大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)

前言

　　物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)。它的實(shí)驗(yàn)方法和思路、分析和解決問(wèn)題的方法在強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育的今天有著極其重要的地位和作用。物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)思維方法的基礎(chǔ)課程，也是大學(xué)生知識(shí)一能力一創(chuàng)新協(xié)調(diào)發(fā)展的催化劑。作為物理教學(xué)改革的重要組成部分，物理實(shí)驗(yàn)在許多農(nóng)林院校也已開(kāi)始獨(dú)立設(shè)課，物理實(shí)驗(yàn)課的重要性越來(lái)越突出。　　在對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的、任務(wù)和編寫(xiě)方案的研討中，我們深切地感受到必須注重學(xué)生的動(dòng)手能力、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。根據(jù)“厚基礎(chǔ)、寬口徑”的人才培養(yǎng)原則以及注重學(xué)生“綜合素質(zhì)”和“創(chuàng)新能力”培養(yǎng)的教學(xué)原則，在實(shí)驗(yàn)教材的編寫(xiě)過(guò)程中力圖達(dá)到以下目的：　?。?）能夠使學(xué)生對(duì)物理學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論、內(nèi)容.和方法及其應(yīng)用有一個(gè)比較全面的了解，力求將比較新的前沿學(xué)科和技術(shù)問(wèn)題中的物理學(xué)原理反映在教學(xué)內(nèi)容中?！　。?）在編寫(xiě)中，力求做到實(shí)驗(yàn)?zāi)康木唧w、突出，實(shí)驗(yàn)要求明確；實(shí)驗(yàn)原理敘述清楚，既有實(shí)驗(yàn)理論介紹，也有實(shí)驗(yàn)方法的歸納總結(jié)，既有單個(gè)實(shí)驗(yàn)方法的介紹，也有對(duì)常用基本物理量測(cè)定方法的總結(jié)和比較；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、步驟以及數(shù)據(jù)記錄處理詳盡，方便學(xué)生學(xué)習(xí)。　?。?）在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇上，考慮到素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需要，根據(jù)新形勢(shì)下教學(xué)改革的趨勢(shì)和發(fā)展動(dòng)向，既要適應(yīng)通才教育的需要，又要滿足個(gè)性化教學(xué)的需求。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中既有按照教學(xué)大綱設(shè)置的基本實(shí)驗(yàn)，又有綜合性實(shí)驗(yàn)，還有設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，以滿足不同層次教學(xué)的需要?！　。?）注重對(duì)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，將科學(xué)的方法論有機(jī)地融入教學(xué)內(nèi)容中。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，使學(xué)生掌握正確的科學(xué)研究方法，具備發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力，具備探索自然規(guī)律的能力，并初步具備創(chuàng)新能力。

內(nèi)容概要

　　《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》是全國(guó)高等農(nóng)林院校“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材。它是根據(jù)農(nóng)林院校的特點(diǎn)，在總結(jié)“面向21世紀(jì)農(nóng)林院校物理系列課程內(nèi)容和課程體系改革的實(shí)踐與探索”教改研究課題的成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐編寫(xiě)而成。本教材打破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教材的編寫(xiě)模式，建立了能使物理實(shí)驗(yàn)學(xué)科自成體系，適應(yīng)物理實(shí)驗(yàn)課獨(dú)立設(shè)課要求的教材系統(tǒng)。全書(shū)共6章，按測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理、常用物理量的測(cè)定方法及特點(diǎn)、物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法、基本實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的順序編排。考慮到各校實(shí)驗(yàn)儀器和教學(xué)實(shí)際，部分實(shí)驗(yàn)給出兩種方法，以利于師生選擇。每個(gè)實(shí)驗(yàn)后附有思考練習(xí)題，便于學(xué)生鞏固實(shí)驗(yàn)所學(xué)知識(shí)。全書(shū)采用國(guó)際單位制，所用名詞以全國(guó)自然科學(xué)名詞審定委員會(huì)1996年公布的物理學(xué)名詞為準(zhǔn)，書(shū)后附有常用物理參量表等。

