化學實驗室簡介化學實驗室屬基礎部化學教研室,現有實驗用房九間,凈面積510平米,儀器設備單價值約62萬余元。能開辦18個實驗項目。所開辦的實驗項目沒有一項屬演示性實驗和驗證性實驗,所有實驗都是向中學生傳授基本實驗技能和基本實驗技巧;化學實驗還述說用途廣泛的偏差理論知識。中學生實驗時部份儀器設備三人一臺套,部份儀器設備一人一臺套,恐怕今年末全部會達到儀器設備一人一臺套進行實驗?;瘜W實驗室每學年為全校理工科專業約50個班級,1700名以上中學生開辦化學實驗?;瘜W實驗現開辦18個實驗項目,內容涵括了普通數學學的基本內容。計熱學實驗個,波動實驗1個,熱學實驗8個,光學實驗4個,近代化學實驗1個。其中基本實驗13個,綜合性實個,設計性實驗2個。具體安排如下:實驗室號第二學期實驗項目內容性質第三學期實驗項目內容性質實驗室一溫差電動勢的研究熱學基本物體傳質系數的測定力學綜合實驗室二模擬法勾勒靜電場熱學基本用霍耳效應測磁場用落球法測液體粘滯系數熱學力學基本實驗室三流體靜力稱衡法測物體密度熱學基本用光電效應測普朗克常數近代綜合實驗室四用拉伸法測金屬絲楊氏撓度熱學基本等厚干涉:牛頓環、劈尖光學基本實驗室五用三線擺測物體的轉動力矩熱學基本邁克爾遜干涉儀調整和使用光學基本實驗室六測棱鏡的內角和折射率光學基本衍射光柵光學綜合實驗室七用惠斯通電橋測內阻熱學基本水表加裝預備性實驗熱學設計實驗室八線式電位差計的研究熱學基本水表加裝熱學設計實驗室九示波器的使用熱學基本波速檢測波動綜合化學實驗是其它所有實驗的基礎。
我院的化學實驗力求用最簡單的儀器闡明高深的數學思想。努力為中學生提供基本技能的訓練空間,盡量不采用智能化設備和傻蛋型操作。幾乎每一個實驗都要求調試,班主任也嚴格把關,引導中學生做到不調試好不準實驗?;瘜W實驗室管理非常規范,有嚴格的規章制度,規章制度包含“物理實驗任課班主任工作職責”,“物理實驗中學生須知”,“物理實驗室儀器管理制度”,“物理實驗室處長崗位職責”,“物理實驗室實驗員崗位職責”等。化學實驗室一第二學期:溫差電動勢的研究《溫差電動勢的研究》屬熱學實驗,為基本實驗。該實驗通過對熱電偶溫差電動勢的檢測,學習熱電偶濕度計的工作原理,了解并把握熱電偶濕度計的定標,訓練中學生規范畫圖及從圖像中獲取信息的能力。實驗儀器有熱電偶,杜瓦瓶,電熱杯,體溫計(阻值0~100,分度值0.2),四位半數字萬用表等。實驗任務是測升溫與降溫過程中熱電偶兩端的溫差與溫差電動勢。實驗實驗報告數據處理的任務是(1)用座標紙作升溫過程中溫差與溫差電動勢的關系圖,并獲取熱電動勢率;(2)用最小二加法處理降溫過程中溫差與溫差電動勢的線性關系,估算熱電動勢率。第三學期:物質導熱系數的測定《物質導熱系數的測定》屬電學實驗,為綜合實驗。
該實驗主要是讓中學生學習用穩態法測物體導熱系數的實驗技巧;訓練中學生在電學實驗中迅速讀取數據的能力。實驗儀器有TC1型導熱系數測定儀,自耦變壓器,銅一康銅熱電偶,杜瓦瓶,有讀數保持鍵的數值萬用表(用直流毫伏檔),圓盤狀待測橡皮,電子秒表等。實驗任務是檢測不良導體橡皮的導熱系數。實驗報告數據處理的任務是估算橡皮的導熱系數。化學實驗室二第二學期:模擬法勾勒靜電場《模擬法勾勒靜電場》屬熱學實驗,為基本實驗。它是用電壓通過不良導體產生的穩恒電壓場來模擬靜電場。借此使學生學習化學實驗中的重要方式模擬法。實驗儀器有MJ-I型水槽式電場勾勒實驗儀(含交流穩壓電源、水槽、儀器座、探針、圓柱形電極),數字萬用表等。實驗任務是通過打點法找出等位面,量出方形等位線半徑d。實驗報告數據處理的任務是算出d/D,在單對數座標紙上作實驗與理論的V/V)關系圖。第三學期:用霍耳效應測磁場《用霍耳效應測磁場》屬熱學實驗,為基本實驗。它通過測磁場使中學生進一步學習霍耳效應的原理,學會測霍耳電流從而測磁場的方式。學會降低或清除霍耳效應中已定系統偏差。實驗儀器有HL-CF型霍耳效應測試儀(含霍耳效應實驗裝置與霍耳效應測試實驗任務是:(1)確定自旋類型;(2)測不同電樞電壓下的霍耳電勢差。
