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物理大学先修实验室 介绍二

2014-01-28阅读次数:256文章作者:杨帆文章来源:杨帆

2、电磁学实验

1)电场。电场本身是比较抽象的概念,                       

为了增强学生对于电场的认识,实验室

引入了库仑扭秤(如图5),可以半定量的测量静电荷之间的电场力。密立根油滴实验(如图6)也是利用电场的知识来定量测定油滴的带电量。

 

2)电子比荷的测定,电子和场的综合实验仪器用来研究带电粒子在电场中的加速和偏转,学生可以从中了解示波管的原理,测量电子的荷质比。此外还有演示生活中的尖端放电的一系列实验组合,能演示强电场相互作用产生的剧烈的放电现象。以上实验直接和间接的证明了电场的存在。

3)闭合电路。闭合电路部分注重实验探究,尤其是电表的改装和电路的设计。实验室引入了数字万用表设计性试验仪,来自己设计改装电表。电路故障分析仪注重学生自己动手排除电路故障。电阻元件V-A特性测量实验仪器,能够简便定量的测定电阻的伏安特性。以上是学生练习部分。电路和日常生活密切相关,熟练之后,学生可以自己设计电路来达到某些要求。

4)磁场。磁场中除了演示磁场分布的亥姆霍兹线圈演示仪和地磁场水平分量演示仪,更多的是注重磁场对电流和带电粒子的力的作用。因此,实验室引入了研究安培力的电流天平演示,研究洛伦兹力的演示仪,探测磁场的智能三维磁场探测仪。还有与现代可以相关的电磁炮,超导磁力测量仪,超导磁悬浮列车演示仪(图7)和居里点演示仪,学生更多的感受到物理学对现代科技发展的深远影响。

 

33D打印技术

3D打印技术成为当今全球最受关注的新兴产业技术之一,3D 打印机可以让枯燥的课程变得生动起来,它是一种同时拥有视觉和触觉的学习方式,具有很强的诱惑力,在触觉学习中,学生不是在黑板或显示器上简单地看文字或图形,而是通过他们的触觉抓住核心概念的三维模型,开设集设计和3D 打印于一体的“边学边做 ”的课程,把数学,物理课中的许多抽象概念通过让学生动手设计一些由3D 打印组件组成的小电路和小装置,变成有趣的课程, 3D 打印机将激发新一代学生投身,数学,工程和设计的热情,造就一批学生工程师。

         3D打印技术对教师和学生都是一新生技术,它可以充分发挥学生的创造性思想,让新科技走进学生、走进学校。我们接触的是西安交大生产的教学用3D打印机,利用其教学软件使学生学会设计进而进行创新。

 

 

三、实验室规划图