物理与电气工程学院实验教学大纲

物理与电气工程学院实验教学大纲内容摘要：

标 表头、直流电压表、电流表、 万用表等 5套 电磁实验室 温差电偶的定标 箱式电位差计 温差电偶等 5套 电磁实验室 地磁场水平分量的测 量 亥姆霍兹线圈 罗盘等 5套 注：因电磁学实验好多实验所用仪器为常规仪器，故表中所列试验仪器的现有数量有的仅供参考， 七、 实验项目汇总表 序号 实验项目名称 学时 实验类型 实验类别 每 组人数 1 制流电路与分压电路 3 验 证 选 修 2 2 伏安法测二极管特性 3 验 证 必 修 2 3 静电场的描绘 3 验 证 必 修 2 4 惠斯通电桥测电阻 3 验 证 必 修 2 5 热敏电阻特性研究 3 综合 选 修 2 6 用电位差计测电池 电动势和内阻 3 验 证 必 修 2 7 低电阻的测 量 3 验 证 选 修 2 8 万用表的原理与使用 3 验 证 必 修 2 9 电位差计校准电表 3 验 证 选 修 2 10 灵敏电流计特性研究 3 综合 必 修 2 11 冲击电流计特性的研究 3 综合 选 修 2 12 用 冲击电流计测电容及高电阻 3 验 证 选 修 2 13 用 冲击电流计测螺线管内轴线上磁场的分布 3 验 证 选 修 2 14 用 冲击电流计测铁磁物质的磁化曲线 3 验 证 选 修 2 15 磁场的描绘 3 验 证 选 修 2 电气电子信息工程系实验教学大纲 12 16 磁致伸缩系数的测定 3 验 证 选 修 2 17 霍尔效应 3 验 证 选 修 2 18 电子示波器使用 3 验 证 选 修 2 19 铁磁物质磁滞回线的测试 3 验 证 选 修 2 20 交流电路功率的测量 3 验 证 选 修 2 21 交流电桥 3 验 证 选 修 2 22 LRC电路的暂态 过程研究 3 验 证 选 修 2 23 LRC电路的稳态特性 3 验 证 选 修 2 24 LRC电路谐振特性研究 3 验 证 选 修 2 25 万用表的制作与标定标 3 设计 选 修 2 26 伏安法测电阻 3 设计 选 修 2 27 温差电偶的定标 3 综合 选 修 2 28 地磁场水平分量的测量 3 验 证 选 修 2 八、 实验内容简介 实验一 制流电路与分压电路 1. 实验目的 （ 1） 了解基本仪器的性能和使用方法； （ 2） 掌握制流与分压两种电路的联结方法、性能和特点，学习检查电路故障的一般方法； （ 3） 熟悉电磁学实验的操作规程和安全知识。 实验二 伏安法测二极管的特性 1. 实验目的 （ 1） 掌握分压器和限流器的使用方法 （ 2） 熟悉伏安特性的测量方法； （ 3） 了解二极管的伏安特性。 实验三 静电场的描绘 1. 实验目的 （ 1） 学习用模拟法研究静电场； （ 2） 描绘二种场结构的等位线。 实验四 用 惠斯通电桥测电阻 1. 实验目的 （ 1） 掌握惠斯通电桥测电阻的原理 （ 2） 学会正确使用箱式电桥测量电阻的方法； （ 3） 了解提高电桥灵敏度的几种方法。 电气电子信息工程系实验教学大纲 13 实验五 热敏电阻特性的研究 1. 实验目的 （ 1） 进一步掌握惠斯通电桥的原理及其使用方法； （ 2） 研究热敏电阻的温度特性。 实验六 用电位差计测电池电动势和内阻 1. 实验目的 （ 1） 掌握补充法测电动势的原理； （ 2） 测量干电池的电动势和内阻。 实验七 低电阻的测量 1. 实验目的 （ 1） 掌握用伏安法测低电阻的方法； （ 2） 学习双电桥测低电阻的原理和方法。 实验八 万用表的原理与使用 1. 实验目的 （ 1） 进一步掌握万用表的 原理； （ 2） 达到能熟练使用万用表。 实验九 电位差计校准电表 1. 实验目的 （ 1） 了解箱式电位差计的结构和原理； （ 2） 比较熟练地掌握箱式电位差计的使用； （ 3） 运用箱式电位差计校准电压表或电流表。 实验十 灵敏电流计特性的研究 1. 