大学物理预备知识知识讲解

大学物理实验绪论

实验报告整洁占实验成绩的10％
5 、关于数据涂改问题
6、交实验报告和实验报告评分的说明
＊每次实验后实验报告须在一周内由物理课代表收齐集中交到物理实验室。
＊实验报告评分标准：(共100分)
卷面 10分
报告格式 10分
操作和数据记录 30
数据处理 30分
结果表示 10分
问题讨论 10分
7、实验内容和实验成绩评定的说明
B类不确定度 uB ——主要涉及系统误差。由仪器误差造成。
六、直接测量不确定度的估算
1. A类不确定度——可用统计方法计算一般用平均值的标准偏差来表示。即：
uA

S x
S x
1 n(n 1)
n i 1
( xi
x)2
六、直接测量不确定度的估算
2. B类不确定度——用非统计方法估算
消除系统误差产生的因素
四. 精密度、准确度和精确度
a) 精密度高， b) 准确度相对 c) 精确度高，测量重复性好，较高，测量结随机误差、系随机误差小。果较接近真值。统误差均小。
五、不确定度及其分类
——不确定度是对测量结果可信度的描述, 表征误差可能存在的范围。
A类不确定度 u A——对测量结果离散性的评价。主要涉及随机误差。
在实验教学中约定：
uB

仪３
仪为仪器误差限，可按以下三个原则确定:
六、直接测量不确定度的估算
（1）对可估读测量数据的仪器： △仪 = 最小刻度的1/2
（2）对不可估读测量数据的仪器： △仪 = 仪器最小分辨读数
（3）对有仪器说明书的仪器： △仪按仪器说明书计算
3、直接测量的合成不确定度和相对不确定度:

大学物理实验(一)绪论讲义

• 习题P258：1、3题
28
• 难点：现象是分立的不同颜色的单色线（每根线一个波长）图2P255。保证入射角为0度，一要光栅垂直平行光管（现象图4P256）、二要光栅狭缝线平行分光计转轴（现象图 5P257），注意光栅放法图3P256。
• 记录和处理：衍射角为+1级读数-(-1) 级读数/2，实际要/4（用了两个游标读数消偏心差）。
24
• 难点：固定、调节螺钉多(图1P218)，固定13/14/20(重点)、2、8，调节 11/21(重点)、12/19(微调)。望远镜光管水平难调(用反射规律，管外找像)。
• 记录：读数时一定固定一个(盘)，转动一个(盘)；两个读数游标1、2相像，不能弄混，不能刻、写标记。
• 习题P226：1、2题
22
• 难点(操作)：透镜、物(十字)和光具座共轴P208;判断实像(十字像)的清晰 (可看十字边缘)。
• 记录：表格化(数据多)；物距的正负号(透镜左边正号，右边负号)，本次像距均为正。
• 习题1、2P210
23
• 实验4-3分光计(4-3-2内容不做)P217226，重点：六图、三公式。图1(仪器)、4 (读数)、6和7(原理兼光路)、 3(现象)、9(操作)，公式1(偏心差)、 2(自准直)和3(反射)/原理，全部运用平行光反射原理，入、反射光与反射面和法线夹角相等或反射光原路返回(垂直入射)；
第一组 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 第二组 2 1 4 3 6 5 8 7 10 9 12 11 第三组 3 4 1 2 7 8 5 6 11 12 9 10 第四组 4 3 2 1 8 7 6 5 12 11 10 9 第五组 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 第六组 6 5 8 7 10 9 12 11 2 1 4 3 第七组 7 8 5 6 11 12 9 10 3 4 1 2 第八组 8 7 6 5 12 11 10 9 4 3 2 1 第九组 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 第十组 10 9 12 11 2 1 4 3 6 5 8 7 第十一 11 12 9 10 3 4 1 2 7 8 5 6

《大学物理实验》课程简介

《大学物理实验》课程简介及教学大纲课程编号：适用专业：工科类通用学制：四年本科学时：60学时学分：石家庄经济学院教务处审定二零零五年三月编写朱孝义张素萍审定张道明讨论朱孝义张素萍赵惠裘平一郭涛目录一．物理实验课的地位、任务和作用 (4)二．实验内容及基本要求 (4)三．实验课程安排及课时分配 (7)四．对各个实验的具体教学要求 (8)本大纲是依据国家教委颁发的《高等工业学校物理实验课程教学基本要求》，并结合我校的具体情况制定的。

一、物理实验课的地位、任务和作用物理实验是对高等工业学校学生进行科学基本训练的一门独立的必修基础课程，是学生进入大学后受到的系统实验方法和实验技能训练的开端，是工科类专业对学生进行科学实验训练的重要基础。

物理学是一门以实验为基础的科学，物理实验教学和物理理论教学具有同等重要的地位，它们既有深刻的内在联系和配合，又有各自的任务和作用。

本课程应在中学物理实验的基础上，按照循序渐进的原则，学习物理实验知识、方法和技能，使学生了解科学实验的主要过程与基本方法，为今后的学习和工作奠定良好的基础。

本课程基本任务：1．通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，学习物理实验知识，加深对物理学原理的理解。

