近代与综合实验

• 利用X射线荧光光谱技术检测有害物质

  林汉冰;乐永康;姚红英;

  在X射线荧光光谱仪实验教学探索中,利用XRF检测实验室材料、食品、化妆品等含有的有害物质,使学生了解相关的RoHS检测标准和XRF原理,并尝试利用XRF技术对金属材料做定量分析.

  2017年03期 v.37;No.319 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 449K]
  

• 不同晶体模型的微波布拉格衍射

  郑航;吴奕初;杨薇;刘海林;李美亚;

  研究了不同晶体模型下布拉格衍射规律,讨论了简单立方(100)晶面微波衍射图出现2级衍射和3级衍射所需的条件.将简单立方模型改造成四方模型,讨论了四方晶体模型的衍射峰随晶面间距的变化规律.设计了体心和底心立方模型,并观察到了(100)晶面的消光现象.采用有限点阵理论模拟计算结果也与实验测量数据一致.

  2017年03期 v.37;No.319 6-10+14页 [查看摘要][在线阅读][下载 610K]
  

普通物理实验

• 利用恒力矩转动法验证刚体转动惯量正交轴定理

  王锦辉;贺莉蓉;杨文明;周红;王宇兴;

  利用恒力矩转动法测量了自制的不锈钢矩形薄板状样品的转动惯量.沿长、宽,和垂直于板面3个方向的转动惯量分别是7.70×10~(-4) kg·m~2,3.23×10~(-3) kg·m~2和3.97×10~(-3) kg·m~2.沿长、宽方向的转动惯量之和基本等于垂直于板面方向的转动惯量,相对偏差仅为0.84%,验证了刚体转动惯量正交轴定理.分析了由薄板厚度对长、宽方向的转动惯量贡献不超过5‰,在实验中无须考虑厚度的影响.测量结果表明:固定螺丝、定位销对测量结果影响不大.此外还分析了空气阻尼、塔轮半径和砝码质量等因素对实验结果的影响.

  2017年03期 v.37;No.319 11-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K]
  

• 声波波速测试仪

  马冲;雷航;程永进;郭万里;

  设计了声波波速测量仪,从机械结构和电路设计2个方面介绍了仪器的基本组成,并利用该仪器测量了几种不同频率的声波波长,通过测量结果与理论波长值的比较证明了该波速测试仪的合理性.

  2017年03期 v.37;No.319 15-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 464K]
  

• 将分光计改造成偏振实验平台

  平澄;所广斌;

  将分光计改造成偏振实验平台,用3D设计图较为形象地展示主要实验器件的设计思路,改造后偏振实验平台可以做起偏、检偏、布鲁斯特角、波片性能、玻璃堆起偏、旋光、液晶物性等与典型偏振实验.

  2017年03期 v.37;No.319 18-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 682K]
  

实验讲坛

• 微波电子自旋共振的微分测量

  李潮锐;

  实验教学仪器性能优化更有利于教与学的课堂交流,但缺乏日常教研讨论可能导致物理实验教学变为实验技能教学.特别对于近代物理实验教学,掌握实验原理有助于理解科研专业设备的工作原理.可以认为,理解基于调制场作用的锁相技术是掌握电子自旋共振吸收微分测量的关键.为此,教学实施中通过实验技术分解,提高物理实验教学的可操作性.在利用原有教学装置主体器件的基础上,采用通用仪器组建微分测量实验.教学实践表明:微分测量实验既帮助学生更好地理解电子自旋共振谱分析的实验原理,又展示了近代物理实验教学的灵活性及其连接物理实验研究的桥梁作用.

