物理实验基础

全屏查看

1 物理实验概论 #

mindmap
    id1[物理实验概论]
        id1-1[物理实验的意义与目的]
        id1-2[实验在物理学发展中的作用]
        id1-3[科学实验的基本特征]
        id1-4[物理实验的教学目标]
        id1-5[物理实验的基本程序]
        id1-6[实验预习与准备]
        id1-7[实验操作与数据记录]
        id1-8[数据处理与结果分析]
        id1-9[实验报告撰写规范]
        id1-10[实验误差理论基础]
        id1-11[误差的基本概念与分类]
        id1-12[随机误差的统计分布]
        id1-13[系统误差的来源与消除]
        id1-14[误差的传递与合成]
物理实验的意义与目的
实验在物理学发展中的作用
科学实验的基本特征
物理实验的教学目标
物理实验的基本程序
实验预习与准备
实验操作与数据记录
数据处理与结果分析
实验报告撰写规范
实验误差理论基础
误差的基本概念与分类
随机误差的统计分布
系统误差的来源与消除
误差的传递与合成

2 测量与数据处理 #

测量基本概念
直接测量与间接测量
等精度测量与不等精度测量
测量精度的评价指标
有效数字及其运算
有效数字的定义与确定
有效数字的运算规则
测量结果的数字修约
数据处理方法
列表法与图示法
逐差法处理数据
最小二乘法原理与应用
异常数据的判断与处理
mindmap
    id2[测量与数据处理]
        id2-1[测量基本概念]
        id2-2[直接测量与间接测量]
        id2-3[等精度测量与不等精度测量]
        id2-4[测量精度的评价指标]
        id2-5[有效数字及其运算]
        id2-6[有效数字的定义与确定]
        id2-7[有效数字的运算规则]
        id2-8[测量结果的数字修约]
        id2-9[数据处理方法]
        id2-10[列表法与图示法]
        id2-11[逐差法处理数据]
        id2-12[最小二乘法原理与应用]
        id2-13[异常数据的判断与处理]

3 常用实验仪器 #

mindmap
    id3[常用实验仪器]
        id3-1[长度测量仪器]
        id3-2[游标卡尺的原理与使用]
        id3-3[螺旋测微器的结构与读数]
        id3-4[读数显微镜的操作方法]
        id3-5[质量与时间测量]
        id3-6[物理天平的使用与校准]
        id3-7[电子天平的工作原理]
        id3-8[秒表与数字计时器的应用]
        id3-9[电学测量仪器]
        id3-10[万用表的使用方法]
        id3-11[示波器的原理与操作]
        id3-12[信号发生器的功能与应用]
        id3-13[电桥测量原理]
长度测量仪器
游标卡尺的原理与使用
螺旋测微器的结构与读数
读数显微镜的操作方法
质量与时间测量
物理天平的使用与校准
电子天平的工作原理
秒表与数字计时器的应用
电学测量仪器
万用表的使用方法
示波器的原理与操作
信号发生器的功能与应用
电桥测量原理

4 基本实验方法 #

比较法
直接比较法
替代比较法
差值比较法
放大法
机械放大原理
光学放大技术
电子放大方法
转换测量法
非电量的电测法
光信号转换测量
温度转换测量技术
模拟法
物理模拟方法
数学模拟技术
计算机模拟应用
mindmap
    id4[基本实验方法]
        id4-1[比较法]
        id4-2[直接比较法]
        id4-3[替代比较法]
        id4-4[差值比较法]
        id4-5[放大法]
        id4-6[机械放大原理]
        id4-7[光学放大技术]
        id4-8[电子放大方法]
        id4-9[转换测量法]
        id4-10[非电量的电测法]
        id4-11[光信号转换测量]
        id4-12[温度转换测量技术]
        id4-13[模拟法]
        id4-14[物理模拟方法]
        id4-15[数学模拟技术]
        id4-16[计算机模拟应用]

5 力学实验 #

mindmap
    id5[力学实验]
        id5-1[运动学实验]
        id5-2[匀变速直线运动研究]
        id5-3[自由落体运动实验]
        id5-4[抛体运动规律验证]
        id5-5[动力学实验]
        id5-6[牛顿第二定律验证]
        id5-7[动量守恒定律实验]
        id5-8[机械能守恒研究]
        id5-9[振动与波动实验]
        id5-10[简谐振动特性研究]
        id5-11[单摆周期测量]
        id5-12[机械波传播特性]
运动学实验
匀变速直线运动研究
自由落体运动实验
抛体运动规律验证
动力学实验
牛顿第二定律验证
动量守恒定律实验
机械能守恒研究
振动与波动实验
简谐振动特性研究
单摆周期测量
机械波传播特性

