創(chuàng)造性思維訓(xùn)練試驗教學(xué)大綱

1、長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院實驗教學(xué)大綱“大學(xué)物理實驗”教學(xué)大綱Syllabus for Experiment of College Physics Experimentation A課程編號： 07021004編寫人：唐貴平審批人：方家元一、實驗教學(xué)的目的和要求通過對物理實驗現(xiàn)象的觀測和分析，學(xué)習(xí)運用理論指導(dǎo)實驗、分析和解決實驗中問題的方法，從理論與實際的結(jié)合上加深對理論知識的理解。通過物理實驗，使學(xué)生掌握物理實驗的基本知識、基本方法和基本技能，進而培養(yǎng)學(xué)生能獨立擬定實驗方案和完成科學(xué)實驗的初步能力。通過形象生動的演示實驗，消除學(xué)生在學(xué)習(xí)物理學(xué)中因抽象、枯燥而產(chǎn)生的畏難、厭煩的心理，激發(fā)學(xué)

2、生學(xué)習(xí)物理學(xué)的興趣。達到對學(xué)過的知識加強理解鞏固、對未學(xué)的知識先奠定一個實驗基礎(chǔ)。理論聯(lián)系實際，調(diào)動學(xué)習(xí)者所有的感知功能，最大限度的提高物理教學(xué)效果及學(xué)習(xí)效率。培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)踏實的工作作風(fēng)，勇于探索、積極創(chuàng)新的科學(xué)精神；以及遵守紀(jì)律、團結(jié)協(xié)作、愛護公物的優(yōu)良品德。學(xué)生通過對本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)達到：1基本掌握常用基本物理實驗儀器的原理和性能，學(xué)會正確使用、調(diào)節(jié)和讀數(shù)。2初步了解一些物理量的測量方法，知道如何根據(jù)實驗要求確定實驗方案、選擇實驗儀器設(shè)備、如何減少實驗誤差，掌握作圖法、逐差法、補償法、定標(biāo)法等常用實驗方法。3建立用實驗去觀察、分析、研究物理現(xiàn)象和驗證物理規(guī)律的基本概念，

3、并初步具有這種能力。4加深對基本物理概念和基本物理定律的認(rèn)識和理解。5學(xué)會對實驗進行誤差分析和不確定度評定的基本方法，正確運用有效數(shù)字，學(xué)會定性判斷和定量估算實驗結(jié)果的可靠性。6養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。7提高進行科學(xué)實驗工作的能力，包括實際動手能力、分析判斷能力、獨立思考能力、革新創(chuàng)造能力、歸納總結(jié)能力等。二、課程學(xué)時學(xué)分總學(xué)分： 2.0總學(xué)時： 64(含大學(xué)物理演示實驗12 學(xué)時 )實驗學(xué)時： 62三、實驗項目名稱和學(xué)時分配1大學(xué)物理實驗部分382長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院序?qū)嶒烅椖棵Q學(xué)時必開或?qū)嶒灧纸M面向?qū)I(yè)號分配選開類型人數(shù)0緒論2必開理論教學(xué)班理工本科1長度和密度的測

4、量3選開驗證1理工本科2用拉伸法測量金屬絲的楊氏彈性模量3選開驗證1理工本科3落球法測液體的粘滯系數(shù)3選開綜合1理工本科4用三線擺測量剛體轉(zhuǎn)動慣量3選開驗證1理工本科5動量守恒定律的驗證3選開驗證1理工本科6不良導(dǎo)體熱導(dǎo)率的測定3選開驗證1理工本科7冰熔解熱的測定3選開驗證1理工本科8空氣比熱容比的測定3選開綜合1理工本科9用單臂電橋測電阻3選開驗證1理工本科10用雙臂電橋測量導(dǎo)體的電阻率3選開綜合1理工本科11模擬法測繪靜電場3選開驗證1理工本科12電學(xué)元件伏安特性的測量3選開驗證1理工本科13示波器的原理與應(yīng)用3選開驗證1理工本科14電表的改裝與校正3選開綜合1理工本科15電位差計的原理及

5、應(yīng)用3選開驗證1理工本科16鐵磁材料特性的研究3選開驗證1理工本科17霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用3選開綜合1理工本科18薄透鏡焦距的測量3選開驗證1理工本科19邁克爾遜干涉儀的原理與應(yīng)用3選開綜合1理工本科20等厚干涉原理與應(yīng)用3選開驗證1理工本科21分光計的調(diào)節(jié)與應(yīng)用3選開綜合1理工本科22偏振光的研究3選開綜合1理工本科23密立根油滴實驗3選開綜合1理工本科24運用光電效應(yīng)測量普朗克常數(shù)3選開綜合1理工本科25聲速的測量3選開綜合1理工本科26光速的測量3選開綜合1理工本科27音頻信號光纖傳輸技術(shù)實驗3選開綜合1理工本科28PN結(jié)正向壓降溫度特性的研究3選開綜合1理工本科29傳感器原理實驗3選開綜合

6、1理工本科30大學(xué)物理仿真實驗3選開綜合1理工本科31綜合測試2必開綜合1理工本科2大學(xué)物理演示實驗部分序?qū)嶒烅椖棵Q學(xué)時必開或?qū)嶒灧纸M面向?qū)I(yè)號分配選開類型人數(shù)32力學(xué)、熱學(xué)、振動與波演示項目3選開演示30理工本科33電磁學(xué)演示項目3選開演示30理工本科383長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院序?qū)嶒烅椖棵Q學(xué)時必開或?qū)嶒灧纸M面向?qū)I(yè)號分配選開類型人數(shù)34光學(xué)演示項目3選開演示30理工本科35近代與綜合演示項目3選開演示30理工本科36基本電信號的觀測3選開演示30理工本科37力學(xué)基本量的測量3選開演示30理工本科四、單項實驗的內(nèi)容與要求：1長度與密度的測量實驗內(nèi)容：用游標(biāo)卡尺、螺旋測微計、米尺測

