英文名称：Physics Training
课程类型：公共基础课
课程要求：必修
学时/学分：56/3.5
适用专业：专科各专业
一、课程性质与任务
物理实训是培养学生的基本工程素质和职业能力的开端，是培训学生岗位技能的基础，是对工科专科学生进行高级技能型人才训练的一门必修的基础实践课程。
通过必须的实训理论教学和一系列实训教学，使学生在观察、分析、对物理量的测量和完成简单产品的组装与测试中学习物理实训知识、方法和技能，初步了解工程技术的一般方法和特点，培养和提高学生的职业岗位意识和动手能力。
二、课程与其它课程的联系
物理实训是工科类专科学生进入学校后受到系统实验方法和实训技能训练的开端。按照循序渐进的原则，物理实训课使学生系统地学习物理实训知识、方法和技能，使学生了解科学实验的主要过程与基本方法，为后续专业实验或实训课程的学习奠定良好的基础。
三、课程教学目标
通过物理实训，培养和提高学生的岗位技术应用能力和实际操作能力。使学生在必要的初、中级实训基础上，有针对性地选择高级实训项目，严格、独立地完成实训要求的各项内容，培养岗位所需的基本能力。强化实践意识、提高动手能力，发挥想象力和创新能力。
1．独立阅读实训教材或相关资料，作好实训准备。
2．借助实训教材或仪器说明书正确选择并规范使用仪器。
3．按照实训要求组装产品，调试并测量其性能参数。
4．正确记录和处理数据，绘制曲线，评价结果，撰写合格的实训报告。
四、教学内容、基本要求与学时分配
序号
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教学内容
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教学要求
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学时
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教学
方式
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对应课程教学目标
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00
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实训基础理论
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了解物理实训的作用与要求，掌握实训数据处理方法等
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4
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讲授
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1、4
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01
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仪器设置
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学习仪器状态的设置与归整
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4
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指导
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1、4
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02
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长度测量
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学习卡尺、千分尺、超声波测距仪、激光测距仪等长度量具的使用及测量方法
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4
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指导
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1、2、3、4
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03
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密度测量
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学习使用公式法、静力学法、动力学法测量固体、液体、气体的密度，掌握电子天平的调节与使用方法
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4
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指导
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1、2、3、4
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04
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单摆研究
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掌握学习时间的测量方法；学习单摆的简谐振动周期测量；研究单摆大幅摆动的周期特性；了解自然现象的周期性
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4
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指导
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1、2、3、4
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05
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电阻温度计设计
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学习常见热电阻（Pt100、Cu50）传感器的原理和使用方法；掌握利用热电阻制作电子温度计的方法；掌握热电阻温度计的测量原理
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4
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指导
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1、2、3、4
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06
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薄透镜成像研究
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学习薄透镜成像规律；测量凸透镜、凹透镜焦距；验证高斯成像公式
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4
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指导
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1、2、3、4
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07
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数字万用表的使用
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学习基本电学元件的电气特性；学会使用数字万用表测量基本电学元件；学会使用数字万用表测量基本电路
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4
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指导
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1、2、3、4
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08
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电路连接与控制
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学习电路的基本连接法；学习电阻箱与滑动变阻器的使用；学习限流电路和分压电路；学会电流表内接与外接法
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4
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指导
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1、2、3、4
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09
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振动研究
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掌握学习时间的测量方法；学习单摆、弹簧振子的简谐振动周期测量；学习受迫振动、共振、驻波振动等现象的周期测量
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4
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指导
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1、2、3、4
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10
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光电传感原理
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学习光电池、光电门等的工作原理；掌握使用光电池测量照度的方法；学习使用光电门测量时间、频率等
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4
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指导
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1、2、3、4
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11
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霍尔传感器研究
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学习霍尔效应原理；掌握连续霍尔传感器的应用方法；学习开关型霍尔传感器的应用测量方法
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4
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指导
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1、2、3、4
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12
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空气性质的测定
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学习摆动法测量空气密度；学习振动法测定空气分子的摩尔热容比；
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4
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指导
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1、2、3、4
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13
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电阻测量
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学习伏安法测量电阻；掌握平衡电桥原理；学习电桥法测量电阻；零示法和电压比较法
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4
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指导
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1、2、3、4
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14
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RC振荡电路
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电容充放电特性；多谐振荡电路原理；示波器的基本使用方法；振荡电路的测量
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4
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指导
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1、2、3、4
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15
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微波实验
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学习微波发射、传输、接收原理；学习微波数据无线传输原理；测量微波传输特性
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4
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指导
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1、2、3、4
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16
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焦利秤实验
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学习简谐振动原理；测量弹簧振子的振动周期；测试液体表面张力
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4
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指导
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1、2、3、4
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17
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迈克尔逊干涉仪
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学习迈克尔逊干涉仪原理；用迈克尔逊测量光波的波长；研究迈克尔逊的测量应用
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4
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指导
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1、2、3、4
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18
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光纤信号传输
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了解光纤传输系统和光的发送器与接收器的工作原理；学习光纤传输过程结构；测试光纤传输效果
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4
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指导
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1、2、3、4
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19
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光学显微镜应用
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了解显微镜工作原理；学习劈尖测量方法；学习牛顿环测量方法；学习观测生活中常用物质的显微形貌
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12
