新編大學物理實驗

前言

《新編大學物理實驗》是根據(jù)教育部關(guān)于“非物理類理工學科大學物理實驗課程教學基本要求”，并結(jié)合獨立學院的特點，在總結(jié)獨立學院物理實驗教學經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，融合了浙江理工大學張曉波主編的《大學物理實驗》（浙江大學出版社，2008）和浙江工業(yè)大學鄭水泉主編的《新編大學物理實驗》（上海科學普及出版社，2004）的精華。突出了獨立學院培養(yǎng)目標的要求，由浙江理工大學科技與藝術(shù)學院和浙江工業(yè)大學之江學院根據(jù)獨立學院要求，立足于現(xiàn)有儀器修訂編寫而成。大學物理實驗是對大學本科學生進行科學實驗及基本訓練的必修基礎(chǔ)課程，是本科生接受系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓練的開端。物理實驗課覆蓋面廣，具有豐富的實驗思想、方法、手段，同時能提供綜合性很強的基本實驗技能訓練，是培養(yǎng)學生科學實驗能力、提高科學素質(zhì)的重要基礎(chǔ)。它在培養(yǎng)學生嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、活躍的創(chuàng)新意識、理論聯(lián)系實際和適應科技發(fā)展的綜合應用能力等方面，具有其他實踐類課程不可替代的作用。本書按照課程自身的體系和學生的特點，遵照循序漸進的原則，在實驗內(nèi)容的選擇和實驗方法、實驗手段的改進等方面突出獨立學院的特色，既有豐富的基本實驗技能和實驗方法訓練，也融合了現(xiàn)代先進的實驗技術(shù)，使學生能夠在基礎(chǔ)與創(chuàng)新兩方面都得到培養(yǎng)。本書在實驗內(nèi)容的編排上分為兩大模塊：一是基礎(chǔ)性、綜合及設(shè)計性實驗，可使學生掌握基本物理量的測量方法，了解常用的物理實驗方法，熟練掌握測量誤差的基本知識，具有正確處理實驗數(shù)據(jù)的基本能力；二是應用性、研究性、創(chuàng)新性試驗，此模塊側(cè)重物理實驗在現(xiàn)代科學技術(shù)中的應用，注重培養(yǎng)學生的獨立實驗能力、分析與研究能力、理論聯(lián)系實際能力和創(chuàng)新能力。其實驗內(nèi)容融合了激光技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息存儲和光電技術(shù)應用及模塊組合類實驗等。

內(nèi)容概要

本書精選35個實驗項目，按照不同的訓練內(nèi)容和層次分為兩大模塊，即基礎(chǔ)性、綜合及設(shè)計性實驗和應用性、研究性、創(chuàng)新性試驗。各個實驗既相互獨立，又循序漸進，形成了較為合理的知識結(jié)構(gòu)。書中有很多反映現(xiàn)代技術(shù)的實驗儀器，提供了多種實驗方法和要求，實驗手段更加豐富多樣，可適應不同層次的教學要求。    本書可作為高等理工院校、獨立學院和高等職業(yè)技術(shù)學院教學用書，也可作為相關(guān)教師的教學參考書。