2．培养与提高学生的科学实验能力，其中包括：（1）能够自行阅读实验教材和资料，作好实验前的准备。

（2）能够借助教材或仪器说明书正确使用常用仪器。

（3）能够应用物理学理论对实验现象进行初步分析判断。

（4）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。

（5）能够完成简单的设计性实验。

3．培养与提高学生的科学素养，要求学生具有对待科学实验一丝不苟的严谨态度和实事求是的科学作风。

二、实验内容及基本要求1．绪论：教学内容（教师讲授）（1）物理实验课的教学任务、教学方式、预习和实验报告的要求及实验室规则。

（2）介绍测量误差、有效数字及数据处理的基础知识，内容包括：测量分类、测量误差的基本概念、系统误差的分析、偶然误差的估计、直接测量结果的误差表示、间接测量的误差计算。

理论物理专业介绍 - 吉林大学物理学院

研究生学位课——高等量子力学教学大纲课程编号：课程名称：高等量子力学学时：80 学分：4开课学期：1任课教师：曾国模教师代码：104622 教师职称：教授教师梯队：曾国模教授，张海霞副教授，王海军讲师1、课程目的、任务及对象量子力学是关于物质世界运动规律的基本理论，是现代物理学的基础和支柱。

量子力学建立一百多年来，已为大量实验所精确检验，解释了范围极为广泛的自然现象，取得了前所未有的成功。

它不仅深入到物理学的各个领域，在化学、生命科学、计算机科学等领域也得到广泛的应用。

量子力学是一门发展中的科学理论，近20年来对量子力学基础的理论探索和实验验证有了长足的进步，揭示出一系列全新的物理现象。

这些研究工作现已成为当代物理学一个非常活跃、深具基本意义、甚至会再次产生革命性进展的领域。

高等量子力学课程与本科生量子力学课相衔接，授课对象为新入学的研究生。

因研究生来源较广，其本科阶段开设的量子力学课的深浅不一，因此本课程的部分内容与本科生量子力学课有所重叠。

本课程的教学目的是使学生的量子力学知识更为全面、系统和深入，一方面为研究生学习阶段的后续课程，如量子电动力学、量子场论、多体理论与格林函数方法，原子核理论和固体理论等提供理论准备，同时也为他们开展科研工作打好基础。

本课程主要包括对称性与守恒定律，角动量理论（包含D函数，不可约张量等），二次量子化方法，散射的形式化理论，单电子的相对论量子力学，路径积分，量子力学新进展等内容。

2、授课的具体内容第一章量子力学中的对称性§1-1对称性在量子力学中的表述§1-2对称性与守恒律§1-3时间反演对称性§1-4对称性的应用第二章角动量理论§2-1角动量算符的定义，本征值和矩阵元的计算§2-2两角动量算符和的本征值和本征函数§2-3C-G系数的解析表达式及其性质§2-4三个角动量耦合——Racah系数；6-j符号§2-5四个角动量耦合——9-j符号第三章角动量本征函数在转动变换下的性质；D函数§3-1D函数——转动算符的矩阵表示§3-2D函数的乘积——三个球谐函数积分公式§3-3球谐函数加法定理§3-4D函数作为欧拉角的函数第四章不可约张量算符§4-1不可约张量算符的定义及其代数运算规则§4-2不可约张量算符的实例§4-3Wigner-Eckart定理§4-4一阶张量投影定理第五章二次量子化方法§5-1中心场近似§5-2N个全同粒子体系的波函数§5-3粒子数表象§5-4粒子数表象中费米子体系态矢量及力学量的表示§5-5Wick定理§5-6粒子数表象中玻色子体系的态矢量第六章散射理论§6-1散射问题§6-2势散射的格林函数解法§6-3李普曼－许温格方程§6-4散射的形式理论第七章相对论量子力学§7-1Klein-Gordon方程§7-2Dirac方程§7-3Dirac方程的协变性§7-4电磁场中的Dirac方程§7-5中心力场中的Dirac方程，类氢原子第八章路径积分§8-1传播子的路径积分表示§8-2路径积分的基本思想§8-3路径积分的计算方法第九章量子力学新进展§9-1Which-Way实验§9-2EPR佯谬及其实验检验§9-3量子态的隐形传输§9-4量子光学初步3、实践性环节部分内容（如角动量理论）要求学生能够与小型的研究课题结合起来，在学习基本理论的同时，接受科研训练。

霍尔效应及应用(1)