  2017年03期 v.37;No.319 21-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 568K]
  

• 周期性弦链系统振动模研究实验介绍

  荀坤;

  围绕物理、技术和能力培养的课程目标,详细地介绍了北京大学近代物理实验课中"周期性弦链系统振动模研究"的建设和教学情况.周期性弦链系统是一段等间距穿有小球的细弦.实验要求用动态信号分析仪获得不同实验条件下的几种有限周期弦链的振动谱,并由此得到对应的无限长弦链的振动谱结构.此实验有助于理解周期性与带状谱结构之间的关系,了解动态信号分析技术,也比较适合于训练在数学抽象与物理图像间建立联系的能力.

  2017年03期 v.37;No.319 25-30+36页 [查看摘要][在线阅读][下载 757K]
  

典型教学案例_国家级物理实验教学示范中心典型教学案例集锦(续二)

• 医学物理实验课程建设与教学实践

  冀敏;苏卫锋;

  <正>1主要内容现代医学的诊疗实践有越来越依赖高端仪器的趋势.这类高端仪器的操作维护和升级,及准确解读仪器给出的诊断结果,都需要对医疗仪器原理有深入理解且实验功底扎实的专业人才.同时要改变高端医疗仪器依赖进口的尴尬局面,更需要培养知识面宽、基础扎实、爱钻研能动手的跨学科人才.要满足这两方面的人才培养需求,医学物理实验课将发挥非常重要的作用.

  2017年03期 v.37;No.319 31-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 382K]
  

• 以单片机“钥匙坠”为纽带的计算机相关课程体系建设

  何峰;

  <正>1主要内容以计算机为核心设计现代仪器仪表系统,是仪器科学、电子自动化等专业必备的一项基本技能,相关课程在本科培养方案体系中占有极大的比例.为使学生从大一开始就建立纵向课程线的概念,理清各门课程之间的衔接关系,同时将程序设计、微机原理、信号处理等课程中比较抽象的概念实例化,设计了基于Stm32单片机最小系统的"钥匙坠",如图1所示.

  2017年03期 v.37;No.319 32-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1459K]
  

• 课内外实践相融合的四层次物理实验课程体系

  王连明;

  <正>1主要内容物理专业实验课程体系的设计是在明确物理实验教学目标的基础上,充分考虑学生实践能力的养成规律而构建的.课程分为4个层次(图1),每个层次都由课内实验和课外实践2部分构成.1)引导物理实验:在第1学期(大学一年级上学期)开设.内容以"新、奇、特"的物理演示实验为主,目的是激发大学新生对物理以及物理实验的浓厚兴趣.在课外实践活动中,教师指导学生参与演示设备的设计与制作,引导学生逐步掌握实践技能.2)基础物理实验:在第2和第3学期开设,实

  2017年03期 v.37;No.319 34页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K]
  

• 分层次、多模块课程体系

  樊国梁;

  <正>1主要内容实验中心自2000年成立时便确立"分层次、模块式"教学体系(图1),建立了由"预备实验、基础性、综合性、设计性、研究创新型"5个层次的模块化创新型实验教学新体系,并将"创新教育"始终贯穿5个层次的实验教学实践中.构建了"多层次、模块化、组合式、开放性"、"逐级递进、相互衔接、全面开放"的创新实验教学模式;突出自主学习与创新能力实践,有效地增强了学生的创新精神培养和实践能力训练,为后续课程夯实了基

  2017年03期 v.37;No.319 35页 [查看摘要][在线阅读][下载 139K]
  

• 将CUPT题目作为应用目标,纳入科研训练和实验物理技术课程

  张俊武;

  <正>1主要内容将CUPT(中国大学生物理学术竞赛)的内容融入到科研训练和实验物理技术这2门课程中,是西安交通大学物理教学实验中心自2012年以来实施的教学新模式.该教学模式把该年度公布的CUPT题目作为科研训练和实验物理技术这2门实践类课程要完成的作业,并且为学生建立了自主创新实验室,学生可以在该实验室完成所选择的题目.在科研训练和实验物理技术课程中主要讲述与科研工作、实验物理相关的科研方法、仪器设计

