大學(xué)物理實驗

前言

本書是為適應(yīng)當(dāng)前實驗教學(xué)改革的要求，根據(jù)教育部《高等工業(yè)學(xué)校物理實驗課程教學(xué)基本要求》和《高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計劃》的精神，以多年使用的講義為基礎(chǔ)并結(jié)合近年來實驗教學(xué)改革實踐的成果而編寫的。共包括實驗項目70多個，內(nèi)容廣泛，深入淺出。大學(xué)物理實驗是理工科學(xué)生必修的一門重要基礎(chǔ)實驗課程，也是學(xué)生進人大學(xué)后較早接觸到的一門系統(tǒng)全面的實驗課程。為了使學(xué)生在有限的時間內(nèi)能系統(tǒng)地掌握物理實驗的基本知識和基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的實驗動手能力，促使學(xué)生積極參與實驗，為后續(xù)實驗課程奠定基礎(chǔ)，本書在編寫過程中打破了傳統(tǒng)的實驗教學(xué)內(nèi)容體系，在熟悉基本儀器和基本測量的基礎(chǔ)上，采用基本實驗、綜合設(shè)計性實驗、研究性實驗的三級構(gòu)架模式，這樣既保證學(xué)生通過實驗課能較好地掌握和運用理論知識，又能提高實驗技能。實踐證明這樣的模式適合并滿足大多數(shù)學(xué)生的需要。本書第1～3章采用較多的篇幅對誤差理論及數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)知識這一重要的實驗教學(xué)內(nèi)容進行了詳細(xì)介紹，通過一些實驗項目對測量誤差的估計、完整的數(shù)據(jù)記錄和處理、誤差分析方法等方面的示范和具體要求，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。第4章是基礎(chǔ)訓(xùn)練，對基本實驗儀器和基礎(chǔ)實驗項目的目的和原理作了簡明扼要的論述，力求做到深入淺出地闡明物理意義，使學(xué)生容易掌握重點，明確實驗思路和方法，加深對物理基礎(chǔ)理論知識的理解。第5章和第6章是綜合設(shè)計性實驗。這類題目的實驗過程要求非常明確，學(xué)生可按實驗原理、實驗步驟、實驗方法及參考儀器的合理選擇來完成。通過該類實驗可提高學(xué)生獨立分析問題和解決問題的能力，同時也有助于學(xué)生綜合實踐能力的提高。第7章是研究性實驗。這類實驗注重趣味性、科學(xué)性，還帶有科學(xué)研究的性質(zhì)。學(xué)生通過查閱參考書和相關(guān)的資料，獨立地寫出實驗原理、實驗步驟、實驗方法，合理選擇實驗儀器。通過這類實驗項目的訓(xùn)練可以幫助學(xué)生初步學(xué)習(xí)如何創(chuàng)新地完成一項研究性課題，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生綜合解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。本書是我們多年教學(xué)實踐的產(chǎn)物，特別是近幾年開展大學(xué)物理實驗教學(xué)改革的成果。它凝聚著每位教師和實驗技術(shù)人員的辛勤勞動，是集體智慧的結(jié)晶。本書由重慶工商大學(xué)大學(xué)物理實驗編寫組集體創(chuàng)作，編寫組成員有：王琰、王代新、龍濤、劉英、陳剛、張世勇、洪云、唐裕霞、程發(fā)銀。

