物理实验优秀教学示范中心Word文档格式.docx
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高频毫伏表
15
多媒体投影仪
2
93600
光强分布测试仪
19125
光纤通信实验箱
89850
低频信号发生器
11
17050
信号与系统
25
82500
导热系数测定仪
8
17049.56
实验室电路板孔金属系统
80000
霍尔效应实验组合仪
16788
DSP实验开发系统
78200
电路仿真软件
16500
信号源
35
70070
激光打印机
15970
任意波形发生器
69300
主体仓库模型
15800
单片机原理与应用实验
67800
笔记本电脑
15200
双踪四迹示波器
60320
材料分栋装置
15000
实验桌
110
56343
微型计算机
14936
普朗克常数测定仪
13
45825
塞曼效应仪
14760
高频电子线路实验箱
44880
光功率计
14750
函数信号发生器
43543.5
落球法液体粘带仪
13410
仿真器
19
41600
频率计
13300
扫频仪
39000
读数显微镜
12
13100
多媒体投影机
36500
气体比热容比Υ测定仪
13000
柜式空调机
36100
恒温控制温度传感器
12600
同创微型计算机
34780
液体表面张力仪
12060
高频信号发生器
34500
液体比热装置
集成电路测试仪
34000
分光计
11922
通用示波器
9
31300
单光子计数器
11800
视频展示台
31000
空气比热测定仪
10800
偏振光实验仪
30000
电子束实验仪
迈克尔逊干涉仪
27838
冲击电流计
3
10716
功率型函数信号发生器
22188
普朗克常数测定实验仪
10659.6
三、实验教学中心实验室分布
大学物理分室
(一)(力学实验分室)
近代物理实验分室
大学物理分室
(二)(热学实验分室)
电子技术实验分室
大学物理分室(三)(电磁学实验分室)
电工实验分室
大学物理分室(四)(光学分实验分室)
中教法分实验分室
四、承担的实验教学
基础物理实验中心面向全校承担《普通物理实验(1-5)》、《大学物理实验》、《近代物理实验》、《电工学及实验》、《模拟电子技术实验》、《数字电子技术实验》和《中学物理实验研究》等实验教学课程。
目前能够开出的实验项目达176个。
此外,为了进一步培养学生的实践能力,作为基础物理实验的拓展,我们还开设了一些活动课程,如家电维修、教具制作、电机维修、金工实习、PLC实验等。
1、力学实验室
实验项目名称
实验内容
长度测量
掌握游标卡尺及螺旋测微器原理,并能正确使用游标卡尺.千分尺.读数显微镜,掌握多次测量求平均值。
单摆
掌握米尺和停表的使用,求出当地的重力加速度g,考查影响g的因素。
密度的测量
学会物理天平的调节和正确使用,掌握测定密度的两种方法---液体静力称衡法和比重瓶法。
精密称衡
学习使用分析天平进行精密称衡,掌握精密称衡中的系统误差补正
牛顿第二运动
定律的验证
熟悉气垫导轨的构造和调整,掌握光电系统测量短时间的方法,验证牛顿第二定律。
碰撞实验
验证动量守恒定律,了解完全非弹性碰撞和非完全弹性碰撞的特点。
刚体转动研究
研究刚体转动时合外力矩与刚体转动角加速度的关系,考查刚体的质量分布改变对转动的影响。
三线摆
掌握三线摆测定转动惯量的原理和方法,验证平行轴定理
可倒摆
研究质量分布的变化对可倒摆振动周期的影响,用可倒摆测量重力加速度
杨氏模量的
测定(拉伸法)
用伸长法测定金属丝的杨氏模量,掌握光杠杆和光学望远镜的原理及使用方法。
弦振动的研究
观察弦振动时形成的驻波,用两种方法测量弦线上横波的传播速度,验证弦振动的波长与张力的关系。
声速的测量
掌握用共振干涉法和相位比较法测定声速。
液体粘度的测量
根据斯托克斯公式用落球法测定甘油(或蓖麻油)的粘滞系数。
2、热学实验室
表面张力系数的测定
用拉脱法测定室温下水的表面张力系数;
