- 科学出版社
- 9787030675750
- 1版
- 402876
- 48242416-5
- 平装
- 16开
- 2021-04
- 314
- 理学
- 物理学
- 公共课
- 本科
作者简介
内容简介
本书依据教育部高等学校非物理类专业基础课程教学指导分委员会制定的《理工科类大学物理实验课程教学基本要求》（2010年版）编写而成。
全书共八章，分别为“绪论”、“测量、误差和不确定度”、“物理实验基础训练”、“力学和热学实验”、“电磁学实验”、“光学实验”、“综合与近代物理实验”和“设计性物理实验”，共计52个实验项目。
本书可作为普通高等院校理工科各专业大学物理实验教材，也可供相关专业技术人员参考。
全书共八章，分别为“绪论”、“测量、误差和不确定度”、“物理实验基础训练”、“力学和热学实验”、“电磁学实验”、“光学实验”、“综合与近代物理实验”和“设计性物理实验”，共计52个实验项目。
本书可作为普通高等院校理工科各专业大学物理实验教材，也可供相关专业技术人员参考。
目录
第1章 绪论 1
1.1 科学实验的地位、作用和任务 1
1.2 物理实验的地位、作用和任务 1
1.3 大学物理实验课程教学基本要求 2
1.4 大学物理实验课程教学程序 3
第2章 测量、误差和不确定度 5
2.1 测量与有效数字 5
2.1.1 测量及其分类 5
2.1.2 有效数字 6
2.2 测量误差及分类 7
2.2.1 真值与误差 7
2.2.2 误差的分类和测量结果的定性评价 8
2.3 误差的分布 10
2.3.1 正态分布（高斯分布） 10
2.3.2 均匀分布 11
2.4 测量不确定度评定 12
2.4.1 测量不确定度的概念及其分类 12
2.4.2 直接测量量的不确定度评定方法 12
2.4.3 间接测量量的不确定度评定方法 19
2.5 数据处理的基本方法 22
2.5.1 列表法 22
2.5.2 作图法 23
2.5.3 逐差法（差数平均值法） 26
2.5.4 最小二乘线性回归法 28
第3章 物理实验基础训练 33
3.1 物理实验的基本测量方法 33
3.1.1 比较法 33
3.1.2 放大法 34
3.1.3 转换测量法 36
3.1.4 模拟法 37
3.2 常用物理实验测量仪器及一般的操作规程 38
3.2.1 力学基本仪器及操作规程 38
3.2.2 电学实验基本仪器及操作规程 43
3.2.3 光学实验基本仪器及操作规程 49
3.3 物理实验基本技能 53
3.3.1 零位校准 54
3.3.2 水平与铅直调节 55
3.3.3 视差及消除 56
3.3.4 逐次逼近调节法 57
3.3.5 焦距和光路共轴调节 58
3.3.6 电路连接与故障排除 59
3.3.7 先定性、后定量原则 61
第4章 力学和热学实验 62
4.1 静力称衡法测量物体的密度 62
4.2 落球法测液体的黏滞系数 64
4.3 水的表面张力的测定 67
4.4 固定弦的振动 71
4.5 拉伸法测定杨氏模量 73
4.6 弯曲法测定梁的杨氏模量 76
4.7 用动态悬挂法测定杨氏模量 78
4.8 刚体转动惯量的测定 80
4.9 金属线胀系数的测定 86
4.10 混合法测定比热容 87
4.11 冷却法测定金属比热容 91
4.12 不良导体导热系数的测定 94
第5章 电磁学实验 100
5.1 模拟法描绘静电场 100
5.2 电学元件伏安特性的测量 105
5.3 示波器的原理及应用 109
5.4 超声声速的测量 116
5.5 磁性材料动态磁滞回线的测定 122
5.6 补偿原理和电位差计 128
5.7 电桥法测中值、低值电阻 134
5.7.1 惠斯通电桥测中值电阻 134
5.7.2 开尔文电桥测低值电阻 138
5.8 放电法测量高电阻 141
5.9 灵敏电流计的研究及应用 144