实验目的 （ 1） 了解灵敏电流计的工作原理，并观察在过阻尼、欠阻尼及临界阻尼下线圈的三种运动状态； （ 2） 掌握测定电流计内阻和灵敏度的方法。 实验十一 冲击电流计特性的研究 （ 1） 了解冲击电流计的工作原理，观察在过阻尼、欠阻尼及临界阻尼下线圈的三种运动状态； （ 2） 测定冲击电流计常量，初步掌握冲击电流计的使用方法。 实验十二 用 冲击电流计测电容及高电阻 （ 1） 进一步掌握冲击电流计的使用方法； （ 2） 学会用比较法测电容，用电容器漏电法测量高阻的阻值以及测量电容器通过高阻的放电曲线。 实验十三 用 冲击电流计测螺线管内轴线上磁场的分布 (1)进一步掌握冲击电流计的使用方法； (2)学会用冲击电流计测磁感应强度的原理和方法 . 实验十四 用 冲击电流计测铁磁物质的磁化曲线 (1)进一步掌握冲击电流计的使用方法； (2)学会用冲击电流计测磁感应强度的原理和方法 . (3) 掌握测铁磁物质的磁化曲 线的方法 . 实验十五 磁场的描绘 1. 实验目的 电气电子信息工程系实验教学大纲 14 （ 1） 了解感应法测量磁场的原理； （ 2） 研究载流圆线圈轴向磁场的分布； （ 3） 描绘亥姆霍兹线圈中的磁场分布。 实验十六 磁致伸缩系数的测定 (1)掌握非平衡电桥的原理； (2)研究磁致伸缩系数与磁场强度的关系； (3)学习一种非电量的电测方法。 实验十七 霍尔效应 (1)观察霍尔现象； (2) 学习应用霍尔效应测量磁场的方法。 实验十八 电子示波器使用 1. 实验目的 （ 1） 了解通用示波器的结构和工作原理； （ 2） 初步掌握示波器各个旋钮的作用和使用方法 （ 3） 学会音频信 号发生器的使用 （ 4） 学会利用示波器测量电压、频率和位相差的方法。 实验十九 铁磁物质磁滞回线的测试 (1) 测定铁磁物质的磁滞回线； (2)了解磁性材料的特性。 实验二十 交流电路功率的测量 (1)学习交流电路中功率及功率因数的测定方法； (2)学习一种提高交流电路功率因数的方法。 实验二十一 交流电桥 1. 实验目的 （ 1） 用交流电桥测量电感和电容极其损耗； （ 2） 了解电桥平衡的原理，掌握调节平衡的方法。 实验二十二 LRC电路的暂态过程研究 1. 实验目的 （ 1） 研究 LRC电路的暂态特性； （ 2） 加深对 L、 R、 C各元件在电路中的作用的了解； （ 3） 进一步熟悉示波器的使用。 实验二十三 LRC电路的稳态特性 2. 实验目的 (1)研究交流信号在 LRC串联电路中的相频和幅频特性； (2)学习使用双踪示波器 ,掌握相位差的测量方法 . 实验二十四 LRC电路谐振特性研究 (1)研究和测量 LRC串、并联电路的幅频特性； (2)掌握幅频特性的测量方法； 电气电子信息工程系实验教学大纲 15 （ 3）进一步理解回路 Q 值的物理意义 . 实验二十五 万用表的制作与定标 1. 实验目的 （ 1） 掌握万用电表的基本原理和设计方法； （ 2） 培养学生具有初步设计和制作万用电表的能力； （ 3） 学会万用表的定标。 （ 1）预习课本相关章节，做好理论准备； （ 2）预习实验指导书附录部分内容； （ 3）初步拟定实验方法及内容。 注 :本实验为设计性实验。 教师向学生提出实验要求和目标， 学生在实验教师的指导下，进行仪表的选择、电路的设计、实验等工作，完成实验 .实验室向学生开放。 实验二十六 伏安法测电阻 (1)学习由测量电压、电流求电阻值的方法及仪表的选择 (电路的设计 )； (2)学习减小伏安法中系统误差的方法 . （ 1）预 习课本相关章节，做好理论准备； （ 2）预习实验指导书附录部分内容； (3)初步拟定实验方法及内容。 注 :本实验为设计性实验。 教师向学生提出实验要求和目标， 学生在实验教师的指导下，进行仪表的选择、电路的设计、实验等工作，完成实验 .实验室向学生开放。 