上海交通大学：《普通物理实验》课程教学资源（教学大纲）

《普通物理实验》教学大纲 一、课程基本信息 1、面向对象：物理系物理学、光信息科学与技术专业 2、开课院（系）、教研室：理学院物理实验中心 3、学时/学分：144学时/8学分 4、推荐教学参考书： 《大学物理实验》（修订版），梁华翰、朱良铱主编，上海交通大学出版社，1999。 《大学物理实验》（讲义)，上海交通大学物理实验中心主编，2004。 各类单行本讲义，上海交通大学物理实验中心主编，2004。 二、课程的性质和任务 本课程是学生进行科学实验基本训练的必修课程，是一门独立的科学实验的 基础课，是一系列后继科学实验研究训练的重要起点，它重在培养学生具有科学 素养和初步掌握进行科学实验研究的能力，是一系列科学实验训练的重要基础。 本课程的任务是：通过本课程的学习，将有关物理实验思想，物理实验基本 原理，物理实验基本方法，物理实验基本仪器和物理实验基本技能以及对实验数 据的综合处理能力传授给学生，并通过实验培养学生严肃认真、细致踏实、一丝 不苟、实事求是的科学态度；克服困难、坚韧不拔的工作作风；培养学生具有初 步的科学研究能力；培养学生的创新精神与创造能力。 三、本课程对培养学生创新与实践能力的要求 1.学习物理的基本理论、物理实验思想、物理实验基本方法和数据处理方法等。 2.学习掌握物理实验中常用物理量的测量和常用仪器的正确使用技能。 3.通过实验，学生应有对物理现象的观察能力和分析能力，有将物理问题抽象成 数学模型的能力。 4.培养学生进行科学实验研究的素养，具有初步的科学实验研究能力

12 《普通物理实验》教学大纲 一、课程基本信息 1、面向对象：物理系 物理学、光信息科学与技术专业 2、开课院（系）、教研室： 理学院 物理实验中心 3、学时/学分：144 学时/8 学分 4、推荐教学参考书： 《大学物理实验》（修订版），梁华翰、朱良铱主编，上海交通大学出版社，1999。 《大学物理实验》（讲义），上海交通大学 物理实验中心主编，2004。 各类单行本讲义，上海交通大学 物理实验中心主编，2004。 二、课程的性质和任务 本课程是学生进行科学实验基本训练的必修课程，是一门独立的科学实验的 基础课，是一系列后继科学实验研究训练的重要起点，它重在培养学生具有科学 素养和初步掌握进行科学实验研究的能力，是一系列科学实验训练的重要基础。 本课程的任务是：通过本课程的学习，将有关物理实验思想，物理实验基本 原理，物理实验基本方法，物理实验基本仪器和物理实验基本技能以及对实验数 据的综合处理能力传授给学生，并通过实验培养学生严肃认真、细致踏实、一丝 不苟、实事求是的科学态度；克服困难、坚韧不拔的工作作风；培养学生具有初 步的科学研究能力；培养学生的创新精神与创造能力。 三、本课程对培养学生创新与实践能力的要求 1.学习物理的基本理论、物理实验思想、物理实验基本方法和数据处理方法等。 2.学习掌握物理实验中常用物理量的测量和常用仪器的正确使用技能。 3.通过实验，学生应有对物理现象的观察能力和分析能力，有将物理问题抽象成 数学模型的能力。 4.培养学生进行科学实验研究的素养，具有初步的科学实验研究能力

四、实验项目的设置与学时分配 基本实验： 序号 实验名称 要求 学时 1 实验绪论 必开 3 2 声速的测量 选做 3 3 简谐振动的研究 选做 3 4 用直流电桥测量电阻 选做 3 5 集成霍耳传感器的特性测量及应用 选做 3 6 用纵向磁聚焦法测定电子荷质比 选做 3 7 太阳电池伏安特性的测量 选做 3 8 电阻应变片传感器灵敏度的测量 选做 3 9 连续信号和瞬态信号的测量 选做 J 10 落球法测液体粘滞系数 选做 3 11 光敏电阻基本特性的测量 选做 3 12 光学测角仪的调整与使用 选做 3 13 用CCD成像系统观测牛顿环 选做 3 14 光衍射相对光强分布的测量 选做 3 15 静物全息照片的摄制与观察 选做 3 16 非线性元件伏-安特性的研究 选做 3 综合性设计性实验： 序号 实验名称 要求 学时 1 扫描隧道显微镜(STM) 选做 2 弗兰克-赫兹实验中弱电流的测量 选做 4 3 物体色度值得测量 选做 4 光学多道分析器的应用 选做 4 5 高温超导材料特性的测量 选做 4

