大學(xué)物理實驗

內(nèi)容概要

為了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，近年來學(xué)校十分重視實驗教學(xué)。實驗室得到了翻新、改造，尤其是教學(xué)儀器不斷更新，在大大豐富了教學(xué)內(nèi)容的同時，也對實驗教材提出了新的要求。    編寫一本既符合教學(xué)需要，又具有本校特色，還不受制于實驗儀器的教材，一直是我們的心愿。本書就是在此思想指導(dǎo)下，根據(jù)高等學(xué)校本科物理實驗的基本教學(xué)要求，在總結(jié)了實驗物理多年教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，針對我校的教學(xué)實際編寫而成的。其主要特點如下：  　1．突出實驗原理  　實驗原理是理解實驗內(nèi)容、實現(xiàn)實驗?zāi)康牡幕A(chǔ)。在教材中盡可能將實驗原理、實驗設(shè)計思路講清楚，有利于培養(yǎng)學(xué)生在理論指導(dǎo)下進(jìn)行實驗操作，知其然也知其所以然。  　2．簡化實驗步驟  　完成同一實驗內(nèi)容，在不違背操作規(guī)程的前提下，可以有不同的實驗步驟。本教材提出了實驗的注意事項，卻沒有專列實驗步驟。培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實驗室提供的實驗儀器的使用說明書，學(xué)習(xí)歸納總結(jié)、進(jìn)而自己設(shè)計實驗步驟完成實驗，這不僅可以提高學(xué)生自主實驗的能力，還可以拓展教材的使用空間。  　3．內(nèi)容循序漸進(jìn)  　教材從物理實驗常用儀器的使用開始，既與高中物理接軌，又逐步深入、擴(kuò)展。實驗內(nèi)容或強(qiáng)調(diào)物理理論的理解，或著力于實驗方法的訓(xùn)練，既白成體系又有較強(qiáng)的層次感，尤其是增加了設(shè)計性內(nèi)容的選做部分，更有利于學(xué)生實驗知識的貫通和動手能力的不斷提高。