1 U H 4 (U1 U2 U3 U4 )
10
操作指南
• 实验装置• 操作要点
11
霍尔件实元验装置
KH值
励磁线圈
工作电路
测量电路
励磁电路
12
操作要点
1. 按装置连接电路，然后对Is, I m调零，此时UH应显示为零；
2. 测量UH ～Is关系（保持Im＝0.6A）; 3. 测量UH ～Im关系（保持Is＝3.00mA）; 4. ，还往往伴有全身不适症状，如-全身肌肉酸痛，软弱无力，上楼梯时感觉两腿费力；举手梳理头发时，举高手臂很吃力；抬头转头缓慢而费力。
消除附加电压
为了减小附加效应对测量霍耳电压UH的影响，我们采用对称测量法，即将I和B正反两个方向组合出四种情况： U1(+I, +B) 、U2(+I ,-B)、 U3(-I ,-B) 和U4(-I ,B) 霍尔电压的测量结果为：
7
霍尔元件中的附加效应
2.温差电效应引起的附加电压UE （厄廷好森效应） 3.热磁效应直接引起的附加电压UN （能斯特效应） 4. 热磁效应产生温差引起的附加电压UR（里纪－
勒杜克效应）
8
皮肌炎图片——皮肌炎的症状表现
皮肌炎是一种引起皮肤、肌肉、心、肺、肾等多脏器严重损害的，全身性疾病，而且不少患者同时伴有恶性肿瘤。它的1症状表现如下：
度d的关系：
VH
RH
IB d
式中RH为霍尔系数，它与载流子浓度n和载流子电
量q的关系：
RH
1 nq
若令霍尔灵敏度KH=RH/d，则 U H K H IB 6
霍尔元件中的附加效应
在霍尔效应建立的同时还会伴有其它附加效应的产生，在霍尔元件上测得的电压是各种附加电压叠加的结果。

大学物理(力学、电磁学)(东北大学建设的慕课)

课程简介
大学物理（力学、电磁学）课程共十五周，第一周介绍质点运动状态的描述等内容；第二周介绍力与牛顿定律等内容；第三周介绍与能及机械能守恒定律等内容；第四周介绍转动惯量的计算及转动定律的应用等内容；第五周介绍非惯性系和惯性力定等内容；第六周介绍库仑定律静电场等内容；第七周介绍静电场的环路定理电势能等内容；第八周介绍导体的静电平衡等内容；第九周介绍有电介质时的高斯定理等内容；第十周介绍电学习题课等内容；第十一周介绍恒定电流、电动势等内容；第十二周介绍磁力线、磁通量、磁场的高斯定理等内容；第十三周介绍动生电动势等内容；第十四周介绍感生电动势等内容；第十五周介绍磁学习题课等内容。
大学物理（力学、电磁学）（东北大学建设的慕课）
东北大学建设的慕课
01 课程建设
03 课程简介
目录
02 课程性质 04 课程大纲
05 课程特色
07 学习预备
目录
06 教学目标 08 教师简介
大学物理（力学、电磁学）课程是东北大学建设的慕课、国家精品在线开放课程、国家级一流本科课程、国家级精品课程、国家级精品资源共享课程、双语示范课程，于2017年08月28日在中国大学MOOC首次开课，授课教师为陈肖慧、代雪峰、崔晶磊、张建锋、徐丽红、张敬飞、杨玉玲、赵国俭、王建平、张莉、王强、张莲莲。据 2022年6月中国大学MOOC官网显示，该课程已经开课9次。
课程性质
课程定位
课程背景
适合专业
物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式以及相互作用的自然科学，是自然科学和工程技术的基础。
基于物理学基础的大学物理课程是本科非物理专业的一门重要的通识性基础课程。该课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分。

大学物理学习方法

大学物理学习方法大学物理学习方法一物理学是研究物质基本结构、物质之间相互作用、物质最基本和最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。

物理学的基本原理隐藏于物质世界的方方面面，渗透在自然科学的所有学科，应用于工程技术的各个领域。

作为工科大学生、未来科技领域的领军者和拓荒者，物理基础的厚薄、物理兴趣的浓淡、物理意识的强弱都直接影响着未来的适应性、创造力和发展潜力。

因此，大学物理是你们应当学好的、最重要的基础课。

物理学研究的物质包括实物和场，在空间上小到质子、大到类星体，在时间上短如基本粒子寿命、长至宇宙寿命，几乎囊括了全部物质世界。

在物理学产生和发展的过程中，形成了各种科学研究方法，如实验方法、分析综合、归纳演绎、科学抽象、类比联想等等。

通过学习大学物理，学生在获得物理知识的同时，还能潜移默化地受到方法论教育，培养观察能力、分析能力、逻辑推理等能力，学会正确的学习方法和科学研究方法，养成积极的学习态度和严谨的工作作风，树立辩证唯物主义的世界观和方法论，科学素质和人文精神也能得到提高。

物理学是一门理论和实验高度结合的精确科学，大学物理与中学物理有很大的差异。

学习中学物理是“知其是”的过程，物理概念、公式和定律直接****于日常经验或对简单现象的观察，教师的任务主要是告诉学生物理概念、公式和定律在现实生活中是怎样表现的，学生也只要记住了这些概念、公式和定律，并能用初等数学解决简单问题就可以了。

学习大学物理是“明其理”的过程，物理概念、公式和定律来自于对自然过程或实验结果的高度概括和理性抽象，其中包括对实际过程的简化、物理模型的建立、物理思想的形成、物理假设的提出、严谨的逻辑推理及严密的数学演绎，学生不仅要牢记概念、公式和定律的表达形式，而且更重要的是要正确理解它们的形成过程、阐明的物理规律、体现的物理思想及适用条件和范围，在此基础上学会运用高等数学知识发展物理理论和解决较为复杂的物理问题或简单的工程问题。