数据处理 对实验数据进行记录及统计分析,撰写课程论文并答 四、实验内容及要求 序 项目每组 项目对应课 项目名称 项目内容 时类型 人数 要求程目标 用板式电势差计 采用补偿法,用直流电势差计测 测电池的电动势 3 电池的电动势和内阻 综合 选做1.23.4 和内阻 用分光计测光超 使用分光计来测量光栅的常数 参量 角色散率和分辨本领 3综合 选做1,23,4 RLC串联电路稳 研究R、L和C三种元件在正弦 3 态特性的研究 交流电路中的作用及RLC串联 3 综合 选做 1.2.3.4 电路的稳态特性 铁磁材料居里点 用示被器配合居里点测试仪完 的测量 成几种铁磁材料居里点的测定 3综合 选做1,23,4 螺旋管轴向磁场 采用霍耳传感器研究通电螺战 5 管轴向上磁感应强度的分布情 3 综合 选做1,2,3,4 分布的测量 伏安法由阳及 根据给定的误差要求选择测量 6 电表的选择 方法和测量仪器 综合 选做1,2,3,4 用光电效应测普 通过光电效应实验测量普朗克 7 常量,测量光电管的伏安特性和 3 综合 选做12,3,4 朗克常量 光电响应特性 堂交流由桥的本原理和 交流电桥 量方法,通过几种常用交流电材 综合 1 选做 12,3,4 电路来测量电感、电容等参数 用级联倍周期分分的方式接识 非线性申路中混 混沌,从实验中去观察非线性 0 沌现象的研究 现象,并尝试若得出 些重要结 综合 选做12,3.4 掌握双臂电桥测量电阻的原理, 用双臂电桥测量 10 并利用双臂电桥测量低值电阻 3 综合 选做1,2,3,4 低值电阻 (mQ量级) 动力学共振法测 将棒状样品用细线悬挂时,用古 11 金属杨氏模量 的方法测其作弯曲振动的 综合 选做 1,23,4 振频率,进而测得其杨氏模量 球体碰撞的实验 根据能量守恒定律,研究不同材 12 研究 料的小球碳撞能量损失内容 综合 选做12,3.4 气垫导轨、电脑通用计数 13简谐振动的研究 节与使用,测出弹簧振子的等效 验证 选做1,2,3,4 质量和弹簧的等效倔强系数 28
28 数据处理 对实验数据进行记录及统计分析,撰写课程论文并答 辩。 四、实验内容及要求 序 号 项目名称 项目内容 学 时 项目 类型 每组 人数 项目 要求 对应课 程目标 1 用板式电势差计 测电池的电动势 和内阻 采用补偿法,用直流电势差计测 电池的电动势和内阻 3 综合 1 选做 1,2,3,4 2 用分光计测光栅 参量 使用分光计来测量光栅的常数、 角色散率和分辨本领 3 综合 1 选做 1,2,3,4 3 RLC 串联电路稳 态特性的研究 研究 R、L 和 C 三种元件在正弦 交流电路中的作用及 RLC 串联 电路的稳态特性 3 综合 1 选做 1,2,3,4 4 铁磁材料居里点 的测量 用示波器配合居里点测试仪完 成几种铁磁材料居里点的测定 3 综合 1 选做 1,2,3,4 5 螺旋管轴向磁场 分布的测量 采用霍耳传感器研究通电螺旋 管轴向上磁感应强度的分布情 况 3 综合 1 选做 1,2,3,4 6 伏安法测电阻及 电表的选择 根据给定的误差要求选择测量 方法和测量仪器 3 综合 1 选做 1,2,3,4 7 用光电效应测普 朗克常量 通过光电效应实验测量普朗克 常量,测量光电管的伏安特性和 光电响应特性 3 综合 1 选做 1,2,3,4 8 交流电桥 掌握交流电桥的基本原理和测 量方法,通过几种常用交流电桥 电路来测量电感、电容等参数 3 综合 1 选做 1,2,3,4 9 非线性电路中混 沌现象的研究 用级联倍周期分岔的方式接近 混沌,从实验中去观察非线性的 现象,并尝试着得出一些重要结 论 3 综合 1 选做 1,2,3,4 10 用双臂电桥测量 低值电阻 掌握双臂电桥测量电阻的原理, 并利用双臂电桥测量低值电阻 (mΩ 量级) 3 综合 1 选做 1,2,3,4 11 动力学共振法测 金属杨氏模量 将棒状样品用细线悬挂时,用声 学的方法测其作弯曲振动的共 振频率,进而测得其杨氏模量 3 综合 1 选做 1,2,3,4 12 球体碰撞的实验 研究 根据能量守恒定律,研究不同材 料的小球碰撞能量损失等内容 3 综合 1 选做 1,2,3,4 13 简谐振动的研究 气垫导轨、电脑通用计数器的调 节与使用,测出弹簧振子的等效 质量和弹簧的等效倔强系数 3 验证 1 选做 1,2,3,4
