大学物理实验课程设计实验报告（精选8篇）

大学物理实验课程设计实验报告 篇1

一、实验任务

精确测定银川地区的重力加速度

二、实验要求

测量结果的相对不确定度不超过5%

三、物理模型的建立及比较

初步确定有以下六种模型方案：

方法一、用打点计时器测量

所用仪器为：打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.

利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带，找出起始点0，数出时间为t的p点，用米尺测出op的距离为h，其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2，将所测代入即可求得g.

方法二、用滴水法测重力加速度

调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个（n取50—100）水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法三、取半径为r的玻璃杯，内装适当的液体，固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转，这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面

重力加速度的计算公式推导如下：

取液面上任一液元a，它距转轴为x，质量为m，受重力mg、弹力n.由动力学知：

ncosα-mg=0 （1）

nsinα＝mω2x （2）

两式相比得tgα=ω2x/g，又 tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g，

∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.

.将某点对于对称轴和垂直于对称轴低点的直角坐标系的坐标x、y测出，将转台转速ω代入即可求得g.

方法四、光电控制计时法

调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个（n取50—100）水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法五、用圆锥摆测量

所用仪器为：米尺、秒表、单摆.

使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动，用直尺测量出h（见图1），用秒表测出摆锥n转所用的时间t，则摆锥角速度ω=2πn/t

摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得：

g=4π2n2h/t2.

将所测的n、t、h代入即可求得g值.

方法六、单摆法测量重力加速度

在摆角很小时，摆动周期为：

则

通过对以上六种方法的比较，本想尝试利用光电控制计时法来测量，但因为实验室器材不全，故该方法无法进行；对其他几种方法反复比较，用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且熟悉，仪器在实验室也很齐全，故利用该方法来测为顺利，从而可以得到更为精确的值。

四、采用模型六利用单摆法测量重力加速度

摘要：

重力加速度是物理学中一个重要参量。地球上各个地区重力加速度的数值，随该地区的地理纬度和相对海平面的高度而稍有差异。一般说，在赤道附近重力加速度值小，越靠近南北两极，重力加速度的值越大，大值与小值之差约为1/300。研究重力加速度的分布情况，在地球物理学中具有重要意义。利用专门仪器，仔细测绘各地区重力加速度的分布情况，还可以对地下资源进行探测。

伽利略在比萨大教堂内观察一个圣灯的缓慢摆动，用他的脉搏跳动作为计时器计算圣灯摆动的时间，他发现连续摆动的圣灯，其每次摆动的时间间隔是相等的，与圣灯摆动的幅度无关，并进一步用实验证实了观察的结果，为单摆作为计时装置奠定了基础。这就是单摆的等时性原理。

应用单摆来测量重力加速度简单方便，因为单摆的振动周期是决定于振动系统本身的性质，即决定于重力加速度g和摆长l，只需要量出摆长，并测定摆动的周期，就可以算出g值。

实验器材：

单摆装置（自由落体测定仪），钢卷尺，游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线

实验原理：

单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径，摆锥质量远大于线的质量的条件下，将悬挂的小球自平衡位置拉至一边（很小距离，摆角小于5°），然后释放，摆锥即在平衡位置左右作周期性的往返摆动，如图2-1所示。

f =p sinθ

f

θ t=p cosθ

p = mg

l

图2-1 单摆原理图

摆锥所受的力f是重力和绳子张力的合力，f指向平衡位置。当摆角很小时（θ<5°），圆弧可近似地看成直线，f也可近似地看作沿着这一直线。设摆长为l，小球位移为x，质量为m，则

sinθ=

f=psinθ=-mg =-m x （2-1）

由f=ma，可知a=- x

式中负号表示f与位移x方向相反。

单摆在摆角很小时的运动，可近似为简谐振动，比较谐振动公式：a= =-ω2x

可得ω=

于是得单摆运动周期为：

t=2π/ω=2π （2-2）

t2= l （2-3）

或 g=4π2 （2-4）

利用单摆实验测重力加速度时，一般采用某一个固定摆长l，在多次精密地测量出单摆的周期t后，代入（2-4）式，即可求得当地的重力加速度g。

由式（2-3）可知，t2和l之间具有线性关系， 为其斜率，如对于各种不同的摆长测出各自对应的周期，则可利用t2—l图线的斜率求出重力加速度g。

试验条件及误差分析：

上述单摆测量g的方法依据的公式是(2-2)式，这个公式的成立是有条件的，否则将使测量产生如下系统误差:

1. 单摆的摆动周期与摆角的关系，可通过测量θ<5°时两次不同摆角θ1、θ2的周期值进行比较。在本实验的测量精度范围内，验证出单摆的t与θ无关。

实际上，单摆的周期t随摆角θ增加而增加。根据振动理论，周期不仅与摆长l有关，而且与摆动的角振幅有关，其公式为：

t=t0[1+( )2sin2 +( )2sin2 +……]

式中t0为θ接近于0o时的周期，即t0=2π

2．悬线质量m0应远小于摆锥的质量m，摆锥的半径r应远小于摆长l，实际上任何一个单摆都不是理想的，由理论可以证明，此时考虑上述因素的影响，其摆动周期为：

3．如果考虑空气的浮力，则周期应为：

式中t0是同一单摆在真空中的摆动周期，ρ空气是空气的密度，ρ摆锥 是摆锥的密度，由上式可知单摆周期并非与摆锥材料无关，当摆锥密度很小时影响较大。

4．忽略了空气的粘滞阻力及其他因素引起的摩擦力。实际上单摆摆动时，由于存在这些摩擦阻力，使单摆不是作简谐振动而是作阻尼振动，使周期增大。

上述四种因素带来的误差都是系统误差，均来自理论公式所要求的条件在实验中未能很好地满足，因此属于理论方法误差。此外，使用的仪器如千

大学物理实验课程设计实验报告 篇2

注重实验过程，提高实验操作效率

大学物理实验大多是验证实验，要求学生通过实验数据验证物理定理的正确性。在这个过程中，教师往往更注重实验数据的准确性，而忽略了实验操作过程。然而，在验证定理的基础上，实验过程可以培养学生的实践能力。因此，有必要在注重实验过程的基础上提高实验操作效率。

