《医用物理学》实验教学大纲

医用物理学实验教学大纲课程编号：08010981课程名称：医用物理学适用专业：临床医学、医学检验、预防医学、医学影像学、药学课程类别：专业必修开课学期：第一学期或第二学期实验学时：12学时一、开课实验室：力学，热学，电磁学，光学实验室二、实验教材及参考书目[1]杨述武主编《普通物理实验》第三版高等教育出版社2000年[2]谢中等主编《大学物理实验》湖南大学出版社2008年三、实验教学目的和要求当今科技飞速发展，各门学科相互渗透，物理学作为许多应用学科的基础，在科技发展中的重要作用益加凸现。物理实验课程是大学生接受科学实验能力培养和训练的先期课堂，它涉及力、热、声、光、电、磁等各方面知识，对于培养学生的动手能力、观察分析能力、综合运用各方面知识的能力及创新精神，具有十分重要的意义。本课程的教学应该达到的基本要求是：1．通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，学习物理知识，加深对物理学原理的理解。2．培养和提高学生的科学实验能力，其中包括：能够自行阅读实验教材，做好实验前的准备；能够借助教材与说明书，正确使用常用仪器；能够运用物理学原理对实验现象进行初步分析判断；能够正确记录和处理实验数据，绘制曲线，说明实验结果，撰写合格的实验报告；能够完成简单的设计性实验。3．培养提高学生的科学实验素养，要求学生具有理论联系实际和实事求是的科学作风，严肃认真的工作态度，主动研究的探索精神和遵守纪律，爱护公物的优良品德。四、考核形式要求1、指导教师根据学生在实验预习、实验操作、实验报告三个教学环节中的表现，重在对学生能力的考察，尽量定出符合客观实际的成绩。2、本实验为非独立设课，不需要单独进行考核，实验成绩由学生所做所有实验项目成绩的平均值，而学生每个实验项目的成绩是：实验纪律、操作（包含实验预习情况）和实验报告各占50%。3、课程总成绩不及格者以后必须重修。五、实验项目及要求序号实验项目名称实验类型实验学时每组人数实验要求目的要求1物理实验绪论验证2必修了解误差理论，实验操作规范，掌握不确定度的概念及对测量数据的处理方法。2基本仪器的使用和密度的测量综合22选修掌握力学、热学、电磁学实验中基本仪器的使用。包括游标卡尺、螺旋测微计、物理天平、秒表、温度计等仪器。学会测量液体和固体密度。3物理演示与探索实验验证2必修演示力学、热学、电磁学与光学的物理规律及现象，以及高新物理技术演示。4单摆的设计和研究设计22选修研究单摆周期与摆长、摆角的关系，掌握利用单摆测重力加速度的方法，进行简单的设计性实验基本方法的训练。5倾斜气垫导轨上滑块运动的研究综合22必修了解气垫导轨的结构，学会调整和使用气垫导轨；掌握通用计数器的基本功能和使用方法；掌握气垫导轨上测量速度和加速度的实验方法。6声速的测量验证22选修了解超声声速测定装置的原理和使用，学会用振幅极值法，相位比较法测量声速。7弦振动的研究验证22选修验证横波波长与弦线的张力的关系；验证横波波长与波源振动频率的关系。8简谐振动设计实验设计22选修利用多普勒效应综合实验仪设计垂直简谐振动和水平简谐振动，测量物体运动过程中速度的变化情况，并根据物体的运动状态和弹簧振子的运动规律研究简谐振动的周期决定因素，测量弹簧的等效质量；并用做图法处理数据，学会对数据处理进行直线拟合的思想和方法。9液体粘滞系数的测定综合22选修学习用落球法测量液体粘滞系数；掌握激光光电计时的方法。10金属线胀系数的测量验证22选修学习温度传感器测温原理和千分表测微小长度的原理，学会使用千分表，了解金属线胀系数的概念并测量待测金属棒的线胀系数。11表面张力系数的测量设计22选修用砝码对力敏传感器进行定标；计算该传感器的灵敏度，学习传感器的定标方法；观察拉脱法测液体的表面张力的物理过程和物理现象；测量纯水（或其它液体）的表面张力系数。12静电场的描绘验证22选修用恒定电流场来模拟测绘恒定静电场，包括两个圆柱状电极之间电场测绘，圆柱状电极与环形电极之间电场描绘，两平行条状电极之间电极的描绘；要求会测算电场测绘的误差值，并分析误差13电子示波器的使用综合22必修熟悉电子示波器及低频函数信号发生器的使用方法。用示波器测量直流电压，交流电压的幅值及频率。14惠斯通电桥测量电阻综合22选修自组惠斯通电桥测量电阻，掌握基本接线方法，学会电桥的平衡调节；学会测量电桥的灵敏度；了解影响电桥灵敏度的因素有哪些。会分析电桥测电阻的误差。15板式电位差计测电池的电动势综合22选修熟悉并掌握板式电位差计的工作原理和使用方法。学会用板式电位差计测量电动势的实验方法；设计用板式电位差计测量电池内阻的实验方案。并会进行误差分析。16薄透镜焦距的测定及其成像规律的研究验证22选修学习光具座上光学系统共轴的调节方法和测量薄透镜焦距的方法，掌握凸透镜成像规律。17迈克尔逊干涉仪的调节与使用验证22选修熟悉迈克尔逊干涉光路，掌握迈克尔逊干涉仪的调节和使用方法，观察点光源的非定域干涉图样，并测量氦氖激光的波长。18用牛顿环测透镜的曲率半径验证22选修掌握牛顿环测定透镜曲率半径的方法，通过实验加深对等厚干涉的理解根据12学时的要求，在上述实验项目里选择6个实验项目。六、基本设备与器材配置序号仪器名称数量序号仪器名称数量1物理天平209通用示波器202气垫导轨、通用计数器1010低频函数信号发生器2