13 四、实验项目的设置与学时分配 基本实验： 序 号 实验名称 要 求 学 时 1 实验绪论 必开 3 2 声速的测量 选做 3 3 简谐振动的研究 选做 3 4 用直流电桥测量电阻 选做 3 5 集成霍耳传感器的特性测量及应用 选做 3 6 用纵向磁聚焦法测定电子荷质比 选做 3 7 太阳电池伏安特性的测量 选做 3 8 电阻应变片传感器灵敏度的测量 选做 3 9 连续信号和瞬态信号的测量 选做 3 10 落球法测液体粘滞系数 选做 3 11 光敏电阻基本特性的测量 选做 3 12 光学测角仪的调整与使用 选做 3 13 用 CCD 成像系统观测牛顿环 选做 3 14 光衍射相对光强分布的测量 选做 3 15 静物全息照片的摄制与观察 选做 3 16 非线性元件伏-安特性的研究 选做 3 综合性设计性实验： 序 号 实验名称 要 求 学 时 1 扫描隧道显微镜（STM） 选做 4 2 弗兰克-赫兹实验中弱电流的测量 选做 4 3 物体色度值得测量 选做 4 4 光学多道分析器的应用 选做 4 5 高温超导材料特性的测量 选做 4

6 RLC电路特性的研究 选做 4 7 传感器系列实验 选做 4 8 真空获得与真空镀膜 选做 9 全息干涉技术 选做 10 温度传感器特性研究 选做 11 非平衡电桥与应用 选做 12 光栅特性的研究 选做 4 13 硅光电池特性的研究 选做 4 14 迈克尔逊干涉仪的调整与应用 选做 15 磁性材料基本特性的研究 选做 16 用快速电子验证相对论效应 选做 研究学习基地一A 序号 实验名称 要求 学时 1 动态悬挂法测定金属材料的杨氏模量 选做 4 2 温度传感技术综合实验 选做 4 3 刚体的转动惯量的测量 选做 4 4 光杠杆法测量金属的线胀系数 选做 4 5 气垫导轨上碰撞瞬间的测量 选做 4 6 空气比热容比的测定 选做 7 霍尔效应的应用 选做 8 金属逸出电势的测量 选做 9 P-N结温度特性的测量 选做 10 温度传感技术实验 选做 11 用阿贝折射仪测量折射率 选做 12 用波尔共振仪研究受迫振动 选做 4 13 稳态法测量不良导体的导热系数 选做 4 14 数字信号光纤传输技术 选做 14

14 6 RLC 电路特性的研究 选做 4 7 传感器系列实验 选做 4 8 真空获得与真空镀膜 选做 4 9 全息干涉技术 选做 4 10 温度传感器特性研究 选做 4 11 非平衡电桥与应用 选做 4 12 光栅特性的研究 选做 4 13 硅光电池特性的研究 选做 4 14 迈克尔逊干涉仪的调整与应用 选做 4 15 磁性材料基本特性的研究 选做 4 16 用快速电子验证相对论效应 选做 4 研究学习基地——A 序 号 实验名称 要 求 学 时 1 动态悬挂法测定金属材料的杨氏模量 选做 4 2 温度传感技术综合实验 选做 4 3 刚体的转动惯量的测量 选做 4 4 光杠杆法测量金属的线胀系数 选做 4 5 气垫导轨上碰撞瞬间的测量 选做 4 6 空气比热容比的测定 选做 4 7 霍尔效应的应用 选做 4 8 金属逸出电势的测量 选做 4 9 P-N 结温度特性的测量 选做 4 10 温度传感技术实验 选做 4 11 用阿贝折射仪测量折射率 选做 4 12 用波尔共振仪研究受迫振动 选做 4 13 稳态法测量不良导体的导热系数 选做 4 14 数字信号光纤传输技术 选做 4

15 良导热体铜、铝热导率的测量 选做 4 16 PN结物理特性的测量 选做 4 17 密立根油滴实验 选做 18 用非线性电路研究混沌现象 选做 19 核磁共振实验 选做 20 用闪光法测不良导体的导热系数 选做 4 研究学习基地—B 序号 实验名称 要求 学时 1 用CCD成像系统观测双棱镜干涉实验 选做 4 用旋光仪测溶液的旋光率和浓度 选做 4 3 偏振光的研究 选做 4 4 阿贝成像和空间滤波 选做 反射全息 选做 4 光敏电阻基本特性的测量 选做 4 个 用CCD成像系统观测牛顿环 选做 4 8 单色仪定标 选做 4 9 光路调整及薄透镜焦距的测量 选做 4 10 多缝衍射相对光强分布的测量 选做 4 11 里德堡常数的测量 选做 4 研究学习基地C(Leybold实验) 序号 实验名称 要求 学时 1 信号Fourier分析 选做 4 2 超声波相干 选做 4 3 地球磁场的测量 选做 4 气垫导轨上的一维运动 选做 4 15