（1）要深刻理解仪器原理，教师要下功夫

大学物理实验教师不仅要掌握需要验证的物理定理和定律，还要深入了解所用仪器的结构和测量原理，了解整个实验，解决实验过程中可能遇到的.问题或障碍。这个过程要求教师花精力学习仪器的使用说明和原理图纸，熟悉仪器的安装和调试，并能简单地维护和维护仪器。以迈克尔逊干涉仪为例，设备调节螺钉较多，操作不当容易造成螺钉损坏。教师不仅要教学生实验知识，还要维护仪器设备的正常运行。

(二)讲解多做设问，不照本宣科

大多数高校都有实验岗位，大学物理实验教师一般负责几个固定的实验教学工作。由于多年从事同一实验教学，在积累教学经验的同时，也容易产生保守的教学理念，不适合现代大学生的认知特点。就像理论教学不能按照本科宣传一样，实验教学也要抓住学生的兴趣点，采用启发式教学，在讲解实验的过程中一步步提问，吸引人，摒弃直接向学生展示实验过程，然后由学生记录数据的机械教学，更不用说把学生培养成数据记录者了。例如，在迈克尔逊干涉仪测量激光波长的实验中，在光路调整、仪器零调整、干涉图形形成等过程中，问学生为什么比教学生如何做更重要。

（3）结合多种手段，充分利用多媒体

在大学课程的教学中，理论课程往往更注重教学手段。事实上，实验课程也存在同样的问题。利用多媒体等教学手段，可以增加学生的学习兴趣，节省教师板书时间。实验教学不仅是实验仪器的操作，还包括实验原理和实验过程的解释。一门精彩的实验课应该是理论与实验的有机结合。但由于实验场所的限制，高校实验室很少设置多媒体等教学设备。近年来，随着高校对实验教学的重视，许多实验室也配备了多媒体，多媒体不再是课堂教学的专有设备。教师使用多媒体教学设备，实验原理、仪器使课程和教学、课件注意事项，视觉和听觉效果，可以大大激发学生的学习兴趣，在不增加实验时间的基础上，节省更多的时间供学生实验，在保证质量的前提下，大大提高实验效率。特别是对于迈克尔逊干涉仪等光学实验，可以在学生面前生动地展示光传输、干涉仪器原理等抽象的物理图景，使学生在仪器操作中更有针对性。

大学物理实验课程设计实验报告 篇3

怎样做好大学物理实验课程的实验预习

摘要：简要说明了大学物理实验的重要地位和实验预习的重要性。详细介绍如何做好大学物理实验课程的实验预习，包括预习要求、预习重点、设计性实验的预习、预习报告的内容；并以“拉伸法测量钢丝杨氏模量”这一实验项目为例，具体说明了怎样做好实验预习。

一、大学物理实验的重要地位

大学物理实验是高等理工科院校对学生进行科学实验基本训练的必修基础课程，是本科生接受系统实验方法和实验技能训练的开端。

大学物理实验覆盖面广，具有丰富的实验思想、方法、手段，同时能提供综合性很强的基本实验技能训练，是培养学生科学实验能力、提高科学素质的重要基础。

在培养学生严谨的治学态度、活跃的创新意识、理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力等方面，大学物理实验具有其他实践类课程不可替代的作用。

二、大学物理实验的预习要求

与理论课程不同，实验课程的特点是学生在教师的指导下自己动手，独立完成实验任务。所以实验预习尤其重要。上课时教师要检查实验预习情况，评定实验预习成绩。没有预习的学生不能做实验。

实验预习的目的是全面认识和了解所要做的实验项目。因此，要求在预习时应理解实验原理，了解实验仪器和实验方法，明确实验任务，写出简单的预习报告。

（1） 明确实验任务

要明确实验中需要测量哪些物理量，每个待测量又分别需要什么实验仪器和采用什么实验方法来测量。

（2）清楚实验原理

要理解实验基本原理。例如，电位差计精确测量电压实验用到补偿法原理进行定标，应该理解补偿电路的特点，什么是定标，定标的作用以及如何利用补偿电路定标；电位差计测量的主要误差来源，怎样减小误差。

（3）了解实验仪器 要初步了解实验仪器，通过预习知道需要使用哪些仪器，并对仪器的相关知识进行初步学习，特别是仪器的结构功能、操作要领、注意事项等。

（4）了解实验误差

要了解引起实验误差的主要因素有哪些，思考在做实验时应当怎样减小误差。 （5）总结实验预习

尝试归纳总结实验所体现的基本思想，自己在预习过程做了哪些工作，遇到了哪些问题，解决了哪些问题，怎么解决的，还有哪些问题不清楚，等等。

总之，实验预习时要认真阅读实验教材，积极参考网上实验学习辅导，必要时主动查阅相关资料，明确实验目的和要求，理解实验原理，掌握测量方案，初步了解仪器的构造原理和使用方法，在此基础上写好预习报告。

设计性实验项目除了做好一般实验项目的预习工作以外，还要做好下列预习工作。 （1）阐述实验原理，选择实验方案

根据实验内容要求和实验教材中实验原理的提示，认真查阅有关资料，详细写出实验原理和实验方案。

（2）选择测量仪器、测量方法和测量条件

根据实验方案的要求，确定出使用什么样的实验仪器、采用什么样的测量方法、在什么样的条件下进行测量。选择测量方法时还要考虑到选用什么样的数据处理方法。

（3）确定实验过程，拟定实验步骤

明确实验的整体过程，拟定出详细的实验步骤。

三、预习报告的主要内容

3．实验原理（必要的计算公式、原理图、电路图、光路图、相关说明等表格。）

特别说明：

预习报告为预习时写的实验报告，不一定冠名“预习”。如果预习实验报告1～4项内容书写完整规范，整齐清晰，可以作为实验报告的一部分。撰写实验报告时可以在此基础上续加其他内容。

