大學(xué)物理實驗教程

前言

　　由于社會對高能型人才的需求，使教育部門越來越重視實驗教學(xué)，教育部關(guān)于實驗室建設(shè)與實驗教學(xué)改革采取了一系列重大舉措，提出了很多指導(dǎo)性意見，推動著實驗教學(xué)不斷創(chuàng)新，其教材也在不斷更新，全國眾多的高等院校都出版了自己的物理實驗教材。我們湖南師范大學(xué)作為“211工程”重點建設(shè)的大學(xué)，也應(yīng)該有自己獨具特色的物理實驗教材．經(jīng)過2006年教育部對我校的本科教學(xué)評估，使我們理順了思路，為實驗教材的出版找到了編寫的依據(jù)?！　∥覀儗W(xué)校歷史久遠(yuǎn)，在物理實驗教學(xué)方面也有豐厚的歷史沉淀，經(jīng)過幾代人的努力，實驗教學(xué)已有自己的特色和體系，為本書的出版奠定了很好的基礎(chǔ)。因此這套教材的出版實際上也凝聚了近六十年來在本物理實驗室工作過的和正在工作的教師及實驗技術(shù)人員的心血和智慧。　　2006年，我校物理實驗中心進入湖南省基礎(chǔ)課示范實驗室建設(shè)行列，建設(shè)示范性實驗室的責(zé)任和要求更進一步促進了這部教材的出版．教材建設(shè)是教學(xué)質(zhì)量保障的重要一環(huán)，學(xué)校和學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)都特別重視，出臺了許多優(yōu)惠政策激發(fā)教材的出版，主管教學(xué)的院領(lǐng)導(dǎo)方卯發(fā)教授給予了極大地支持，這些都是促成本教材出版的原因。

內(nèi)容概要

本套教材在模式上有如下特色：    注重以學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生以做研究的方式來完成實驗項目；改傳統(tǒng)的教材編寫模式為：每一實驗項目先指出實驗意義與目的以激發(fā)學(xué)生興趣，列出實驗儀器與物品清單以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗；標(biāo)出參考文獻與資料以開拓學(xué)生思路與視野；給出實驗預(yù)習(xí)與要點以方便學(xué)生自學(xué)和準(zhǔn)備實驗；提出實驗內(nèi)容與要求以約束學(xué)生完成實驗，給出實驗報告與思考以指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會做科研論文，并拓展其創(chuàng)新思維。整篇教材是以一個個問題形式引導(dǎo)學(xué)生，幫助他們完成實驗潑揮他銦的主觀能動性，在他們完成實驗有困難時，教材又留有實驗指導(dǎo)與啟示幫助他們。與此教材配套的還有相應(yīng)的措施和教學(xué)方法，比如實驗室配有相應(yīng)的參考書、多媒體課件、教師檢查預(yù)習(xí)并組織討論，等等。    本書分為緒論、實驗數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)處理方法、基礎(chǔ)實驗、綜合性設(shè)計性研究性實驗等五部分：第一、二章主要介紹測量誤差、測量結(jié)果的不確定度評定方法及數(shù)據(jù)處理方法；第三章挑選了l2個具有基本知識、基本技能培訓(xùn)功能的典型實驗作為實驗基礎(chǔ)，第四章安排了l3個綜合性物理實驗。

書籍目錄

緒論第一章　實實驗數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)第二章　數(shù)據(jù)處理方法第三章　基礎(chǔ)實實驗　實驗一　A類不確定度基礎(chǔ)的研究　實驗二　基本測量的研究　實驗三　熱電偶溫度計定標(biāo)的研究　實驗四　單擺的研究　實驗五　氣墊導(dǎo)軌上牛頓運動定律的研究　實驗六　冰的熔解熱測量　實驗七　伏安法測非線電阻　實驗八　惠斯登電橋測中值電阻　實驗九　示波器的原理及使用　實驗十  電表的改裝與校準(zhǔn)　實驗十一  眼鏡片一類薄透鏡焦距的測量　實驗十二　分光計的調(diào)整與使用第四章　綜合性設(shè)計性研究性實實驗　實驗十三  電位差計測電動勢的原理研究　實驗十四　用光柵研究光譜特性　實驗十五　牛頓環(huán)實實驗　實驗十六　三線擺測轉(zhuǎn)動慣量　實驗十七　靜電場的描繪　實驗十八　固體線膨脹系數(shù)的測定　實驗十九　RLC電路諧振特性的研究　實驗二十　動量守恒定律的研究　實驗二十一　聲速的測量　實驗二十二　不同物質(zhì)密度測量方法的研究　實驗二十三　照明電路的設(shè)計與安裝　實驗二十四　電阻測量研究　實驗二十五　液體粘滯系數(shù)的測定附錄一　國際單位制附錄二　常用的物理常量參考文獻

章節(jié)摘錄

　　一、物理實驗概述　　（一）物理實驗對物理學(xué)發(fā)展的作用　　物理實驗是一種研究物理學(xué)的重要方法．在物理學(xué)研究的領(lǐng)域內(nèi)，悟物探理，求實驗真，剖微觀之奧秘，析天地之起源，都離不開物理實驗。麥克斯韋創(chuàng)立的電磁波理論，湯姆遜發(fā)現(xiàn)的電子，盧瑟福擊破的原子核，愛因斯坦悟出的相對論，無一不是直接或間接地借助于物理實驗而得到的。馬克思指出：“物理學(xué)家是在自然過程表現(xiàn)得最確實，最少受干擾的地方考察自然過程的。或者，如有可能，是在保證過程以其純粹形態(tài)進行條件下從事實驗的?！?《馬克思恩格斯選集》第2卷)　　古往今來，當(dāng)人們在生產(chǎn)、斗爭的實踐中，為了研究和分析自然界中某些物理現(xiàn)象，往往使用特定的方法，借助儀器設(shè)備，人為地使現(xiàn)象再現(xiàn)，然后抑制次要因素，使自然過程或生產(chǎn)過程中的主要因素以純粹的、典型的形式呈現(xiàn)出來；再對這種主要因素的變換條件進行觀測分析，反復(fù)驗證；由此及彼，由表及里，去粗取精，去偽存真，找出規(guī)律性的信息，并用相對準(zhǔn)確的測量方法和手段，建立相應(yīng)的數(shù)量關(guān)系．這種過程就是物理實驗的過程。由此獲得的信息，再進行邏輯推理、提升和加工整理，便形成了物理學(xué)的理論。因此，物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科．　　長期以來，物理實驗和物理學(xué)理論就像物理學(xué)的兩條腿，相輔相成地推動著物理學(xué)不斷地向前發(fā)展．當(dāng)人們要認(rèn)識一種物理現(xiàn)象時，先是通過實驗探索，總結(jié)歸納為一種理論；有時是在理論上提出一種假設(shè)，再用實驗去驗證，如果理論與實驗矛盾，就對這種理論進行修正、提升、有時人們在研究這種理論的實驗過程中發(fā)現(xiàn)了另一種現(xiàn)象又提出新的理論解釋。

圖書封面

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