物理實(shí)驗(yàn)教程

前言

本書(shū)是根據(jù)教育部高等學(xué)校物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)2008年頒布的《理工科類(lèi)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程基本要求》的精神，結(jié)合我校物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況，總結(jié)我校多年來(lái)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和課程建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上編寫(xiě)而成的。全書(shū)共分為五章：第一章重點(diǎn)介紹物理實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)，包括測(cè)量誤差、測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的基本方法。從第二章起，分基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、提高性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等四章，介紹了共52個(gè)不同層次的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)按實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理、思考題等順序編寫(xiě)，其中設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生自行查閱參考文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并按要求完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。實(shí)驗(yàn)后面所附的思考題，有助于加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)過(guò)程的理解，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、科學(xué)探究。部分實(shí)驗(yàn)附有物理實(shí)驗(yàn)學(xué)史、儀器設(shè)備應(yīng)用、物理學(xué)家等實(shí)驗(yàn)知識(shí)拓展介紹，以進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)課程素質(zhì)教育，拓展學(xué)生知識(shí)面。附錄部分列出了常用的物理實(shí)驗(yàn)參數(shù)，以方便讀者查閱。本書(shū)由陳健、王廷志、史蘇佳、謝廣喜、程鴻雁、朱純編寫(xiě)。其中緒論，第一章，實(shí)驗(yàn)5、16、19、22、35、36、37、38、39、40，第五章，由陳健編寫(xiě)；實(shí)驗(yàn)12、14、21、26、27、32由王廷志編寫(xiě)；實(shí)驗(yàn)1、9、11、13、23、24、34由史蘇佳編寫(xiě)；實(shí)驗(yàn)3、6、7、8、10、17、20由謝廣喜編寫(xiě)；實(shí)驗(yàn)2、4、15、18、29、31由程鴻雁編寫(xiě)；實(shí)驗(yàn)25、28、30、33及附錄由朱純編寫(xiě)；全書(shū)由陳健、王廷志統(tǒng)稿和修改定稿。本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中，參閱了我校歷年編寫(xiě)的物理實(shí)驗(yàn)教材、講義和許多兄弟院校的教材及相關(guān)資料，得到了江南大學(xué)理學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和物理實(shí)驗(yàn)中心全體人員的大力支持，在此一并表示衷心的感謝。由于編者水平有限，加上時(shí)間倉(cāng)促，書(shū)中可能還有不完善和需要改進(jìn)之處，懇請(qǐng)廣大讀者和同行專(zhuān)家批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《物理實(shí)驗(yàn)教程》是根據(jù)教育部高等學(xué)校物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)2008年頒布的《理工科類(lèi)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程基本要求》的精神，結(jié)合我校物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況，總結(jié)我校多年來(lái)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和課程建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上編寫(xiě)而成的。全書(shū)共分為五章：第一章重點(diǎn)介紹物理實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)，包括測(cè)量誤差、測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的基本方法。從第二章起，分基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、提高性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等四章，介紹了共52個(gè)不同層次的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)按實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理、思考題等順序編寫(xiě)，其中設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生自行查閱參考文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并按要求完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。實(shí)驗(yàn)后面所附的思考題，有助于加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)過(guò)程的理解，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、科學(xué)探究。部分實(shí)驗(yàn)附有物理實(shí)驗(yàn)學(xué)史、儀器設(shè)備應(yīng)用、物理學(xué)家等實(shí)驗(yàn)知識(shí)拓展介紹，以進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)課程素質(zhì)教育，拓展學(xué)生知識(shí)面。附錄部分列出了常用的物理實(shí)驗(yàn)參數(shù)，以方便讀者查閱。