7、量細長圓柱體和圓環(huán)的體積。用流體靜力稱衡法測定固體的密度。實驗要求：學(xué)習(xí)測量器具的選擇方法，學(xué)會使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微計，了解物理天平的構(gòu)造，學(xué)會其使用方法；掌握零值誤差的修正，學(xué)習(xí)用多次測量減小偶然誤差、以及偶然誤差的計算。主要儀器：游標(biāo)卡尺，螺旋測微計，鋼米尺，物理天平。2用拉伸法測量金屬絲的楊氏彈性模量實驗內(nèi)容：用光杠桿測量金屬絲微小長度變化量，測量金屬絲的楊氏彈性模量。實驗要求：掌握讀數(shù)望遠鏡的調(diào)節(jié)方法，了解用光杠桿測量微小長度變化的原理，學(xué)會用逐差法處理數(shù)據(jù)。主要儀器：楊氏模量測量儀，尺度望遠鏡。3落球法測液體的粘滯系數(shù)實驗內(nèi)容：用落球法測量蓖麻油的粘滯系數(shù)。實驗要求：通過設(shè)計不同的

8、實驗方案、選擇不同的測量器具來對比分析理論公式、測量條件帶來的系統(tǒng)誤差，評價各種方案設(shè)計的優(yōu)劣，培養(yǎng)學(xué)生的實驗方案的設(shè)計能力。主要儀器：玻璃筒，螺旋測微計，游標(biāo)卡尺、停表。4用三線擺測量剛體轉(zhuǎn)動慣量實驗內(nèi)容：利用三線擺裝置測量剛體的轉(zhuǎn)動慣量。實驗要求：學(xué)習(xí)用實驗的方法測量不規(guī)則剛體的轉(zhuǎn)動慣量，掌握用擺動的方法解決轉(zhuǎn)動問題的理論分析方法。主要儀器：三線擺裝置。5動量守恒定律的驗證實驗內(nèi)容：設(shè)定實驗條件， 驗證 m1=m2 和 m1 m2 情況的彈性碰撞動量守恒； 驗證 m1=m2 和 m1 m2 情況的完全非彈性碰撞動量守恒。實驗要求：學(xué)會儀器操作、調(diào)節(jié)，能設(shè)定實驗條件，驗證動量守恒定律；了解彈

9、性碰撞與完全非彈性碰撞的特點。主要儀器：氣墊導(dǎo)軌，電腦通用計數(shù)器，氣源。6不良導(dǎo)體熱導(dǎo)率的測定實驗內(nèi)容：用穩(wěn)態(tài)法測量不良導(dǎo)體的熱導(dǎo)率。實驗要求：學(xué)習(xí)量熱學(xué)實驗的基本知識和技能，掌握用穩(wěn)態(tài)法測量不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的基本原理和方法，測量橡膠樣品的導(dǎo)熱系數(shù)。實驗儀器：不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)測量儀。7冰熔解熱的測定384長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院實驗內(nèi)容：測定冰的熔解熱；測定系統(tǒng)溫度時間變化的曲線。實驗要求：了解熱學(xué)實驗中的基本問題：量熱和測溫；學(xué)習(xí)粗略修正散熱的方法。主要儀器：冰箱，量熱器，物理天平，停表。8空氣比熱容比的測量實驗內(nèi)容：用共振法測量空氣的比熱容比。實驗要求：了解氣體的比熱容比概念，利用絕

10、熱方程推導(dǎo)出“活塞諧振子”系統(tǒng)的諧振頻率與比熱容比之間的函數(shù)關(guān)系。通過測出氣體彈簧振子的固有頻率，求出氣體的比熱容比。主要儀器：空氣比熱容比測量儀。9用單臂電橋測電阻實驗內(nèi)容：用單臂電橋測量電阻，驗證電阻的串、并聯(lián)計算公式。實驗要求：了解單臂電橋的原理和結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)一種精確測量電阻的方法 ,驗證電阻的串、并聯(lián)計算公式。主要儀器：單雙臂電橋,直流穩(wěn)壓電源，指針式靈敏檢流計。10用雙臂電橋測量導(dǎo)體的電阻率實驗內(nèi)容：用雙臂電橋測量銅導(dǎo)線的電阻率（選做內(nèi)容：測量線圈的導(dǎo)線長度）。實驗要求：了解雙臂電橋測低電阻的原理和方法，掌握四端接線法消除附加電阻影響的原理 ,測量一金屬棒的電阻，求金屬導(dǎo)體的電阻率。主

11、要儀器：單雙臂電橋，直流穩(wěn)壓電源，指針式靈敏檢流計，直流電流表，四端電阻。11模擬法測繪靜電場實驗內(nèi)容：測量和描繪同軸電纜中的等位線和電力線；測量聚焦電極的等位線和電力線。實驗要求：學(xué)習(xí)用模擬法測繪和研究二維靜電場；加深對電場強度和電位概念的理解。主要儀器：靜電場測繪儀，數(shù)字萬用表。12電學(xué)元件伏安特性的測量實驗內(nèi)容：測繪碳膜電阻的伏安特性曲線；測繪半導(dǎo)體二極管的伏安特性曲線。實驗要求：學(xué)習(xí)分壓電路特點；掌握測繪伏安特性曲線的基本方法，通過電阻和半導(dǎo)體二極管的伏安特性測量，了解它們的導(dǎo)電特性；對電流表內(nèi)接和外接誤差進行估算。主要儀器：直流穩(wěn)壓電源，直流電壓表，直流毫安表，直流微安表。13示波器

