大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)

前言

本書根據(jù)教育部頒布的《理工科類大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)基本要求》（2008年版）編寫而成，是2000年以來成都理工大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室兩項(xiàng)省級教學(xué)改革項(xiàng)目的研究成果。本書對2001年第一版的《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》教材進(jìn)行了大幅度的修改，以培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和科學(xué)的創(chuàng)新思維能力為宗旨，在強(qiáng)化基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，加大了綜合性實(shí)驗(yàn)、研究性內(nèi)容和設(shè)計(jì)性研究性實(shí)驗(yàn)的比例；較系統(tǒng)、較完整地介紹了測量誤差和不確定度的基本概念，要求學(xué)生學(xué)會(huì)用不確定度對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評估；隨著實(shí)驗(yàn)室硬件條件的改善，引進(jìn)在當(dāng)代科學(xué)研究與工程技術(shù)中廣泛應(yīng)用的現(xiàn)代物理技術(shù)，如激光技術(shù)、傳感器技術(shù)、微弱信號檢測技術(shù)、光電子技術(shù)等；基于計(jì)算機(jī)的引入，介紹了數(shù)據(jù)處理軟件的應(yīng)用，增加了仿真物理實(shí)驗(yàn)。本書按照“開展分層次教學(xué)，組織開放式內(nèi)容，注重因材施教，強(qiáng)化能力培養(yǎng)”的原則，構(gòu)建階梯式、層次化的物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容體系。全書將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，提高性、綜合性實(shí)驗(yàn)（含近代物理實(shí)驗(yàn)），設(shè)計(jì)性、研究性實(shí)驗(yàn)三個(gè)階梯式的層次，使學(xué)生能先易后難、循序漸進(jìn)、扎扎實(shí)實(shí)地完成課程的學(xué)習(xí)；實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目增加了選學(xué)選作內(nèi)容，提供自由選擇實(shí)驗(yàn)的空間，使學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)、興趣愛好得到滿足，從而激發(fā)學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性；每個(gè)實(shí)驗(yàn)都有預(yù)習(xí)題和復(fù)習(xí)思考題，配合實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)、操作、總結(jié)三個(gè)基本教學(xué)程序；第二層次提高性、綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中增加了研究性內(nèi)容，使學(xué)生逐步學(xué)習(xí)自主思考設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，與第三層次設(shè)計(jì)性、研究性實(shí)驗(yàn)配合，完成對學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力、分析與研究的能力、理論聯(lián)系實(shí)際的能力和創(chuàng)新思維能力的訓(xùn)練。

內(nèi)容概要

本書根據(jù)教育部2008年頒布的高等學(xué)?！独砉た祁惔髮W(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)基本要求》編寫而成。    全書首先較系統(tǒng)地介紹了測量誤差、不確定度和數(shù)據(jù)處理的基本知識；然后在預(yù)備知識部分，全面介紹了力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)通用實(shí)驗(yàn)儀器和基本操作技術(shù)，以及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)和特點(diǎn)、需要完成的任務(wù)、設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)的一般方法、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)報(bào)告的編寫，書中共收集了40個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，內(nèi)容包括力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和近代物理。按基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，提高性、綜合性實(shí)驗(yàn)(含近代物理實(shí)驗(yàn))，設(shè)計(jì)性、研究性實(shí)驗(yàn)排序，每個(gè)實(shí)驗(yàn)都有選做內(nèi)容或研究性內(nèi)容，所有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和使用的儀器在各普通高等院校中都具有常規(guī)性和通用性。    本書可作為普通高等院校理工類專業(yè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教材和教學(xué)參考書，也可供其他專業(yè)相關(guān)人員閱讀參考。

