大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)

內(nèi)容概要

　　本書(shū)根據(jù)教育部《理工科類(lèi)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)基本要求》（2010年版），結(jié)合理工科院校專(zhuān)業(yè)設(shè)置和實(shí)驗(yàn)室一般情況，在多年教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上編寫(xiě)而成。主要內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)理論和30個(gè)物理實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)理論中給出了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中必須用到的計(jì)算公式，同時(shí)專(zhuān)門(mén)介紹了有關(guān)隨機(jī)誤差的概論統(tǒng)計(jì)分析理論，為任課老師和有興趣的學(xué)生提供參考資料。實(shí)驗(yàn)中安排了實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹x器用具、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、數(shù)據(jù)處理等實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容，并在每個(gè)實(shí)驗(yàn)的后面安排了思考題，以提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握程度。同時(shí)為了區(qū)分物理原理（理論或概念）與實(shí)驗(yàn)原理，在某些實(shí)驗(yàn)中，將與實(shí)驗(yàn)技術(shù)、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備無(wú)直接聯(lián)系的物理定律、定理等物理概念單獨(dú)列為相關(guān)物理概念進(jìn)行講解，突出有關(guān)物理知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)原理中，則著重講解與實(shí)驗(yàn)技術(shù)、方法及設(shè)備相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想和實(shí)現(xiàn)方案，突出實(shí)驗(yàn)技能方面的知識(shí)。
　　本書(shū)注重實(shí)驗(yàn)原理，教學(xué)實(shí)踐性強(qiáng)，講究開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是一本理想的理工科大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教材，也是相關(guān)教學(xué)、研究和實(shí)際工作者的參考讀物和實(shí)驗(yàn)指南。

書(shū)籍目錄

緒論
第一篇  實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)理論
  第一章  測(cè)量誤差與測(cè)量結(jié)果的不確定度
    第一節(jié)  測(cè)量與有效數(shù)字
    第二節(jié)  測(cè)量誤差及其分類(lèi)
    第三節(jié)  測(cè)量結(jié)果的表達(dá)與不確定度
    習(xí)題一
  第二章  測(cè)量不確定度的計(jì)算（或估計(jì)）方法
    第一節(jié)  直接測(cè)量結(jié)果的不確定度的計(jì)算（或估計(jì)）方法
    第二節(jié)  間接測(cè)量結(jié)果的不確定度的計(jì)算（或估計(jì)）方法
    習(xí)題二
  第三章  常用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法
    第一節(jié)  列表法
    第二節(jié)  逐差法
    第三節(jié)  作圖法
    第四節(jié)  線性擬合——最小二乘法
    習(xí)題三
  第四章  隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)分析
    第一節(jié)  隨機(jī)誤差的評(píng)價(jià)
    第二節(jié)  算術(shù)平均值和最小二乘法原理
    第三節(jié)  函數(shù)的誤差
    第四節(jié)  測(cè)量值和平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差
第二篇  基本技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)1  測(cè)量剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
    第一節(jié)  剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)
    第二節(jié)  用扭擺法測(cè)量剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
    第三節(jié)  用三線擺法測(cè)量剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
  實(shí)驗(yàn)2  光杠桿及其應(yīng)用
    第一節(jié)  光杠桿及其光學(xué)放大原理
    第二節(jié)  用光杠桿測(cè)定金屬的線膨脹系數(shù)
    第三節(jié)  用光杠桿測(cè)定金屬的楊氏模量
  實(shí)驗(yàn)3  用落球法測(cè)量液體的黏滯系數(shù)
  實(shí)驗(yàn)4  示波器的使用
    參讀材料  雙蹤示波器的使用說(shuō)明
  實(shí)驗(yàn)5  直流電路基本實(shí)驗(yàn)
    參讀材料  直流電路實(shí)驗(yàn)基本儀器
  實(shí)驗(yàn)6  用補(bǔ)償法測(cè)電子元件伏安特性
  實(shí)驗(yàn)7  平衡直流電橋及其應(yīng)用
  實(shí)驗(yàn)8  薄透鏡焦距的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)9  分光計(jì)的調(diào)節(jié)與應(yīng)用
    第一節(jié)  分光計(jì)的調(diào)節(jié)
    第二節(jié)  用分光計(jì)測(cè)三棱鏡的頂角和折射率
    第三節(jié)  衍射光柵與光波波長(zhǎng)測(cè)量
  實(shí)驗(yàn)10  用電子積分器測(cè)量螺線管軸向磁場(chǎng)
    參讀材料  JCC-1型靜態(tài)磁參數(shù)測(cè)試儀簡(jiǎn)介
第三篇  綜合技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)11  動(dòng)態(tài)法測(cè)定材料的楊氏模量
  實(shí)驗(yàn)12  聲速的測(cè)量
  實(shí)驗(yàn)13  用補(bǔ)償法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)
  實(shí)驗(yàn)14  RC串聯(lián)電路的暫態(tài)過(guò)程
  實(shí)驗(yàn)15  霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用
  實(shí)驗(yàn)16  非平衡直流電橋及其應(yīng)用
  實(shí)驗(yàn)17  等厚干涉及其應(yīng)用
  實(shí)驗(yàn)18  平行光管的調(diào)節(jié)和應(yīng)用
  實(shí)驗(yàn)19  光的偏振
    參讀材料  同頻率相互垂直振動(dòng)的合成
  實(shí)驗(yàn)20  激光全息照相
    參讀材料  暗室操作過(guò)程
第四篇  近代物理與提高性實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)21  光電效應(yīng)與普朗克常數(shù)測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)22  用玻爾共振儀研究受迫振動(dòng)
  實(shí)驗(yàn)23  用縱向磁聚焦法測(cè)定電子荷質(zhì)比
  實(shí)驗(yàn)24  弗蘭克—赫茲實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)25  用準(zhǔn)靜態(tài)法研究鐵磁材料磁化特性
  實(shí)驗(yàn)26  密立根油滴實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)27  核磁共振
  實(shí)驗(yàn)28  光拍法測(cè)量光的速度
  實(shí)驗(yàn)29  用電子積分器測(cè)電容
  實(shí)驗(yàn)30  交流電橋
附錄A  基本常數(shù)表
附錄B  國(guó)際單位制簡(jiǎn)介
附錄C  常用物理量數(shù)據(jù)表