12、的原理與應(yīng)用實驗內(nèi)容：利用李薩如圖形校正低頻信號發(fā)生器的頻率刻度。測量一正弦波信號的電壓和周期。實驗要求：了解示波器的結(jié)構(gòu)和波形顯示原理，初步掌握示波器的使用，學(xué)習(xí)利用示波器觀察電信號的波形、測量頻率。觀測李薩如圖形，校驗函數(shù)信號發(fā)生器的頻率顯示值。主要儀器：雙蹤示波器，函數(shù)信號發(fā)生器。14電表的改裝與校正實驗內(nèi)容：將毫安表頭改裝成電壓表和歐姆表； （選做內(nèi)容：將毫安表頭改裝成多量程的萬用表）。實驗要求：掌握將微安表頭改裝成多量程電流表和電壓表的原理和方法，了解歐姆計的測量原理與刻度方法，了解校正曲線的意義。主要儀器：微安表頭，滑動變阻器，電阻箱，直流穩(wěn)壓電源，標(biāo)準(zhǔn)電壓表。15電位差計的原理及

13、應(yīng)用實驗內(nèi)容：用電位差計校正直流電表。實驗要求：了解補償原理及電位差計的結(jié)構(gòu)，掌握用電位差計校正直流電表的方法。385長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院主要儀器：電位差計，直流穩(wěn)壓電源。16鐵磁材料特性的研究實驗內(nèi)容：利用示波器觀測鐵磁物質(zhì)的磁滯回線。實驗要求：進一步熟悉示波器的使用方法，了解用示波器觀測動態(tài)鐵磁物質(zhì)磁化現(xiàn)象的原理。測繪磁化曲線或磁滯回線，根據(jù)磁滯回線確定磁性材料的Bs、 Br 、Hc 的數(shù)值。主要儀器：磁滯回線實驗儀，示波器。17霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用實驗內(nèi)容：測量螺線管中的磁感應(yīng)強度。實驗要求：了解霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的機理，學(xué)習(xí)用轉(zhuǎn)換測量法測量磁感應(yīng)強度或霍爾系數(shù)、電導(dǎo)率、載流子濃度等，掌

14、握用異號法消除系統(tǒng)誤差的方法。主要儀器：霍爾效應(yīng)實驗組合儀。18薄透鏡焦距的測量實驗內(nèi)容：用物距-像距法測定透鏡焦距；用自準(zhǔn)法測定透鏡焦距；用共扼法測定透鏡焦距。實驗要求：學(xué)習(xí)光學(xué)元件的共軸等高調(diào)節(jié)；學(xué)習(xí)透鏡焦距測量的基本方法和加深對透鏡成像公式的理解。主要儀器：光具座，光源，透鏡。19邁克爾遜干涉儀的原理與應(yīng)用（激光波長的測量）實驗內(nèi)容：用邁克爾遜干涉儀觀察等厚、等傾干涉條紋，并測量光波波長實驗要求：了解邁克爾遜干涉儀的原理結(jié)構(gòu)和調(diào)整方法，觀察點光源的等厚等傾干涉條紋的形成和特點，測量激光波長。主要儀器：邁克爾遜干涉儀，氦氖激光器。20等厚干涉原理與應(yīng)用實驗內(nèi)容：用讀數(shù)顯微鏡觀察牛頓環(huán)，測量

15、平凸透鏡的曲率半徑；利用劈尖測量微小長度。實驗要求：了解讀數(shù)顯微鏡的調(diào)節(jié)方法，掌握用牛頓環(huán)測量平凸透鏡曲率半徑的方法，練習(xí)用線性回歸法處理數(shù)據(jù)。主要儀器：讀數(shù)顯微鏡，納光燈，牛頓環(huán)裝置，函數(shù)計算器。21分光計的調(diào)節(jié)與應(yīng)用實驗內(nèi)容：調(diào)整分光計、用分光計測量三棱鏡的頂角。實驗要求：了解分光計的結(jié)構(gòu)和調(diào)整要求，學(xué)會用分光計測三棱鏡的頂角。主要儀器：分光計。22偏振光的研究實驗內(nèi)容：利用光具座及偏振器等光學(xué)元件，觀察和測量光的偏振現(xiàn)象。實驗要求：掌握偏振光的基本概念，學(xué)習(xí)產(chǎn)生和檢驗偏振光的方法，了解波片的工作原理與使用方法。主要儀器：光具座，氦氖激光器，起偏器，檢偏器，微電流測量儀。23密立根油滴實驗

16、實驗內(nèi)容：用密立根油滴實驗儀測量微小油滴所帶的電荷量。實驗要求：通過對帶電油滴在重力場和靜電場中運動的實驗研究，測量油滴所帶的電荷量，驗證電荷的不連續(xù)性（量子性） 。主要儀器：密立根油滴實驗儀。386長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院24運用光電效應(yīng)測量普朗克常數(shù)實驗內(nèi)容：學(xué)習(xí)光電效應(yīng)儀的使用方法，采用“拐點法” 、“零電流法”或“補償法”測定普朗克常數(shù)。實驗要求：掌握光電效應(yīng)原理，加深對光的量子性的理解。驗證愛因斯坦光電效應(yīng)方程，并測定普朗克常數(shù)。主要儀器：光電效應(yīng)實驗儀。25聲速的測量實驗內(nèi)容：用共振干涉法和相位比較法測量聲速。實驗要求：了解聲速測定儀的原理和使用方法，測量氣體或液體中的聲速。