学习压力传感器的定标方法
金属线胀系数的测量
学习利用光杠杆测量金属棒的线胀系数;
熟悉金属线胀系数测量仪的使用方法
固体比热容的测量
掌握基本的量热方法----混合法,测定金属的比热容;
学会用外推法修正能量损失
水的汽化热的测定
测定水在沸腾时的汽化热;
熟悉集成温度传感器的特性及定标
冰的熔化热的测定
用混合法测定冰的熔解热;
学习用补偿法修正散热的方法
不良导体导热系数的测定
测量橡皮垫的导热系数;
学习用物体散热速率求热传导速率的实验方法
气体比热容比的测定
了解用绝热膨胀法测定空气比热容比的测量方法;
观测热力学过程中状态变化及基本物理规律
功热转换的研究
学会用电热法测定热功当量;
用冷却定律计算散失热量来修正系统误差
3、电磁学实验室
静电场的描绘
(1)学习用模拟法研究静电场
(2)描绘二种结构场的等位线(3)验证圆柱形电容器中电势分布规律(4)描绘E形场的等位线。
用惠斯通电桥测电阻
(1)掌握惠斯通电桥测电阻的原理
(2)了解提高电桥灵敏度的几种途径(3)学会用箱式电桥测电阻的方法
用板式电位差计测电池的内阻和电动势
(1)掌握补偿法测电动势的原理
(2)学会测电源内阻的方法(3)测干电池的内阻和电动势
用箱式电位差计校正电表
(1)了解箱式电位差计的结构和
(2)熟练地掌握箱式电位差计的使用(3)用箱式电位差计校正电压表或电流表
低电阻的测量
(1)掌握用伏安法测低电阻的方法
(2)学会用双臂电桥测低电阻的原理和方法(3)测出铜、铁、铝的电阻率
冲击电流计特性的研究
(1)了解冲击电流计测电量的工作原理
(2)掌握冲击电流计的使用方法(3)观察冲击电流计的三种运动状态(4)测量电量灵敏度Sq
和磁通灵敏度S
用冲击电流计测电容及高阻
(1)学会用比较法测电容
(2)学会用电容漏电法测高电阻(3)学会测量电容通过高电阻的放电曲线
磁场的描绘
(1)研究载流线圈磁场分布规律,加深对毕奥—萨伐尔定律的理解
(2)掌握用感应法测磁场的原理和方法(3)验证叠加定理(4)考察亥姆霍兹线圈的匀强区
霍尔效应
(1)观察霍尔现象
(2)了解用霍尔效应测磁场的方法(3)确定样品的类型(4)测量霍尔灵敏度
热电偶的定标
(1)加深对塞贝克效应的理解
(2)了解热电偶测温度的基本原理和方法(3)学会对热电偶的定标
电子示波器的使用
(1)了解通用示波器的结构和原理
(2)掌握示波器各旋纽的作用和使用(3)学习用示波器观察信号的波形,测量电压、频率和相位
交流电桥
(1)了解电桥平衡原理,掌握调节平衡的方法
(2)用交流电桥测量电感量和电容量及损耗
AD590电流型集成温度传感器特性的研究
1、研究温度传感器输出电流与温度的关系。
2、学习利用温度传感器制作数字温度计。
LRC电路谐振特性的研究
研究和测量LRC串、并联电路的幅频特性
(2)掌握幅频特性的测量方法(3)进一步理解回路Q值的物理意义(4)测量谐振频率和Q值并同理论值比较。
电子束线的偏转
了解电子束线管的结构和原理
(2)研究带电粒子在电场和磁场中的偏转规律(3)研究电偏电压、加速电压、偏转距离三者之间的关系(4)研究偏转磁场、加速电压、偏转距离三者之间的关系。
电子束线的聚焦
(1)研究带电粒子在电场和磁场中的聚焦规律
(2)掌握电子束线管的结构和原理(3)掌握测量电子荷质比的一种方法。
地磁场水平分量的测量
(1)了解地磁场和地磁要素
(2)掌握正切电流计的原理和使用方法(3)学习测量地磁场水平分量的方法(4)学习分析系统误差的方法。
LRC电路稳态研究
(1)研究交流信号在LRC串联电路中的相频和幅频特性
(2)进一步使用示波器测相位(3)测定RC串联电路的幅频特性(4)测定RC串联电路的相频特性
用冲击电流计测磁化曲线
(1)学会用冲击电流计测磁感应强度
(2)掌握测定磁化曲线的方法(3)测定冲击常数K
和和磁通灵敏度S
(4)测量铁磁物质的磁化曲线。
4、光学实验室
薄透镜焦距的测定
1、掌握测量会聚透镜和发散透镜焦距的方法。
2、学会调节光学系统的共轴。
分光计的调节和棱镜折射率的测定
