大學(xué)物理實驗

前言

本書參考教育部高等工科院校物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會發(fā)布的“高等工業(yè)學(xué)校大學(xué)物理實驗課程教學(xué)基本要求”和“高等學(xué)校工科物理實驗課程教學(xué)改革指南”，結(jié)合工程應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)特點，以及實驗室儀器設(shè)備情況，在不斷探索實踐教學(xué)改革和總結(jié)多年實踐教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上編寫而成。大學(xué)物理實驗作為大學(xué)生踏入高等院校后的第一門科學(xué)實驗課，在授予科學(xué)實驗的基本知識、方法、技巧的同時，還肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，提高理論聯(lián)系實際和分析問題、解決問題能力的重任。本書主要包括緒論，測量誤差與數(shù)據(jù)處理，大學(xué)物理實驗，設(shè)計性實驗，大學(xué)物理實驗預(yù)備知識等五部分。實驗內(nèi)容上包括力學(xué)實驗、熱學(xué)實驗、電磁學(xué)實驗、光學(xué)實驗和近代物理實驗等實驗項目。本書由李濱主編，修可白、畢磊、孫峰任副主編。其中李濱負(fù)責(zé)第三章的實驗一、五、六、七、八、十二、十三、十四、十五、十六、十七、十八、十九、二十五的編寫工作；修可自負(fù)責(zé)第三章的實驗二、三、四、九、十、十一、二十、二十一、二十二、二十四的編寫工作；畢磊負(fù)責(zé)第一章，第三章的實驗二十三，第四章及第五章的編寫工作；孫峰負(fù)責(zé)第二章的編寫工作。全書由李濱統(tǒng)稿，秦進(jìn)平審定。孟慶剛、王玥萌、姜偉、楊娜、王鈺、陳志剛、姜平暉、白繼元、張磊、陳九菊、趙樹軍、賀澤龍、高農(nóng)、韓桂華、劉艷微、李林軍也參與了本書編寫，并負(fù)責(zé)參數(shù)核定、插圖、制表等工作。

內(nèi)容概要

　　《大學(xué)物理實驗》包含緒論、測量誤差與數(shù)據(jù)處理、基礎(chǔ)實驗、設(shè)計性實驗、大學(xué)物理實驗預(yù)備知識五個部分。內(nèi)容上包含了力學(xué)實驗、熱學(xué)實驗、電磁學(xué)實驗、光學(xué)實驗和近代物理實驗等?！洞髮W(xué)物理實驗》可作為普通高等院校大學(xué)物理實驗課程教材使用，也可供相關(guān)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第一章 緒論第一節(jié) 物理實驗課程的作用和目的第二節(jié) 物理實驗的主要環(huán)節(jié)、實驗守則與實驗安全第三節(jié) 基本測量方法和實驗方法第四節(jié) 基本實驗操作技術(shù)第二章 測量誤差與數(shù)據(jù)處理第一節(jié) 測量和誤差的基本知識第二節(jié) 不確定度及其運算第三節(jié) 間接測量的結(jié)果表達(dá)和不確定度的傳遞第四節(jié) 有效數(shù)字第五節(jié) 實驗數(shù)據(jù)的處理方法第六節(jié) 物理實驗報告一般式樣、作圖法處理數(shù)據(jù)舉例第三章 基礎(chǔ)實驗實驗一 力學(xué)基本測量儀器的使用實驗二 利用氣墊導(dǎo)軌驗證牛頓第二定律實驗三 扭擺法測物體轉(zhuǎn)動慣量附注：轉(zhuǎn)動慣量測試儀簡介實驗四 拉伸法測定楊氏彈性模量實驗五 線脹系數(shù)的測量實驗六 示波器的調(diào)節(jié)和使用實驗七 線性電阻和非線性電阻的電流．電壓特性實驗八 用模擬法測繪靜電場實驗九 電位差計實驗十 惠斯通電橋?qū)嶒炇?用霍爾效應(yīng)法測定螺線管軸向磁感應(yīng)強度分布實驗十二 等厚干涉實驗實驗十三 分光計的調(diào)整和使用實驗十四 三棱鏡折射率的測量實驗十五 光柵特性研究實驗十六 用光電效應(yīng)儀測普朗克常數(shù)實驗十七 克爾遜干涉儀的調(diào)整及應(yīng)用實驗十八 測定液體表面張力系數(shù)實驗十九 胡克定律實驗二十 測定空氣比熱容比實驗二十一 測量不良導(dǎo)體的導(dǎo)熱系數(shù)實驗二十二 落球法測量液體粘滯系數(shù)實驗二十三 薄透鏡焦距的測量實驗二十四 全息照相實驗二十五 聲速的測量第四章 設(shè)計性實驗實驗二十六 碰撞實驗二十七 電表改裝實驗三十八 用邁克爾遜干涉儀測空氣的折射率實驗二十九 測定金屬絲的電阻率實驗三十 偏振光研究第五章 大學(xué)物理實驗預(yù)備知識第一節(jié) 力學(xué)實驗預(yù)備知識第二節(jié) 電磁學(xué)實驗預(yù)備知識第三節(jié) 光學(xué)實驗預(yù)備知識第四節(jié) 常用儀器的儀器誤差第五節(jié) 物理實驗常用光源附錄A 常用基本物理量附錄B SI國際單位制簡介附錄C GB非國際單位制單位附錄D 常用物理數(shù)據(jù)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：3.比較系統(tǒng)有些比較要借助于或簡或繁的儀器設(shè)備，經(jīng)過或簡或繁的操作才能完成，此類儀器設(shè)備稱為比較系統(tǒng)。天平、電橋及電位差計等均是常用的比較系統(tǒng)。為了進(jìn)行比較，常用以下方法。（1）直讀法米尺測長，電流表測電流強度，電子秒表測時，這些都是由標(biāo)度尺示值或數(shù)字顯示窗示值直接讀出被測值，此為直讀法。直讀法操作簡便，但一般測量準(zhǔn)確度較低。（2）零示法在天平稱衡時，要求天平指針指零；用平衡電橋測電阻，要求橋路中檢流計指針指零。這種以示零器示零為比較系統(tǒng)平衡的判據(jù)，并以此為測量依據(jù)的方法稱零示法（或零位法）。零示法操作較繁瑣，但由于人的眼睛判斷指針與刻線重合的能力比判斷相差多少的能力強，故零示法靈敏度較高，從而測量精密度也較高。（3）交換法和替代法為消除測量中的系統(tǒng)誤差，提高測量正確度，常用到交換法和替代法。例如，為消除天平不等臂的影響，第一次稱衡時在左盤放置被稱量物，第二次稱衡時在右盤放置被稱量物，兩次稱衡值的平均值即為被稱量物的質(zhì)量，類似的測量方法稱交換法；在用平衡電橋測電阻時，先接入待測電阻，調(diào)電橋平衡，保持電橋狀態(tài)不變，用可調(diào)電阻箱替換待測電阻，調(diào)節(jié)電阻箱重新使電橋平衡，則電阻箱示值即為被測電阻的阻值，類似的測量方法稱為替代法。

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