實驗報告數據處理的任務是(1)確定自旋類型;(2)估算不同電樞電壓下I曲線。附加實驗:落球法測液體的粘滯系數《落球法測液體的粘滯系數》屬力學實驗,為基本實驗。它通過測流體的粘滯系數,對中學生進行調鉛直、調水平的基本訓練,讓中學生把握鋼尺子、游標千分尺和卡尺等寬度檢測用具測幾何規格的正確方式、訓練中學生正確使用秒表。實驗儀器有用落球法測液體粘滯系數測定儀(含待測液體:洗潔液)、千分尺、游標尺,300m厚板尺、水準儀、10個小鋼球,、秒表、密度計、溫度計(公用)等。實驗任務是測液體的粘滯系數。實驗報告數據處理的任務是估算液體的粘滯系數?;瘜W實驗室三第二學期:用流體靜力稱衡法測物體的密度《用流體靜力稱衡法測物體的密度》屬熱學實驗,是基本實驗。它通過測物體的密度,訓練中學生對天平的正確使用,學習用交換稱衡法去除因手臂不絕對相等所帶來的系統偏差。實驗使用儀器有天平等。實驗任務是測銅塊、石蠟和酒精的密度。實驗報告數據處理的任務是估算銅塊的密度、蠟塊密度及不確定度、酒精的密度。第三學期:用光電效應測普朗克常數《光電效應》屬近代化學實驗,是綜合實驗。它通過對焦電管伏安特點,普朗克常數和光電管陰極材料的逸出功,加深對光電效應的理解,驗證愛因斯坦等式。
學習并把握用最小二加法求直線的斜率和截距。實驗儀器是GD一I型光電效應實驗儀(含主機、光電管、濾色片、高壓汞燈及光源)。實驗任務是測定光電管的伏安特點,測普朗克常數和光電管陰極材料的逸出功。實驗報告的數據處理任務是在座標紙上畫光電管的伏安特點,用最小二加法算出愛因斯坦等式的斜率和截距,從而算出普朗克常數和光電管陰極材料的逸出功?;瘜W實驗室四第二學期:用拉伸法測金屬絲的楊氏撓度《用拉伸法測金屬絲的楊氏撓度》屬熱學實驗,是基本實驗。實驗通過測金屬絲楊氏泊松比,學習用光杠桿檢測微小寬度;學習拉伸儀、鏡尺組、望遠鏡的統一調節;學習卡尺的使用及其清除卡尺零點偏差的方式。實驗儀器有楊氏撓度測定儀(含拉伸儀、光桿杠、鏡尺組),1m及300mm鋼尺子、2m鋼尺子、千分尺等。實驗任務是測鋼絲的楊氏撓度。實驗報告的任務是用逐差法處理實驗數據,估算鋼絲的楊氏撓度及其不確定度。第三學期:等厚干涉牛頓環、劈尖《等厚干涉牛頓環、劈尖》屬光學實驗,是基本實驗。實驗通過用牛頓環測定凸透鏡的曲率直徑、劈尖的劈尖角,學習讀數顯微鏡的調節和使用;學習克服“空程”以清除系統偏差;學習用劈尖干涉測定微小寬度和微小角度。實驗儀器是J-50型檢測顯微鏡,鈉光燈及其電源,牛頓環、劈尖裝置。
實驗任務是測凸透的曲率直徑,測劈尖的劈尖角。實驗報告數據處理的任務是用逐差法處理牛頓環的實驗數據,估算凸透鏡凸面的曲率直徑及其不確定度;估算劈尖的劈尖角。化學實驗室五第二學期:用三線擺測物體的轉動力矩《用三線擺測物體的轉動力矩》屬熱學實驗,是基本實驗。它通過測圓盤、圓環的轉動力矩大學物理實驗自組望遠鏡實驗報告,對中學生進行調鉛直、調水平的基本訓練,讓中學生把握鋼尺子、游標千分尺等寬度檢測用具測幾何規格的正確方式、使中學生學習用秒表測周期的倒計時法和周期放大法。實驗儀器有三線擺儀(含待測圓環、調鉛直的重錘)、水準儀、1m卷尺、游標尺、電子秒表等。實驗任務是測圓盤轉動力矩的實驗值,測圓環轉動力矩實驗值。實驗報告數據處理的任務是估算圓盤轉動力矩及其不確定度,估算圓環轉動力矩實驗值并與理論值比較。第三學期:邁克爾遜干涉儀的調整和使用《邁克爾遜干涉儀的調整和使用》屬光學實驗,是基本實驗。它通過測氦氖激光波長訓練中學生對邁克爾遜干涉儀的調整和使用,提升調節并使用精密儀器的能力,學習該實驗檢測前的調零及克服回空量等技術,學習實驗中的互相協調與照料。實驗儀器有邁克爾遜干涉儀、HeNe激光器、擴束鏡和水準儀等。
