大學(xué)物理實驗教程

內(nèi)容概要

　　本書是依據(jù)《理工科類大學(xué)物理實驗課程教學(xué)基本要求》編寫的。
　　本書共分五章，分別是：測量誤差與數(shù)據(jù)處理，基本實驗儀器的使用和操作方法，基礎(chǔ)性實驗，綜合性實驗，設(shè)計性研究性實驗。共收入了各類實驗50個。
　　本書為高等院校理工科大學(xué)物理實驗教材，同時可作為有關(guān)教師的教學(xué)參考書，也可供相關(guān)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言
緒論
第1章 測量誤差與數(shù)據(jù)處理
　1.1 測量
　1.1.1 測量的定義
　1.1.2 直接測量和間接測量
　1.1.3 基本單位和導(dǎo)出單位
　1.1.4 誤差與誤差分析
　1.1.5 測量不確定度
　1.2 有效數(shù)字
　1.2.1 有效數(shù)字和儀器讀數(shù)規(guī)則
　1.2.2 有效數(shù)字的運算及修約規(guī)則
　1.3 數(shù)據(jù)處理的常用方法
　1.3.1列表法
　1.3.2 作圖法
　1.3.3 逐差法
　1.3.4 最小二乘法和一元線性回歸
　1.4 物理實驗的基本方法
　1.4.1 比較法
　1.4.2 放大法
　1.4.3 補(bǔ)償法
　1.4.4 轉(zhuǎn)換法
　1.4.5 模擬法
第2章 基本實驗儀器的使用和操作方法
　2.1 力學(xué)、熱學(xué)實驗常用儀器
　2.2 電磁學(xué)實驗常用儀器
　2.3 光學(xué)實驗常用儀器
　2.4 基本操作方法
第3章 基礎(chǔ)性實驗
　3.1 長度測量
　3.2 固體密度測量
　3.3 氣墊導(dǎo)軌上測量速度、加速度
　3.4 恒力矩轉(zhuǎn)動法測剛體轉(zhuǎn)動慣量
　3.5 測量金屬材料的彈性模量
　3.5.1 彎梁法測量固體材料的彈性模量
　3.5.2 拉伸法測量金屬材料彈性模量
　3.6 測金屬絲的線膨脹系數(shù)
　3.7 金屬電阻溫度系數(shù)的測定
　3.8 PN結(jié)正向壓降與溫度關(guān)系的研究和應(yīng)用
　3.9 分光計的調(diào)整與使用
　3.10 用分光計測折射率
　3.11 牛頓環(huán)
　3.12 表的改裝與校準(zhǔn)
　3.13 電阻的伏安特性研究
　3.14 多用表的使用
　3.15 箱式電橋測電阻
　3.16 模擬法描繪靜電場
　3.17 鐵磁材料的磁滯回線和基本磁化曲線
　3.18 示波器的調(diào)整與使用
第4章 綜合性實驗
　4.1 落針法測液體黏度
　4.2 聲速測定
　4.3 壓力傳感器特性研究及其應(yīng)用
　4.4 液體表面張力系數(shù)的測量
　4.5 太陽能電池基本特性測定
　4.6 用分光計測光柵常數(shù)和波長
　4.7 偏振光的研究
　4.8 光電效應(yīng)法測定普朗克常量
　4.9 密立根油滴實驗測量電子電荷
　4.10 弗蘭克一赫茲實驗
　4.11 霍爾效應(yīng)測磁場
　4.12 電位差計測電動勢
　4.13 電阻特性的研究
　4.13.1 熱敏電阻溫度特性的研究
　4.13.2 光敏電阻的光電特性研究
　4.14 數(shù)字萬用表實驗
　4.15 邁克耳孫干涉儀測波長
　4.16 電子秤的設(shè)計與制作
第5章 設(shè)計性研究性實驗
　5.1 設(shè)計性研究性實驗的性質(zhì)和任務(wù)
　5.1.1 設(shè)計性研究性實驗概述
　5.1.2 設(shè)計性研究性實驗的實施程序
　5.2 實驗方案的選擇
　5.2.1實驗方法的選擇
　5.2.2 測量方法的選擇
　5.2.3 測量儀器的選擇與配套
　5.2.4 測量條件的選擇
　5.2.5 數(shù)據(jù)處理方法的選擇
　5.2.6 設(shè)計性研究性實驗的要求
　5.3 重力加速度的測定
　5.4 不規(guī)則固體密度的測定
　5.5 電表內(nèi)阻的測定
　5.6 電表的改裝和校準(zhǔn)
　5.7 望遠(yuǎn)鏡與顯微鏡的組裝
　5.8 用干涉法測微小長度
　5.9 簡諧振動的研究