将微安表头改装成电流表、电压 4 直流电表的改装 学会校正电流表和电压表 综合 1 选做 12,34 方 测绘软磁材料的饱和磁滞回线 动态磁滞回线的 和基本磁化曲线,并计算饱和酪 15 1 综合 选做1,2,3,4 测量 化强度、饱和磁感应强度、剩余 磁成应度和桥面 步掌握用电势差计测量电 热电偶的定标与 势差:温差热电偶进行定标:测年 16 3 选做 12.3.4 测温 某些物质(如萘、焊锡等)的熔 象 17冲击法测量磁场 采用冲击法测量螺线管的磁感 验证 1 选做 12,3,4 应强度分布 采用“闭合法”进行实验方案设 18 黑箱实验 计、由子元器件的检测、:际由 6 设计 选做1,2,34 路检测、参数测定、处理数据等 热敏电阻温度计 利用负温度系数的热敏电阻器 19的设计、安装和 结合交流电桥的应用。设计组艺 6 设计 选做1,2,3,4 使用 台温度计,并进行校准与评定 用计算机采集传感器数据,测量 高休夷面账力系 数测量方法的研 传感毁的灵度和不同液体的 20 面张 系数,与传统实验方 研究 选做 12,34 做比较 设计和安装一台能测交直流电 压、直流电流和电阻的万用表 万用表申路的识 1 设计拾测申路,通讨定量结果上 计与组装 设计 选做1,2,3,4 标准万用电表作对比来评定实 以九孔万能板为基台,采用单项 式传感器模块自组式测量电路 22传成器设计实验 了解各类传感器的原理应用、测 设计 选做1,2,3,4 量 设计实验方案实现声速测量、声 声测距与定位实 23 测距、声定位、倒车雷达、距图 6 设计 选做1,2,3,4 报警等 量太阳能由油的伏安持性出 、测量太阳能电池输出功率 太阳能电池特性 负载的关系曲线、确定太阳能电 24 测量及应用设计 池的最大输出功率、最佳负载 6 设计 1 选做1,2,3,4 阻、填充因子:测量太阳能电池 的光电转换效率,设计光功率 力热电磁综合设 设计制作数字称量器,设计制 25 计实验 温度报警器,设计转速仪并测量 6 设计 选做1,2,3,4 交流磁场
29 14 直流电表的改装 将微安表头改装成电流表、电压 表,学会校正电流表和电压表的 方法 3 综合 1 选做 1, 2 , 3 , 4 15 动态磁滞回线的 测量 测绘软磁材料的饱和磁滞回线 和基本磁化曲线,并计算饱和磁 化强度、饱和磁感应强度、剩余 磁感应强度和矫顽力 3 综合 1 选做 1, 2 , 3 , 4 16 热电偶的定标与 测温 进一步掌握用电势差计测量电 势差 ;温差热电偶进行定标 ;测量 某些物质(如萘、焊锡等)的熔 点 3 综合 1 选做 1, 2 , 3 , 4 17 冲击法测量磁场 采用冲击法测量螺线管的磁感 应强度分布 3 验证 1 选做 1, 2 , 3 , 4 18 黑箱实验 采用 “闭合法 ”进行实验方案设 计、电子元器件的检测、实际电 路检测、参数测定、处理数据等 6 设计 1 选做 1, 2 , 3 , 4 19 热敏电阻温度计 的设计、安装和 使用 利用负温度系数的热敏电阻器, 结合交流电桥的应用。设计组装 一台温度计,并进行校准与评定 6 设计 1 选做 1, 2 , 3 , 4 20 液体表面张力系 数测量方法的研 究 用计算机采集传感器数据,测量 传感器的灵敏度和不同液体的 表面张力系数,与传统实验方法 做比较 6 研究 1 选做 1, 2 , 3 , 4 21 万用表电路的设 计与组装 设计和安装一台能测交直流电 压、直流电流和电阻的万用表 , 设计检测电路,通过定量结果与 标准万用电表作对比来评定实 验 6 设计 1 选做 1, 2 , 3 , 4 22 传感器设计实验 以九孔万能板为基台,采用单项 式传感器模块自组式测量电路 , 了解各类传感器的原理应用、测 量等 6 设计 1 选做 1, 2 , 3 , 4 23 声测距与定位实 验 设计实验方案实现声速测量、声 测距、声定位、倒车雷达、距离 报警等 6 设计 1 选做 1, 2 , 3 , 4 24 太阳能电池特性 测量及应用设计 测量太阳能电池的伏安特性曲 线、测量太阳能电池输出功率与 负载的关系曲线、确定太阳能电 池的最大输出功率、最佳负载电 阻、填充因子;测量太阳能电池 的光电转换效率,设计光功率计 6 设计 1 选做 1, 2 , 3 , 4 25 力热电磁综合设 计实验 设计制作数字称量器,设计制作 温度报警器,设计转速仪并测量 交流磁场 6 设计 1 选做 1, 2 , 3 , 4