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：示波管前端的玻璃屏內(nèi)表面上涂有一層熒光粉，當(dāng)電子束打到熒光屏上時(shí)可使熒光粉發(fā)光，從而顯示電子柬的運(yùn)動(dòng)軌跡，即被測(cè)信號(hào)的波形。當(dāng)電子束停止轟擊熒光屏?xí)r，熒光作用要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間之后才能停止，這段時(shí)間稱(chēng)為余輝時(shí)間。如果電子束長(zhǎng)時(shí)間轟擊熒光屏上固定一點(diǎn)，則這一點(diǎn)會(huì)被燒壞，形成暗斑，所以使用示波器時(shí)要避免電子束長(zhǎng)時(shí)間轟擊熒光屏上固定一點(diǎn)。2.電子槍電子槍的作用是發(fā)射電子束，并通過(guò)一定的電場(chǎng)分布對(duì)電子束進(jìn)行聚焦，和控制到達(dá)熒光屏上的電子數(shù)量。當(dāng)陰極K被點(diǎn)燃的燈絲F加熱之后，向外發(fā)射電子，通過(guò)柵極后形成一束電子束，柵極的電相位對(duì)陰極為負(fù)，因此調(diào)節(jié)柵極相對(duì)陰極的電位，可以控制通過(guò)柵極的電子數(shù)目，從而控制到達(dá)熒光屏上的電子數(shù)目。打到熒光屏的電子數(shù)目越多，則熒光屏上發(fā)出的光越強(qiáng)，因而改變柵極電位，可以調(diào)節(jié)熒光屏上光點(diǎn)的亮度，示波器面板上輝度調(diào)節(jié)旋鈕就是起這一作用的。陽(yáng)極A，相對(duì)柵極有很高的電位，對(duì)通過(guò)柵極的電子起加速作用，這些被加速的電子在向熒光屏運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中將向四周發(fā)散，因而在熒光屏上觀察到的不是一個(gè)很小的光點(diǎn)，而是模糊的一片。如果在電子運(yùn)動(dòng)的途徑上建立靜電場(chǎng)，利用電場(chǎng)對(duì)電子的作用，可以使發(fā)散的電子束通過(guò)這一電場(chǎng)后重新會(huì)聚成一細(xì)小的電子束。這一電場(chǎng)對(duì)電子的作用就像會(huì)聚透鏡對(duì)光的作用一樣，所以稱(chēng)為靜電透鏡，電子槍中靜電透鏡的電場(chǎng)分布實(shí)際上是由陰極、柵極、陽(yáng)極、聚焦極的幾何形狀、相對(duì)位置及電位決定的，各電極的幾何形狀與相對(duì)位置已事先仔細(xì)設(shè)計(jì)確定，實(shí)際使用時(shí)則通過(guò)調(diào)節(jié)聚焦極上的電位來(lái)改變電場(chǎng)分布。示波器面板上的聚焦旋鈕就是起這一作用的。

編輯推薦

《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》共包括30個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的編排，仍按通行的三層次結(jié)構(gòu)，即分為基本技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)；綜合技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)；近代物理與提高性實(shí)驗(yàn)三部分。在第一層次中盡量選擇那些物理概念在高中階段已經(jīng)接觸過(guò)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，使學(xué)生在理解實(shí)驗(yàn)的物理原理上不至于感到困難，可以將主要精力集中在基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練、主要實(shí)驗(yàn)方法學(xué)習(xí)和對(duì)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握和運(yùn)用上。

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