科学实验方法对实际问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、

并通过信息综合得到合理有效的结论。

2.1能够通过阅读实验教材或资料，作好实验前准备；

2.2能够借助教材或仪器说明书正确使用常用仪器；

2.3能够运用物理学理论对实验现象进行初步分析判断，通过信息综合得到合理有效的结论；

2.4能够正确记录和处理实验数据，绘制曲线，说明实验结果，撰写合格的实验报告；

2.5能够完成简单的具有设计性内容的实验。

3．素质方面

3.1培养学生具有理论联系实际和实事求是的科学作风；

3.2培养学生严肃认真的工作态度和主动研究的探索精神；

3.3培养学生遵守纪律、团结协作和爱护公共财产的优良品德。

二、本课程开设的实验项目

支撑的课
编号实验项目名称学时类型要求
程目标
1误差理论与数据处理2必修1，3

2气垫导轨系列实验3验证性选修1，2，3

3杨氏弹性模量的测定3综合性选修1，2，3

4用三线摆测量转动惯量3验证性必修1，2，3

5液体粘度的测定3验证性选修1，2，3

6PN结的物理特性研究及玻尔兹曼常数的测定3验证性选修1，2，3

7电子示波器的原理和使用3验证性必修1，2，3

8直流电桥测电阻3验证性选修1，2，3

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9电流表的改装和校准3验证性必修1，2，3

10用霍尔传感器测量磁感应强度3验证性选修1，2，3

11牛顿环和劈尖干涉实验3验证性选修1，2，3

12动态磁滞回线的测量3验证性选修1，2，3

13声速测量3综合性选修1，2，3

14迈克尔逊干涉仪的调节和使用3综合性选修1，2，3

15光电效应3综合性选修1，2，3

16电子电荷的测定3综合性选修1，2，3
注：1.类型：指验证性、综合性、设计性等；
2.要求：指必修、选修。

实验1：误差理论与数据处理

目标与要求：了解物理实验的地位和作用，明确实验的任务和目的，熟悉物理实验课的基本程

序，并了解测量误差的基本知识，具有正确处理实验数据的初步能力，其中主要包括下列内容：测

量误差的基本概念；测量不确定度的概念及其计算方法；处理实验数据的一些重要方法，例如列表

法、作图法、逐差法和一元线性回归函数的最小二乘法等。在教学中要注意系统误差的分析，让学

生了解系统误差的消、减方法。

实验2：气垫导轨系列实验

目标：1.熟悉气垫导轨的安排和数字计时计数测速仪的使用方法。2.观察匀速直线运动，测量

速度和加速度。3.验证弹性碰撞和完全非弹性碰撞两种情况下的动量守恒定律。

要求：技能训练：用实验验证理论，水平安排光电计时，系