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1、普通物理实验（热学）实验教学大纲普通物理实验（热学） 实验教学大纲 课程名称：普通物理实验（热学） 课程类别：专业必修课 适用专业：物理学 所属实验室：热学实验室 实验学时、学分：24 学时 1 学分 一、 课程性质、教学目标 本课程是四年制物理学类各专业开设的基础实验课，它与普通物理理论课既有紧密联系，又相互独立，是一门独立设置的专业基础课。其具体的课程教学目标为：课程教学目标 1：学习基本实验方法和操作技能；正确使用热学基本仪器；能正确记录、处理数据，分析p 实验误差；观察分析p 实验现象；正确规范地撰写实验报告。课程教学目标 2：在观察、测量与分析p 中，加深学生对物理学基本概念和基本规
2、律的理解和掌握；学习实验的物理思想，增强用实验方法分析p 问题、解决问题和提出问题的能力，增强学生的素质，以适应学生各种可能的发展。课程教学目标 3：让学生受到比较严格和系统的基本实验技能训练，以培养学生的实践能力和创新能力，并在实验教学过程中使学生逐步养成严谨的治学态度和求实的科学作风，为他们今后的理论学习打下良好的基础。课程教学目标与毕业要求对应的矩阵关系 教学目标 毕业要求 1 2 3 4 5 6 7 8 9 教学目标1 H M M H 教学目标2 H L M M H 教学目标3 L H L L L L 注：以关联度标识，课程与某个毕业要求的关联度可根据该课程对相应毕业要求的支撑强度来定
3、性估计，H 表示关联度高；M 表示关联度中；L 表示关联度低。二、实验教学要求 学生在本课程中，通过一定数量的实验，应达到如下的基本要求：1.掌握力、热学实验中常用基本验仪器的原理和性能，学会正确使 用、调节和读数。2.了解一些物理量的测量方法，知道如何根据实验要求确定实验方案、选 择仪器设备、如何减少测量误差，掌握作图法、逐差法、外推法、补偿法、定标 法等常用实验方法。3.加深对基本物理概念和基本物理规律的认识和理解。4.学会对实验进行误差分析p 和不确定度评价的基本方法，正确运用有效数字，学会定性判断和定量估算实验结果的可靠性。5.养成良好的实验习惯和严谨的科学作风，树立实事求是的科学态度
4、和道德。6.提高进行科学实验工作的实际动手能力、分析p 判断能力、独立思考能力、革新创造能力、归纳总结能力、口头表达能力等综合能力。三、对学生的指导和要求 （一）对学生的指导 在学生对实验内容预习的基础上，明确实验目的，讲清实验原理、所用实验仪器的功能、使用方法、实验的基本步骤及相关注意事项。（二）对学生的要求 要求学生独立操作实验，观察实验现象，设计表格，记录数据，能排除实验过程中出现的一般故障，按照一定标准完成实验报告。四、实验考核方式 实验操作与实验报告相结合。五、实验教学内容 实验项目(一)：冷却法测量金属比热容 （4 学时） （1）项目类别：必做 R 选做£ （2）项目性
5、质：演示性£ 验证性 R 设计性£ 综合性£ （3）项目主要目的要求：测定金属的比热容。测定铁、铝在 100 摄氏度时的比热容；了解金属的冷却速率和他与环境之间温差的关系； 掌握冷却法测量金属比热容的实验条件。（4）主要仪器：光金属比热容实验仪、铜-康铜热电偶、加热器和样品、天平。实验项目(二)：金属线胀系数的测量 （4 学时） （1）项目类别：必做 R 选做£ （2）项目性质：演示性£ 验证性 R 设计性£ 综合性£ （3）项目主要目的要求：测定金属棒的线胀系数。了解固体长度与温度改变之间的关系；掌握千分表的
6、调试及读法；用逐差法求金属棒的线胀系数及其不确定度。（4）主要仪器：线胀系数测定仪；金属样品；千分表。实验项目(三)：液体表面张力系数的测定（4 学时） （1）项目类别：必做 R 选做£ （2）项目性质：演示性£ 验证性£ 设计性£ 综合性 R （3）项目主要目的要求：用拉脱法测定室温下水的表面张力系数。学习掌握硅压阻式力敏传感器的使用方法，对力敏传感器定标；金属环的测量与清洁；了解液体表面张力系数随溶液浓度变化的现象；利用逐差法测定弹簧的弹性系数。（4）主要仪器：液体表面张力测定仪；微调升降台；力敏传感器；千分尺；金属圆环及等质量砝码。实验项目
7、(四)：混合法测量液体比汽化热（4 学时） （1）项目类别：必做 R 选做£ （2）项目性质：演示性£ 验证性£ 设计性£ 综合性 R （3）项目主要目的要求：用量热器测定水在沸腾时的比汽化热。测定大气压下水的汽化热；学习用补偿法修正量热系统的误差；学会分析p 复杂热学系统的主要误差，估算不确定度。（4）主要仪器：量热器； 温度计；平底烧瓶；集成温度传感器；数字电压表；天平。实验项目(五)：冰的比熔解热的测量（4 学时） （1）项目类别：必做 R 选做£ （2）项目性质：演示性£ 验证性£ 设计性£
8、 综合性 R （3）项目主要目的要求：用量热器测定冰的比熔解热；了解测量系统热交换的影响，学会用面积补偿法减小实验误差；对纯冰的质量和水的质量、初温的设计；对所测数据作出温度-时间曲线。（4）主要仪器：量热器；温度计；保温瓶、天平；秒表。实验项目(六)：用压力传感器和温度传感器测气体的绝热指数（4 学时） （1）项目类别：必做 R 选做£ （2）项目性质：演示性£ 验证性£ 设计性£ 综合性 R （3）项目主要目的要求：测量空气的绝热指数。掌握用压力传感器测空气压强的方法；掌握用温度传感器测空气温度变化的方法。（4）主要仪器：数字电压表；玻璃容器
9、等。六、实验学时分配 序 号 实验项目 实验学时 其 他 实验 1 冷却法测量金属比热容 2.5 1.5 实验 2 金属线胀系数的测量 2.5 1.5 实验 3 液体表面张力系数的测定 2.5 1.5 实验 4 混合法测量液体比汽化热 2.5 1.5 实验 5 冰的比熔解热的测量 2.5 1.5 实验 6 用压力传感器和温度传感器测气体的绝热指数 2.5 1.5 合计 15 9 七、推荐教材与辅助教学资料 1普通物理实验（第 4 版），杨述武，赵立柱，沈国土主编，高等教育出版社，20_7 年； 2普通物理实验（第 1 版），崔亚量，粱为民主编，西北工业大学出版社，20_7 年； 3普通物理实验（第 1 版），张力主编，云南大学出版社，2021 年； 4普通物理实验（第 1 版），万纯梯主编，南京大学出版，20_ 年； 5普通物理实验（第 1 版），林抒，龚镇雄主编，人民教育出版社，1981年； 6普通物理实验指导（第 1 版），龚镇雄，刘雪休主编，北京大学出版社，1990 年.7大学物理实验（第 1 版），赵敏福主编，中国科学技术大学出版社，20_ 年.第 5 页 共 5 页