《醫(yī)用物理學》實驗教學大綱

醫(yī)用物理學實驗教學大綱課程編號：08010981課程名稱：醫(yī)用物理學適用專業(yè)：臨床醫(yī)學、醫(yī)學檢驗、預防醫(yī)學、醫(yī)學影像學、藥學課程類別：專業(yè)必修開課學期：第一學期或第二學期實驗學時：12學時一、開課實驗室：力學，熱學，電磁學，光學實驗室二、實驗教材及參考書目[1]楊述武主編《普通物理實驗》第三版高等教育出版社2000年[2]謝中等主編《大學物理實驗》湖南大學出版社2008年三、實驗教學目的和要求當今科技飛速發(fā)展，各門學科相互滲透，物理學作為許多應用學科的基礎，在科技發(fā)展中的重要作用益加凸現(xiàn)。物理實驗課程是大學生接受科學實驗能力培養(yǎng)和訓練的先期課堂，它涉及力、熱、聲、光、電、磁等各方面知識，對于培養(yǎng)學生的動手能力、觀察分析能力、綜合運用各方面知識的能力及創(chuàng)新精神，具有十分重要的意義。本課程的教學應該達到的基本要求是：1．通過對實驗現(xiàn)象的觀察、分析和對物理量的測量，學習物理知識，加深對物理學原理的理解。2．培養(yǎng)和提高學生的科學實驗能力，其中包括：能夠自行閱讀實驗教材，做好實驗前的準備；能夠借助教材與說明書，正確使用常用儀器；能夠運用物理學原理對實驗現(xiàn)象進行初步分析判斷；能夠正確記錄和處理實驗數(shù)據(jù)，繪制曲線，說明實驗結(jié)果，撰寫合格的實驗報告；能夠完成簡單的設計性實驗。3．培養(yǎng)提高學生的科學實驗素養(yǎng)，要求學生具有理論聯(lián)系實際和實事求是的科學作風，嚴肅認真的工作態(tài)度，主動研究的探索精神和遵守紀律，愛護公物的優(yōu)良品德。四、考核形式要求1、指導教師根據(jù)學生在實驗預習、實驗操作、實驗報告三個教學環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)，重在對學生能力的考察，盡量定出符合客觀實際的成績。2、本實驗為非獨立設課，不需要單獨進行考核，實驗成績由學生所做所有實驗項目成績的平均值，而學生每個實驗項目的成績是：實驗紀律、操作（包含實驗預習情況）和實驗報告各占50%。3、課程總成績不及格者以后必須重修。五、實驗項目及要求序號實驗項目名稱實驗類型實驗學時每組人數(shù)實驗要求目的要求1物理實驗緒論驗證2必修了解誤差理論，實驗操作規(guī)范，掌握不確定度的概念及對測量數(shù)據(jù)的處理方法。2基本儀器的使用和密度的測量綜合22選修掌握力學、熱學、電磁學實驗中基本儀器的使用。包括游標卡尺、螺旋測微計、物理天平、秒表、溫度計等儀器。學會測量液體和固體密度。3物理演示與探索實驗驗證2必修演示力學、熱學、電磁學與光學的物理規(guī)律及現(xiàn)象，以及高新物理技術演示。4單擺的設計和研究設計22選修研究單擺周期與擺長、擺角的關系，掌握利用單擺測重力加速度的方法，進行簡單的設計性實驗基本方法的訓練。5傾斜氣墊導軌上滑塊運動的研究綜合22必修了解氣墊導軌的結(jié)構(gòu)，學會調(diào)整和使用氣墊導軌；掌握通用計數(shù)器的基本功能和使用方法；掌握氣墊導軌上測量速度和加速度的實驗方法。6聲速的測量驗證22選修了解超聲聲速測定裝置的原理和使用，學會用振幅極值法，相位比較法測量聲速。7弦振動的研究驗證22選修驗證橫波波長與弦線的張力的關系；驗證橫波波長與波源振動頻率的關系。8簡諧振動設計實驗設計22選修利用多普勒效應綜合實驗儀設計垂直簡諧振動和水平簡諧振動，測量物體運動過程中速度的變化情況，并根據(jù)物體的運動狀態(tài)和彈簧振子的運動規(guī)律研究簡諧振動的周期決定因素，測量彈簧的等效質(zhì)量；并用做圖法處理數(shù)據(jù)，學會對數(shù)據(jù)處理進行直線擬合的思想和方法。9液體粘滯系數(shù)的測定綜合22選修學習用落球法測量液體粘滯系數(shù)；掌握激光光電計時的方法。10金屬線脹系數(shù)的測量驗證22選修學習溫度傳感器測溫原理和千分表測微小長度的原理，學會使用千分表，了解金屬線脹系數(shù)的概念并測量待測金屬棒的線脹系數(shù)。11表面張力系數(shù)的測量設計22選修用砝碼對力敏傳感器進行定標；計算該傳感器的靈敏度，學習傳感器的定標方法；觀察拉脫法測液體的表面張力的物理過程和物理現(xiàn)象；測量純水（或其它液體）的表面張力系數(shù)。12靜電場的描繪驗證22選修用恒定電流場來模擬測繪恒定靜電場，包括兩個圓柱狀電極之間電場測繪，圓柱狀電極與環(huán)形電極之間電場描繪，兩平行條狀電極之間電極的描繪；要求會測算電場測繪的誤差值，并分析誤差13電子示波器的使用綜合22必修熟悉電子示波器及低頻函數(shù)信號發(fā)生器的使用方法。用示波器測量直流電壓，交流電壓的幅值及頻率。14惠斯通電橋測量電阻綜合22選修自組惠斯通電橋測量電阻，掌握基本接線方法，學會電橋的平衡調(diào)節(jié)；學會測量電橋的靈敏度；了解影響電橋靈敏度的因素有哪些。會分析電橋測電阻的誤差。15板式電位差計測電池的電動勢綜合22選修熟悉并掌握板式電位差計的工作原理和使用方法。學會用板式電位差計測量電動勢的實驗方法；設計用板式電位差計測量電池內(nèi)阻的實驗方案。并會進行誤差分析。16薄透鏡焦距的測定及其成像規(guī)律的研究驗證22選修學習光具座上光學系統(tǒng)共軸的調(diào)節(jié)方法和測量薄透鏡焦距的方法，掌握凸透鏡成像規(guī)律。17邁克爾遜干涉儀的調(diào)節(jié)與使用驗證22選修熟悉邁克爾遜干涉光路，掌握邁克爾遜干涉儀的調(diào)節(jié)和使用方法，觀察點光源的非定域干涉圖樣，并測量氦氖激光的波長。18用牛頓環(huán)測透鏡的曲率半徑驗證22選修掌握牛頓環(huán)測定透鏡曲率半徑的方法，通過實驗加深對等厚干涉的理解根據(jù)12學時的要求，在上述實驗項目里選擇6個實驗項目。六、基本設備與器材配置序號儀器名稱數(shù)量序號儀器名稱數(shù)量1物理天平209通用示波器202氣墊導軌、通用計數(shù)器1010低頻函數(shù)信號發(fā)生器2