書籍目錄

前言第1章  緒論及誤差理論  1  如何做好物理實驗  2  誤差理論與數(shù)據(jù)處理    3  實驗數(shù)據(jù)處理方法  4  物理實驗基本方法  5  實驗報告范例  6  練習題參考答案第2章  基礎(chǔ)性、綜合及設(shè)計性實驗  實驗1  氣墊導軌實驗  實驗2  用拉伸法測定金屬絲的彈性模量  實驗3  用扭擺法測定物體的轉(zhuǎn)動慣量  實驗4  用三線擺法測定物體的轉(zhuǎn)動慣量  實驗5  電學元器件的伏安特性測量  實驗6  電學組合實驗  實驗7  用直流電橋測電阻    實驗8  用穩(wěn)恒電流場模擬靜電場  實驗9  電位差計的原理及應用  實驗10  霍爾效應原理及霍爾元器件基本參數(shù)的測定  實驗11  用電磁感應法測交變磁場  實驗12  聲速測量  實驗13  光的等厚干涉  實驗14  分光計的調(diào)整和棱鏡材料折射率的測定    實驗15  光柵衍射實驗  實驗16  示波器的原理和使用  實驗17  用邁克爾遜干涉儀測波長  實驗18  電子荷質(zhì)比測量    實驗19  氣體比熱容比的測定  實驗20  光電效應實驗及普朗克常數(shù)的測定  實驗21  弗蘭克－赫茲實驗  實驗22  光速測量  實驗23  密立根油滴實驗第3章  應用性、研究性、創(chuàng)新性試驗  實驗24  多普勒效應實驗  實驗25  光的偏振及其應用  實驗26  用動態(tài)法測定物體的彈性模量  實驗27  用霍爾效應法測螺線管軸向磁場分布    實驗28  用雙臂電橋法測低電阻  實驗29  GPS聲納定位實驗    實驗30  玻爾共振  實驗31  激光全息技術(shù)及應用  實驗32  旋轉(zhuǎn)液體綜合實驗  實驗33  傳感器綜合實驗  實驗34  Pasco綜合實驗  實驗35  空氣熱機實驗附錄  附錄A  中華人民共和國法定計量單位  附錄B  常用物理數(shù)據(jù)  附錄C  用計算器計算Sx和x拔值參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：4.2物理實驗中的基本調(diào)整與操作技術(shù)實驗中的調(diào)整和操作技術(shù)十分重要，正確的調(diào)整和操作不僅可將系統(tǒng)誤差減小到最低限度，而且對提高實驗結(jié)果的準確度有直接影響。4.2.1零位調(diào)整使用任何測量器具都必須調(diào)整零位，否則將引人人為的系統(tǒng)誤差。零位調(diào)整的兩種方法如下：（1）利用儀器的零位校準器進行調(diào)整，如天平、電表等。（2）無零位校準器，則利用初讀數(shù)對測量值進行修正，如游標卡尺和千分尺等。有些實驗由于受地球引力的作用，實驗儀器要求達到水平或鉛直狀態(tài)才能正常工作，如天平和氣墊導軌的水平調(diào)節(jié)、調(diào)三線擺的水平和鉛直等。水平和鉛直調(diào)節(jié)過程要仔細觀察，切忌盲目調(diào)節(jié)。在進行實驗觀測時，由于觀測方法不當或測量器具調(diào)節(jié)不正確，在讀數(shù)時會產(chǎn)生視差。所謂視差是指待測物與量具（如標尺）不位于同一平面而引進的讀數(shù)誤差.消除視差的方法有以下兩種：（1）米尺和電表讀數(shù)時，應正面垂直觀測。（2）用帶有叉絲的測微目鏡、讀數(shù)顯微鏡和望遠鏡測量時，應仔細調(diào)節(jié)目鏡和物鏡的距離，使像與叉絲共面。對鉛直調(diào)節(jié)過程要注意觀察，切忌盲目調(diào)節(jié)。消除視差在進行實驗觀測時，由于觀測方法不當或測量器具調(diào)節(jié)不正確，在讀數(shù)時會產(chǎn)生視差。所謂視差是指待測物與量具（如標尺）不位于同一平面而引進的讀數(shù)誤差。消除視差的方法如下：（1）米尺和電表讀數(shù)時，應正面垂直觀測。（2）用帶有叉絲的測微目鏡、讀數(shù)顯微鏡和望遠鏡測量時，應仔細調(diào)節(jié)目鏡和物鏡的距離，使像與叉絲共面。先粗調(diào)后細調(diào)的原則在實驗時，先用目測法盡量將儀器調(diào)到所要求的狀態(tài)，然后再按要求精細調(diào)節(jié)，以提高調(diào)節(jié)效率，如“用拉伸法測金屬絲的楊氏模量”的實驗中望遠鏡的調(diào)整、分光計的調(diào)整、氣軌調(diào)平等。

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