1、了解分光计的结构,学会调节使用分光计。
2、掌握测量棱镜顶角、最小偏向角的方法,并测量三棱镜对钠光的折射率。
用掠入射法测定透明介质的折射率
1、掌握掠入射法测定液体折射率的原理。
2、了解阿贝折射仪的工作原理,并熟悉其使用方法。
用牛顿环干涉测定透镜曲率半径
1、掌握用牛顿环测定透镜曲率半径的方法。
2、通过实验加深对等厚干涉原理的理解。
用透射光栅测光波波长
1、加深对光的干涉、衍射和光栅分光作用的理解。
2、学会用透射光栅测定光的波长、光栅常数及角色散率的方法。
迈克尔逊干涉仪的调节和使用
1、了解迈克尔逊干涉仪的工作原理,掌握其调节和使用方法。
2、测量He-Ne激光的波长。
用光电效应测定普朗克常数
1、加深对光的量子性的了解。
2、通过光电效应实验,验证爱因斯坦方程,并测定普朗克常数。
偏振光的研究
1、验证布儒斯特定律和马吕斯定律。
2、研究/2和/4波片对平面偏振光的影响。
衍射光强分布的测定
1、加深对单缝和双缝衍射原理的理解。
2、掌握用光电元件测量相对光强分布的方法。
用双棱镜测定光波波长
1、掌握用双棱镜获得双光束干涉条纹的方法。
2、进一步理解产生光的干涉现象的必要条件。
显微镜、望远镜的组装和放大率的测量
1、熟悉显微镜和望远镜的构造、原理和使用方法。
2、学会组装显微镜、望远镜,并测定其放大率。
5、中教法学实验室
伏安法测电阻
研究本实验两种基本电路的特征及系统误差,确定被测电阻的测量范围.培养学生根据教材选择实验方案和实验器材的能力.
光学演示实验研究
掌握光的反射、折射、干涉、衍射和色散的规律和透镜成像的规律等。
运用打点计时器的力学实验研究
掌握打点计时器的调节和使用方法;
验证匀加速直线运动中力和加速度的关系。
碰撞实验研究
研究误差产生的原因和做好本实验的关键,验证完全弹性碰撞的能量和动量守恒。
理解等势线描绘实验器的工作原理;
学会用平衡法来描绘等势点;
测出一个点电荷,两个点电荷,及平行板间的电场。
晶体的熔化与凝固实验研究
了解熔化与凝固探究活动的设计思路;
理解水浴法的优点,并能正确使用这种方法。
演示电桥及相关演示实验研究
掌握惠斯登电桥测电阻的原理;
学会正确使用电桥测电阻;
测电源电动势并验证欧姆定律。
测量光学介质折射率的实验设计
要求学生设计出几种测定透明物质折射率的方法,并简要说明其原理。
DIS实验
要求学生利用计算机接口技术,进行物理量采集、测量、数据记录及处理等,实现中学物理实验设备与计算机组合使用。
6、近代物理实验室
目的要求
密立根油滴实验
通过带电油滴在重力场及静电场中运动的测量证明电荷的分立性,测定电子电荷的数值。
夫兰克—赫兹实验
用慢电子轰击方法,测定原子的第一激发电势,从而证明原子能级的存在。
G-M管特性及放射性衰变统计规律
了解G-M计数管的工作原理和特性,通过测量进一步了解放射性衰变的统计规律。
塞曼效应
利用法布里—珀罗标准具观测汞谱线的塞曼分裂与理论结果比较,并计算电子荷质比。
核磁共振
了解核磁共振的基本条件,用共振吸收法观察水样品核磁共振信号,学会用核磁共振测量磁场。
微波的传输特性和基本测量
熟悉微波测试系统,了解固态微波源的基本原理。
掌握频率、功率以及光速等基本量产测量。
超声探伤
了解超声波脉冲反射法探伤技术的基本原理及操作方法,掌握对缺陷进行定量的“当量法”、“半波高法”以及绘制“距离-波幅-当量”曲线方法。
金属电子逸出功的测定
了解金属电子逸出功的基本理论,撑握测定钨逸出功的方法,学习用计算机进行数据采集和数据处理
氢原子光谱
测量氢光谱巴尔末系的波长,验证巴尔末公式,掌小型棱镜摄谱仪的使用。
数码照相技术研究塞曼光谱
用数码照相机进行拍摄和计算机程序处理技术研究塞曼光谱,求出汞5461埃分裂谱波数差。
7、电子技术实验室
(1)《模拟电子技术实验》部分
常用电子仪器的使用
了解常用电子仪器的原理和组成;
掌握常用电子仪器的使用方法。
常用电子器件的认识与检测
掌握万用表的使用方法;
掌握用万用表测试电阻阻值的方法;