書(shū)籍目錄

緒論第1章 測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理1.1 測(cè)量誤差1.2 隨機(jī)誤差的估算1.3 有效數(shù)字及其運(yùn)算1.4 數(shù)據(jù)處理的方法思考與練習(xí)第2章 常用基本物理量的測(cè)定方法及特點(diǎn)2.1 長(zhǎng)度測(cè)量2.2 時(shí)間和頻率測(cè)量2.3 質(zhì)量測(cè)量2.4 溫度測(cè)量2.5 壓力測(cè)量2.6 直流電流測(cè)量2.7 直流電壓測(cè)量2.8 直流磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量2.9 常用光探測(cè)器第3章 物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本方法3.2 物理實(shí)驗(yàn)中的典型測(cè)量技術(shù)3.3 轉(zhuǎn)換測(cè)量法3.4 模擬法和示蹤法3.5 放大測(cè)量法3.6 比較測(cè)量法3.7 補(bǔ)償法3.8 計(jì)算機(jī)仿真法問(wèn)題討論第4章 基本實(shí)驗(yàn)4.1 基本測(cè)量一、長(zhǎng)度測(cè)量二、物體密度的測(cè)量三、單擺法測(cè)定重力加速度4.2 剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定一、用扭擺法測(cè)定剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量二、用三線擺法測(cè)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量4.3 液體黏度的測(cè)定一、用毛細(xì)管法測(cè)液體的黏度二、用落球法測(cè)液體的黏度4.4 用拉伸法測(cè)金屬絲的楊氏模量4.5 固體線膨脹系數(shù)的測(cè)定4.6 液體表面張力系數(shù)的測(cè)定一、拉脫法測(cè)量水的表面張力系數(shù)二、用傳感器測(cè)液體表面張力系數(shù)三、毛細(xì)管法測(cè)量液體表面張力系數(shù)4.7 不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定4.8 空氣比熱容比的測(cè)定4.9 電學(xué)基本量的測(cè)定一、電源特性的研究二、萬(wàn)用電表的使用4.1 0惠斯通電橋4.1 1電勢(shì)差計(jì)的使用4.1 2通用示波器的使用4.1 3用模擬法測(cè)繪靜電場(chǎng)分布4.1 4RC電路的充放電過(guò)程4.1 5電流磁場(chǎng)的測(cè)定4.1 6鐵磁材料的磁化曲線及磁滯回線的測(cè)定4.1 7聲速的測(cè)定4.1 8用分光計(jì)測(cè)量棱鏡的折射率4.1 9光柵及其應(yīng)用4.2 0光的等厚干涉現(xiàn)象與應(yīng)用4.2 1單縫衍射光強(qiáng)分布的測(cè)定4.2 2偏振光的研究4.2 3用旋光儀測(cè)定有機(jī)溶液的濃度第5章 綜合實(shí)驗(yàn)5.1 密立根油滴實(shí)驗(yàn)5.2 邁克耳孫干涉儀的調(diào)節(jié)和使用5.3 弗蘭克-赫茲實(shí)驗(yàn)5.4 電表的改裝與校準(zhǔn)5.5 恒溫自動(dòng)控制器的安裝與調(diào)試5.6 吸收光譜特性的測(cè)定5.7 普通攝影技術(shù)5.8 微距攝影與顯微攝影技術(shù)5.9 光譜定性分析一、用棱鏡攝譜儀研究氫光譜二、定標(biāo)曲線法5.1 0用霍耳效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)第6章 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)6.1 用振動(dòng)法測(cè)彈簧的勁度系數(shù)6.2 不規(guī)則形狀固體密度的測(cè)定6.3 小燈泡伏安特性曲線的測(cè)定6.4 用滑線式電橋測(cè)毫安表內(nèi)阻6.5 用箱式電橋測(cè)定電流計(jì)內(nèi)阻6.6 電流表的擴(kuò)程6.7 望遠(yuǎn)鏡或顯微鏡的組裝6.8 用光干涉法測(cè)定金屬絲的直徑6.9 用牛頓環(huán)測(cè)定溶液的折射率6.1 0測(cè)定光柵常量附錄1 常用物理量表附錄2 黑白沖洗配方及工藝附錄3 實(shí)驗(yàn)不確定度表示建議書(shū)INC-1（1980）主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　物理學(xué)是一門(mén)理論與實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)是研究自然規(guī)律、認(rèn)識(shí)客觀世界、改造客觀世界的基本手段之一?；仡櫸锢韺W(xué)發(fā)展史.任何物理新概念的確立、新規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，都需以嚴(yán)密的物理實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，許多重要的規(guī)律都是在總結(jié)大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上得到的。　　實(shí)驗(yàn)不同于對(duì)自然現(xiàn)象的直接觀察，也不同于生產(chǎn)過(guò)程中的直接經(jīng)驗(yàn)。其優(yōu)點(diǎn)是可以利用實(shí)驗(yàn)方法控制實(shí)驗(yàn)條件，排除外界干擾，從而有效地突出被研究對(duì)象之間的重要關(guān)系；在實(shí)驗(yàn)中可以把復(fù)雜的自然現(xiàn)象或生產(chǎn)過(guò)程分解成若干個(gè)獨(dú)立現(xiàn)象和過(guò)程，進(jìn)行個(gè)別或綜合研究；可以進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，或改變條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以便于對(duì)事物的各個(gè)方面作廣泛的比較和分析?！　W(xué)好物理學(xué)，就應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的理論和方法，并掌握一些物理實(shí)驗(yàn)的基本技能和科學(xué)研究方法，具備發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力，具備探索自然規(guī)律的能力，并初步具備創(chuàng)新能力?！∫?、物理實(shí)驗(yàn)課程的地位和基本任務(wù)　物理實(shí)驗(yàn)是對(duì)理科、工科、農(nóng)科學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的一門(mén)獨(dú)立的必修課，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開(kāi)端，也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)素質(zhì)的基礎(chǔ)。

編輯推薦

　　《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》可作為高等院校理科、工科和農(nóng)科類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的物理實(shí)驗(yàn)教材，也可作為高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校相關(guān)專(zhuān)業(yè)和農(nóng)林科技工作者學(xué)習(xí)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的參考書(shū)。

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