实验二十七 温差电偶的定标 (1)加深对温差电现象的理解； (2)了解温差电偶测温的基本原理和方法。 (3)进一步学习温度计定标的方法。 (4)进一步掌握用电势差计测量电势差的方法 注 :本实验为综合性实验 (热学、电学 ). 实验二十八 地磁场水平 分量的测量 (1) 学习地磁场水平分量的测量方法。 (2) 了解正切电流计原理。 电气电子信息工程系实验教学大纲 16 光学实验大纲 一、 实验课程的性质和目的 光学实验是高等院校理科物理专业的一门专业课。 该实验课是单独设课。 该课程可以使学生在物理实验的基本知识、基本方法和基本技能方面受到系统的训练，有效提高分析问题和解决问题的能力，加深对物理基本概念和基本规律的认识。 培养学生辩证唯物主义世界观，使学生养成严肃认真、实事求是的科学态度和工作作风。 通过实验，可以使学生掌握科学的实验方法，使学生受到科学研究的基本训练，提高其动手能力。 通过光学实验使学生加深对成象、干涉、衍射、偏振、色散折射率、最小偏向角等重要物理概念的理解，学会正确使用光学的基本仪器和常用光源，掌握光学实验的光路调整及基本测量方法，能正确地分析实验的误差。 二、 实验教学的方法和手段 为了提高实验教学效果、实验严把预习、实验、实验报告 3个环节。 实验在光学实验室完成，每2人一组，每项实验以大组为单位， 16 人左右，实验考勤采用签到制度。 预习：安排学生学习实验的内容，了解实验的程序和操作规程，并布置思考题和预习报告，让学生有目的地去查阅与实验相关的资料。 实验：实验开始前由指导 教师讲解实验要点，提出注意事项。 实验过程中，主题是学生，教师只起辅助作用，避免“扶着走”，“跟着做”的现象。 实验报告：实验结束后，强调学生及时填写实验记录表，对实验数据认真处理，对实验结果细致的分析、讨论，完成相关的思考题作业。 三、 课程学时 本实验课总学时为 25学时。 四、 实验成绩的考核方法 光学实验成绩按百分制核定。 预习报告占 20%，实验过程占 40%，实验报告占 40%。 五、 大纲的适用范围 本大纲适用物理学专业本科二年级学生，相关专业专科学生可根据情况选做大纲规定的内容。 六、 主要设备与器材配备 实验室分室名称 实验 项目名称 主要设备、器材 现有数量 光学实验室 薄透镜焦距的测定 光具座 透镜等 8套 光学实验室 光具座基点的测定 光具座 光具组等 8套 光学实验室 分光计的调节 分光计 三棱镜 8套 光学实验室 棱镜玻璃折射率 的测定 分光计 三棱镜 8套 光学实验室 迈克尔逊干涉仪 干涉仪 钠光灯等 9套 光学实验室 牛 顿 环 读数显微镜 牛顿环 9套 光学实验室 用阿贝折射计测量 液体的折射率 阿贝折射仪 9套 光学实验室 显微镜的使用 生物显微镜等 9套 光学实验室 平行光管的调用 平行光管等 9套 光学实验室 双棱镜测波长 双棱镜 狭缝等 8套 光学实验室 单双缝衍射的 光强分布 氦氖激光器 单双缝 9套 光学实验室 透射光栅测光波 透射光栅 分光计等 9套 电气电子信息工程系实验教学大纲 17 长和角色散率 光学实验室 偏振现象的观察 偏振光演示仪 9套 光学实验室 蔗糖溶液旋光率测定 圆盘旋光仪 9套 光学实验室 薄膜介质折射率的测定 钠光灯 分光计等 8套 七、实验项目汇总表 序号 实验项目名称 学时 实验类型 实验类别 每 组人数 1 薄透镜焦距的测定 3 验 证 必 修 2 2 光具座 基点的测定 3 验 证 选 修 2 3 分光计的调节 3 验 证 必 修 2 4 棱镜玻璃折射率的测定 3 验 证 选 修 2 5 迈克尔逊干涉仪的调整与使用 3 验 证 必 修 2 6 牛 顿 环 3 验 证 必 修 2 7 用阿贝折射计测量 液体的折射率 3 验 证 选 修 2 8 显微镜的使用 3 验 证 选 修 2 9 平行光管的调用 3 验 证 选 修 2 10 双棱镜测波长 3 验 证 选 修 2 11 单双逢。