掌握用万用表检测电位器和电容的方法;
掌握用万用表粗略鉴别晶体管性能的方法。
晶体管特性图示仪的使用和晶体管的测量
了解晶体管图示仪的基本工作原理;
掌握用晶体管图示仪测量晶体管特性曲线的方法;
掌握用特性曲线求晶体管特性参数的方法。
晶体管共射极单管放大器的研究
进一步熟悉常用电子仪器的使用;
掌握单级共射放大电路的静态和动态测试方法;
掌握单级共射放大电路的基本工作原理。
负反馈放大器的研究
研究负反馈对电路性能的影响;
学习负反馈放大器性能的一般测试方法。
射极跟随器的研究
进一步掌握输入、输出电阻的测量方法;
了解”自举”电路在提高射极输出电路的输入电阻中的作用;
掌握射极跟随器的特点。
差动放大器的研究
加深对差动放大电路工作原理的理解;
了解零漂产生的原因与抑制零漂的方法;
学习差动放大电路的测试方法;
了解几种差动放大电路的特点和性能。
OTL功率放大电路的研究
掌握OTL功率放大器的工作原理;
掌握OTL功率放大电路的POM、η、功率增益和管耗的测量方法;
认识交越失真,理解交越失真的消除方法。
集成功率放大电路
熟悉集成功率放大器的特点;
掌握基层功率放大器的主要性能指标及测量方法。
反相加法器
掌握集成运算放大器组成求和电路的特点和性能;
学会求和电路的测试和分析方法。
有源滤波器
熟悉有源滤波器的构成及其特性;
学会测量有源滤波器幅频特性;
进一步掌握集成运放的应用;
波形发生器
掌握文式桥式正弦波振荡器的原理,熟悉电路的稳幅措施、振荡条件;
掌握非正弦波振荡器的组成,电路特点;
通过对实际电路的调整,掌握测试方法。
RC桥式正弦波振荡器的研究
了解RC选频网络的幅频特性;
掌握RC桥式振荡器的起振条件。
场效应管放大器
学习场效应管放大电路的调试和测量方法;
观察并测量静态工作点变化对放大倍数和非线性失真的影响;
观察电路参数变化对放大电路性能的影响。
整流、滤波和稳压电路
掌握直流电源的整流、滤波、稳压各组成部分的工作原理与测量方法;
掌握三端集成稳压器的使用方法;
掌握直流稳压电源的主要参数的测试方法。
电压--频率转换电路
通过实验掌握电压—频率转换电路的工作原理;
进一步掌握集成运算放大器应用电路的分析和测试方法。
(2)《数字电子技术实验》部分
TTL与非门的参数测试
了解TTL与非门参数的物理意义和测试方法;
熟悉数字电路实验箱的使用。
基本门电路逻辑功能的测试
熟悉主要门电路的逻辑功能。
组合逻辑电路的设计
了解简单组合逻辑电路的逻辑功能。
半加器和全加器
掌握组合逻辑电路的分析方法;
熟悉半加器和全加器的逻辑功能;
了解集成单元四位二进制全加器的逻辑功能。
OC门和三态门电路
了解OC门和三态门的特性并学会正确使用。
数码比较器
了解数码比较器的工作原理;
了解四位大小比较器的逻辑功能。
触发器
熟悉触发器的逻辑功能与测试方法。
触发器的转换
熟悉触发器间的转换方法。
计数器
了解触发器在计数电路中的应用,熟悉计数器的工作原理。
集成计数器
熟悉集成单元计数器的使用。
译码/显示器
熟悉译码器的工作原理;
了解它的测试方法
多谐振荡器
加深对多谐振荡器工作原理的了解,学习多谐振荡器测试方法。
单稳态触发器
熟悉单稳态触发器的工作原理;
了解单稳态触发器的测试方法和应用。
施密特触发器
了解施密特触发器的工作原理;
掌握施密特触发器的使用方法
移位寄存器
了解并熟悉移位寄存器的工作原理和应用;
熟悉8位串入并出移位寄存器的工作和应用。
时基电路(三个实验)
了解555计时器的基本工作原理;
学会555计时器的应用和测量。
CMOS门电路主要参数的测试
了解CMOS与非门电路参数的物理意义和主要参数的测试。
CMOS基本门电路
掌握CMOS基本门电路的逻辑功能与使用方法。
CMOS门电路的应用(两个实验)
熟悉CMOS门电路的应用实例;
加深对CMOS门电路的认识。
CMOS多功能门电路的扩展使用
通过实验学会使用多功能门电路
8、电工学实验室
叠加原理的验证
掌握并验证叠加原理,加深对原理的理解
正确选用电表和使用晶体管稳压电源