書(shū)籍目錄

緒論第一章 誤差理論與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理第一節(jié) 測(cè)量與誤差第二節(jié) 測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定第三節(jié) 有效數(shù)字及運(yùn)算規(guī)則第四節(jié) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的基本方法練習(xí)題第二章 基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 長(zhǎng)度測(cè)量實(shí)驗(yàn)2 氣墊導(dǎo)軌測(cè)速度和加速度實(shí)驗(yàn)3 金屬楊氏彈性模量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)4 剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)5 液體表面張力系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)6 二極管伏安特性的測(cè)定實(shí)驗(yàn)7 簡(jiǎn)單電位差計(jì)測(cè)干電池電動(dòng)勢(shì)實(shí)驗(yàn)8 電橋法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)9 示波器的使用實(shí)驗(yàn)10 磁感應(yīng)強(qiáng)度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)11 薄透鏡焦距的測(cè)定實(shí)驗(yàn)12 牛頓環(huán)干涉實(shí)驗(yàn)13 分光計(jì)的調(diào)節(jié)與使用實(shí)驗(yàn)14 邁克耳孫干涉儀的調(diào)節(jié)與使用第三章 提高性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)15 碰撞和守恒定律研究實(shí)驗(yàn)16 液體粘滯系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)17 箱式電位差計(jì)的使用及熱電偶溫差電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)18 霍耳效應(yīng)及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)19 線(xiàn)性電路上交流電的相位特性實(shí)驗(yàn)20 用箱式電橋測(cè)銅電阻溫度系數(shù)實(shí)驗(yàn)21 雙光束干涉測(cè)光波波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)22 單縫衍射光強(qiáng)分布研究實(shí)驗(yàn)23 衍射光柵常數(shù)和譜線(xiàn)波長(zhǎng)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)24 照相技術(shù)實(shí)驗(yàn)25 用旋光儀測(cè)旋光率和濃度實(shí)驗(yàn)26 聲速的測(cè)定實(shí)驗(yàn)27 外光電效應(yīng)——光電管特性的研究實(shí)驗(yàn)28 弗蘭克一赫茲實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)29 密立根油滴實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)30 全息照相第四章 研究性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)31 碰撞打靶研究拋體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)32 利用光電效應(yīng)法測(cè)普朗克常數(shù)實(shí)驗(yàn)33 模擬電冰箱制冷系數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)34 音頻信號(hào)光纖傳輸技術(shù)實(shí)驗(yàn)35 液晶電光效應(yīng)實(shí)驗(yàn)36 波爾共振實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)37 空氣熱機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)38 燃料電池綜合特性研究實(shí)驗(yàn)39 多普勒效應(yīng)及應(yīng)用系列研究實(shí)驗(yàn)40 微波特性系列研究第五章 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)41 重力加速度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)42 固體密度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)43 固體線(xiàn)膨脹系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)44 非線(xiàn)性電阻的測(cè)定實(shí)驗(yàn)45 電表的改裝與校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)46 模擬靜電場(chǎng)的描繪實(shí)驗(yàn)47 導(dǎo)體電阻率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)48 整流濾波電路的研究實(shí)驗(yàn)49 液體折射率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)50 棱鏡折射率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)51 望遠(yuǎn)鏡與顯微鏡的組裝及放大率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)52 劈尖干涉法測(cè)量細(xì)絲的直徑附錄一 第一章 練習(xí)題參考答案附錄二 物理實(shí)驗(yàn)常用數(shù)據(jù)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：緒論一、物理實(shí)驗(yàn)課程的任務(wù)物理實(shí)驗(yàn)是高等學(xué)校對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的重要基礎(chǔ)課程，是本科生接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開(kāi)端。物理實(shí)驗(yàn)是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的先驅(qū)，體現(xiàn)了大多數(shù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的共性，是各學(xué)科科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。物理實(shí)驗(yàn)課程覆蓋面廣，具有豐富的實(shí)驗(yàn)思想、方法、手段，同時(shí)能提供綜合性很強(qiáng)的基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、提高科學(xué)素質(zhì)的重要基礎(chǔ)。它在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、活躍的創(chuàng)新意識(shí)、理論聯(lián)系實(shí)際和適應(yīng)科技發(fā)展的綜合應(yīng)用能力等方面，具有其他實(shí)踐類(lèi)課程不可替代的作用。本課程的具體任務(wù)是：1.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)技能，提高學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，使學(xué)生初步掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的思想和方法，培養(yǎng)科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。2.提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，積極主動(dòng)的探索精神，遵守紀(jì)律、團(tuán)結(jié)協(xié)作、愛(ài)護(hù)公共財(cái)產(chǎn)的優(yōu)良品質(zhì)。二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求如下：1.掌握測(cè)量誤差的基本知識(shí)，具有正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基本能力。（1）掌握測(cè)量誤差與不確定度的基本概念，逐步學(xué)會(huì)用不確定度對(duì)直接測(cè)量和間接測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。（2）掌握處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的一些常用方法，包括列表法、作圖法、逐差法和最小二乘法等，學(xué)習(xí)使用計(jì)算機(jī)通用軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2.掌握基本物理量的測(cè)量方法，了解數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。例如，長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、溫度、壓強(qiáng)、壓力、電流、電壓、電阻、磁感應(yīng)強(qiáng)度、光強(qiáng)度、折射率、電子電荷、普朗克常量等常用物理量及物理參數(shù)的測(cè)量。3.了解常用的物理實(shí)驗(yàn)方法，并逐步學(xué)會(huì)使用。例如，比較法、轉(zhuǎn)換法、放大法、模擬法、補(bǔ)償法、平衡法和干涉、衍射法，以及在近代科學(xué)研究和工程技術(shù)中廣泛應(yīng)用的其他方法。4.掌握實(shí)驗(yàn)室常用儀器的性能，并能夠正確使用。例如，長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器、計(jì)時(shí)儀器、測(cè)溫儀器、變阻器、電表、交／直流電橋、通用示波器、低頻信號(hào)發(fā)生器、分光儀、光譜儀、常用電源和光源等儀器。5.掌握常用的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)。

編輯推薦

《物理實(shí)驗(yàn)教程》是由蘇州大學(xué)出版社出版的。

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