大學(xué)物理實驗

前言

我國的高等教育經(jīng)歷了一個快速發(fā)展的階段。一方面公辦高?？焖贁U(kuò)大辦學(xué)規(guī)模，另一方面獨立院校如雨后春筍般地相繼誕生，目前已進(jìn)入了一個相對平穩(wěn)的鞏固和提高的階段。提高現(xiàn)有學(xué)校的辦學(xué)質(zhì)量是當(dāng)務(wù)之急。本教材就是在這種情況下，為提高現(xiàn)有獨立院校的教學(xué)質(zhì)量而編寫的，編寫的指導(dǎo)思想是“加強(qiáng)基礎(chǔ)、體現(xiàn)時代、結(jié)合實驗儀器設(shè)備的現(xiàn)狀”。本教材體現(xiàn)了以下幾個特點：1.由誤差分析理論比較自然地過渡到不確定度的概念及其估算方法，在國際、國內(nèi)有關(guān)不確定度及其置信概率均沒有統(tǒng)一的情況下，讓學(xué)生初步掌握不確定度的概念及其估算方法。2.實驗步驟結(jié)合有關(guān)儀器寫得比較詳細(xì)，目的是照顧基礎(chǔ)不夠扎實的學(xué)生，能較好地完成實驗。3.部分實驗給出了一定數(shù)量的預(yù)習(xí)思考題和課后思考題，目的是幫助學(xué)生更好地理解實驗原理及方法，規(guī)范地完成操作、原始數(shù)據(jù)的記錄及實驗報告。

內(nèi)容概要

《大學(xué)物理實驗(第2版)》是在編者自編“大學(xué)物理實驗講義”基礎(chǔ)上，針對高等院校的教學(xué)要求和學(xué)生特點而編寫的。全書共分八章，第一章為測量誤差及數(shù)據(jù)處理，系統(tǒng)地介紹了誤差的理論、概念、數(shù)據(jù)處理方法及不確定度概念和估算方法，是物理實驗課中的理論課；第二章介紹了物理實驗常用的儀器、設(shè)備；第三章至第五章為基本物理實驗，涵蓋力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)共26個實驗；第六章為近代物理實驗與綜合性實驗，共6個實驗；第七章為設(shè)計性實驗，共8個實驗；第八章為仿真實驗，共20個實驗。書末附有常用物理常數(shù)以及國際單位制簡介。這些實驗中，既有經(jīng)過長期教學(xué)實踐、內(nèi)容比較成熟的實驗，又有物理技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的新實驗。各個實驗既相互獨立，又循序漸進(jìn)、相互配合，形成廠一個完整的體系，能夠使學(xué)生在實驗方法、實驗技術(shù)和實驗儀器使用方面都得到全面而系統(tǒng)的訓(xùn)練?！洞髮W(xué)物理實驗(第2版)》可作為高等院校工科各專業(yè)的大學(xué)物理實驗教材，也可作為函授、電大、職業(yè)大學(xué)等的教材，還可供實驗教師和實驗技術(shù)人員參考。

書籍目錄

緒論第一章　測量誤差、不確定度與數(shù)據(jù)處理  一、測量與誤差  二、誤差的分類及減少的方法  三、測量儀器的精度  四、不確定度與置信概率  五、不確定度的估計和直接測量結(jié)果的表示  六、間接測量結(jié)果的計算和不確定度的合成  七、有效數(shù)字  八、數(shù)據(jù)處理方法  九、綜合應(yīng)用實例  十、練習(xí)題第二章　物理實驗常用的儀器設(shè)備  一、電磁學(xué)常用儀器  二、光學(xué)常用儀器第三章　力學(xué)、熱學(xué)實驗  實驗一　基本測量與物質(zhì)密度    A．規(guī)則物體密度的測定    B．不規(guī)則物體密度的測定    C．氣體密度的測定  實驗二　重力加速度的測量    A．單擺法測量重力加速度    B．自由落體法測量重力加速度  實驗三　金屬材料楊氏模量的測定    A．拉伸法測定金屬絲的楊氏模量    B．動態(tài)懸掛法測定金屬材料的楊氏模量  實驗四　剛體轉(zhuǎn)動慣量的測定    A．用轉(zhuǎn)動慣量儀測定剛體轉(zhuǎn)動慣量    B．用三線擺法測定物體的轉(zhuǎn)動慣量  實驗五　拉脫法測定液體表面張力系數(shù)  實驗六　液體粘滯系數(shù)的測定  實驗七　熱學(xué)實驗    A．熱的不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測定    B．氣體比熱容比的測定　……第四章　電磁學(xué)實驗第五章　光學(xué)實驗第六章　近化物理與綜合性實驗第七章　設(shè)計性實驗第八章　仿真實驗附表主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：縱觀物理學(xué)發(fā)展史，物理學(xué)是一門以科學(xué)實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。物理理論的創(chuàng)立和發(fā)展都是建立在大量的科學(xué)實驗的基礎(chǔ)之上的，如著名物理學(xué)家伽利略的自由落體實驗、伽利略的加速度實驗、牛頓的棱鏡色散實驗、卡文迪的扭秤實驗、托馬斯。揚的干涉實驗、付科的鐘擺實驗、密立根的油滴實驗、盧瑟夫的核子實驗、托馬斯。揚的雙縫演示應(yīng)用于電子干涉實驗等，均對物理學(xué)相關(guān)理論的創(chuàng)立和發(fā)展起到了重要的作用，同時也對工程技術(shù)的發(fā)展和人類社會的進(jìn)步起著巨大的推動作用。如熱力學(xué)理論促使了蒸汽機(jī)的產(chǎn)生、電磁場理論使人類跨人了電氣化時代，特別是近代各學(xué)科相互滲透發(fā)展了許多新型交叉學(xué)科，已經(jīng)取得并必將取得更大的成果。今天人類已經(jīng)步人了信息化時代。因此，物理實驗無論在物理學(xué)理論的創(chuàng)立和發(fā)展中，還是在人類社會的發(fā)展中，都處于基礎(chǔ)性的地位?？梢哉f沒有物理實驗就沒有物理理論，沒有物理理論就沒有人類社會的今天。大學(xué)物理實驗課是理工科學(xué)生的一門獨立的必修課，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后系統(tǒng)地接受實驗方法和實驗技能訓(xùn)練的開端，也是培養(yǎng)實驗技能和科學(xué)素質(zhì)的基礎(chǔ)。二、大學(xué)物理實驗課的任務(wù)1.通過對有關(guān)物理現(xiàn)象的觀察、分析和對有關(guān)物理量的測量、計算，加深對有關(guān)物理學(xué)理論的理解，鞏固所學(xué)的理論知識，并從中學(xué)習(xí)有關(guān)物理實驗的基本知識。2.培養(yǎng)和提高學(xué)生的自學(xué)能力、動手能力、分析判斷能力、書面表達(dá)能力、初步的設(shè)計制作能力以及科學(xué)實驗的綜合素質(zhì)。

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