了解数字锁相放大器的基本原 26 微弱信号检测综 合实验 理及操作,掌握利用相关性提取 研究 选做12,3,4 强噪声背录中微弱信号的原理 电饭锅温度控制 掌握电饭锅温度控制电路的 27电路的设计与组 理,设计、组装电饭锅的温度 6 设计 选做12.3.4 转 制电路 掌握液体功能材料磁性液体纳米 磁性液体表观密 颗粒处于磁 场中的空间分布规律 28 研究 选做 1,2,3,4 度的实验研究 研究磁流体表观密度随外磁 变化规律 磁性液体密封容 29 器泄放压的实验 研究磁性液体密封压力与磁场 变化之间的关系等 研究 1 选做 12,3,4 研究 申水箱酷冷系教的 了解电冰箱的制冷原理机制,用 30 设计 1 选做 123,4 测量 补偿法测电冰箱的制冷量等 了解金属箔式应变片传感器的 31 模拟电子秤 工作原理,用箔式应变片安装 设计 1 选做 1.2.3.4 台电子秤 五、其他说明 1.实验报告要求 每位学生都要独立完成相关的实验报告。从对实验数据进行处理到分析实验 结果、解释实验现象,学生均应持严肃认真、实事求是的科学态度,找出引起误 差的原因。 (1)实验报告内容 实验项目名称,实验时间、地点,实验学生的专业、班级、姓名。实验目的, 实验仪器,实验原理,实验步骤,实验数据记录表格,数据处理过程和结果,误 差分析和问题讨论等。 (2)实验报告的格式 详见“物理国家级实验教学示范中心(大连大学)实验报告”的规范模式。 2.课程论文及其答辩等相关要求 在研究性、设计性实验阶段,每位学生选做两个实验项目(其中包括核心项 目、非核心项目),分别撰写课程论文。 课程论文,是学生在完成选题、预习、查阅资料、设计实验方案、实验操作 测量各环节之后,独立完成的、总结性和专题性的大型作业:其格式要求,依照 科技论文的基本模式,主要内容有:项目名称、作者署名、摘要、关键词、引言、 正文、结论、参考文献等。核心课程论文答辩时,教师与全体学生一同参与提问、 评分。 3.考核方式 30
30 26 微弱信号检测综 合实验 了解数字锁相放大器的基本原 理及操作,掌握利用相关性提取 强噪声背景中微弱信号的原理 6 研究 1 选做 1,2,3,4 27 电饭锅温度控制 电路的设计与组 装 掌握电饭锅温度控制电路的原 理,设计、组装电饭锅的温度控 制电路 6 设计 1 选做 1,2,3,4 28 磁性液体表观密 度的实验研究 掌握液体功能材料磁性液体纳米 颗粒处于磁场中的空间分布规律, 研究磁流体表观密度随外磁场 变化规律 6 研究 1 选做 1,2,3,4 29 磁性液体密封容 器泄放压的实验 研究 研究磁性液体密封压力与磁场 变化之间的关系等 6 研究 1 选做 1,2,3,4 30 电冰箱制冷系数的 测量 了解电冰箱的制冷原理机制,用 补偿法测电冰箱的制冷量等 6 设计 1 选做 1,2,3,4 31 模拟电子秤 了解金属箔式应变片传感器的 工作原理,用箔式应变片安装一 台电子秤 6 设计 1 选做 1,2,3,4 五、其他说明 1. 实验报告要求 每位学生都要独立完成相关的实验报告。从对实验数据进行处理到分析实验 结果、解释实验现象,学生均应持严肃认真、实事求是的科学态度,找出引起误 差的原因。 (1)实验报告内容 实验项目名称,实验时间、地点,实验学生的专业、班级、姓名。实验目的, 实验仪器,实验原理,实验步骤,实验数据记录表格,数据处理过程和结果,误 差分析和问题讨论等。 (2)实验报告的格式 详见“物理国家级实验教学示范中心(大连大学)实验报告”的规范模式。 2. 课程论文及其答辩等相关要求 在研究性、设计性实验阶段,每位学生选做两个实验项目(其中包括核心项 目、非核心项目),分别撰写课程论文。 课程论文,是学生在完成选题、预习、查阅资料、设计实验方案、实验操作 测量各环节之后,独立完成的、总结性和专题性的大型作业;其格式要求,依照 科技论文的基本模式,主要内容有:项目名称、作者署名、摘要、关键词、引言、 正文、结论、参考文献等。核心课程论文答辩时,教师与全体学生一同参与提问、 评分。 3. 考核方式