書籍目錄

第二版前言第一版前言第1章  緒論  1.1 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的地位、作用和任務(wù)  1.2 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的基本教學(xué)要求  1.3 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的基本教學(xué)程序  1.4 物理實(shí)驗(yàn)室規(guī)則  1.5 物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式第2章  測量誤差與數(shù)據(jù)處理  2.1 測量和誤差  2.2 測量的不確定度  2.3 有效數(shù)字  2.4 測量結(jié)果的表示  2.5 常用數(shù)據(jù)處理方法  2.6 數(shù)據(jù)處理軟件及計(jì)算器統(tǒng)計(jì)計(jì)算介紹  練習(xí)題第3章  物理實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識  3.1 力、熱學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識  練習(xí)題  3.2 電、磁學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識  練習(xí)題  3.3 光學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識  練習(xí)題  3.4 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識第4章  基礎(chǔ)性物理實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)一 用三線擺測物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量  實(shí)驗(yàn)二 彈性模量的測定  實(shí)驗(yàn)三 液體黏度系數(shù)的測定  實(shí)驗(yàn)四 固體密度的測定  實(shí)驗(yàn)五 不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測定  實(shí)驗(yàn)六 電表的改裝與校準(zhǔn)  實(shí)驗(yàn)七 電勢差計(jì)  實(shí)驗(yàn)八 靜電場的測繪  實(shí)驗(yàn)九 惠斯通電橋測電阻  實(shí)驗(yàn)十 電容的測定  實(shí)驗(yàn)十一 示波器的使用  實(shí)驗(yàn)十二 開爾文電橋(直流雙臂電橋)測低電阻  實(shí)驗(yàn)十三 分光計(jì)的原理與調(diào)整  實(shí)驗(yàn)十四 光柵常數(shù)的測定  實(shí)驗(yàn)十五 用分光計(jì)測玻璃三棱鏡的折射率  實(shí)驗(yàn)十六 牛頓環(huán)和劈尖干涉  實(shí)驗(yàn)十七 雙棱鏡干涉  實(shí)驗(yàn)十八 薄透鏡焦距的測定第5章  提高性、綜合性實(shí)驗(yàn)和近代物理實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)十九 超聲聲速的測定  實(shí)驗(yàn)二十 溫差電偶  實(shí)驗(yàn)二十一 用壓力傳感器和溫度傳感器測空氣比熱容比  實(shí)驗(yàn)二十二 偏振光的研究  實(shí)驗(yàn)二十三 非平衡電橋與壓力傳感器特性研究及其應(yīng)用  實(shí)驗(yàn)二十四 長直螺線管內(nèi)軸線上磁場測定方法的研究  實(shí)驗(yàn)二十五 密立根油滴法測定電子電荷  實(shí)驗(yàn)二十六 邁克耳孫干涉儀  實(shí)驗(yàn)二十七 光電效應(yīng)第6章  設(shè)計(jì)性、研究性物理實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)二十八 碰撞打靶  實(shí)驗(yàn)二十九 測量不規(guī)則物體的密度  實(shí)驗(yàn)三十 用焦利秤測彈簧的有效質(zhì)量  實(shí)驗(yàn)三十一 電阻測量設(shè)計(jì)基礎(chǔ)  實(shí)驗(yàn)三十二 電勢差計(jì)的應(yīng)用  實(shí)驗(yàn)三十三 雙蹤示波器的應(yīng)用  實(shí)驗(yàn)三十四 電子秤的原理研究——壓力傳感器的應(yīng)用  實(shí)驗(yàn)三十五 用沖擊法測地磁場強(qiáng)度  實(shí)驗(yàn)三十六 雙棱鏡干涉實(shí)驗(yàn)的深入研究  實(shí)驗(yàn)三十七 阿貝折射儀的原理和應(yīng)用設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)三十八 法拉第效應(yīng)  實(shí)驗(yàn)三十九 微波與光的波動(dòng)性研究  實(shí)驗(yàn)四十 鈉光D譜線的深入研究主要參考文獻(xiàn)附錄  物理學(xué)常用數(shù)表  附錄1 常用物理量的法定計(jì)量單位  附錄2 基本物理常數(shù)1986年國際推薦值(部分)  附錄3 20℃時(shí)物質(zhì)的密度  附錄4 常溫下材料的彈性模量  附錄5 20℃時(shí)液體的黏度系數(shù)  附錄6 不同溫度時(shí)甘油的黏度系數(shù)  附錄7 20"C時(shí)金屬的電阻率及其溫度系數(shù)  附錄8 物質(zhì)的折射率(對λD=589.3nm)  附錄9 常用光源的譜線波長

章節(jié)摘錄

插圖：（2）掌握基本物理量的測量方法，如長度、質(zhì)量、時(shí)間、熱量、溫度、濕度、壓強(qiáng)、壓力、電流、電壓、電阻、磁感應(yīng)強(qiáng)度、折射率、電子電荷、普朗克常量等常用物理量及物性參數(shù)的測量。（3）了解常用的物理實(shí)驗(yàn)方法，并逐步學(xué)會(huì)使用比較法，轉(zhuǎn)換法，放大法，模擬法，補(bǔ)償法，平衡法和干涉、衍射法，以及近代科學(xué)研究和工程技術(shù)中廣泛應(yīng)用的其他方法。（4）掌握實(shí)驗(yàn)室常用儀器的性能，并能夠正確使用如長度測量儀器、計(jì)時(shí)儀器、測溫儀器、變阻器、電表、電橋、示波器、低頻信號發(fā)生器、分光儀、常用電源和光源等常用儀器。了解常用儀器中在當(dāng)代科學(xué)研究與工程技術(shù)中廣泛應(yīng)用的現(xiàn)代物理技術(shù)，如激光技術(shù)、傳感器技術(shù)、微弱信號檢測技術(shù)、光電子技術(shù)等。（5）掌握常用的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，如零位調(diào)整、水平／鉛直調(diào)整、光路的共軸調(diào)整、消除視差調(diào)整、逐次逼近調(diào)整、根據(jù)給定的電路圖正確接線、簡單的電路故障檢查與排除，以及在近代科學(xué)研究與工程技術(shù)中廣泛應(yīng)用的儀器的正確調(diào)節(jié)。（6）了解物理實(shí)驗(yàn)史料和物理實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用知識。

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