17、主要儀器：聲速測定儀，示波器，函數(shù)信號發(fā)生器。26光速的測量實驗內(nèi)容：用相位法測量光在空氣中的傳播速度。實驗要求：掌握利用調(diào)制波的波長和頻率測速度的原理，學(xué)習(xí)用相位法測定調(diào)制波的波長，并用示波器正確測量相位，求出光在空氣中的傳播速度。主要儀器：（相位法）光速測量儀。27音頻信號光纖傳輸技術(shù)實驗實驗內(nèi)容： LED 傳輸光纖組件電光特性測定； SPD 傳輸光纖組件光電特性測定； LED 偏置電流對信號輸出影響觀測；發(fā)射器的幅頻特性測定。實驗要求：熟悉半導(dǎo)體電光、光電器件的基本性能及特性測試方法；了解音頻信號光纖傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成和選配主要部件的原則；學(xué)習(xí)分析音頻信號集成運放電路的基本方法；訓(xùn)練音頻信號

18、光纖傳輸系統(tǒng)的調(diào)試技能。主要儀器：音頻信號光纖傳輸實驗儀，光功率計，音頻信號發(fā)生器，雙蹤示波器，數(shù)字萬用表。28 PN 結(jié)正向壓降溫度特性的研究實驗內(nèi)容：測量PN 結(jié)正向壓降與正向電流、溫度之間的關(guān)系曲線。實驗要求： 了解 PN 結(jié)正向壓降與正向電流和溫度特性的規(guī)律，學(xué)習(xí)用一種實驗的方法測量它們之間的關(guān)系曲線，加深對PN 結(jié)溫度傳感器原理及應(yīng)用的認(rèn)識。主要儀器： PN 結(jié)正向壓降溫度特性實驗儀。29傳感器原理實驗實驗內(nèi)容：利用傳感器技術(shù)對各類物理量進行實時的測量。實驗要求：了解轉(zhuǎn)換法測量原理，學(xué)習(xí)各種傳感器的原理和使用方法。主要儀器：綜合傳感器實驗臺。30大學(xué)物理仿真實驗實驗內(nèi)容：利用計算機進

19、行仿真物理實驗。實驗要求： 在 45 個仿真物理實驗中， 按教學(xué)要求完成一到兩個仿真實驗 ,學(xué)習(xí)多媒體技術(shù)在物理實驗中的應(yīng)用。主要儀器：計算機。31綜合測試實驗內(nèi)容：在完成的實驗中隨機選取一個項目。實驗要求：閉卷操作為主。32力學(xué)、熱學(xué)、振動與波演示項目實驗內(nèi)容：觀察力學(xué)、熱學(xué)、振動與波的各個項目演示現(xiàn)象。387長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院實驗要求：掌握各個項目演示的物理原理，了解相關(guān)的實際應(yīng)用，總結(jié)體會與感慨。主要儀器：力學(xué)、熱學(xué)、振動與波的演示儀器。33電磁學(xué)演示項目實驗內(nèi)容：觀察電磁學(xué)的各個項目演示現(xiàn)象。實驗要求：掌握各個項目演示的物理原理，了解相關(guān)的實際應(yīng)用，總結(jié)體會與感慨。主要儀器

20、：電磁學(xué)的演示儀器。34光學(xué)演示項目實驗內(nèi)容：觀察光學(xué)的各個項目演示現(xiàn)象。實驗要求：掌握各個項目演示的物理原理，了解相關(guān)的實際應(yīng)用，總結(jié)體會與感慨。主要儀器：光學(xué)的演示儀器。35近代與綜合演示項目實驗內(nèi)容：觀察近代與綜合的各個項目演示現(xiàn)象。實驗要求：掌握各個項目演示的物理原理，了解相關(guān)的實際應(yīng)用，總結(jié)體會與感慨。主要儀器：近代與綜合的演示儀器。36基本電信號的觀測實驗內(nèi)容：利用萬用表，電壓表，電流表，歐姆表，示波器等儀器對電壓，電流，電阻物理量進行實時的測量。實驗要求：了解測量原理，學(xué)習(xí)各種儀器的原理和使用方法。主要儀器：萬用表，電壓表，電流表，歐姆表，示波器。37力學(xué)基本量的測量實驗內(nèi)容：利

21、用游標(biāo)卡尺、螺旋測微計、物理天平、彈簧秤對力學(xué)基本量的測量。實驗要求：了解測量原理，學(xué)習(xí)各種傳感器的原理和使用方法。主要儀器：游標(biāo)卡尺，螺旋測微計，物理天平，彈簧秤。五、實驗教材長沙理工大學(xué)大學(xué)物理實驗中心自編大學(xué)物理實驗六、考核方法考查，課程成績就是每個實驗項目成績的平均值，每個項目中預(yù)習(xí)、操作和報告分別占20%、 40%和 40%。388長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院“物理綜合實驗”教學(xué)大綱Syllabus for Experiment of Comprehensive Experiments of Physics課程編號： 07021003編寫人：伍冠洪審批人：方家元一、實驗教學(xué)的目的和

22、要求通過物理實驗，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納、綜合和解決實驗問題的能力，從理論與實際的結(jié)合上加深對物理知識的理解。通過物理實驗，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)踏實的工作作風(fēng)，勇于探索、積極創(chuàng)新的科學(xué)精神，并具備一定的科學(xué)研究能力。綜合性實驗著重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；擴大學(xué)生的知識面，使其有機會接觸到比較近代的測試方法和測試手段；學(xué)習(xí)多學(xué)科各種實驗方法和手段的綜合應(yīng)用方法。學(xué)生通過對本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)達到：1掌握常用基本物理實驗儀器的原理和性能，學(xué)會正確使用、調(diào)節(jié)和讀數(shù)。2了解一些物理量的測量方法，知道如何根據(jù)實驗要求確定實驗方案、選擇實驗儀器設(shè)備、如何減少實驗誤差，掌握作圖法、逐差法、外推法、