四、实验预习举例

下面以“拉伸法测钢材的杨氏模量”这一实验项目为例，具体说明实验预习的主要内容。

首先根据实验目的和实验内容要求，有针对性地阅读教材，重点思考和解决如下问题： （1）什么是杨氏弹性模量？ （2）测量杨氏模量的计算公式如何？

（3）通过杨氏模量的计算公式明确要测量哪些物理量？这些物理量如何测量？ （4）实验测量中用到什么测量方法？ （5）实验中的数据如何记录和处理？

实验5－3 拉伸法测钢材的杨氏模量

（1）学会拉伸法测量杨氏弹性模量的基本原理和实现方法。 （2）掌握用光杠杆法测量微小伸长量的原理和方法。 （3）学会用逐差法处理实验数据。

（通过实验目的可以知道本实验中要用到几种测量长度的器具，要提前预习使用方法，并且要熟悉“光杠杆”测微小长度变化的方法以及用逐差法处理数据。)

（1）什么是杨氏弹性模量

设钢丝截面积为S，长为L。若沿长度方向施以外力F使钢丝伸长△L，则比值F／S 是单位截面上的作用力，称为应力；比值△L/L 是物体的相对伸长量，称为应变，表示物体形变的大小。根据胡克定律，在物体的弹性限度内，应力与应变成正比

式中比例系数E的大小，只取决于材料本身的性质，与外力F、物体原长L 及截面积S 的大小无关，叫做杨氏模量。

（所以实验当中需要测量F、L、S或d、ΔL几个量才能计算出杨氏模量，究竟如何测量呢？）

（2） 用光杠杆法测量微小长度变化量ΔL 光杠杆结构如图1所示，光杠杆是一个带有可旋转的平面镜的支架，平面镜的镜面与三个足尖决定的平面垂直，其后足即杠杆的支脚与被测物接触，当杠杆支脚随被测物上升或下降微小距离ΔL时，镜面法线转过一个φ 角，而入射到望远镜的光线转过2φ角，如图2 所示。当φ 很小时，有

图1 光杠杆结构

式中K为支脚尖到刀口的垂直距离(也叫光杠杆

的臂长)。根据光的反射定律，反射角和入射角相等，故当镜面转动φ 角时，反射光线转动2φ 角，由图2可知

式中D 为镜面到标尺的距离，l 为从望远镜中观察到的标尺移动的距离（设长度变化前望远镜中的叉丝横线读出标尺上相应的刻度值为x，当长度变化两次读数差为l =

式（4）得微小伸长量为

l

D

图2 光杠杆原理

K

l 2D

（3）测定钢丝杨氏模量的理论公式

由式（2）和式（5）可得实验测定钢丝杨氏模量的理论公式为

E?

8FLD

?d2Kl

杨氏模量测定仪、光杠杆、望远镜尺组、米尺、千分尺等。

（应该在下面阅读中仔细查阅杨氏模量测定仪、千分尺的结构及使用方法如杨氏模量仪中光杠杆及其测微小长度变化的原理、千分尺的读数方法；并思考如何选择上面几种测量仪器。）

（1）调整杨氏模量仪

（2）光杠杆及望远镜尺组的调节

（3）测量相应物理量

（4）逐差法处理数据

（实验中要注意光杠杆（望远镜、平面镜、标尺）的调节，特别注意如何消除十字叉丝像和标尺像的视差；千分尺的读数（注意初末位置的读数），初步理解不同量如何选择相应测量仪器的方法。）

大学物理实验课程设计实验报告 篇4

大学物理实验（设计性实验）

实验报告

指导老师：王建明

姓 名：张国生

学 号：xx0233

学 院：信息与计算科学学院

班 级：05信计2班

重力加速度的测定

一、实验任务

精确测定银川地区的重力加速度

二、实验要求

测量结果的相对不确定度不超过5%

三、物理模型的建立及比较

初步确定有以下六种模型方案：

方法一、用打点计时器测量

所用仪器为：打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.

利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带，找出起始点0，数出时间为t的p点，用米尺测出op的距离为h，其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2，将所测代入即可求得g.

方法二、用滴水法测重力加速度

调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个（n取50—100）水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法三、取半径为r的玻璃杯，内装适当的液体，固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转，这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面

重力加速度的计算公式推导如下：

取液面上任一液元a，它距转轴为x，质量为m，受重力mg、弹力n.由动力学知：

ncosα-mg=0 （1）

nsinα＝mω2x （2）

两式相比得tgα=ω2x/g，又 tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g，

∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.

.将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出，将转台转速ω代入即可求得g.

方法四、光电控制计时法

调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个（n取50—100）水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法五、用圆锥摆测量

所用仪器为：米尺、秒表、单摆.

使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动，用直尺测量出h（见图1），用秒表测出摆锥n转所用的时间t，则摆锥角速度ω=2πn/t

摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得：

g=4π2n2h/t2.

将所测的n、t、h代入即可求得g值.

方法六、单摆法测量重力加速度

在摆角很小时，摆动周期为：

则

通过对以上六种方法的比较，本想尝试利用光电控制计时法来测量，但因为实验室器材不全，故该方法无法进行；对其他几种方法反复比较，用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且最熟悉，仪器在实验室也很齐全，故利用该方法来测最为顺利，从而可以得到更为精确的值。

四、采用模型六利用单摆法测量重力加速度

摘要：

重力加速度是物理学中一个重要参量。地球上各个地区重力加速度的数值，随该地区的地理纬度和相对海平面的高度而稍有差异。一般说，在赤道附近重力加速度值最小，越靠近南北两极，重力加速度的值越大，值与最小值之差约为1/300。研究重力加速度的分布情况，在地球物理学中具有重要意义。利用专门仪器，仔细测绘各地区重力加速度的分布情况，还可以对地下资源进行探测。

伽利略在比萨大教堂内观察一个圣灯的缓慢摆动，用他的脉搏跳动作为计时器计算圣灯摆动的时间，他发现连续摆动的圣灯，其每次摆动的时间间隔是相等的，与圣灯摆动的幅度无关，并进一步用实验证实了观察的结果，为单摆作为计时装置奠定了基础。这就是单摆的等时性原理。

