大學(xué)物理實驗教程

前言

　　由于社會對高能型人才的需求，使教育部門越來越重視實驗教學(xué)，教育部關(guān)于實驗室建設(shè)與實驗教學(xué)改革采取了一系列重大舉措，提出了很多指導(dǎo)性意見，推動著實驗教學(xué)不斷創(chuàng)新，其教材也在不斷更新，全國眾多的高等院校都出版了自己的物理實驗教材。我們湖南師范大學(xué)作為“211工程”重點建設(shè)的大學(xué)，也應(yīng)該有自己獨具特色的物理實驗教材．經(jīng)過2006年教育部對我校的本科教學(xué)評估，使我們理順了思路，為實驗教材的出版找到了編寫的依據(jù)。　　我們學(xué)校歷史久遠(yuǎn)，在物理實驗教學(xué)方面也有豐厚的歷史沉淀，經(jīng)過幾代人的努力，實驗教學(xué)已有自己的特色和體系，為本書的出版奠定了很好的基礎(chǔ)。因此這套教材的出版實際上也凝聚了近六十年來在本物理實驗室工作過的和正在工作的教師及實驗技術(shù)人員的心血和智慧?！　?006年，我校物理實驗中心進入湖南省基礎(chǔ)課示范實驗室建設(shè)行列，建設(shè)示范性實驗室的責(zé)任和要求更進一步促進了這部教材的出版．教材建設(shè)是教學(xué)質(zhì)量保障的重要一環(huán)，學(xué)校和學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)都特別重視，出臺了許多優(yōu)惠政策激發(fā)教材的出版，主管教學(xué)的院領(lǐng)導(dǎo)方卯發(fā)教授給予了極大地支持，這些都是促成本教材出版的原因。

內(nèi)容概要

本套教材在模式上有如下特色：  　注重以學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生以做研究的方式來完成實驗項目；改傳統(tǒng)的教材編寫模式為：每一實驗項目先指出實驗意義與目的以激發(fā)學(xué)生興趣，列出實驗儀器與物品清單以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗；標(biāo)出參考文獻與資料以開拓學(xué)生思路與視野；給出實驗預(yù)習(xí)與要點以方便學(xué)生自學(xué)和準(zhǔn)備實驗；提出實驗內(nèi)容與要求以督促學(xué)生完成實驗，給出實驗報告與思考以指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會做科研論文，并拓展其創(chuàng)新思維。整篇教材是以一個個問題形式引導(dǎo)學(xué)生完成實驗，發(fā)揮他們的主觀能動性，在他們完成實驗有困難時，教材還備有實驗指導(dǎo)與啟示幫助他們。與此教材配套的還有相應(yīng)的措施和教學(xué)方法，比如實驗室配有相應(yīng)的參考書、多媒體課件、教師檢查預(yù)習(xí)并組織討論，等等。    本書專供物理學(xué)專業(yè)使用，包含實驗項目43項，其中第一篇綜合性物理實驗16項，第二篇設(shè)計性研究性實驗10項，第三篇開放性實驗選修項目1項。教材循序漸進，由易到難，符合教學(xué)規(guī)律。全書不僅保持了傳統(tǒng)實驗的精華，并且改進和新增了部分實驗內(nèi)容。

