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大学物理实验技能考核大纲 大学物理实验技能考核大纲 2006 物教、光信息力热实验 一、 力热实验常用仪器的使用： 注：打“*“的项目为选做实验仪器 单摆及其支架、光电门与手动按钮; 自由落体运动实验仪; 物理天平、砝码、比重瓶、烧杯、温度计; 福廷气压计、蒸汽锅、装冰容器、冰、热电偶（铜一康铜） ，数字毫 伏表、保温杯、加热器、搅拌器等; 杨氏弹性模量测定仪、光杠杆- 尺读望远镜、游标卡尺、螺旋测微 计、钢卷尺; 读数显微镜、横粱、刀口、砝码、有机玻璃盒(内装磁铁)、磁铁(两 块)、三维调节架、铜杠杆(杠杆顶端装有 95A 型集成霍尔传感器)、 铜刀口上基线; 气垫导轨、智能测时器; 控温式固体线胀系数测定仪; 焦利氏秤、小烧杯、酒精灯; ZXCS-A 型吉他型弦音实验仪; *PASCO 动力学传感器，PASCO 动力学轨道， PASCO 计算机接口(750 型)，电脑; *可倒摆; 量热器、物理天平及砝码、温度计; *FB212 型气体比热容比测定仪; *FB312 型冷却法金属比热容测量仪; 二、力热实验规程 实验前要检查仪器，如有缺损立即向教师报告，未了解仪器性 能之前勿动手，使用仪器时必须严守仪器操作规程： 1、使用螺旋测微器测量物体时，应轻轻转动棘轮旋柄推进螺杆， 不要直接拧转螺杆，以免夹的太紧，影响测量结果及损坏仪器。 2、天平称物体的质量时，取放物体、砝码、调节平衡螺母以及 不使用天平时，都必须将天平止动，以免损坏刀口。 3、使用气垫导轨做实验时，在没有送气时，不得推动滑块，以 免磨损气轨表面，勿使滑块落地或与其他硬物碰撞，各导轨的滑块 不能换用。 4、在 PASCO 动力学轨道上进行力学实验时，注意保护传感器， 勿在通电状态下随意插拔传感器插头。 仪器发生故障、损坏、丢失时及时报告教师。实验完毕后，立 即关闭电源，将仪器恢复到实验前状态，并将整个实验记录交教师 审阅，签字后才能离开实验室。 三、实验项目要求 注：打“*“的项目为选做实验 实验项目 理论掌握要点 技能掌握要点 随机误差分布规律的研究 1、掌握随机误差正态分布特征。 2、掌握实验测量数据的统计直方图处理方法。 1、掌握单摆的调节（调铅直） 。 2、掌握智能数字测时器的功能及使用。 自由落体法测重力加速度 1、掌握落球法测 g 的有关公式。 2、进行各种测量方法、特点的比较。 1、掌握存储式数字毫秒计 s2 档使用法。 2、掌握自由落体实验仪调节（调铅直：正面，侧面） 。 3、掌握落球测 g 的方法。 物体密度的测量 1、掌握用流体静力称衡法测量大块固体密度的方法。 2、掌握用比重瓶法测量小粒固体密度的方法。 1、能正确的使用物理天平测量物体的质量： 2、物理天平的调节（底座、横梁、灵敏度测量） ； 速度和加速度测量（气垫实验（一） ） 1、掌握气垫导轨水平调节的方法。 2、掌握测量瞬时速度及加速度的有关公式，公式中各个量所代表的 意义。 1、 掌握气垫导轨水平调节，能正确使用气垫导轨。 2、 掌握存储式数字毫秒计的使用方法。 3、 掌握导轨倾斜状态下的瞬时速度、加速度的测量方法（用计时 功能） 。 水银温度计的校正与热电偶定标 1、水银温度计 0°和 100°点的校正法。 2、温度计温标分度修正值的计算法。 3、福廷气压计的使用法。 4、热电偶定标方法。 1、 福延气压计的调节与使用 2、 水银温度计零度点与沸点的定标法 3、 热电偶定标法 金属线胀系数的测量 1、掌握光杠杆测量长度的微小变化量的原理。 2、用控温式固体线胀系数测定仪测铜管线膨胀系数的方法。 