15 15 良导热体铜、铝热导率的测量 选做 4 16 P-N 结物理特性的测量 选做 4 17 密立根油滴实验 选做 4 18 用非线性电路研究混沌现象 选做 4 19 核磁共振实验 选做 4 20 用闪光法测不良导体的导热系数 选做 4 研究学习基地——B 序 号 实验名称 要 求 学 时 1 用 CCD 成像系统观测双棱镜干涉实验 选做 4 2 用旋光仪测溶液的旋光率和浓度 选做 4 3 偏振光的研究 选做 4 4 阿贝成像和空间滤波 选做 4 5 反射全息 选做 4 6 光敏电阻基本特性的测量 选做 4 7 用 CCD 成像系统观测牛顿环 选做 4 8 单色仪定标 选做 4 9 光路调整及薄透镜焦距的测量 选做 4 10 多缝衍射相对光强分布的测量 选做 4 11 里德堡常数的测量 选做 4 研究学习基地——C（Leybold 实验） 序 号 实验名称 要 求 学 时 1 信号 Fourier 分析 选做 4 2 超声波相干 选做 4 3 地球磁场的测量 选做 4 4 气垫导轨上的一维运动 选做 4

5 弦线振动 选做 4 6 自由落体 选做 4 7 空气动力学 选做 8 引力系数的测定 选做 9 热机 选做 10 地球磁场的测量 选做 11 偶极子辐射的方向特性 选做 4 12 电子学组合实验 选做 4 13 高级电子学组合实验 选做 4 14 动量守恒 选做 4 15 PAUL陷阱 选做 4 研究学习基地—D(Pasco实验) 序号 实验名称 要求 学时 1 陀螺回转仪和转动传感器组合实验 选做 4 2 基本量热学组合实验 选做 4 3 热辐射组合实验 选做 ? 热效率组合实验 选做 4 5 傅立叶综合器组合实验 选做 6 共振管组合实验 选做 4 7 基础电流平衡组合实验 选做 4 8 线圈及铁芯组合实验 选做 4 9 静电学组合实验 选做 4 10 静电场描绘 选做 4 11 基础电学组合实验 选做 4 12 基础电子学组合实验 选做 4 13 基本光学组合实验 选做 4 14 衍射光学组合实验 选做 4 16

16 5 弦线振动 选做 4 6 自由落体 选做 4 7 空气动力学 选做 4 8 引力系数的测定 选做 4 9 热机 选做 4 10 地球磁场的测量 选做 4 11 偶极子辐射的方向特性 选做 4 12 电子学组合实验 选做 4 13 高级电子学组合实验 选做 4 14 动量守恒 选做 4 15 PAUL 陷阱 选做 4 研究学习基地——D（Pasco 实验） 序 号 实验名称 要 求 学 时 1 陀螺回转仪和转动传感器组合实验 选做 4 2 基本量热学组合实验 选做 4 3 热辐射组合实验 选做 4 4 热效率组合实验 选做 4 5 傅立叶综合器组合实验 选做 4 6 共振管组合实验 选做 4 7 基础电流平衡组合实验 选做 4 8 线圈及铁芯组合实验 选做 4 9 静电学组合实验 选做 4 10 静电场描绘 选做 4 11 基础电学组合实验 选做 4 12 基础电子学组合实验 选做 4 13 基本光学组合实验 选做 4 14 衍射光学组合实验 选做 4

15 光谱组合实验 选做 4 16 基础光学组合实验 选做 4 17 微波光学组合实验 选做 6 18 高级光学组合实验 选做 6 19 动力系统组合实验 选做 6 20 转动系统组合实验 选做 6 21 交、直流电子学组合实验 选做 6 五.其他说明 1.课程教学网站：http:pec.situ.edu.cn 2.基于学业规范的要求（道德行为规范、作业规范、作业规范、试验规范等） ●应遵守学校《上海交通大学学生手册（本科生）》里有关学术诚实的条 例 ●上课准时：上课期间，关闭手机等通讯设备 3.考试成绩为学生平时成绩的加权平均。平时成绩根据学生实验预习情况、 实验操作情况和实验报告质量进行评定。 撰写人：物理实验中心 院（系）公章： 院（系）教学主管签字（盖章）： 时 间：2004.12.26. >

17 15 光谱组合实验 选做 4 16 基础光学组合实验 选做 4 17 微波光学组合实验 选做 6 18 高级光学组合实验 选做 6 19 动力系统组合实验 选做 6 20 转动系统组合实验 选做 6 21 交、直流电子学组合实验 选做 6 五．其他说明 1．课程教学网站：http://pec.sjtu.edu.cn 2．基于学业规范的要求（道德行为规范、作业规范、作业规范、试验规范等） l 应遵守学校《上海交通大学学生手册（本科生）》里有关学术诚实的条 例 l 上课准时;上课期间，关闭手机等通讯设备 3．考试成绩为学生平时成绩的加权平均。平时成绩根据学生实验预习情况、 实验操作情况和实验报告质量进行评定。 撰写人：物理实验中心 院（系）公章： 院（系）教学主管签字（盖章）： 时 间：2004.12.26