应用单摆来测量重力加速度简单方便，因为单摆的振动周期是决定于振动系统本身的性质，即决定于重力加速度g和摆长l，只需要量出摆长，并测定摆动的周期，就可以算出g值。

实验器材：

单摆装置（自由落体测定仪），钢卷尺，游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线

实验原理：

单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径，摆锥质量远大于线的质量的条件下，将悬挂的小球自平衡位置拉至一边（很小距离，摆角小于5°），然后释放，摆锥即在平衡位置左右作周期性的往返摆动，如图2-1所示。

f =p sinθ

f

θ

t=p cosθ

p = mg

l

图2-1 单摆原理图

摆锥所受的力f是重力和绳子张力的合力，f指向平衡位置。当摆角很小时（θ<5°），圆弧可近似地看成直线，f也可近似地看作沿着这一直线。设摆长为l，小球位移为x，质量为m，则

sinθ=

f=psinθ=-mg =-m x （2-1）

由f=ma，可知a=- x

式中负号表示f与位移x方向相反。

单摆在摆角很小时的运动，可近似为简谐振动，比较谐振动公式：a= =-ω2x

可得ω=

于是得单摆运动周期为：

t=2π/ω=2π （2-2）

t2= l （2-3）

或 g=4π2 （2-4）

利用单摆实验测重力加速度时，一般采用某一个固定摆长l，在多次精密地测量出单摆的周期t后，代入（2-4）式，即可求得当地的重力加速度g。

由式（2-3）可知，t2和l之间具有线性关系， 为其斜率，如对于各种不同的摆长测出各自对应的周期，则可利用t2—l图线的斜率求出重力加速度g。

试验条件及误差分析：

上述单摆测量g的方法依据的公式是(2-2)式，这个公式的成立是有条件的，否则将使测量产生如下系统误差:

1. 单摆的摆动周期与摆角的关系，可通过测量θ<5°时两次不同摆角θ1、θ2的周期值进行比较。在本实验的测量精度范围内，验证出单摆的t与θ无关。

实际上，单摆的周期t随摆角θ增加而增加。根据振动理论，周期不仅与摆长l有关，而且与摆动的角振幅有关，其公式为：

t=t0[1+( )2sin2 +( )2sin2 +……]

式中t0为θ接近于0o时的周期，即t0=2π

2．悬线质量m0应远小于摆锥的质量m，摆锥的半径r应远小于摆长l，实际上任何一个单摆都不是理想的，由理论可以证明，此时考虑上述因素的影响，其摆动周期为：

3．如果考虑空气的浮力，则周期应为：

式中t0是同一单摆在真空中的摆动周期，ρ空气是空气的密度，ρ摆锥 是摆锥的密度，由上式可知单摆周期并非与摆锥材料无关，当摆锥密度很小时影响较大。

4．忽略了空气的粘滞阻力及其他因素引起的摩擦力。实际上单摆摆动时，由于存在这些摩擦阻力，使单摆不是作简谐振动而是作阻尼振动，使周期增大。

大学物理实验课程设计实验报告 篇5

为期七周的的大学物理实验就要画上一个圆满的句号了，回顾这七周的学习，感觉十分的充实，通过亲自动手，使我进一步了解了物理实验的基本过程和基本方法，为我今后的学习和工作奠定了良好的实验基础。

物理学从本质上说就是一门实验的科学，它以严格的实验事实为基础，也不断的受到实验的检验，可是从中学一直到现在，在物理课程的学习中，我们都普遍注重理论而忽视了实验的重要性。本学期的大学物理实验，向我们展示了在物理学的发展中，人类积累的.大量的实验方法以及创造出的各种精密巧妙的仪器设备，让我们开阔了视野，增长了见识，在喟叹先人的聪明才智之余，更激发了我们对未知领域的求知与探索。

大学物理实验是我们进入大学后受到的又一次系统的实验方法与实验技能的培训，通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，使我们进一步加深了对物理学原理的理解，培养与提高了我们的科学实验能力以及科学实验素养。特别是对于我们这样一批工科的学生，仅有扎实的科学理论知识是远远不够的，科学实验是科学理论的源泉，是自然科学的根本，也是工工程技术的基础。一个合格的工程技术人员除了要具备较为深广的理论知识，更要具有较强的实践经验，大学物理实验为我们提供了这样的一个平台，为我们动手能力的培养奠定了坚实的基础。

除次之外，大学物理实验使我们认识到了一整套科学缜密的实验方法，对于我开发我们的智力，培养我们分析解决实际问题的能力，有着十分重要的意义，对于我们科学的逻辑思维的形成有着积极的现实意义。

感谢大学物理实验，让我收获了许多。

大学物理实验课程设计实验报告 篇6

大学物理演示实验报告

院系名称： 勘察与测绘学院

专业班级：

姓 名：

学 号：

辉光盘

【实验目的】：

观察平板晶体中的高压辉光放电现象。

【实验仪器】：大型闪电盘演示仪

【实验原理闪电盘是在两层玻璃盘中密封了涂有荧光材料的玻璃珠，玻璃珠 充有稀薄的惰性气体（如氩气等）。控制器中有一块振荡电路板，通过电源变换器，将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后，振荡电路产生高频电压电场，由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产生紫外辐射，玻璃珠上的荧光材料受到紫外辐射激发出可见光，其颜色由玻璃珠上涂敷的荧光材料决定。由于电极上电压很高，故所发生的光是一些辐射状的辉光，绚丽多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。

【实验步骤】：

1. 将闪电盘后控制器上的电位器调节到最小；

2. 插上220V电源，打开开关；

3. 调高电位器，观察闪电盘上图像变化，当电压超过一定域值后，盘上出现闪光；

4. 用手触摸玻璃表面，观察闪光随手指移动变化；

5. 缓慢调低电位器到闪光恰好消失，对闪电盘拍手或说话，观察辉光岁声音的变化。

【注意事项】：

1. 闪电盘为玻璃质地，注意轻拿轻放；

2. 移动闪电盘时请勿在控制器上用力，避免控制器与盘面连接断裂；

3. 闪电盘不可悬空吊挂。

辉光球

【实验目的】

观察辉光放电现象，了解电场、电离、击穿及发光等概念。

【实验步骤】

1．将辉光球底座上的电位器调节到最小；

2．插上220V电源，并打开开关；

3. 调节电位器，观察辉光球的玻璃球壳内，电压超过一定域值后中心处电极之间随机产生数道辉光；

4.用手触摸玻璃球壳，观察到辉光随手指移动变化；

5.缓慢调低电位器到辉光恰好消失，对辉光球拍手或说话，观察辉光随声音的变化。

【注意事项】

1.辉光球要轻拿轻放；

2.辉光球长时间工作可能会产生臭氧。

【实验原理】

辉光球发光是低压气体（或叫稀疏气体）在高频电场中的放电现象。玻璃球 中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板，通电后，震荡电路产生高频电压电场，由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射。辉光球工作时，在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手（人与大地相连）触及球时，球周围的电场、电势分布不再均匀对称，故辉光在手指的周围处