1、尺读望远镜、光杠杆的调节与使用 2、控温式固体线涨系数测定仪的使用 3、铜管的线胀系数测量法 应用拉伸法 测量杨氏模量 1、应用拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量 E 的原理。 2、 光杠杆-尺读望远镜 测量微小变量的原理。 1、尺读望远镜、光杠杆的调节及使用 2、测量杨氏模量的方法 用焦利氏称测量液体的表面张力系数 1、学习测定液体表面张力系数的方法。 2、掌握焦利氏秤的使用方法。 1、焦利氏秤的调节与使用方法 2、弹簧劲度系数的测量法 3、液体表面张力系数的测量法 应用静态横梁弯曲法测量杨氏弹性模量 1、 用横梁的弯曲法测量杨氏弹性模量的原理、方法和步骤； 2、 对霍尔位置传感器定标的方法； 3、 用霍尔位置传感器测量杨氏弹性模量。 1、 掌握读数显微镜的使用 2、 掌握 霍尔位置传感器定标的方法； 3、 掌握使用霍尔位置传感器测出样品在重物作用下位移的方法 柔顺弦驻波的研究 1、了解固定均匀弦振动的传输规律，加深对振动、波与干涉概念的 理解； 2、了解固定均匀弦振动传播形成的驻波的波形，加深对干涉的特殊 形式－驻波的认识； 1、ZXCS-A 型吉他型弦音实验仪的使用 2、驻波的调节 3、所调驻波的特点 *PASCO 数据采集平台应用实验 1-应用计算机测量瞬时速度和加速度 1、 科学工作室的组成部分（接口、传感器、应用软件） 2、掌握 PASCO 动力学轨道水平调节的方法。 3、掌握利用动力学传感器测量瞬时速度和加速度的方法。 1、PASCO 动力学轨道水平调节的方法。 2、PASCO 动力学传感器的使用方法。 *牛顿第二定律验证（气垫实验（二） ） 1、 掌握气垫导轨水平调节的方法。 2、 验证牛顿第二定律的实验原理和方法。 1、掌握气垫导轨水平调节，能正确使用气垫导轨。 2、掌握存储式数字毫秒计的使用方法。 3、掌握通过气垫测量瞬时速度、加速度从而验证牛顿第二定律的方 法（用计时功能） 。 *动量守恒定律的验证（气垫实验（三） ） 1、 掌握气垫导轨水平调节的方法。 2、验证动量守恒的实验原理和方法。 3、碰撞恢复系数的原理和方法 1、掌握气垫导轨水平调节，能正确使用气垫导轨。 2、掌握存储式数字毫秒计的使用方法。 3、掌握通过测量两滑块碰撞前后的瞬时速度从而验证动量守恒定律 的方法（用碰撞功能） 。 *利用单摆测量重力加速度 1、单摆装置实现等时性的实验条件； 2、用单摆测定当地重力加速度的方法； 4、如何根据测精度的要求选择合适的测量方法。 掌握米尺、数字测时计等仪器的正确使用方法 *利用可倒摆测量重力 1、掌握研究物理摆正、倒悬挂共轭的优化调节的原理。 2、应用可倒摆精确测定重力绝对加速度的原理 1、掌握研究物理摆正、倒悬挂共轭的优化调节的方法和步骤。 2、应用可倒摆精确测定重力绝对加速度的具体操作 *冰的熔解热的测量 用混合法测定冰的熔解热的原理和方法 1、用实验方法测量热器水当量。 2、测定冰的熔解热。 3、分析数据和实验误差。 *空气比热容比的测量 测定空气分子的定压比热容与定容比热容之比的原理和方法 1、实验仪器的调整 2、振动周期测量 *冷却法测量金属的比热容 学习冷却法测量金属比热容的方法 FB312 型冷却法金属比热容测量仪器的使用 *用焦利氏称测量散射液的表面张力系数 1、学习测定液体表面张力系数的方法。 2、掌握焦利氏秤的使用方法。 1、焦利氏秤的调节与使用方法 2、弹簧劲度系数的测量法 3、液体表面张力系数的测量法 *流体静力称衡法测量腊块的密度 1、掌握用流体静力称衡法测量浮体密度的方法。 2、流体静力称衡法需满足的条件。 1、 能正确的使用物理天平测量物体的质量： 2、 物理天平的调节（底座、横梁、灵敏度测量） ；