23、補償法、定標(biāo)法等常用實驗方法。3建立用實驗去觀察、分析、研究物理現(xiàn)象和驗證物理規(guī)律的基本概念，并初步具有科學(xué)實驗的能力。4加深對基本物理概念和基本物理定律的認(rèn)識和理解。5學(xué)會對實驗進行誤差分析和不確定度評定的基本方法，正確運用有效數(shù)字，學(xué)會定性判斷和定量估算實驗結(jié)果的可靠性。6提高開展科學(xué)實驗工作的綜合能力，包括獨立思考能力、擬定實驗方案的能力，實際動手能力、分析判斷能力、歸納總結(jié)能力、革新創(chuàng)造能力等。二、課程學(xué)時學(xué)分總學(xué)分： 2.0總學(xué)時： 60實驗學(xué)時： 60三、實驗項目名稱和學(xué)時分配序號實驗項目名稱學(xué)時必開或?qū)嶒灧纸M面向?qū)I(yè)分配選開類型人數(shù)0緒論2必開理論教學(xué)班理工本科1PN 結(jié)正向壓降

24、與溫度特性的研究3選開綜合1理工本科2運用光電效應(yīng)測量普朗克常數(shù)3選開綜合1理工本科3RLC 電路的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)過程研究6必開綜合1理工本科4數(shù)字存儲式示波器的應(yīng)用6必開綜合1理工本科5電子束在電場、磁場中的偏轉(zhuǎn)4必開綜合1理工本科6空氣折射率及阻尼常數(shù)的測定6必開綜合1理工本科7平行光管的調(diào)節(jié)與應(yīng)用6必開綜合1理工本科8用法布里 - 帕羅干涉儀測量光波波6必開綜合1理工本科389長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院序號實驗項目名稱學(xué)時必開或?qū)嶒灧纸M面向?qū)I(yè)分配選開類型人數(shù)長差9單擺測重力加速度及系統(tǒng)誤差的分6必開設(shè)計1理工本科析修正10萬用表的設(shè)計與制作6必開設(shè)計1理工本科11數(shù)字圖形技術(shù)6必開綜合

25、1理工本科12電學(xué)黑匣子實驗6必開綜合1理工本科四、單項實驗的內(nèi)容和要求1PN 結(jié)正向壓降與溫度特性的研究實驗內(nèi)容：測量PN 結(jié)正向壓降與正向電流、溫度之間的關(guān)系曲線。實驗要求： 了解 PN 結(jié)正向壓降與正向電流和溫度特性的規(guī)律，學(xué)習(xí)用一種實驗的方法測量它們之間的關(guān)系曲線，加深對PN 結(jié)溫度傳感器原理及應(yīng)用的認(rèn)識。實驗儀器： PN 結(jié)正向壓降與溫度特性實驗儀。2運用光電效應(yīng)測量普朗克常數(shù)實驗內(nèi)容：學(xué)習(xí)光電效應(yīng)儀的使用方法，采用“拐點法” 、“零電流法”或“補償法”測定普朗克常數(shù)。實驗要求：掌握光電效應(yīng)原理，加深對光的量子性的理解。驗證愛因斯坦光電效應(yīng)方程，并測定普朗克常數(shù)。實驗儀器：光電效應(yīng)實

26、驗儀。3RLC 電路的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)過程研究實驗內(nèi)容：觀測RC 電路的暫態(tài)過程；觀測RL 電路的暫態(tài)過程；觀測 RLC 電路的暫態(tài)過程。 RC、 RL 、LRC 串聯(lián)電路幅頻特性的測量；RC 、RL 、 LRC 串聯(lián)電路相頻特性的測量。實驗要求：（ 1）通過觀測 RC、RL 電路的暫態(tài)過程，理解電容、電感、電阻在交流電路中作用，電路時間常數(shù) 的物理意義； 觀察 RLC 串聯(lián)電路的暫態(tài)過程，理解阻尼振動規(guī)律；（2）研究交流信號在LRC 串聯(lián)電路中的相頻和幅頻特性；學(xué)習(xí)使用雙蹤示波器；掌握交流電路中矢量圖解法和復(fù)數(shù)計算方法。主要儀器：雙蹤示波器，函數(shù)信號發(fā)生器，標(biāo)準(zhǔn)電阻箱，標(biāo)準(zhǔn)電容箱，標(biāo)準(zhǔn)電感箱，交流

27、毫伏表，頻率計。4數(shù)字儲存示波器的應(yīng)用實驗內(nèi)容：用數(shù)字儲存示波器測量電信號的電壓周期，測量和分析電信號的頻譜特性、相位特性和瞬態(tài)特征。實驗要求：了解數(shù)字儲存示波器的原理和結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)使用數(shù)字儲存示波器，掌握用數(shù)字儲存示波器分析電信號的頻譜特性、相位特性和瞬態(tài)特征。學(xué)會用擴展模塊儲存、傳輸測量數(shù)據(jù)。實驗儀器：數(shù)字儲存示波器。5電子束在電場、磁場中的偏轉(zhuǎn)實驗內(nèi)容：加速電壓不變時，改變偏轉(zhuǎn)電壓，測量電子束偏轉(zhuǎn)；偏轉(zhuǎn)電壓不變，改變加速電壓，測量電子束偏轉(zhuǎn)；加速電壓不變時，改變勵磁電流，測量電子束偏轉(zhuǎn)；勵磁電流不變時，改變加速電壓，測量電子束偏轉(zhuǎn)；電聚焦和磁聚焦的調(diào)節(jié)，測量e/m ；用作圖法研究390長沙