實驗任務是測氦氖激光的波長。實驗報告數據處理的任務是估算HeNe激光波長及其不確定度,并將其實驗值與理論值進行比較。化學實驗室六第二學期:用分光計測棱鏡的內角和折射率《用分光計測棱鏡的內角和折射率》屬光學實驗,是基本實驗。它通過測棱鏡的內角和折射率訓練中學生學習分光計的調節,為下學期做光柵實驗做好打算。實驗儀器有JJY型分光計,平行平鏡,三棱鏡大學物理實驗自組望遠鏡實驗報告,汞燈及電源等。實驗任務是測棱鏡的內角,測棱鏡玻璃的折射率。實驗報告數據處理的任務是估算棱鏡的內角,估算棱鏡玻璃的折射率及其不確定度。第三學期:衍射光柵《衍射光柵》屬光學實驗,是綜合實驗。它通過測光柵常數及光波波長訓練中學生調節分光計,提升中學生調節精密儀器的能力。實驗儀器是JJY型分光計,汞燈及電源(用節能燈取代),透射光柵等。實驗任務是測光柵常數及光波波長。實驗報告數據處理的任務是估算光柵常數及其不確定度。估算紅色、黃色譜線的波長。化學實驗室七第二學期:線式電位差計的研究《線式電位差計的研究》屬熱學實驗,是基本實驗。它通過測一號干電瓶的電動勢,幫助中學生學習電位差計的原理及使用方式,學習補償法和比較法。
實驗儀器有線式電位差計,穩壓電源,標準電板,檢流計,待測干電板,數字萬用水表等。實驗任務是檢測一號干電瓶電動勢。實驗報告數據處理的任務是估算一號干電瓶的電動勢及不確定第三學期:水表的加裝預備性實驗《電表的加裝》屬熱學實驗,是設計性實驗。它通過設計并點焊一個三用表,培養中學生的設計能力和動手能力,幫助中學生把握使用電烙鐵的基本知識,訓練中學生用電烙鐵點焊電路的能力。實驗儀器有水表盒組件(含微安表頭、波段開關、電位器、電池夾、電阻若干、1.5V干電瓶)、電烙鐵和檢測組件等。實驗任務是設計、焊接一個三用表,并用這個三用表檢測給定的電流、電流和內阻。實驗報告數據處理的任務是如實填寫實驗數據?;瘜W實驗室八第二學期:惠斯登電橋測內阻《惠斯登電橋測內阻》屬熱學實驗,是基本實驗。該實驗通過對電阻的檢測,使中學生系統學習惠斯登電橋的原理及使用方式,同時也學習平衡法。實驗儀器是板式惠斯登電橋、電橋比列臂、直流電源、JZ-1內阻箱、指針檢流計。箱式電橋、待測內阻等。實驗任務是用板式電橋、自組電橋和箱式電橋測三個阻值的電阻。實驗報告數據處理的任務是估算用板式電橋測內阻Rx2定度,估算用其它方式測Rx1x3的內阻。
第三學期:水表的加裝《電表的加裝》屬熱學實驗,是設計性實驗。它通過設計點焊一個三用表,并對其校驗和定標,培養E=1.5V5mA5V100中學生的設計能力和動手能力,進一步幫助中學生把握使用電烙鐵的基本知識。實驗儀器是水表盒組件(含微安表頭、波段開關、電位器、電池夾、電阻若干、1.5V干電瓶)、電烙鐵、數字萬用表、滑線變阻器、穩壓電源、電阻箱等。實驗任務是設計、焊接一個三用表,并對其校驗和定標。實驗報告數據處理的任務是用座標紙作自己制做的三用表與標準表的電流、電流校準曲線,求出精度等級a,標歐姆表的刻度?;瘜W實驗室九第二學期:示波器的使用《示波器的使用》屬熱學實驗,是基本實驗。它通過觀察正弦波訊號,測市電頻度,測電流;觀察“拍”現象等訓練中學生正確與熟練的使用示波器。