验证叠加原理
戴维宁定理的验证
掌握并验证戴维宁定理,加深对原理的理解正确选用电表和电源验证戴维宁定理
感性电路功率因数的提高
学习日光灯电路的安装,了解日光灯电路的工作原理及功率因数的方法,学会使用功率表,日光灯电路的安装,日光灯电路功率因数的提高
三相负载实验
学习三相负载星形,三角形接法,并验证对称负载的相线电压之间及相线电流之间的关系;
学习用功率表测三相电路的功率;
了解不对称负载作星形联接时,中性线的作用;
验证三相对称负载的星形、三角形法时,相、线电压之间及相、线电流之间的关系,测量三相负载的功率
三相异步电动机的使用
学习用兆欧表测量电动机绝缘电阻;
学习判断三相绕组首、未端的方法;
学习异步电动机的直接起动、正反转及电动机功率的测量;
测量电动机的绝缘电阻;
判断各相绕阻首未端;
电动机的直接起动正反转;
电动机功率转速电流的测量
三相异步电动机直接启动的继电-接触控制
了解按钮、接触器、热继电器的结构及其使用方法;
掌握异步电动机的点动、自锁和互锁控制原理,并练习其接线方法;
掌握电动机正反转的继电-接触控制线路的接线;
电动机的点动和自锁控制;
电动机的直接启动控制
单相变压器
学习变压器始、未端的判断方法;
学习变压器的变比,铜损和铁损和铁损参数和外特性的测量方法;
变压器始、未端的判别;
空载实验;
短路实验外特性试验
电感元件参数的测量
了解电感元件参数的的构成;
利用常用电工仪表测量电感参数;
自己设计出一到两种测量电感参数的电路并进行测量
四、实验室主要成果
1、《光学》课程被评为江苏省一类优秀课程;
2、《电子信息工程专业教学改革方案》获江苏省优秀教学成果二等奖;
3、《现代高师课程体系的改革与实践》获江苏省优秀教学成果二等奖;
4、《电动机转矩转速测量仪》获江苏省高校自制教学仪器评比二等奖;
5、《家用电器电气系统实验仪》获江苏省高校自制教学仪器评比二等奖;
6、《交流变频调速系统实验仪》获江苏省高校自制教学仪器评比三等奖;
7、《直流调速系统实验仪》获江苏省高校自制教学仪器评比三等奖;
8、《交流电动机负载系统实验仪》获江苏省高校自制教学仪器评比三等奖;
9、《直流电动机负载系统实验仪》获江苏省高校自制教学仪器评比三等奖;
10、《慢脉冲快速充电技术》获中国科协、共青团中央、国家劳动保障部颁发的中国青年创业项目暨科技创业成果博览会铜奖;
11、《蓄电池综合性能测试系统》获第二届江苏省大学生物理及实验科技作品创新竞赛获一等奖;
12、获全省大学生科普宣传展板电脑设计竞赛二等奖;
13、《恒源电池测试系统开发》第三届大学生创业计划竞赛三等奖;
学生设计制作的作品
14、《高校校园网多出口解决方案》获第八届“挑战杯”全国大学生课外科技作品大赛江苏赛区一等奖;
15、教学课件20多件;
16、联合研制蓄电池充放电特性实验装置;
17、在省级以上刊物发表实验教学论文10余篇;
18、有三个高新技术产品顺利通过省、部级技术成果鉴定,并投入生产;
19、获得国家专利11项,其中有6项投入生产。
五、实验室开放
1.时间上开放,除课表规定的时间外,每星期本学期有实验课的实验室对本系和非本系的师生开放,供师生补测数据、重做实验和研究实验。
2.实验项目上开放,增加选修实验项目。
3.考核方式开放与设计性实验,基础性实验课程结束前两周向学生公布4~6个设计性实验题目,其后利用业余时间开放实验室,让学生边动手实践,边开拓思路,边查阅有关方面的科技资料,初步构思设计性实验方案。
设计性实验题目由老师给出或由学生自拟(每学期至少要求完成1~2个设计性实验,作为考核内容一部分)。
4.开放实验的项目可分为必做、选做和自拟三种,在项目设计上教师要加强对学生的引导,鼓励学生参与教师的科研实验。
5.实验主讲教师选派优秀本科生担任开放实验的助理管理(助管),协助指导和管理。
开放实验项目
指导教师
弹簧振子周期经验公式
张开明
电感传感器―差动螺管式传感器位移测量
尤源
弦振动与方波的谐波分析
马以春
数字调制解调
康素成
潘友华