28、理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院實驗數(shù)據(jù)。實驗要求：了解電子束螺線管的結(jié)構(gòu)和原理；研究帶粒子在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的規(guī)律；研究帶電粒子在電場和磁場中聚焦規(guī)律。主要儀器：電子束實驗儀。6空氣折射率及阻尼常數(shù)的測定實驗內(nèi)容：用邁克爾遜干涉儀測量空氣的折射率。用傾斜導(dǎo)軌往復(fù)測量法測量空氣阻尼常數(shù)。改變氣源供氣狀況和滑塊的質(zhì)量，測量變化后的空氣阻尼常數(shù)。 改變傾斜程度，測量變化后的空氣阻尼常數(shù)。實驗要求：（ 1）了解邁克爾遜干涉儀的特點，學(xué)會調(diào)整和使用。了解光的干涉現(xiàn)象及形成條件，學(xué)習(xí)一種測量氣體折射率的方法；（ 2）理解往復(fù)測量法測量空氣阻尼常數(shù)的原理； 研究影響空氣阻尼常數(shù)大小的有關(guān)因素。實驗儀器：邁克爾遜

29、干涉儀，數(shù)顯空氣折射率測量儀。氣墊導(dǎo)軌，電腦通用計數(shù)器，氣源。7平行光管的調(diào)節(jié)和應(yīng)用實驗內(nèi)容：調(diào)節(jié)平行光管；測量透鏡焦距；測量望遠鏡的最小分辨角。實驗要求：了解平行光管法測透鏡焦距原理；學(xué)習(xí)平行光管的調(diào)節(jié)；應(yīng)用平行光管測透鏡焦距和望遠鏡的分辨角。主要儀器：平行光管，望遠鏡，光具座。8用法布里 -帕羅干涉儀測量光波波長差實驗內(nèi)容：將邁克爾遜干涉儀改裝為法布里-帕羅干涉儀；調(diào)整法布里-帕羅干涉儀；測定 HE-NE 激光的波長；觀測鈉燈黃色光的雙線結(jié)構(gòu)和波長差。實驗要求：了解法布里 -帕羅干涉儀原理；理解法布里-帕羅干涉儀的干涉條紋邁克爾遜干涉儀干涉條紋的差別；掌握法布里-帕羅干涉儀的調(diào)節(jié)。主要儀器

30、：邁克爾遜干涉儀，法布里-帕羅干涉儀，激光器，望遠鏡。9單擺測重力加速度及系統(tǒng)誤差的分析修正實驗內(nèi)容：根據(jù)測量誤差的要求和誤差理論，計算和確定擺長L ，測量周期數(shù)N 次，擺角 的選擇，計時參考位置的選擇；測量擺長L ，擺角 ，周期的測量。實驗要求：根據(jù)設(shè)計要求，設(shè)計一單擺實驗，測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取Ｖ饕獌x器：單擺裝置。10萬用電表的設(shè)計與制作實驗內(nèi)容：根據(jù)設(shè)計任務(wù)要求，設(shè)計萬用表的電路；組裝、校準(zhǔn)、定標(biāo)萬用表。實驗要求：掌握萬用電表的基本原理和設(shè)計方法；學(xué)習(xí)萬用表的組裝與定標(biāo)。主要儀器：交直流穩(wěn)壓電源，微安表頭，交、直流電壓表，直流電流表。11數(shù)字圖形技術(shù)實驗內(nèi)容：學(xué)習(xí)數(shù)碼相機的使用；學(xué)習(xí)數(shù)字圖

31、形技術(shù)軟件的使用；拍攝數(shù)字相片；對數(shù)字相片或圖片的處理。實驗要求：實驗前預(yù)習(xí)實驗室提供數(shù)碼相機基本資料和數(shù)字圖形處理軟件；依據(jù)實驗任務(wù)預(yù)編數(shù)字圖形處理程序流程；初步了解數(shù)字圖形處理的原理和過程。主要儀器：計算機，數(shù)碼相機，數(shù)字?jǐn)z象機，液晶投影機。12電學(xué)黑匣子實驗實驗內(nèi)容：學(xué)習(xí)使用數(shù)字與模擬萬用電表方法，學(xué)習(xí)測量電阻、電容和晶體二極管的測391長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院量，學(xué)習(xí)兩端口等效參數(shù)的測量，測量和確定電學(xué)黑匣子電路與參數(shù)。實驗要求：了解數(shù)字與模擬萬用電表基本特性、功能和使用方法，熟悉測量電阻、電容和晶體二極管的測量方法，熟悉兩端口等效參數(shù)的測量方法，掌握電路等效分析方法。主要儀器：

32、數(shù)字與模擬萬用電表，電阻、電容和晶體二極管，電學(xué)黑匣子，直流電源。五、實驗教材1 楊述武普通物理實驗高等教育出版社2 長沙理工大學(xué)大學(xué)物理實驗中心自編大學(xué)物理實驗六、考核方法考查,平時成績與綜合測試成績占總成績的60%和 40%，其中實驗預(yù)習(xí)、 實驗操作和實驗報告分別占平時成績的20%、 40%和 40%。392長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院“電子儀器與電子測量”實驗教學(xué)大綱Syllabus for Experiment of Electronic instrument and ElectronicMeasure課程編號： 08040003編寫人：伍冠洪審批人：方家元一、實驗教學(xué)的目的和要求1

33、教學(xué)目的：電子測量技術(shù)是進行信息檢測的重要手段，也是各個學(xué)科領(lǐng)域科學(xué)實驗現(xiàn)代化的標(biāo)志。本實驗的目的是使學(xué)生獲得電子測量實驗技術(shù)的基本技能，加深對理論知識的理解，掌握常用電子測量儀器的工作原理、儀器組成的基本規(guī)律，提高其實踐能力。2教學(xué)要求：（ 1）掌握常用電子測量儀器的工作原理、操作和使用方法；（ 2）能夠?qū)倦娦盘枴㈦娏?、電路元器件參?shù)進行測量；（ 3）能夠?qū)喅Ｓ脙x器進行分析與實驗；（ 4）綜合運用所學(xué)知識分析和解決實驗中的有關(guān)問題；（ 5）要求學(xué)生認(rèn)真記錄實時測試數(shù)據(jù)、波形。二、課程學(xué)時學(xué)分總學(xué)分： 2.0總學(xué)時： 34實驗學(xué)時： 8三、實驗項目名稱和學(xué)時分配序號實驗項目名稱學(xué)時必開或

