內容大鋼
本書依據教育部高等學校物理基礎課程教學指導委員會的《理工類大學物理實驗課程教學基本要求》,在燕山大學物理實驗中心早年所編寫的兩版《大學物理實驗》教材基礎上改編而成,也是實驗中心多年來物理實驗教學改革集體智慧的結晶。
全書共6章,包括實驗前必備的誤差理論及數據處理的基本知識,按層次精選了9個典型的基礎性實驗、22個綜合性實驗、9個近代物理實驗和6個設計性實驗。本書內容安排由淺入深、循序漸進,使學生逐步學會從選題、選配實驗儀器到獨立進行實驗設計、開展具有研究性內容的實驗工作,培養學生的獨立實驗能力、實驗設計能力和研究創新能力。
本書可作為理工類院校大學物理實驗教學的參考教材和相關實驗技術人員的教學參考書。
目錄
緒 論
0.1 大學物理實驗課的任務
0.2 如何做好大學物理實驗
0.3 關於實驗報告的說明
第1章 誤差理論
1.1 測量與誤差
1.1.1 測量的基本概念及分類
1.1.2 誤差的基本概念及分類
1.2 系統誤差
1.2.1 系統誤差的來源
1.2.2 系統誤差的發現
1.2.3 系統誤差的減少和消除
1.3 隨機誤差及其數學處理
1.3.1 隨機誤差的正態分佈規律
1.3.2 直接測得量誤差的估算
1.3.3 異常值的剔除
1.3.4 間接測得量誤差的估算
1.3.5 測量結果的表達式
1.4 有效數字及其運算規則
1.4.1 有效數字的概念
1.4.2 運算后的有效數字
1.4.3 使用有效數字運算規則的幾點說明
1.4.4 數值的修約規則
1.5 測量不確定度評定
1.5.1 不確定度的建立
1.5.2 測量不確定度的概念與分類
1.5.3 直接測量結果不確定度的評定
1.5.4 測量結果的不確定度表示
1.5.5 直接測得量結果表達式書寫示例
1.5.6 間接測量結果不確定度的評定
1.5.7 間接測得量結果表達式書寫示例
第2章 數據處理的基本方法
2.1 列表法
2.2 作圖法
2.2.1 作圖法的步驟與規則
2.2.2 用作圖法求直線的斜率、截距和經驗公式
2.2.3 曲線的改直
2.3 逐差法
2.4 最小二乘法
第3章 物理實驗基本儀器的使用與訓練
實驗3.1 長度測量儀器與訓練
實驗3.2 復擺的研究
實驗3.3 電學基本儀器與訓練
實驗3.3.1 電錶的改裝與校準
實驗3.3.2 惠斯通電橋測中值電阻
實驗3.3.3 直流單雙臂電橋的使用
實驗3.3.4 交流電橋的應用
實驗3.4 光學基本儀器與訓練
實驗3.4.1 分光儀的調整及三稜鏡頂角的測量
實驗3.4.2 光柵衍射及鈉光波長的測量
實驗3.4.3 用超聲光柵測定液體中的聲速
第4章 綜合及應用型實驗
實驗4.1 用扭擺法測定剛體的轉動慣量
實驗4.2 楊氏模量的測量
實驗4.2.1 彎曲法測量橫樑的楊氏模量
實驗4.2.2 拉伸法測量金屬絲的楊氏模量
實驗4.3 弦音振動的研究
實驗4.4 波爾共振的研究
實驗4.5 液體表面張力係數的測量
實驗4.6 介質導熱係數的測定
實驗4.7 用冷卻法測金屬的比熱容
實驗4.8 小型製冷裝置製冷功率和製冷效率的測量
實驗4.9 聲速測量
實驗4.10 熱電偶定標與金屬冷卻過程的測量
實驗4.11 通電圓線圈和亥姆霍茲線圈磁場的測量
實驗4.12 幾何光學的應用與研究
實驗4.13 等厚干涉的研究與應用
實驗4.14 單縫衍射的研究
實驗4.15 光的偏振
實驗4.16 多普勒效應的研究與應用
實驗4.17 PN結正向電壓溫度特性研究
實驗4.18 鐵磁材料的磁滯回線和基本磁化曲線
實驗4.19 霍爾效應的研究
實驗4.20 巨磁電阻效應及其應用
實驗4.21 太陽能電池特性實驗
第5章 近代物理實驗
實驗5