课程内容

预期学习成果（质量标准）

达成途径

（考核方式）

观测点

单元一

实验误差理论与数据处理

（4学时）

测量误差的基本概念；

回顾、掌握误差基本概念

课堂提问

后续实验报告的批改

实验报告中的数据处理

误差评定测量结果的方法；

误差评定分析引入更为科学的不确定度表示方法

课堂提问

分析应用

概念理解是否准确

测量结果不确定度的概念及其评定方法；

掌握测量结果不确定度评价

课堂提问

后续实验报告的批改

课后作业，知识点掌握是否准确

有效数字的运算规则。

掌握有效数字的运算规则

作业

后续实验报告的批改

课后作业，知识点回答是否准确

单元二 物理实验中基本测量方法和常用仪器的使用

1．实验中基本测量方法：比较法、放大法、平衡法、补偿法、模拟法、转换测量法、光的干涉衍射法；

2．实验的基本调整和操作技术：零位调整、水平铅直调整、消除视差调整等；

3．常用基本仪器介绍。

1、掌握基本测量方法的原理。

2、实验仪器的初始设置。

3、常用仪器的正确操作。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

5、考试试题

1、测量方法的熟练应用。

2、实验前对仪器的初始调整。

3、规范操作常用仪器。

单元三

拉伸法测量金属丝的杨氏模量

（3学时）

1、拉伸法测量金属丝杨氏模量的方法。

2、微小长度变化的测量方法；

3、利用逐差法、作图法处理实验数据。

1、微小长度的测量。

2、逐差法处理等差数列。

3、光杠杆的调整及读数。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

5、期末操作考试

1、标尺像的调整。

2、加减砝码时的数据测量。

3、杨氏模量的计算及用不确定度评价结果。

单元四 三线扭摆法测刚体的转动惯量

1、用三线扭摆法测定物体的转动惯量。

2、验证转动惯量的平行轴定理。

1、测量悬盘、圆环、圆柱体的摆动时间。

2、计算各元件的转动惯量。

3、验证平行轴定理。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、悬盘水平的调整。

2、用光电门辅助测量摆动时间。

3、相对误差的计算。

单元五 用波尔共振仪研究受迫振动

1、研究波尔共振仪中弹性摆轮受迫振动的幅频特性和相频特性。

2、研究不同阻尼力矩对受迫振动的影响，观察共振现象。

3、用频闪法测定相位差的方法。

1、研究振幅与固有周期的关系。

2、测定阻尼系数。

3、测量强迫力矩周期、强迫力矩、相位差、摆轮振幅等，研究幅频特性和相频特性。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、波尔共振仪的调整。

2、各数据测量。

单元六 落球法测定液体的黏滞系数

1、利用斯托克斯公式测定液体黏滞系数的方法。

2、了解斯托克斯公式的修正方法。

3、熟练掌握测量基本物理量。

1、用读数显微镜测量小球直径。

2、学会调整光电门，使用计时器记录小球下落时间。

3、用不确定度评价测量结果。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、仪器水平调整及光电门测试。

2、用计时器记录下落时间。

3、读数显微镜调出小球图像，测量小球直径。

单元七 稳态法测橡胶板的导热系数

1、热传导的基本原理

2、稳态法测定热的不良导体的导热系数的实验方法

3、用热电偶测量温度的方法

4、电路散热原理与规律

1、理解热传导的基本原理

2、掌握稳态法测定热的不良导体的导热系数的实验方法

3、测绘冷却速率曲线

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、测量稳态数据。

2、测量冷却数据。

3、绘制冷却曲线，求斜率。

单元八 示波器的原理与使用

1、示波器的结构和显示波形的基本原理

2、根据李萨茹图形测定未知信号的频率

3、用示波器观察电信号的波形并测量其电压、周期和频率

1、了解示波器的结构和显示波形的基本原理

2、测量低频正弦、高频正弦的电压、周期和频率。

3、测绘不同频率比值的李萨如图形，测定未知信号的频率。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

5、期末操作考试

1、示波器的初始设置，0.5伏电压的校准。

2、低频正弦、高频正弦的波形调整，电压、周期的测量。

3、李萨如图形的调整，测量未知信号的频率。

单元九 惠斯通电桥

1、惠斯通电桥的结构

2、如何精确测量中值电阻的阻值

3、如何分析测量电阻时各种因素对测量结果的影响

1、熟练连接惠斯通电桥的电路。

2、准确测量多种中值电阻的阻值。

3、分析电桥的不确定度。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、箱式、滑线式惠斯通电桥的调整及电阻的测量。

