大學(xué)物理實驗

前言

　　本書以全國工科物理課程指導(dǎo)委員會制定的《高等工業(yè)學(xué)校物理實驗課程教學(xué)基本要求》為指導(dǎo)，汲取了實驗教學(xué)示范中心建設(shè)的成果，根據(jù)高校專業(yè)設(shè)置特點和實驗設(shè)備的具體情況，結(jié)合大批教師多年的教學(xué)經(jīng)驗，在原講義的基礎(chǔ)上，吸收了國內(nèi)同類教材的精華，編寫而成?！　”緯鴥?nèi)容共分為五章，第一章為緒論，介紹物理實驗的目的、要求和進程，數(shù)據(jù)處理的多種方法，物理實驗的技巧；第二章為基本儀器和基本測量；第三章為基礎(chǔ)物理實驗；第四章為綜合設(shè)計實驗；第五章為近代物理實驗?！　”緯耘囵B(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，根據(jù)“層次+模塊”的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，突出對學(xué)生實踐能力的訓(xùn)練和創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在內(nèi)容的組織上，實驗項目針對不同層次、不同專業(yè)的學(xué)生進行了系統(tǒng)的安排，分為基礎(chǔ)實驗訓(xùn)練、綜合應(yīng)用能力訓(xùn)練、設(shè)計實驗?zāi)芰涂蒲心芰τ?xùn)練等幾個方面。在編寫上盡量做到直觀、簡潔、實效。本書注重實驗思維的培養(yǎng)，書中引入了豐富的背景知識和翔實的實驗素材，引導(dǎo)學(xué)生進行更深入的創(chuàng)新實驗和科學(xué)研究?！　∥覀兣κ贡緯_(dá)到形式上的多樣性、層次上的立體性、內(nèi)容上的豐富性、文字上的簡潔性?！　≡诒緯帉懙倪^程中，得到了龔建民副教授、熊華林副教授、陳小玲副教授的指導(dǎo)，獲益良多，同時感謝桂衛(wèi)軍老師、傅雅卿老師、王葉安老師、何玉平老師為本書的編寫做出的貢獻(xiàn)?！　”緯勺鳛楦叩仍盒＠砉た拼髮W(xué)物理實驗課的教材或參考書。

內(nèi)容概要

　　《大學(xué)物理實驗》包括緒論、基本儀器和基本測量、基礎(chǔ)物理實驗、綜合設(shè)計實驗、近代物理實驗等五章，實驗項目針對不同層次、不同專業(yè)的學(xué)生進行了系統(tǒng)的安排。突出對學(xué)生實踐能力的訓(xùn)練和創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，可作為高等院校理工科大學(xué)物理實驗課的教材或參考書。

書籍目錄

前言第一章 緒論第一節(jié) 物理實驗課程序和實驗報告的要求第二節(jié) 誤差分析和數(shù)據(jù)處理第三節(jié) 物理實驗的基本方法第二章 基本儀器和基本測量第一節(jié) 長度測量儀器第二節(jié) 質(zhì)量測量儀器第三節(jié) 時間測量儀器第四節(jié) 溫度測量儀器第五節(jié) 常用的電磁學(xué)儀器第六節(jié) 常用的光學(xué)儀器第三章 基礎(chǔ)物理實驗實驗一 剛體轉(zhuǎn)動慣量的測定實驗二 弦振動實驗實驗三 導(dǎo)熱系數(shù)的測定實驗四 楊氏模量的測定實驗五 電阻元件伏安特性的測定第四章 綜合設(shè)計實驗實驗一 液體粘滯系數(shù)的測定及液體粘滯性隨溫度變化的研究實驗二 用恒定電流場模擬靜電場實驗三 惠斯頓電橋?qū)嶒炈?霍爾效應(yīng)實驗實驗五 鐵磁材料的磁化曲線和磁滯回線的測繪實驗六 分光計調(diào)節(jié) 及棱鏡折射率測量實驗七 牛頓環(huán)實驗實驗八 電表改裝與校準(zhǔn)實驗九 金屬箔式應(yīng)變片性能——單臂電橋?qū)嶒炇?光電傳感器設(shè)計實驗實驗十一 溫度傳感器特性實驗第五章 近代物理實驗實驗一 邁克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用實驗二 密里根油滴實驗實驗三 普朗克常數(shù)的測定實驗四 夫蘭克-赫茲實驗

章節(jié)摘錄

　?。ㄒ唬y量　　物理實驗不僅要定性地觀察物理現(xiàn)象，還要找出有關(guān)物理量之間的定量關(guān)系，因此就需要進行定量的測量，以取得物理量數(shù)據(jù)的表征。對物理量進行測量，是物理實驗中極其重要的一個組成部分。對某些物理量的大小進行測定，就是將此物理量與規(guī)定的作為標(biāo)準(zhǔn)單位的同類量或可借以導(dǎo)出的異類物理量進行比較，得出結(jié)論，這個比較的過程就叫做測量。例如，物體的質(zhì)量可通過與規(guī)定用千克作為標(biāo)準(zhǔn)單位的標(biāo)準(zhǔn)砝碼進行比較而得出測量結(jié)果；物體運動速度則必須通過與兩個不同的物理量，即長度和時間的標(biāo)準(zhǔn)單位進行比較而獲得結(jié)果。比較的結(jié)果記錄下來就叫做實驗數(shù)據(jù)。測量得到的實驗數(shù)據(jù)應(yīng)包含測量值的大小和單位，兩者缺一不可?！　H上規(guī)定了七個物理量的單位為基本單位，其他物理量的單位則是由以上基本單位按一定的計算關(guān)系式導(dǎo)出的。因此，基本單位之外的其余單位均稱為導(dǎo)出單位。以上提到的速度以及經(jīng)常遇到的力、電壓、電阻等物理量的單位都是導(dǎo)出單位。　　測量可以分為兩類。按照測量結(jié)果獲得的方法來分，可將測量分為直接測量和間接測量；而從測量條件是否相同來分，又可分為等精度測量和不等精度測量?！　≈苯訙y量就是把待測量與標(biāo)準(zhǔn)量直接比較得出結(jié)果。用米尺測量物體的長度，用天平稱量物體的質(zhì)量，用電流表測量電流等，都是直接測量。間接測量就是借助函數(shù)關(guān)系由直接測量的結(jié)果計算出物理量。已知路程和時間，根據(jù)速度、時間和路程之間的關(guān)系求出的速度就是間接測量?！　∫粋€物理量能否直接測量不是絕對的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、測量儀器的改進，很多原來只能間接測量的量，現(xiàn)在可以直接測量了。比如電能的測量本來是間接測量，現(xiàn)在也可以用電度表來進行直接測量。物理量的測量，大多數(shù)是間接測量，但直接測量是一切測量的基礎(chǔ)。　　等精度測量是指在同一（相同）條件下進行的多次測量，如同一個人，用同一臺儀器，每次測量時周圍環(huán)境條件相同。等精度測量每次測量的可靠程度相同。若每次測量時的條件不同，或測量儀器改變，或測量方法改變，這樣所進行的一系列測量叫做非等精度測量，非等精度測量結(jié)果的可靠程度自然也不相同。物理實驗中大多采用等精度測量。應(yīng)該指出：重復(fù)測量必須是重復(fù)進行測量的整個操作過程，而不是僅僅為重復(fù)讀數(shù)?！　　?/pre>








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