　5.10 滑動變阻器的使用與電器控制
　5.11 萬用電表的設(shè)計
　5.12 二極管伏安特性曲線的測繪
　5.13 測定液體折射率
　5.14 偏振光的特性研究
　5.15 紡織品介電常數(shù)的測定
　5.16 電阻溫度計的設(shè)計
物理學(xué)家簡介
附錄
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   實驗是人們認(rèn)識研究自然規(guī)律，改造自然世界的一種特殊的實踐形式和方法。人們通過實驗認(rèn)識自然規(guī)律，檢驗自然規(guī)律，并且一些生活和生產(chǎn)實際中的問題也可以通過實驗來解決。大學(xué)物理實驗是高等院校理工科專業(yè)的必修課，也是一門實踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。大學(xué)物理實驗教學(xué)不僅能幫助學(xué)生正確理解物理概念和規(guī)律，而且與課堂理論教學(xué)相比，在培養(yǎng)和提高學(xué)生動手能力、觀察能力、理論聯(lián)系實際能力等方面都更具優(yōu)勢。同時也為學(xué)生的研究能力、開拓能力、創(chuàng)新意識等綜合科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)提供了較好途徑。因此，實驗課程在大學(xué)物理教學(xué)中具有不可替代的作用，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、實踐能力、創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。同時，大學(xué)物理實驗課程也是培養(yǎng)實踐能力強(qiáng)的創(chuàng)新人才的重要基礎(chǔ)。 1．物理實驗課的任務(wù) 根據(jù)教育部高等學(xué)校物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委會制定的《理工類大學(xué)物理實驗課程教學(xué)基本要求》，物理實驗課程的具體任務(wù)是： （1）學(xué)生通過對實驗現(xiàn)象的觀察分析和對物理量的測量，加深對物理學(xué)原理的理解，提高解決實際問題的能力，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)，從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。 （2）學(xué)生在物理實驗課中主要是通過自己獨立的實驗實踐來學(xué)習(xí)物理實驗知識，其中包括： 1）能夠自行閱讀實驗教材，做好實驗前的預(yù)習(xí)； 2）能夠掌握各種實驗測量儀器的正確使用方法； 3）能夠運用物理學(xué)理論對實驗現(xiàn)象進(jìn)行初步分析判斷并掌握基本實驗方法； 4）能夠正確記錄實驗數(shù)據(jù)并用科學(xué)處理方法，歸納總結(jié)實驗結(jié)果，撰寫合格的實驗報告； 5）能夠獨立完成基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗、簡單的設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗。 2．物理實驗的基本程序和實驗報告 物理實驗課的基本環(huán)節(jié)包括：實驗前的預(yù)習(xí)、實驗操作、實驗報告。 （1）實驗前的預(yù)習(xí)（10分） 實驗預(yù)習(xí)是物理實驗的首要步驟。學(xué)生在進(jìn)行每個實驗之前，必須做好認(rèn)真充分的預(yù)習(xí)。實驗預(yù)習(xí)的目的是全面認(rèn)識和了解實驗?zāi)康?，理解實驗原理，了解實驗儀器的使用方法，明確實驗的具體內(nèi)容。預(yù)習(xí)包括閱讀材料熟悉儀器和寫出預(yù)習(xí)報告。

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