34、實驗分組面向?qū)I(yè)分配選開類型人數(shù)1示波器的使用2必開綜合2電子信息科學(xué)與技術(shù)2電壓表的使用2必開綜合2電子信息科學(xué)與技術(shù)3諧波電流測試2必開綜合2電子信息科學(xué)與技術(shù)4靜電測試2必開綜合2電子信息科學(xué)與技術(shù)四、單項實驗的內(nèi)容和要求1示波器的的使用實驗內(nèi)容：測量信號的幅度和周期、利用李沙育圖測量信號的頻率和相位、示波器的校準(zhǔn)和主要指標(biāo)的檢測。實驗要求：掌握示波器的使用方法，學(xué)會利用示波器檢測信號的幅度、周期、頻率、相位及占空比等。實驗儀器：雙蹤示波器、穩(wěn)壓電源、矢量示波器、函數(shù)發(fā)生器。2電壓表的使用393長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院實驗內(nèi)容：用三種表測量正弦波、三角波和方波，并與示波器顯示的幅值

35、相比較。實驗要求：掌握峰值檢波、均值檢波和有效值電壓表的使用，正確掌握電壓表讀數(shù)的修正，進一步掌握示波器的使用方法。實驗儀器：雙蹤示波器、函數(shù)發(fā)生器、交流毫伏表、峰值檢波電壓、均值檢波電壓表。3諧波電流測試實驗內(nèi)容：測量測試諧波電流,電壓 ,分析各次諧波成分,顯示 ,記錄和打印其測試和分析結(jié)果。實驗要求：掌握用諧波測試儀的使用方法。實驗儀器：諧波測試儀、雙蹤示波器、穩(wěn)壓電源。4邏輯測量實驗內(nèi)容：自己設(shè)計一個四位二進制計數(shù)器電路（或其它數(shù)字電路）；測量各有關(guān)節(jié)點的輸出信號。實驗要求：掌握邏輯分析儀的使用，學(xué)會邏輯分析儀與其它儀器的聯(lián)合使用。實驗儀器：邏輯分析儀、示波器。五、實驗教材崔見常用電子儀

36、器的原理、使用及維修西安電子科技大學(xué)出版社，2000六、考試方法根據(jù)實驗過程和報告綜合評定。分為優(yōu)秀、良好、中、及格、不及格五個級別。394長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院“電視學(xué)基礎(chǔ)”實驗教學(xué)大綱Syllabus for Experiment of Fundamentals of Television課程編號： 05030014編寫人：孫琳審批人：方家元一、實驗教學(xué)的目的和要求電視學(xué)基礎(chǔ)實驗是繼電視學(xué)實驗課程之后而開設(shè)的實驗課程，是理論教學(xué)的深化和補充，具有較強的實踐性，是一門重要的專業(yè)實驗課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生鞏固和加深電視技術(shù)理論知識，通過實踐進一步提高學(xué)生獨立分析問題和解決問題的

37、能力、綜合設(shè)計和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生電視維修的基本技能。同時注意培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)和良好的實驗習(xí)慣。二、課程學(xué)時學(xué)分總學(xué)分： 3.0總學(xué)時： 52實驗學(xué)時： 8三、實驗項目名稱和學(xué)時分配序號實驗項目名稱學(xué)時必開或?qū)嶒灧纸M人數(shù)面向?qū)I(yè)分配選開類型1分離元件黑白電視機原理與故障排除2必開綜合2 3物理學(xué)2電視系統(tǒng)部分性能指標(biāo)的測試方法2必開綜合2 3物理學(xué)3PAL 制彩條信號的矢量與測試2必開驗證2 3物理學(xué)4彩色電視機開關(guān)電源電路的調(diào)整與測試2必開綜合2 3物理學(xué)四、單項實驗的內(nèi)容和要求1分離元件黑白電視機原理與故障排除實驗內(nèi)容：分離元件黑白電視機的原理與故障排除的方法。實驗要求

38、：掌握分離元件黑白電視機的原理，熟悉故障排除的方法。主要儀器：黑白電視機，萬用表，絕緣手套，穩(wěn)壓電源。2電視系統(tǒng)部分性能指標(biāo)的測試方法實驗內(nèi)容：測試電視系統(tǒng)部分性能指標(biāo)。實驗要求：掌握電視系統(tǒng)性能指標(biāo)的測試方法。主要儀器：萬用表，電視機，示波器，掃頻儀。3PAL 制彩條信號的矢量與測試實驗內(nèi)容： PAL 制彩條信號的矢量與測試。實驗要求：掌握PAL 制彩條信號的矢量與測試方法。主要儀器：彩色電視信號發(fā)生器、示波器。4彩色電視機開關(guān)電源電路的調(diào)整與測試395長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院實驗內(nèi)容：調(diào)整與測試彩色電視機開關(guān)電源電路。實驗要求：掌握彩色電視機開關(guān)電源電路的調(diào)整與測試方法。主要儀器：萬

39、用表，示波器，穩(wěn)壓電源，頻率計。五、實驗教材或?qū)嶒炛笇?dǎo)書自編電視機原理實驗指導(dǎo)書六、考試方法考查，并參考平時成績和實驗報告情況。396長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院“電子線路CAD ”實驗教學(xué)大綱Syllabus for Experiment of Electronic Circuit CAD課程編號： 08080036編寫人：鐘海麗審批人：方家元一、實驗教學(xué)的目的和要求掌握常用電子線路的仿真軟件的使用方法及電子器件仿真模型對線路仿真結(jié)果的影響，學(xué)會借助仿真軟件分析和解決實際硬件電路的問題 ;掌握電子線路原理圖及其印刷電路板的設(shè)計方法和基于 AutoCAD 軟件的電子電路裝置面板及電氣連接圖的