書籍目錄

前言緒論  一、物理實驗課程的目的與任務(wù)  二、物理實驗課程的重要環(huán)節(jié)和要求第一章  測量誤差及數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)知識  1.1  測量和測量誤差  1.2  測量的不確定度  1.3  有效數(shù)字及其運算規(guī)則  1.4  數(shù)據(jù)處理的基本方法第二章  常用儀器的使用  2.1  落球法測量液體黏滯系數(shù)  附錄  游標(biāo)卡尺和千分尺的使用  2.2  用氣墊導(dǎo)軌研究力學(xué)現(xiàn)象  2.3  數(shù)字萬用表的使用  附錄  電磁學(xué)實驗的基礎(chǔ)知識  2.4  滑線變阻器及對電路的控制  2.5  示波器的使用  附錄  CS-4125雙蹤示波器操作面板說明（標(biāo)號與圖8對應(yīng)）  2.6  單電橋測電阻  附錄  電阻箱和QJ23A箱式電橋的儀器誤差  2.7  沖擊電流計測電容  2.8  薄透鏡焦距的測定  附錄  光學(xué)實驗的特點和要求  2.9  分光計的調(diào)節(jié)與光柵常數(shù)的測定  附錄  測角儀器的讀數(shù)方法  2.10  旋光物質(zhì)濃度的測定  2.11  等厚干涉實驗  附錄  讀數(shù)顯微鏡  2.12  邁克爾遜干涉儀測激光波長第三章  參數(shù)測定  3.1  冰的熔解熱的測定  3.2  弦振動實驗  3.3  重力加速度的測定  附錄  等效擺長的證明  3.4  伸長法測楊氏模量  3.5  固體線膨脹系數(shù)的測定  3.6  不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測量  附錄  銅-康銅熱電偶分度表  3.7  剛體轉(zhuǎn)動慣量的測定  3.8  聲速的測量  3.9  霍爾效應(yīng)法測磁場  3.10  四端接法測低電阻  3.11  交流電橋  3.12  單縫及多縫衍射實驗  3.13  玻璃折射率的測量  3.14  雙棱鏡測量光波長  3.15  密立根油滴實驗  3.16  弗朗克-赫茲實驗第四章  物性研究  4.1  簡諧振動的研究  4.2  受迫振動的研究  4.3  熱敏電阻特性的研究  4.4  溫度傳感器的溫度特性  4.5  非線性元件的伏安特性  附錄  半導(dǎo)體器件的型號  4.6  RLC電路諧振特性研究  4.7  鐵磁材料的研究  4.8  電學(xué)黑盒子實驗　……附錄　表1　與國際單位制并用的我國部分法定計量單位　表2　用于構(gòu)成十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位的詞頭　表3　部分物理常數(shù)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：物理學(xué)是一門實驗科學(xué)。物理概念的建立、物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)無不以嚴(yán)格的科學(xué)實驗為基礎(chǔ)，并不斷受到科學(xué)實驗的檢驗，先于實驗的物理理論最終也必須由物理實驗來驗證，才會得到科學(xué)界的認(rèn)可。實驗可以創(chuàng)造高溫、低溫、高壓、高真空等一些特殊的條件來研究物質(zhì)在特殊環(huán)境下的各種屬性，還可以對產(chǎn)生各種現(xiàn)象的條件進(jìn)行嚴(yán)格、精密的控制，實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象不僅可借助各種儀器進(jìn)行觀測，而且實驗具有復(fù)現(xiàn)性的特點。因此，物理實驗成為物理學(xué)在認(rèn)識物質(zhì)世界的進(jìn)程中發(fā)現(xiàn)新的事實、總結(jié)新的規(guī)律、檢驗新的理論的重要工具。實驗物理是物理學(xué)的基礎(chǔ)，物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)。不論是醫(yī)學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)，還是材料科學(xué)、信息或能源技術(shù)，其發(fā)展都與物理實驗密切相關(guān)。從光學(xué)、電子、x光、原子力等各類顯微鏡的應(yīng)用，到激光、放射性、核磁共振等諸多測量手段，無不顯示出物理實驗從物理基礎(chǔ)理論到其他應(yīng)用學(xué)科的橋梁作用。物理實驗的理論、方法、手段是所有各類實驗中最基本、最普遍的理論、方法和手段，這也是為什么物理實驗課程是理、工、醫(yī)等各專業(yè)的學(xué)生必須先修的根本原因。一、物理實驗課程的目的與任務(wù)大學(xué)物理實驗是繼物理理論課后單獨開設(shè)的一門基礎(chǔ)實驗課程。它和物理理論課有著密切的關(guān)系，但又自成體系。物理實驗課程的內(nèi)容不同于一般的探索性的科學(xué)實驗研究，課程中開設(shè)的必修實驗題目，每一個都經(jīng)過了精心的設(shè)計和安排。該課程的主要目的是通過物理實驗的基本理論、基本方法和基本技能的訓(xùn)練，使同學(xué)們從理論和實際的結(jié)合上加深對物理理論的理解；通過在實驗中不斷地分析、解決實際問題，培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)踏實、勇于探索、善于鉆研的科學(xué)品質(zhì)和從事科學(xué)實驗的初步能力。大學(xué)物理實驗課程的主要任務(wù)是使學(xué)生：（1）通過對物理實驗現(xiàn)象的觀測和分析，加深對一些重要的物理概念、物理規(guī)律的認(rèn)識和理解，學(xué)習(xí)運用理論指導(dǎo)實驗。（2）掌握基本物理量的測量方法和實驗操作的基本技能。通過閱讀教材  或資料，了解基本測量儀器的構(gòu)造原理和性能，熟悉其用途和使用方法；能抓住實驗原理和實驗方法的要點，正確地進(jìn)行實驗操作和數(shù)據(jù)記錄。

編輯推薦

《大學(xué)物理實驗(第2版)》：突出原理，簡化實驗步驟，內(nèi)容循序漸進(jìn)，緊貼高校本科物理實驗要求。

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