变得更为明亮，产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲，随手指移动起舞。对辉光球拍手或说话时，也会影响电场的分布。

【相关介绍】

辉光球又称为电离子魔幻球。它的外观为直径约15cm的高强度玻璃球壳，球内充有稀薄的惰性气体（如氩气等），玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板，通过电源变换器，将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后，震荡电路产生高频电压电场，由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射，产生神秘色彩。由于电极上电压很高，故所发生的光是一些辐射状的辉光，绚丽多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。

在日常生活中，低压气体中显示辉光的放电现象，也有广泛的应用。例如，在低压气体放电管中，在两极间加上足够高的电压时，或在其周围加上高频电场，就使管内的稀薄气体呈现出辉光放电现象，其特征是需要高电压而电流密度较小。辉光的部位和管内所充气体的压强有关，辉光的颜色随气体的种类而异。荧光灯、霓虹灯的发光都属于这种辉光放电。

在各种各样的辉光中，最神奇的还要算人体辉光了。1911年伦敦有一位叫华尔德?基尔纳的医生运用双花青染料刷过的玻璃屏透视人体，发现在人体表面有一个厚达15毫米的彩色光层。医学家们对此研究表明，人体在疾病发生前，体表的辉光会发生变化，出现一种干扰的“日冕”现象；癌症患者体内会产生一种云状辉光；当人喝酒时辉光开始有清晰、发亮的光斑，酒醉后便转为苍白色，最后光圈内收。吸烟的人其辉光则有不谐和的现象。

实验心得

12月的一次周末，我们利用这短短的2个小时去西区参观的物理实验室，并观看了物理演示实验。在这次的演示实验课中，我学到了很多平时的生活学习中学不到的东西。在实验课上，老师让我们自己学习实验原理，自己动手学习操作，然后给同学们演示并讲解。我们第一次见到了一些很新奇的仪器和实验，通

过奇妙的物理现象感受了伟大的自然科学的奥妙。我们怀着好奇心仔细的观看了每个演示实验，通过自己的学习和同学们的认真讲解，一些看似不正常的现象都能用科学的自然知识来解释了！

我觉得我们做的虽然是演示实验，但也很有收获，这是我们对课上所学知识的一个更直观的了解，通过此次光学演示实验使我对光有了一种感性的认识，加深了对光学现象及原理的认识，为今后光学的学习打下深厚的基础，此次演示实验把理论与现实相结合，让大家在现实生活中理解光波的本质，这给我们每天的理论学习增添了一点趣味。

特别是辉光球和辉光盘，在现实生活中根本看不到，这是我第一次看。一丝一丝的五光十色的光线通过辉光球迸射出来如同礼花绽放般浪漫，让我想起了除夕夜的美妙绝伦的烟火。虽然说演示实验的过程是简单的，但它的意义绝非如此。我们学习的知识重在应用，对大学生来说，演示实验不仅开动了我们思考的马达，也让我们更好地把物理知识运用到了实际现象的分析中去，使我们不但对大自然产生了以前没有的敬畏和尊重，也有了对大自然探究的好奇心，我想这是一个人做学问最最重要的一点。因此我想在我们平时的学习中，要带着一种崇敬的心情和责任感，认认真真地学习，踏踏实实地学习，只有这样，我们才能真正学会一门课，学好一门课。此外，我觉得我们不能将眼光仅仅定位在事物的表面，不能被眼镜所欺骗，要认真的分析，理解，找出事物背后的真理；不仅在物理，生活中更应如此，只有这样我们才能成为一个完美的人，我想这也是为什么大纲上要安排这样一个演示实验的目的所在。我很庆幸能和老师一起参与本次试验，老师的细致指导是我能够顺利完成、理解本次试验的前提。

感谢老师的指导！

大学物理实验课程设计实验报告 篇7

大学物理实验报告 热敏电阻

热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻，具有许多独特的优点和用途，在自动控制、无线电子技术、遥控技术及测温技术等方面有着广泛的应用。本实验通过用电桥法来研究热敏电阻的电阻温度特性，加深对热敏电阻的电阻温度特性的了解。

关键词：热敏电阻、非平衡直流电桥、电阻温度特性

1、引言

热敏电阻是根据半导体材料的电导率与温度有很强的依赖关系而制成的一种器件，其电阻温度系数一般为(-0.003~+0.6)℃-1。因此，热敏电阻一般可以分为:

ⅰ、负电阻温度系数(简称ntc)的热敏电阻元件

常由一些过渡金属氧化物(主要用铜、镍、钴、镉等氧化物)在一定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为基本材料制成的，近年还有单晶半导体等材料制成。国产的主要是指mf91~mf96型半导体热敏电阻。由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离，即载流子浓度基本上与温度无关，因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系，随着温度的升高，迁移率增加，电阻率下降。大多应用于测温控温技术，还可以制成流量计、功率计等。

ⅱ、正电阻温度系数(简称ptc)的热敏电阻元件

常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素采用陶瓷工艺，高温烧制而成。这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依赖于载流子浓度，而迁移率随温度的变化相对可以忽略。载流子数目随温度的升高呈指数增加，载流子数目越多，电阻率越小。应用广泛，除测温、控温，在电子线路中作温度补偿外，还制成各类加热器，如电吹风等。

2、实验装置及原理

【实验装置】

fqj—ⅱ型教学用非平衡直流电桥，fqj非平衡电桥加热实验装置(加热炉内置mf51型半导体热敏电阻(2.7kω)以及控温用的温度传感器)，连接线若干。

【实验原理】

根据半导体理论，一般半导体材料的电阻率 和绝对温度 之间的关系为式中a与b对于同一种半导体材料为常量，其数值与材料的物理性质有关。因而热敏电阻的电阻值 可以根据电阻定律写为式中 为两电极间距离， 为热敏电阻的横截面。

