科目名称 《普通物理实验》 复试专业 物理学

一、考试范围及要点

1、力学实验：

了解和掌握长度测量工具直尺、卷尺、游标卡尺、千分尺，质量测量工具物理天平，时间测量工具秒表和计数计时器的结构原理、测量方法和使用要领；掌握用测长法和流体静力称衡法测定固体密度的方法和原理；掌握三线摆或扭摆测量转动惯量的方法；理解和验证刚体定轴转动的平行轴定理；掌握光杠杆放大原理；理解弹性模量是材料的重要性能参数；学会对微小量测量的实验设计思想；理解液体粘滞系数的定义；掌握液体粘滞系数测定方法；学会绘图法和逐差法处理数据；掌握测量不确定度评定的基本思路和方法。

2、热学实验：

理解和掌握热力学过程方程、热力学第一定律和热力学第二定律；充分理解平衡态的含义；掌握比热容比的定义和理论估算方法；设计绝热膨胀过程，测量空气比热容比的实验值；掌握热机效率的定义和热机工作原理；理解实际效率、卡诺效率和调整效率的差别；了解提高热机效率的途径；掌握材料的比热和导热系数测量方法；明晰测量误差的主要来源，学会采取相应措施尽量减小测量误差。

3、光学实验：

了解对光的本性的认识发展历史，对惠更斯、托马斯·杨、菲涅耳、夫琅和费、马吕斯、布儒斯特等光的波动理论的奠基科学家有所了解；掌握光的干涉、衍射、偏振原理；理解激光的产生机制；掌握薄膜干涉中的等厚干涉和等倾干涉理论；掌握杨氏双缝干涉和光栅衍射理论；了解旋光现象；学会利用光的干涉、衍射和偏振原理进行实验测量；掌握迈克尔逊干涉仪、马赫-曾德尔干涉仪和萨格奈克干涉仪的光路；学会减小测量误差的技巧和思路；学会误差分析方法。

4、电磁学实验：

理解和掌握电场强度、电势、磁感应强度的定义及性质；掌握毕奥—萨伐尔定律；对静电场的高斯定理和环路定理充分掌握；掌握电场强度与电势的关系；掌握电磁感应原理；掌握单臂平衡电桥的原理和应用；学会用互易法测量电阻；理解用模拟法测绘静电场的实验思想；学会用互感或霍尔传感器等原理测量给定磁场的分布；能够快速分析和排除电路故障。

5、综合性实验：

掌握示波器、信号源的作用和使用方法；掌握一定的半导体物理学知识；了解p型半导体和n型半导体以及pn结的性质；能够综合应用力学、热学、光学和电学的知识完成综合多个知识点的实验项目；掌握应用综合手段测量声波在气体、液体和固体中的传播速度的方法，测量固体线膨胀系数的方法，测量空气压强和折射率的关系，测量驱动电压与压电陶瓷伸缩量之间的关系，并进行有效的测量误差分析；掌握光伏效应；测量不同照度下太阳能电池的伏安特性曲线，进而确定太阳能电池的最大输出功率以及相应的最佳负载电阻、填充因数和光电转换效率；了解非线性系统的本质特征；了解混沌概念；掌握用计算机作图和处理数据的基本方法。

二、考试形式及试卷结构

1、试卷满分及考试时间

试卷满分为100分，考试时间120分钟。

2、答题方式

答题方式为闭卷、笔试。允许使用计算器（仅仅具备四则运算和开方运算功能的计算器），但不得使用带有公式和文本存储功能的计算器。

3、试卷内容与题型结构

有以下题型：

选择题（30%），解答题（30%），综合与计算题（40%）。

参考书目：

吕军、王景峰，《大学物理实验（第二版）》，高等教育出版社，2018.3。

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