書籍目錄

第一篇　綜合性物理實驗　實驗一　可倒擺測重力加速度　實驗二　物體轉(zhuǎn)動慣量測定的研究　實驗三　液體表面張力系數(shù)測量的研究　實驗四　熱的傳導(dǎo)及導(dǎo)熱系數(shù)測定的研究　實驗五　空氣密度的測定　實驗六　不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測量　實驗七　霍爾效應(yīng)的研究　實驗八　雙臂電橋原理及應(yīng)用　實驗九　交流電橋　實驗十　用示波器研究鐵磁材料的磁化特性　實驗十一　物質(zhì)介電系數(shù)的測量　實驗十二　液體折射率的測量　實驗十三　用雙棱鏡測量光波波長　實驗十四  物質(zhì)旋光性的研究與應(yīng)用　實驗十五　邁克爾遜干涉儀原理研究　實驗十六  電子束線偏轉(zhuǎn)的研究第二篇　設(shè)計性研究性實驗　實驗十七　高溫超導(dǎo)材料的研制　實驗十八　超導(dǎo)樣品深低溫測量研究　實驗十九　楊氏模量測量方法的研究　實驗二十　空氣粘滯系數(shù)測定的研究　實驗二十一　邁克爾遜干涉儀應(yīng)用研究　實驗二十二　單縫衍射光強分布的研究　實驗二十三　光速測量的研究　實驗二十四　單色儀定標(biāo)和透明材料透射率測定的研究　實驗二十五　水的汽化熱測定方法的設(shè)計一　實驗二十六　能量轉(zhuǎn)換的研究第三篇　開放性實驗選修項目　課題一　霍爾原件交直流特性研究　課題二　用多種方法研究液體表面張力系數(shù)的測定　課題三　熱電制冷的研究　課題四　深冷液體汽化熱的測量研究　課題五  電橋及電路模擬設(shè)計　課題六　深低溫實驗方法研究　課題七　高真空的研究　課題八　冰箱與制冷原理研究　課題九　太陽能電池特性的研究　課題十　磁電阻元件的研究　課題十一  自動控溫元件及電路設(shè)計與研究　課題十二  電解法估測電子電荷的研究　課題十三  電動勢及內(nèi)阻測量的實驗研究　課題十四  電學(xué)暗盒實驗研究　課題十五　磁電式電表內(nèi)阻測量的實驗研究　課題十六　電阻測量的實驗研究　課題十七　深冷速度自動控制和記錄的研究附錄部分開放性實驗指導(dǎo)參考文獻

章節(jié)摘錄

　　四、實驗預(yù)習(xí)與要點　　根據(jù)實驗安排，學(xué)生開題前要查閱資料，對本課題要有深入了解，為此開題時要作如下問題的報告，教師將予以檢查，要求答辯。　　1．什么是超導(dǎo)電性，為什么叫高溫超導(dǎo)材料？　　2．高溫超導(dǎo)材料的微觀結(jié)構(gòu)是什么樣，研制中怎么樣使超導(dǎo)成分增加?　　3．超導(dǎo)材料的研究概況是什么?　　4．本課題哪些部分與你所學(xué)知識有關(guān)，要深入研究，你還缺哪些知識?　　5．本課題中，哪些部分涉及到你所掌握的實驗技術(shù)，你在本課題研究中將要學(xué)到什么新的實驗技術(shù)?　　6．超導(dǎo)材料Y—Ba-Cu-O類要怎么配置?　　7．樣品燒結(jié)時要作什么工作?　　8．你計劃的研究方案是什么?期望結(jié)果怎樣?　　五、實驗內(nèi)容與要求　　1．獨立研究或組成課題小組完成課題。　　2．時間不定可以多個單元時間?！　?．課題自主又要統(tǒng)一協(xié)作?！　?．要求閱讀資料和文獻自己設(shè)計研究方案和配方，對某一參數(shù)的改進有自己的見解?！　?．鼓勵用新的配方研究新的成果．　　6．設(shè)計方案后，操作電子天平(閱讀使用說明書)稱出有關(guān)材料，一般比例為Y208?！　aC03：CuO=1，000：3．4948：2．1134?！　?．將配置的材料用瑪瑙乳缽研磨2至4小時?！　?．將研磨好的粉末倒入瓷坩堝內(nèi)放入電爐焙燒，寫出焙燒的設(shè)計方案，并說速率是多少，恒溫溫度是多少，恒溫時間是多少，通新鮮空氣的方案，多少時間通一次風(fēng)，限度是什么。監(jiān)控溫度的人員組合，都要設(shè)計好?！　?．第二次研磨，觀察第一次燒結(jié)的樣品狀態(tài)，估計是否有超導(dǎo)成分產(chǎn)生，研磨多少時間可以壓樣，壓樣的壓力設(shè)定多少為宜，過大有什么問題，過小又會怎么樣，有什么理論值指導(dǎo)?　　10．壓樣后的第二次燒焙，升溫速率，最高恒溫通氧時間各是多少，均要小組成員協(xié)商好提出設(shè)計方案，決定樣品的成功與否。　　六、實驗報告與思考　　1．結(jié)合超導(dǎo)材料的微觀結(jié)構(gòu)理論，論述研制樣品的工藝要求?！　?．概述研制全過程及有關(guān)理論依據(jù)?！　?．在研制樣品的過程中，你有哪個環(huán)節(jié)有創(chuàng)新的改變，為什么要這樣改，你是怎么想的？

圖書封面

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