40、設(shè)計。二、課程學(xué)時學(xué)分總學(xué)分： 2.5總學(xué)時： 46實驗學(xué)時： 12三、實驗項目名稱和學(xué)時分配序?qū)嶒烅椖棵Q學(xué)時必開或?qū)嶒灧纸M面向?qū)I(yè)號分配選開類型人數(shù)1電子電路的器件模型的建立3必開綜合2電子信息科學(xué)與技術(shù)2印刷電路板的設(shè)計3必開綜合2電子信息科學(xué)與技術(shù)3多級放大電路的設(shè)計與仿真3必開設(shè)計2電子信息科學(xué)與技術(shù)4555 定時器應(yīng)用的設(shè)計與仿真3必開設(shè)計2電子信息科學(xué)與技術(shù)四、單項實驗的內(nèi)容和要求1電子電路的器件模型的建立實驗內(nèi)容：自制原理圖模板，利用元件管理庫和菜單命令放置元件、元件位置的調(diào)整和編輯、原理圖布線、圖形與文字制做、圖形的排列與對齊。實驗要求：掌握電子電路基本仿真軟件的使用方法及電

41、子電路器件模型的設(shè)計、輸入、主要儀器：計算機及相關(guān)軟件。2印刷電路板的設(shè)計實驗內(nèi)容：設(shè)計一個簡單放大電路并轉(zhuǎn)換成印刷電路板。實驗要求：掌握PCB 環(huán)境的設(shè)定，網(wǎng)絡(luò)表的導(dǎo)入，布線規(guī)則的設(shè)定，自動布線和手工布線。主要儀器：計算機及相關(guān)軟件。3模擬電路的設(shè)計與仿真實驗內(nèi)容：設(shè)計一個多級放大電路并進行實電路仿真中的瞬態(tài)分析、噪音分析、直流掃描分析、傳遞函數(shù)分析、參數(shù)分析、溫度分析、蒙特卡羅分析。實驗要求：掌握常用電子線路的仿真軟件使用方法及電子器件仿真模型對線路仿真結(jié)果的影響，學(xué)會借助仿真軟件分析和解決模擬電路的問題。397長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院主要儀器：計算機及相關(guān)軟件。4數(shù)字電路的設(shè)計與仿

42、真實驗內(nèi)容：設(shè)計一個用 555 定時器構(gòu)成的多諧振蕩電路，并改變電子電路器件模型的設(shè)計，同仿真軟件對關(guān)鍵點進行波形分析。實驗要求：掌握電路的。常用數(shù)字電子線路的邏輯仿真及電子器件仿真模型對仿真結(jié)果的影響，學(xué)會借助仿真軟件分析和解決數(shù)字電路的問題。主要儀器：計算機及相關(guān)軟件。五、實驗教材或?qū)嶒炛笇?dǎo)書汪蕙，志華電子線路的計算機輔助分析與設(shè)計方法清華大學(xué)出版社，1996六、考試方法根據(jù)實驗過程和報告綜合評定。分為優(yōu)秀、良好、中、及格、不及格五個級別。398長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院“ASIC 設(shè)計”實驗教學(xué)大綱Syllabus for Experiment of Design of ASIC課程

43、編號： 08090001編寫人：譚勛瓊審批人：方家元一、實驗教學(xué)的目的和要求通過實驗，使學(xué)生初步了解ASIC 設(shè)計的全過程和各種計算機輔助工具及其使用方法。二、課程學(xué)時學(xué)分總學(xué)分： 2.0總學(xué)時： 40實驗學(xué)時： 16三、實驗項目名稱和學(xué)時分配序號實驗項目名稱學(xué)時必開或?qū)嶒灧纸M面向?qū)I(yè)分配選開類型人數(shù)1組合邏輯電路的設(shè)計2選開設(shè)計1電子信息科學(xué)與技術(shù)2時序邏輯電路的設(shè)計2選開設(shè)計1電子信息科學(xué)與技術(shù)3狀態(tài)機的設(shè)計4選開設(shè)計1電子信息科學(xué)與技術(shù)4簡易電子鐘設(shè)計4選開設(shè)計1電子信息科學(xué)與技術(shù)5交通控制燈邏輯電路設(shè)計4選開設(shè)計1電子信息科學(xué)與技術(shù)四、單項實驗的內(nèi)容和要求1組合邏輯電路的設(shè)計實驗內(nèi)容：

44、組合邏輯電路的設(shè)計。實驗要求：掌握組合邏輯電路的設(shè)計。主要儀器：計算機，仿真軟件。2時序邏輯電路的設(shè)計實驗內(nèi)容：時序邏輯電路的設(shè)計。實驗要求：掌握基時序邏輯電路的設(shè)計。主要儀器：計算機，仿真軟件。3狀態(tài)機的設(shè)計實驗內(nèi)容：狀態(tài)機的設(shè)計。實驗要求：掌握狀態(tài)機的設(shè)計。主要儀器：計算機，仿真軟件。4簡易電子鐘設(shè)計實驗內(nèi)容：簡易電子鐘設(shè)計。實驗要求：掌握簡易電子鐘設(shè)計。主要儀器：計算機，仿真軟件。399長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院5交通控制燈邏輯電路設(shè)計實驗內(nèi)容：交通控制燈邏輯電路設(shè)計。實驗要求：掌握交通控制燈邏輯電路設(shè)計。主要儀器：計算機，仿真軟件。五、實驗教材陳賾 CPLD/FPGA 與 ASIC 設(shè)計實踐教程六、考試方法