6 热学实验 #

温度测量实验
热电偶测温原理
电阻温度计的使用
红外测温技术
热力学定律验证
比热容测量实验
热功当量测定
理想气体状态方程验证
相变与热传导
熔解热测量
汽化热测定
热传导系数测量
mindmap
    id6[热学实验]
        id6-1[温度测量实验]
        id6-2[热电偶测温原理]
        id6-3[电阻温度计的使用]
        id6-4[红外测温技术]
        id6-5[热力学定律验证]
        id6-6[比热容测量实验]
        id6-7[热功当量测定]
        id6-8[理想气体状态方程验证]
        id6-9[相变与热传导]
        id6-10[熔解热测量]
        id6-11[汽化热测定]
        id6-12[热传导系数测量]

7 电磁学实验 #

mindmap
    id7[电磁学实验]
        id7-1[静电学实验]
        id7-2[库仑定律验证]
        id7-3[电场分布研究]
        id7-4[电容测量方法]
        id7-5[直流电路实验]
        id7-6[欧姆定律验证]
        id7-7[基尔霍夫定律应用]
        id7-8[电功率测量]
        id7-9[磁场测量实验]
        id7-10[亥姆霍兹线圈磁场]
        id7-11[磁感应强度测量]
        id7-12[霍尔效应实验]
        id7-13[电磁感应实验]
        id7-14[法拉第电磁感应定律]
        id7-15[自感与互感测量]
        id7-16[交流电路特性]
静电学实验
库仑定律验证
电场分布研究
电容测量方法
直流电路实验
欧姆定律验证
基尔霍夫定律应用
电功率测量
磁场测量实验
亥姆霍兹线圈磁场
磁感应强度测量
霍尔效应实验
电磁感应实验
法拉第电磁感应定律
自感与互感测量
交流电路特性

8 光学实验 #

几何光学实验
透镜焦距测量
成像规律研究
光学仪器调节
物理光学实验
光的干涉现象
光的衍射研究
偏振光实验
现代光学实验
激光特性测量
光纤传输实验
光电效应研究
mindmap
    id8[光学实验]
        id8-1[几何光学实验]
        id8-2[透镜焦距测量]
        id8-3[成像规律研究]
        id8-4[光学仪器调节]
        id8-5[物理光学实验]
        id8-6[光的干涉现象]
        id8-7[光的衍射研究]
        id8-8[偏振光实验]
        id8-9[现代光学实验]
        id8-10[激光特性测量]
        id8-11[光纤传输实验]
        id8-12[光电效应研究]

9 近代物理实验 #

mindmap
    id9[近代物理实验]
        id9-1[原子物理实验]
        id9-2[弗兰克-赫兹实验]
        id9-3[塞曼效应观测]
        id9-4[原子光谱分析]
        id9-5[核物理实验]
        id9-6[放射性测量]
        id9-7[核衰变统计规律]
        id9-8[辐射防护基础]
        id9-9[固体物理实验]
        id9-10[半导体特性测量]
        id9-11[超导现象观测]
        id9-12[材料性能测试]
原子物理实验
弗兰克-赫兹实验
塞曼效应观测
原子光谱分析
核物理实验
放射性测量
核衰变统计规律
辐射防护基础
固体物理实验
半导体特性测量
超导现象观测
材料性能测试

10 实验设计与创新 #

实验方案设计
实验目的确定
实验原理选择
实验步骤规划
实验条件优化
仪器选择与配置
测量条件控制
环境因素考虑
创新实验开发
研究性实验设计
综合性实验构建
实验方法改进
mindmap
    id10[实验设计与创新]
        id10-1[实验方案设计]
        id10-2[实验目的确定]
        id10-3[实验原理选择]
        id10-4[实验步骤规划]
        id10-5[实验条件优化]
        id10-6[仪器选择与配置]
        id10-7[测量条件控制]
        id10-8[环境因素考虑]
        id10-9[创新实验开发]
        id10-10[研究性实验设计]
        id10-11[综合性实验构建]
        id10-12[实验方法改进]

11 实验室安全与规范 #

mindmap
    id11[实验室安全与规范]
        id11-1[实验室安全制度]
        id11-2[安全操作规程]
        id11-3[危险品管理制度]
        id11-4[应急预案制定]
        id11-5[仪器维护与保养]
        id11-6[常规维护要求]
        id11-7[故障排查方法]
        id11-8[校准与检定规范]
        id11-9[实验伦理与规范]
        id11-10[学术诚信要求]
        id11-11[数据真实性保障]
        id11-12[实验报告规范]
实验室安全制度
安全操作规程
危险品管理制度
应急预案制定
仪器维护与保养
常规维护要求
故障排查方法
校准与检定规范
实验伦理与规范
学术诚信要求
数据真实性保障
实验报告规范