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授業科目名
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担当教官
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物理学実験
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広嶋 綱紀／有元 圭介／津島 逸郎／保坂 桂子／内藤 洋子／峰岸 一典
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| 252035 S | 2 | S | 2 | 前期 | 火 | III~IV |
| ［概要］ | ||||||
| 予め決められた配当表にしたがって、下記実験項目を毎週１項目づつ行う。実施した実験の報告書を翌週に提出してもらう。実験の内容は教科書にある。最初の時間は下記の実験は行わないで、有効数字や誤差の扱い、実験を行う際の注意、報告書の書き方などに関する講義を行う。 力学、電磁気学、光学、熱学、原子物理学に関する基本的な実験により、物理現象の観察や物理量の測定を行う。実験事実と対比することによって物理法則の理解を深める。また、各種測定機器の使用法、有効数字や誤差の取り扱い、グラフの書き方、報告書の作成に習熟する。 |
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| ［具体的な達成目標］ | ||||||
| （ア）課された題目の実験を遂行することができる。 （イ）実験の目的や方法を把握することができる。 （ウ）実験データを適切に記録することができる。 （エ）必要に応じてグラフや表をかくことができる。 （オ）実験データを正しく処理（計算など）し、結果を導出することができる。 （カ）求めた結果の妥当性を評価（例えば、理科年表の値との比較）できる。 （キ）有効数字、誤差、単位を正確に扱うことができる。 （ク）目的に対応した考察を書くことができる。 |
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| ［必要知識・準備］ | ||||||
| 基礎物理学I、基礎物理学IIを履修終了または履修中程度の予備知識が必要である。各自が行う予定の実験を教科書で予習しておくこと。グラフ用紙、関数電卓（四則演算と三角関数や平方根の計算ができる程度で十分である）を用意すること。 | ||||||
| ［評価基準］ | ||||||
| 評価は主に提出した報告書の内容をもとに行う。報告書は、(1)実験の目的や方法が明確に示されているか、(2)データが整理されて書かれているか、(3)必要に応じてグラフや表が書かれているか、(4)データが正しく処理（計算など）されて結果が出ているか、(5)結果が妥当なものかどうか評価できているか（例えば、文献（理科年表など）の値との比較など）、(6)有効数字、誤差、単位が正確に扱われているか、(7)考察が書けているか、といった事柄を見て評価する。実験態度や担当者との質疑応答の内容も評価する。 | ||||||
| ［教科書］ | ||||||
| ［参考書］ | ||||||
| ［講義項目］ | ||||||
| １．重力加速度の測定 ２１．オシロスコープの使用法とその応用 ２．ずれ弾性率（剛性率）の測定 ２２．トランジスターの特性 ３．ヤング率の測定 ２３．プランク定数の測定 ４．スプリングバランス ２４．ガイガー計数管による放射線の測定 ５．メルデの実験 ６．クントの実験 以上２４項目のうち各人１４項目程度を行う。 ７．気圧計 ８．液体の粘性 ９．固体の比熱 １０．液体の比熱 １１．線膨張率の測定 １２．熱の仕事当量 １３．レンズの焦点距離の測定 １４．屈折率の測定 １５．回折格子 １６．ニュートン環 １７．空気中および水中における光速度の測定 １８．強磁性体の磁化特性 １９．電気抵抗の温度係数 ２０．熱起電カの測定 |
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| ［教育方法］ | ||||||
| はじめの２週で項目「実験精度と誤差」を行う。全員の共同実験により多数のサンプルの度数分布を作成し、求めた誤差を理論値と比較する．これにより誤差の概念を体験的に理解する．関数電卓の統計計算機能と回帰計算機能の検証も行う．次週からは、予め決められた配当表にしたがって２名または１名で、上記実験項目を毎週１項目づつ行う。実施した実験の報告書を翌週までに提出する。実験の内容は教科書にあるので、事前に予習しておくこと。 | ||||||
| ［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］ | ||||||
| 本科目は電気電子システム工学科の掲げる学習・教育目標「C-1：数学，物理学などの自然科学の基礎学力を養う」に対応する。 | ||||||
| ［その他］ | ||||||
| (未登録) | ||||||