2、电桥不确定度的表示。

单元十 导体电阻率的测量

1、四端引线法的意义及双臂电桥的结构

2、双臂电桥测低值电阻的方法

3、测量导体的电阻率。

1、  熟练使用滑线式和箱式双臂电桥测量低值电阻。

2、  计算导体的电阻率。

3、  分析电桥的不确定度。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、线路连接。

2、各金属棒体的电阻阻值测量。

单元十一 十一线板式电位差计

1、  掌握电位差计的补偿原理。

2、  用十一线板式电位差计测量电池的电动势。

3、  培养分析线路和实验过程中排除故障的能力。

1、  熟练连接补偿电路。

2、  分析线路，实验过程中遇到故障可自行分析并排除。

3、  准确测量电池的电动势。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、线路连接及故障排除。

2、定标及电动势测量。

单元十二 霍耳效应实验

1．  了解霍耳效应现象及产生机理；

2．  学习用霍耳元件测量磁场的原理和方法；

3．  学习用“对称换向测量法”消除副效应的原理。

1、  准确测量霍尔电势差随着工作电流、励磁电流的变化。

2、  测量不等位电势差。

3、  测量并绘制磁场沿着水平方向的分布。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、线路连接及相应数据测量。

2、磁场与水平方向位移间的关系曲线。

单元十三 超声波的传播和测量

1、检验学生对示波器的掌握情况。

2、了解压电换能器功能，加强对驻波及振动合成理论的理解。

3、学习用共振干涉法和相位比较法测定超声波在空气中的传播速度。

1、熟练使用示波器。

2、熟悉驻波及振动合成理论，理解驻波法和相位法测量波长的原理。

3.熟练使用超声波测定仪及信号源，准确测量波长的系列数据。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、正弦波形的调整。

2、最佳工作频率的调整。

3、驻波法和相位法测量波长的数据。

4、相对误差的计算。

单元十四 静电场的描绘

1、了解用模拟法测绘静电场分布的原理。

2、 用模拟法测绘静电场的分布，做出等势线和电场线。

3、加深对电场强度和电势的理解。

1、合理测量静电场分布的数据。

2、绘制不同电场分布的等势线和电场线。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、绘制不同电场分布的等势线。

2、绘制不同电场分布的电场线。

单元十五 迈克尔逊干涉仪的原理、调节和使用

测量钠光双线的波长差；

1.       了解迈克尔逊干涉仪的干涉原理；

2.       了解迈克尔逊干涉仪的结构和调节方法；

3.       测量钠光双线的波长差；

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、调节光源，观察激光非定域干涉。

2、等倾条纹、等厚条纹的调节。

3、测量钠光双线波长差。

单元十六 太阳电池伏安特性的测量

太阳电池的输出功率与负载电阻的关系。

1.       太阳电池中的光伏效应原理；

2.       太阳电池的伏安特性曲线特点及测量；

3.       太阳电池的输出功率与负载电阻的关系。

1、  课堂提问；

2、  课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、连线方式

2、数据分布

3、绘制曲线是否合理

单元十七 伏安特性曲线的测绘

测量线性电阻、二极管、小灯泡的电压电流数据，追寻它们的伏安特性。

1.       合理测量各元件的电压电流数据，准确绘制伏安特性曲线。

2.       分析各元件的电阻变化特性。

1、课堂提问；

2、课堂操作水平记录

3、课堂上测量结果检查

4、批改实验报告

1、连线方式

2、数据分布

3、绘制曲线是否合理

单元十八 分光计的调节和用光栅测定光波的波长

分光计的结构和调整方法；

1.       了解分光计构造的基本原理

2.       学习分光计的调整技术，掌握分光计的使用方法

3.       掌握用分光计和光栅观察光谱及测定光波波长的方法

1、课堂上调整图像检查；

2、课堂上测量结果检查；

3、批改提交实验报告。

4、期末操作考试

5、期末操作考试

1、调平技术

2、光谱数据测量

用分光计测量光波波长的方法。