对某一特定电阻而言， 与b均为常数，用实验方法可以测定。为了便于数据处理，将上式两边取对数，则有上式表明 与 呈线，在实验中只要测得各个温度 以及对应的电阻 的值，以 为横坐标， 为纵坐标作图，则得到的图线应为直线，可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数 a、b的值。热敏电阻的电阻温度系数 下式给出。

从上述方法求得的b值和室温代入式(1—4)，就可以算出室温时的电阻温度系数。

热敏电阻 在不同温度时的电阻值，可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流电桥原理图如右图所示，b、d之间为一负载电阻 ，只要测出 ，就可以得到 值。

当负载电阻 → ，即电桥输出处于开路状态时， =0，仅有电压输出，用 表示，当 时，电桥输出 =0，即电桥处于平衡状态。为了测量的准确性，在测量之前，电桥必须预调平衡，这样可使输出电压只与某一臂的电阻变化有关。

若r1、r2、r3固定，r4为待测电阻，r4 = rx，则当r4→r4+△r时，因电桥不平衡而产生的电压输出为：(1—5)

在测量mf51型热敏电阻时，非平衡直流电桥所采用的是立式电桥 ， 且 ，则(1—6)

式中r和 均为预调平衡后的电阻值，测得电压输出后，通过式(1—6)运算可得△r，从而求的 =r4+△r。

3、热敏电阻的电阻温度特性研究

根据表一中mf51型半导体热敏电阻(2.7kω)之电阻~温度特性研究桥式电路，并设计各臂电阻r和 的值，以确保电压输出不会溢出(本实验 =1000.0ω， =4323.0ω)。

根据桥式，预调平衡，将“功能转换”开关旋至“电压“位置，按下g、b开关，打开实验加热装置升温，每隔2℃测1个值，并将测量数据列表(表二)。

mf51型半导体热敏电阻(2.7kω)之电阻～温度特性

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

电阻ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

非平衡电桥电压输出形式(立式)测量mf51型热敏电阻的数据

i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

温度t℃ 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.4 26.4 28.4

热力学t k 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4 297.4 299.4 301.4

0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.4

0.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.9

4323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 2871.1 2692.9 2507.6 2345.1

根据表二所得的数据作出 ～ 图，如右图所示。运用最小二乘法计算所得的线性方程为 ，即mf51型半导体热敏电阻(2.7kω)的电阻～温度特性的数学表达式为 。

4、实验结果误差

通过实验所得的mf51型半导体热敏电阻的电阻—温度特性的数学表达式为 。根据所得表达式计算出热敏电阻的电阻～温度特性的测量值，与表一所给出的参考值有较好的一致性，如下表所示：

表三 实验结果比较

温度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65

参考值rt ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748

测量值rt ω 2720 2238 1900 1587 1408 1232 1074 939 823

相对误差 % 0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18 10.00

从上述结果来看，基本在实验误差范围之内。但我们可以清楚的发现，随着温度的升高，电阻值变小，但是相对误差却在变大，这主要是由内热效应而引起的。

5、内热效应的影响

在实验过程中，由于利用非平衡电桥测量热敏电阻时总有一定的工作电流通过，热敏电阻的电阻值大，体积小，热容量小，因此焦耳热将迅速使热敏电阻产生稳定的高于外界温度的附加内热温升，这就是所谓的内热效应。在准确测量热敏电阻的温度特性时，必须考虑内热效应的影响。本实验不作进一步的研究和探讨。

6、实验小结

通过实验，我们很明显的可以发现热敏电阻的阻值对温度的变化是非常敏感的，而且随着温度上升，其电阻值呈指数关系下降。因而可以利用电阻—温度特性制成各类传感器，可使微小的温度变化转变为电阻的变化形成大的信号输出，特别适于高精度测量。又由于元件的体积小，形状和封装材料选择性广，特别适于高温、高湿、振动及热冲击等环境下作温湿度传感器，可应用与各种生产作业，开发潜力非常大。

大学物理实验课程设计实验报告 篇8

物理实验开放教学与创新能力培养;一、成果产生的背景与意义;大学物理实验是工科大学生进行科学实验的一门基础课;传统的大学物理实验教学中，内容陈旧，与现实生产、;为了适应多元化人才培养目标，大学物理实验也必须进;我国大学物理实验教学改革已有近三十年的历史，进入;二、大学物理实验开放式教学的优势;大学物理开放式教学模式是以实现个性化教学，提高学;力培养，在为学生的

物理实验开放教学与创新能力培养

一、成果产生的背景与意义

大学物理实验是工科大学生进行科学实验的一门基础课程，大学物理实验是学生进行系统性专业实验的开端，是对学生进行科学素质教育的重要环节，是多元化人才的能力结构的重要组成部分。

传统的大学物理实验教学中，内容陈旧，与现实生产、生活及现代科学技术缺乏必要联系，难于激发学生的学习兴趣与积极性;实验资源有限，给学生没有更多的选择性，不能适应不同专业方向不同兴趣的学生的需求，不能满足多元化的人才培养需要;教学方法陈旧，注意学生实验技能的培养，忽视学生创新能力的提高，忽视实验过程中学生非智力品质的形成和培养。实验评价体系中重实验结果轻实验过程。

为了适应多元化人才培养目标，大学物理实验也必须进行改革。由传统的封闭式教学变为开放式教学。开放式教学不仅是实验管理形式上的开放，而是实验教学内容和实验教学方法的开放，是指根据多元人才培养模式设置多种层次的实验教学目标、要求有相应的课时，学生可以根据自身的特长和发展需要进行组合与选择。

我国大学物理实验教学改革已有近三十年的历史，进入80 年代以来，由于新技术革命浪潮的冲击和高等教育课程与教学改革的兴起，我国高校对大学物理实验教学进行了多方面的改革尝试.但通过调查研究发现目前部分高校大学物理实验教学仍存在一些弊端。首先，大学物理实验课的授课形式过于单一，学生做的大部分实验完全是照葫芦画瓢，对学生分析问题和解决问题能力的提高而进行的有效训练太少; 其次，随着高校的不断扩招，使得实验学生人数增多而实验仪器设备不足的矛盾日趋显著;再次，大学物理实验课课时过少，上课时间安排的过于刻板，不能满足学生的学习需要. 要解决以上问题，实验教学模式必须有所改革，实验项目及实验内容也必须变革，而开放式实验教学模式正是实验教 学改革的可行之道.