內(nèi)容概要

大學(xué)物理實驗，ISBN：9787302171058，作者：《大學(xué)物理實驗》編寫組 編著

書籍目錄

緒論第1章　誤差理論與數(shù)據(jù)處理1.1　測量與誤差1.1.1　測量的基本概念1.1.2　誤差的基本概念1.1.3　有效數(shù)字及其運算規(guī)則習(xí)題1.2　測量結(jié)果的評定和不確定度1.2.1　不確定度及其分類1.2.2　直接測量結(jié)果不確定度的計算1.2.3　間接測量結(jié)果不確定度的合成1.2.4　直接測量和間接測量結(jié)果的表達式1.3實驗數(shù)據(jù)的常用處理方法第2章　基本測量方法2.1　比較法2.2　放大法2.3　補償法2.4　模擬法2.5　轉(zhuǎn)換法及傳感器2.6　平衡法（零示法）第3章　基本實驗儀器3.1　氣墊導(dǎo)軌3.2　溫度測量儀器3.2.1　液體溫度計3.2.2　熱電偶溫度計3.2.3　電阻溫度計3.3　電子天平3.4　福廷式氣壓計3.5　電磁測量儀器3.5.1　電學(xué)實驗中常見的電表3.5.2　數(shù)字式儀表3.5.3　電阻器3.5.4實驗室中常用的電源3.5.5　電學(xué)度量器3.5.6　電磁學(xué)實驗規(guī)程3.6　光學(xué)實驗儀器3.6.1實驗室常用光源3.6.2　常用光電探測器3.6.3　常用光學(xué)儀器3.6.4　光學(xué)實驗注意事項第4章　基本實驗實驗1　長度和固體密度測量實驗2　驗證牛頓第二定律實驗3　驗證動量守恒定律實驗4　簡諧振動的研究實驗5　扭擺法測定物體轉(zhuǎn)動慣量實驗6　伸長法測定楊氏彈性模量實驗7　研究弦線上波的傳播規(guī)律實驗8　液體粘滯系數(shù)的測定實驗9　電熱當(dāng)量的測定實驗10　液體表面張力系數(shù)的測定實驗11　測量冰的熔解熱實驗12　固體比熱容的測量實驗13　用電流量熱器法測定液體的比熱容實驗14　氣體比熱容比的測定實驗15　氣體體膨脹系數(shù)的測定實驗16　滑線變阻器特性的研究實驗17　伏安法測電阻實驗18　惠斯通電橋?qū)嶒?9　用電位差計測量電池的電動勢和內(nèi)阻實驗20　用模擬法測繪靜電場實驗21　示波器的原理和使用實驗22　靈敏電流計實驗23　電子束線的偏轉(zhuǎn)實驗24　電子束線的聚焦實驗25　用雙臂電橋測低電阻實驗26　薄透鏡焦距的測定實驗27　用牛頓環(huán)測定透鏡的曲率半徑實驗28　分光計的調(diào)節(jié)及棱鏡頂角的測量實驗29　單縫衍射光強分布及單縫寬度的測量實驗30　光柵衍射實驗31　棱鏡折射率的測量實驗32　雙棱鏡干涉測光波波長實驗33　透鏡組基點的測定實驗34　偏振現(xiàn)象的觀察實驗35　密立根油滴實驗實驗36　弗蘭克赫茲實驗實驗37　原子光譜實驗——小型棱鏡讀（攝）譜儀測汞原子光譜實驗38　光電效應(yīng)實驗39　塞曼效應(yīng)實驗40　邁克耳孫干涉儀實驗第5章　綜合性實驗第6章　設(shè)計性實驗第7章　研究性實驗附錄　常用數(shù)據(jù)表參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：第3章 基本實驗儀器3.1 氣墊導(dǎo)軌1.儀器簡介氣墊導(dǎo)軌是一種現(xiàn)代化的力學(xué)實驗儀器，利用它可以對多種力學(xué)物理量進行測定，對力學(xué)定律進行驗證。氣墊導(dǎo)軌裝置如圖3.1 所示，其結(jié)構(gòu)可分為三個部分：導(dǎo)軌、滑行器和光電門。1）導(dǎo)軌導(dǎo)軌是由一根長1.5 0m的空心三角形鋁管做成，一端封閉，另一端接進氣嘴。用小型氣源可將壓縮空氣送入導(dǎo)軌內(nèi)腔，空氣再由導(dǎo)軌表面上的小孔中噴出，在導(dǎo)軌表面與滑行器內(nèi)表面之間形成很薄的氣墊層。在導(dǎo)軌兩端還裝有緩沖彈簧。整個導(dǎo)軌安裝在矩形鑄鋁梁上。在矩形梁一端裝有用以調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平的螺絲。導(dǎo)軌的不同斜度可以通過改變底腳螺絲下的墊塊的厚度來實現(xiàn)。導(dǎo)軌的一端還可以裝上滑輪或氣墊滑輪。2）滑行器滑行器又稱滑塊，滑塊由長約12cm的角鐵或角鋁做成。其內(nèi)表面與導(dǎo)軌的兩個側(cè)面精確吻合。當(dāng)導(dǎo)軌的噴氣小孔噴氣時，滑塊就浮在氣墊層上，與軌面脫離接觸，因而能在軌面上作近似無阻力的直線運動，極大地減小了由于摩擦力引起的誤差。在滑塊兩端裝有緩沖彈簧。在滑塊中部裝有用以測量時間間隔的擋光片（可卸下）。

編輯推薦

《大學(xué)物理實驗》第1～3章采用較多的篇幅對誤差理論及數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)知識這一重要的實驗教學(xué)內(nèi)容進行了詳細(xì)介紹，通過一些實驗項目對測量誤差的估計、完整的數(shù)據(jù)記錄和處理、誤差分析方法等方面的示范和具體要求，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。

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