平时成绩:每个实验项目的成绩以学生预习、课堂操作及实验报告为依据综 合评定:各个实验项目成绩以10分制评定,其中“预习、课堂操作、实验报告” 三个部分的最高分数依次为2分、4分、4分:各种不同的失误以0.5分为差值 酌情扣除,扣分总和不超过本项的最高分。 课程论文成绩:以10分制评定。各种不同的失误以0.5分为差值酌情扣除。 核心项目成绩:10分=预习2分+操作3分+论文2分+答辩3分 非核心项目成绩:10分=预习2分+操作4分+论文4分 其中的核心项目答辩环节评分,师、生比为7:3。 期末总评成绩:平时实验成绩占总成绩的60%,研究性、设计性实验阶段 (包括选题、预习、查阅资料、设计实验方案、实验操作测量、撰写课程论文、 课程论文答辩等各个环节)的成绩占总成绩的40%:总成绩以百分制计算
31 平时成绩:每个实验项目的成绩以学生预习、课堂操作及实验报告为依据综 合评定;各个实验项目成绩以 10 分制评定,其中“预习、课堂操作、实验报告” 三个部分的最高分数依次为 2 分、4 分、4 分;各种不同的失误以 0.5 分为差值 酌情扣除,扣分总和不超过本项的最高分。 课程论文成绩:以 10 分制评定。各种不同的失误以 0.5 分为差值酌情扣除。 核心项目成绩:10 分 = 预习 2 分+操作 3 分+论文 2 分+答辩 3 分 非核心项目成绩:10 分 = 预习 2 分+操作 4 分+论文 4 分 其中的核心项目答辩环节评分,师、生比为 7:3。 期末总评成绩:平时实验成绩占总成绩的 60%,研究性、设计性实验阶段 (包括选题、预习、查阅资料、设计实验方案、实验操作测量、撰写课程论文、 课程论文答辩等各个环节)的成绩占总成绩的 40%;总成绩以百分制计算
《数学物理方法》教学大纲 Mathematical Methods in Physics 基本信息 课程 课程 代码 B1400056 属性 必修■选修口 学分 3 总学时 48 理论 48 上机 0 实训 0 学时 学时 学时 课程 公共基础口缘合素质口大类基础口院内平台口 专业基础 类 专业主干口专业方向口专业任选口 先修 力学、热学、高等数学 课识 开 单位 物理科学与技术学院 物理学(师范) 课程 负责人 熊涛 撰写人 熊涛 审核人 李安 二、课程说明 1.课程介绍 数学物理方法是物理类专业必修的专业基础课,它的任务是使学生学握复变 函数的基本理论、空间变换的基本方法、数学物理方程的基本解法和一些常用的 特殊函数,为后续职业方向课程打下必要的基础。通过本门课程的学习,使学生 能够运用数学物理方法知识,分析物理学中的核心问题,提出相应的数学模型, 并且能够解决 问 能根据解答结果,结合实际物理问题, 合理阐述所获得结 果的物理总 ,判断物理问题变化趋势及其影响因素,为进一步物理知识的获得 打下数学基础。 Mathematical physics method is a compulsory basic course for physics majors. whose task is to make students master the basic theory of complex variable function, the basic method of spatial transformation,the basic solution of mathematical physics equation and some special functions in common use,so as to lay a necessary foundation for the course of subsequent career direction.Through the study of this course,students can apply the knowledge of mathematical physics methods,analyze the core problems in physics,put out the corresponding mathematical model,and be able to solve this problem.According to the solution