二、大学物理实验开放式教学的优势

大学物理开放式教学模式是以实现个性化教学，提高学生学习的积极性和主动性为目标，并通过开放式教学体系的构建推动课程内容体系、教学方式方法和教学管理模式的改革，以满足学生求知、探索和创新的欲望，侧重创新精神与能

力培养，在为学生的主动学习和个性发展创造一个较好的外部环境的同时体现了以人为本的教学理念.

20 世纪中叶兴起的后现代主义、建构主义和人本主义为大学物理实验开放式教学提供了强有力的理论依据.传统的物理实验教学不可避免地具有了后现代主义所批判的权威性、同一性、确定性和封闭性等种种弊端，不仅束缚了学生好奇、疑问、怀疑的本性，漠视了任何对真理的认识都是螺旋上升的过程，也不利于对现行教育体系进行改革，不利于学生创造性思维的形成和发展. 而开放式物理实验教学旨在突破这些弊端，构建开放的物理实验教学系统.在这样的开放系统里面，不仅重视知识的开放性，更重视“人”的作用和“人”的发展，倡导学生的主体地位，以及教师与学生“双边”关系的建立. 教学不再是线性式的独白，而是师生、生生普遍交往互动下的、持续的、建设性的对话，从而在重视学生的认知结构的特点和功能的同时在教学中开发学生的潜能. 另外，开放式实验教学真正做到尊重学生的个体差异，根据不同学生的认知特点不断地改进教学方法，做到因材施教. 开放式实验教学还从单纯注重物理实验知识和技能的传授，转为更加注重学生的全面发展. 传统的物理实验教学大多是以知识为本位，以知识的传授和技能的掌握为重点，最大限度地发挥教材的功能，来实现教书育人的目的 而在人本主义影响下的开放式物理实验教学注重学生在学习过程中内在思维和情感的体验，更加突出培养学生的创新意识和动手实践能力. 使其能够适应不断变化发展的世界，对国家和社会做出应有的贡献.

三、大学物理实验开放式教学模式的构建

结合多年的实践教学经验，拟定了一套认为切实可行的大学物理实验开放式教学方案并付诸实施.

( 1) 构建物理实验开放式教学平台，对大学物理实验课程教学体系、教学内容、教学方法进行一系列的改革和探索. 建立了4 个层次的分级实验教学体系，开设了基础性实验、近代物理实验、综合性实验和设计性实验4 个实验层次.在实施开放式实验教学模式的4 个层次的实验教学过程中强调: 坚持培养锻炼学生的实验技能; 坚持锻炼学生正确读数与正确处理有效数据相结合的能力; 坚持培养学生良好的实验素质. 各层必须做到实验按难易程度进行编排，根据我系的具体情况，自编部分实验教材，依照认知规律，对学生进行阶梯式的强化训练，为学生走向工作岗位打下基础.对于基础性实验，在着重培养学生严谨的`治学态度和实事求是的科学作风的同时，注重对学生基本实验能力的培养.基本的实验能力包括: ①通过阅读实验教材和对照实物做实验前充分的准备. ②通过阅读

仪器说明书，正确使用常用仪器. ③正确记录和处理实验数据，拟定合格的实验报告. ④通过拟定实验报告，培养学生科技写作能力和语言表达能力. 在学生的实验能力达到一定要求后，再开设各种类的综合设计性实验，让学生根据自己的兴趣、爱好、专业和能力，预约选做自己感兴趣的实验，自己设计实验方 案，在实验教师的指导帮助下完成实验.

( 2) 构建开放式实验教学管理系统和成绩管理系统.

学生通过网上选课选择感兴趣的实验和适合自己的实验时间到实验室完成规定数量的实验.学生预约好实验后，必须在实验前设计好预习报告，并由指导教师检查学生预习情况、给出成绩.进行实验前，学生可以自由进入实验室预习熟悉仪器设备，由专门的实验教师负责解答学生预习过程中可能出现的各种问题. 实验时，指导教师遵循“学生主体，教师主导”的原则，只讲解实验重点、难点和注意事项，具体操作由学生自己动手解决. 若碰到难以解决的问题，指导教师应予以启发式指导. 学生实验操作结束后，教师当场给出学生实际操作成绩，实验报告上交后，经教师评阅最后给出实验报告成绩. 如果实验失败，学生可以立即重做或另选时间重做.

(3) 实验室的全方位开放.

开放实验室，不仅在时间和空间上是开放的，而且在实验内容和仪器设备等方面也是开放的，在教学时间上由实验教师来保证开放时间，一般每周开放8 ～ 10 学时，在开放期间学生可根据自己的需求自主安排实验时间.仪器设备的开放是指实验室所有的仪器设备都供学生选用，用来实现自己的设计方案.但由于实验室仪器设备种类数量繁多，要同时把所有仪器设备对学生开放，是不现实更是不可取的 所以要求学生根据自己的需要，向实验教师提前预约，由实验教师进行统筹安排，争取使多类仪器得到充分利用，尽量提高仪器设备的使用率，使实验室用房得到更为充分的利用.学生要做到在事先预约好的时间内使用仪器设备，并且做好使用记录，以确保实验仪器设备的正常使用.