  2017年03期 v.37;No.319 35-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 183K]
  

专题

• 基于多元智力理论的学生实验成绩量化评价

  陈森;吴平;张师平;赵雪丹;黄妙逢;孙明明;赵雨霄;

  基于多元智力理论,细化学生学习过程中的各个环节,制定量化考核标准,构建了多元化-全过程大学物理实验课程学生成绩量化评价体系.该评价系统注重学习过程考查和学生能力评价,突出平时考核,旨在更科学、客观地评价学生的学习成绩,引导学生自主学习,提高学生实验的积极性和主动性,促进学生科学实验素养形成,切实提高实验教学的质量.

  2017年03期 v.37;No.319 37-40+47页 [查看摘要][在线阅读][下载 223K]
  

• 混合教学模式在大学物理实验课程教学中的应用

  尹亚玲;王博文;柴志方;崔璐;毕志毅;

  提出了大学物理实验混合教学模式,包括:自主预习、学生实验、实验报告、主题讨论、自主复习、科学论文、课外探究7个环节.大学物理实验课程连续2年的教学实践,以及相关学生问卷调查的结果表明:混合教学模式下学生在实验原理理解、实验意义认知、实验疑问探析、课程达标程度和实验兴趣意愿这5个方面的测评结果有明显的提升,学生具有更高的学习效率,教师也具有更高的教学效率.

  2017年03期 v.37;No.319 41-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 403K]
  

学生园地

• 驻波法测量声速实验的探讨

  邵维科;赵霞;轩植华;

  通过建立起声波无限次反射的模型,对用驻波法测量声速实验的原理进行探讨.利用该模型拟合实验结果、分析实验数据和现象,揭示了理论的合理性及尚存的局限.

  2017年03期 v.37;No.319 48-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 269K]
  

• 分析Ⅱ类自发参量下转换光场光子通量分布辅助纠缠源调节

  王子逸;王合英;孙文博;

  分析并测量了405nm泵浦光产生的Ⅱ类SPDC纠缠点附近小范围内光子通量的空间分布,辅助Ⅱ类SPDC纠缠源调节,从而有助于减少教学实验所需时间,增强学生对纠缠点空间定位理论的理解,有助于学生更好地开展实验学习.并为对光场进行详细分析以建立程序自动调节纠缠源提供了基础和可能.

  2017年03期 v.37;No.319 52-55+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 466K]
  

基础教育

• 基于微电流传感器的静电感应起电机实验

  慕晓艳;杨晓梅;

  基于静电感应起电机的工作原理,分析了两电刷杆垂直时产生最大电量的原因,并给予了合理的解释.同时利用微电流传感器对静电感应起电机产生的电量进行了定性和定量的研究.

  2017年03期 v.37;No.319 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 563K]
  

• 超重与失重演示装置的改进

  王维;

  对原超重失重实验装置进行了改进,利用蓄电池和小灯泡等简易材料设计了触发电路,当重物出于失重状态时,绿灯亮;当重物出于超重状态时,红灯亮,同时灯的位置也发生了相对改变,更明确地演示了超重和失重现象.

  2017年03期 v.37;No.319 60-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 226K]
  

优秀自制仪器

• 近距转镜杨氏模量仪

  方恺;杨蕾;

  <正>大学物理实验材料力学专业实验同济大学物理实验中心仪器简介杨氏模量是表征材料力学性质的一个物理量,仅取决于材料本身的物理性质。根据胡克定律,在物体的弹性限度内,应力与应变成正比,比值被称为材料的杨氏模量。针对原有的一些拉伸法杨氏模量实验仪在测量金属丝长度形变时的不足,近距转镜杨氏模量仪提供了改进的测量方案,其优点包括:最大限度缩短望远镜与实验架的距离,便于实验者调节仪器;引入拉力传感器,使所加应力数值准确且连续可

  2017年03期 v.37;No.319 62-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 3573K]
  
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