results,combined with the actual physical problems,students can reasonably explain the physical significance of the results,judge the changing trend of physical problems and give out its influencing factors.so as to lay a mathematical foundation for the further acquisition of physical knowledge. 2.课程目标及对毕业要求的支撑 (1)课程目标 课程目标1(知识目标):能够运用数学物理方法基础知识,包括复变函数、 32
32 《数学物理方法》教学大纲 (Mathematical Methods in Physics) 一、基本信息 课程 代码 B1400056 课程 属性 必修■ 选修□ 学分 3 总学时 48 理论 学时 48 上机 学时 0 实训 学时 0 课程 类别 公共基础□ 综合素质□ 大类基础□院内平台□ 专业基础■ 专业主干□专业方向□专业任选□ 先修 课程 力学、热学、高等数学 开课 单位 物理科学与技术学院 适用 专业 物理学(师范) 课程 负责人 熊涛 撰写人 熊涛 审核人 李宏 二、课程说明 1.课程介绍 数学物理方法是物理类专业必修的专业基础课,它的任务是使学生掌握复变 函数的基本理论、空间变换的基本方法、数学物理方程的基本解法和一些常用的 特殊函数,为后续职业方向课程打下必要的基础。通过本门课程的学习,使学生 能够运用数学物理方法知识,分析物理学中的核心问题,提出相应的数学模型, 并且能够解决此问题。能根据解答结果,结合实际物理问题,合理阐述所获得结 果的物理意义,判断物理问题变化趋势及其影响因素,为进一步物理知识的获得 打下数学基础。 Mathematical physics method is a compulsory basic course for physics majors, whose task is to make students master the basic theory of complex variable function, the basic method of spatial transformation, the basic solution of mathematical physics equation and some special functions in common use, so as to lay a necessary foundation for the course of subsequent career direction. Through the study of this course, students can apply the knowledge of mathematical physics methods, analyze the core problems in physics, put out the corresponding mathematical model, and be able to solve this problem. According to the solution results, combined with the actual physical problems, students can reasonably explain the physical significance of the results, judge the changing trend of physical problems and give out its influencing factors, so as to lay a mathematical foundation for the further acquisition of physical knowledge. 2.课程目标及对毕业要求的支撑 (1)课程目标 课程目标 1(知识目标):能够运用数学物理方法基础知识,包括复变函数