[1].项目开放：课余开放是项目开放形式的一种，其在一定程度上是对传统实验教学模式的补充，让学生不断提高自己对实验室资源的有效利用，对于教师的实验工作也是很有帮助的。开发实验室虽然能为学生创造广阔的学习空间，但在实验中对于设备、器材的维护都是靠学生自觉，教师需在思想上给予引导，让学生规范操作，爱护设施。

[2].时间开放：教师指定物理实验教学安排时应遵照教学大纲的具体要求，

对各个必修或选修的实验项目在不同的时间段来开展教学指导。这样一来实验室的各个时间都可以做不同的实验，学生利用预约则可以在规定范围内完成自己需要进行的实验项目。这种自由主张的实验方法能够改变传统教学模式中的不足，让学生占据整个实验教学的主导。实验室教学中运行时间开放模式可以让学生掌握足够的实验时间，根据自己需要学习的内容做好实验设计。对于自身存在的不足之处及时调整改进，让学生能够统筹安排自己的学习流程。

[3].综合开放：其包含了实验教学各方面的内容，如：实验内容、实验设备、实验目的等，都可以采取开放式的模式，这样对于学生的能力培养是很有帮助的。综合开放模式是物理学科常用的实验教学模式，其不仅充分显现了各类科目知识，还能充分尊重学生的主体地位。但在这种模式下进行实验，对于学生的理论知识、操作技能都提出了较高的要求。若学生某方面能力缺乏则会影响到综合实验模式的效果。

[4].研究性实验，挖掘学生潜能：研究性实验以学生自带课题的研究性实验为主，不属于教学计划实验范围，实验者主要为对物理科技制作有浓厚兴趣的学生或者准备参加各种物理竞赛的学生，可以为这部分学生提供深化实践的必要条件和方法指导，从而有效地促进了学生的个性发展。这类学生多为基础好、能力强、思维活跃的优秀学生，他们的实践活动在增强自己的科学研究能力、提高实践能力的同时，也促进了实验室教师技术水平的提高，达到教学相长的目的。同时，他们的实践活动也是综合设计性实验项目来源渠道之一。

(4) 关注大学物理实验开放式教学效果，适时调整教学方法.大学物理实验开放式教学体系的实践是为了促进学生的学习而进行的，所以实验教师应时刻关注开放式教学模式所带来的教学效果，并根据教学效果中所存在的问题对开放式教学体系进行适时调整，不断完善. 根据教学的实际情况，我们改进了大学物理实验的考核标准，采取理论与实践相结合的考核方案，既考实验理论，又要求动手实际操作.在考核中将学生选做实验的积极性、主动性及取得的实验效果作为其评价成绩的标准之一，实践证明这种形式考试的结果，能够相对真实地反映学生的实际水平，能够促进大学物理实验教学模式的不断完善.

(5) 积极开展实验室对外服务业务.

在实验室开放的过程中，损耗仪器设备的增补，以及教师进行有尝劳动后薪水的发放等等，这些都是在实施物理实验开放式教学中实际存在的经济问题.为了解决这一难题，学校可以最大限度的利用现有资源，在不影响正常教学、科研

工作的前提下，通过仪器设备和实验场地对外( 包括工厂、企业、生产单位等) 有偿使用，适当收费，实现实验室对外服务功能. 这样既把基础实验室从单纯的教学场所转变为教学、科研、技术服务相结合的多功能的实体，又解决了实验材料消耗和工作人员的补贴问题.

四、取得的开放成果及其实施价值

多元化开放教学模式注重培养学生的工程实践能力和科技创新能力，提高学生的综合素质。以实践能力培养的系统化取代知识培养的系统性，突出设计性、综合性实验，增设开放性实验。为了强化学生的动手能力和实践能力，培养学生的创新意识和创新能力，在内容上减少了验证性，增加了综合性、设计性、创新性实验内容。根据新的实验教学体系要求，在教学方法上运用了问题指导法、讨论法、合作学习教学法、自主实验教学法等。

物理实验教学中心建立了物理创新实验室，面向全校各专业学生开放实验室，近年来80多名学生(包括物理学、光信息科学与技术、电子信息科学与技术、机械制造及其自动化)在实验室完成或参与科技创新项目、SRTP项目、节能减排项目。实验教学与工程实践和科学研究相结合。近年来，实验教学中心的老师们进行了多项课题的深入研究并自制了几种教学仪器。这些仪器技术含量高、性能可靠、实用性强，有的在技术上达到了国内领先水平，受到了广大师生的称赞(例如自制声悬浮演示仪、液体表面张力系数测定仪等)。

在20xx年第四届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛“哈电杯”荣获二等奖一项;在20xx年全国高校第十届物理演示教学仪器获三等奖一项;20xx年山东省第二届大学生物理科技创新大赛，荣获省特等奖一项，一等奖一项，二等奖五项，三等奖三项，其中四名老师被评为优秀指导老师;20xx年山东省第三届大学生物理科技创新大赛，荣获省一等奖四项，二等奖六项，其中八名老师被评为优秀指导老师;四名老师荣获20xx年度大学生研究训练计划(SRTP)优秀指导教师;智能太阳能车，声悬浮与声速测量仪成功申请国家专利;论文：《声悬浮与声速测量仪的设计 》《液体表面张力系数测量装置的改进》在国内核心期刊上发表。

主要解决的教学问题：传统的实验教学内容陈旧，单一，实验项目多为验证性，并且实验教学以教师为主，学生只是简单地去验证某一理论，实验室开放教学可以激发学生的主观能动性，调动学生参与实验的积极性，在实验过程中提高分析问题、解决问题的能力。高校的实验教学若仍采用传统实验教学模式，在总学时有限的情况下，让学生完成一些创新性、设计性和;以“加强基础，重视应用，开拓思维，培养能力，提高;成果的推广已经取得一定的效果，原来物理实验开放教;

学时有限的情况下，让学生完成一些创新性、设计性和综合性实验，难度非常大;开放实验室，同时以学科竞赛为目标，能给学生以选择、创造、表现、提高的机会，从而达到培养学生创新能力的目标。它可以提供一个发挥个人潜能的实验环境，并适应不同水平和能力的学生的个性要求。

以“加强基础，重视应用，开拓思维，培养能力，提高素质”为指导思想，以培养学生的科学实验素质及创新能力为目标，物理实验开放教学与学生创新能力培养可以在所有的实验教学中推广应用，可以以学科竞赛为手段，推动实验室的开放，实验项目的开放，培养学生的创新能力，提高教师的科研水平。提高实验室仪器的使用率，推动实验仪器的改进，促进综合设计性实验项目的开发。

成果的推广已经取得一定的效果，原来物理实验开放教学只是局限在某一个实验室，某一个实验项目，现在已经推广到本实验教学中心的所有实验室，所做的实验研究项目在山东省物理科技创新竞赛，全国高校节能减排大赛已经取得令人瞩目的成绩。进一步创新实验开放教学模式，促进实验教学的多元化开放，使成果推广应用取得更大的效果。