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指导
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1、2、3、4
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20
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望远镜组装
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掌握伽利略望远镜的工作原理；组装伽利略望远镜并进行调校；学习望远镜测量方法
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12
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指导
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1、2、3、4
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21
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力学测量原理
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学习光学放大法；掌握杨氏模量的测量方法；学习声速测量方法；学习应力传感器的应用
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12
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指导
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1、2、3、4
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22
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工程热学应用
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学习传导、对流、辐射的基本原理；学习热管工作原理；学习半导体制冷片工作原理；组装以制冷片为热泵、以热管为导热核心元件组装制冷装置；测量传导、对流、辐射热流量及制冷效率
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12
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指导
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1、2、3、4
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23
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3D打印原理
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学习FDM熔融沉积造型技术原理；学习3轴数控导轨驱动结构；了解步进电机及其驱动原理；组装简易3D打印机；学习3D打印机的打印方法；测试打印部件的尺寸
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12
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指导
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1、2、3、4
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24
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小功率电源
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学习线性电源的组成与原理；掌握面包板的使用方法；掌握线性电源的制作过程；学会电源基本性能测试方法
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12
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指导
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1、2、3、4
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25
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四轴飞行器原理
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学习四轴飞行器的组成与原理；
掌握四轴飞行器部件的测试方法；掌握四轴飞行器的制作过程；学习四轴飞行器调校和飞行技巧
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12
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指导
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1、2、3、4
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26
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示波器的使用
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学习数字示波器工作原理；学习数字示波器基本使用方法；学习示波器测试相位差；测量电源纹波特性；测试低频振荡电路周期和频率；测试故障电路
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12
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指导
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1、2、3、4
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27
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用电位差计校准电表
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用电位差计精确测量电压的方法；对电表进行校准，定出被校表的准确度等级，绘出校准曲线
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12
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指导
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1、2、3、4
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28
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激光雕刻原理
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学习激光器原理；学习2轴数控导轨驱动结构；了解步进电机及其驱动原理；组装简易激光雕刻机；学习激光雕刻机的使用方法；测试雕刻精度
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12
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指导
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1、2、3、4
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29
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静电应用技术
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了解静电的产生方法；了解静电应用技术发展现状；学习静电电源的使用方法；组装静电除尘装置并调试；组装静电分离装置并调试；组装静电植绒装置并演示
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12
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指导
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1、2、3、4
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30
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光学精密测量
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学习分光计和光栅原理；学习使用分光计测量棱镜折射率；学习使用分光计测量单色光波长
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12
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指导
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1、2、3、4
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31
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组装电子管功放
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学习电子管原理；学习功率放大器的工作原理；组装电子管功率放大器并调试；测试电子管功放的性能
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12
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指导
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1、2、3、4
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32
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电子天平制作
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学习压电晶体工作原理；用压电晶体组装电子天平，给其定标，测定其性能参数
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12
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指导
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1、2、3、4
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33
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超声换能器
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学习超声波换能器的工作原理；使用超声波换能器测量距离；使用超声波换能器测量液体流速
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12
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指导
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1、2、3、4
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34
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机械振动的电模拟
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学习振动基本方程；学习电磁振荡基本原理；学习振荡电路设计方法；组装弦振荡器测试振荡特性；连接电模拟振荡电路模拟弦振荡并分析
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12
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指导
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1、2、3、4
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35
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光谱分析原理
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学习光栅光谱原理；学习使用光电倍增管测量微弱光信号；组装简易光栅光谱仪并调试定标
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12
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指导
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1、2、3、4
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36
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高频变压器的绕制
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学习变压器原理电磁机理；学习绕制高频变压器；测试铁氧体磁芯的磁滞回线；测试高频变压器传输特性
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12
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指导
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1、2、3、4
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37
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强电场流体物质分离
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学习电场的基本原理；组装、调试强电场流体物质分离装置；记录、测试、分析分离机制
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12
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指导
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1、2、3、4
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38
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恒温容器制作
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学习温度测量及控制原理；安装小型简易恒温器器，研究其恒温效果
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12
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指导
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1、2、3、4
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说明：学生除了完成物理实训理论学习外，还必须从上表中至少选择7个初级项目（4学时）和2个高级项目（12学时），并按实训要求完成相关内容的操作。
五、教学方法
让学生通过阅读实训教材，掌握实训原理与方法，按实训要求合理选择仪器、配件，规范使用仪器，正确组装产品，准确记录原始数据，正确处理数据，客观分析实训结果，独立撰写实训报告等。同时，在物理实训过程中，使学生逐步养成爱护公物，遵守安全制度，良好的实训习惯和实事求是的工作作风。
1．在教学中适当介绍一些工程和岗位职业知识，对学生进行就业和上岗方面的教育，使学生了解物理实训的重要性，明确物理实训课程的地位、作用和任务。
2．使学生了解数据处理的基本知识，正确处理实训数据的初步能力，包括：测量误差和误差估算，测量不确定度，直接和间接测量结果的表示，有效数字和数据处理的其它方法等。
3．了解常用仪器的构造与性能，学会其使用方法，如测长仪、测温仪、直流电表、示波器等。在进行以上各项训练过程中，重视对现象的观察与分析，引导学生运用理论去指导实践，解决实训中出现的问题。
4．根据实训要求，合理地选择仪器和配件，正确组装产品，规范使用仪器，测定产品的有关性能。
5．开设一定数量的高级实训项目，以提高学生进行综合操作的能力。
六、考核方式
物理实训课程独立记录成绩，取平均成绩。
1. 每一个实训项目为10分，即预习2分，实训操作5分，实训报告3分。
2. 期末综合成绩满分100分，60分为及格，60分以下不及格。计算方法（公式）如下：
期末综合成绩＝（å实训项目分/实训项目数）×10
七、教材及参考书目
1．教材
[1] 物理实验与实训．鲁刚主编．北京邮电大学出版社，2012．
课程教学大纲修订小组成员：鲁刚，陆大伟，谷玉亭，王智勇，刘扬，孙旸，王莉，杨全成，李欣。李纪树，李云飞，李文博等。
修订时间：2016年9月