5.10 用冲击电流计测量磁场 149
5.11 利用霍尔效应测量磁场 154
第6章 光学实验 159
6.1 薄透镜焦距的测定 159
6.2 用阿贝折射仪测折射率 163
6.3 用牛顿环测薄透镜的曲率半径 169
6.4 用双棱镜测定光的波长 173
6.5 用透射光栅测光波波长 177
6.6 用超声光栅测声速实验 183
6.7 迈克耳孙干涉仪的调整与应用 188
6.8 偏振光学实验 194
6.9 数字全息记录及再现实验 200
第7章 综合与近代物理实验 211
7.1 硅光电池特性的研究 211
7.2 金属电子逸出功的测定 217
7.3 密立根油滴仪实验 222
7.4 弗兰克-赫兹实验 229
7.5 非平衡电桥的原理和应用 233
7.6 光电效应 237
7.7 用光拍法测量空气中的光速 243
7.8 光敏电阻特性的研究 248
7.9 光敏传感器的光电特性研究 253
7.10 液晶电光效应 263
7.11 投影仪的设计与组装 267
第8章 设计性物理实验 271
8.1 设计性物理实验的性质与任务 271
8.1.1 设计性物理实验的过程 271
8.1.2 设计性物理实验的特点 272
8.2 实验方案的选择与实验仪器的配套 272
8.2.1 实验方法的选择 272
8.2.2 测量方法的选择 272
8.2.3 测量仪器的选择 272
8.2.4 测量条件的选择 273
8.2.5 数据处理的方法与实验方案的选择 274
8.2.6 实验仪器的配套 274
8.3 液体黏度与温度关系的研究 276
8.4 微安表内阻的测定 277
8.5 电阻温度系数的研究 278
8.6 弹簧振子的等效质量 278
8.7 欧姆表的设计与校验 279
8.8 电表的改装 283
8.9 测定三棱镜的顶角和折射率 285
8.10 测定玻璃砖的折射率 290
8.11 望远镜、显微镜放大倍数的测定 291
附录1 物理量名称、符号和单位（SI）一览表 296
附录2 国际单位制（SI） 300
附录3 常用物理常数表 303
附录4 彩条电阻颜色代号表 312
参考文献 313
1.1 科学实验的地位、作用和任务 1
1.2 物理实验的地位、作用和任务 1
1.3 大学物理实验课程教学基本要求 2
1.4 大学物理实验课程教学程序 3
第2章 测量、误差和不确定度 5
2.1 测量与有效数字 5
2.1.1 测量及其分类 5
2.1.2 有效数字 6
2.2 测量误差及分类 7
2.2.1 真值与误差 7
2.2.2 误差的分类和测量结果的定性评价 8
2.3 误差的分布 10
2.3.1 正态分布（高斯分布） 10
2.3.2 均匀分布 11
2.4 测量不确定度评定 12
2.4.1 测量不确定度的概念及其分类 12
2.4.2 直接测量量的不确定度评定方法 12
2.4.3 间接测量量的不确定度评定方法 19
2.5 数据处理的基本方法 22
2.5.1 列表法 22
2.5.2 作图法 23
2.5.3 逐差法（差数平均值法） 26
2.5.4 最小二乘线性回归法 28
第3章 物理实验基础训练 33
3.1 物理实验的基本测量方法 33
3.1.1 比较法 33
3.1.2 放大法 34
3.1.3 转换测量法 36
3.1.4 模拟法 37
3.2 常用物理实验测量仪器及一般的操作规程 38
3.2.1 力学基本仪器及操作规程 38
3.2.2 电学实验基本仪器及操作规程 43
3.2.3 光学实验基本仪器及操作规程 49
3.3 物理实验基本技能 53
3.3.1 零位校准 54
3.3.2 水平与铅直调节 55
3.3.3 视差及消除 56
3.3.4 逐次逼近调节法 57
3.3.5 焦距和光路共轴调节 58
3.3.6 电路连接与故障排除 59
3.3.7 先定性、后定量原则 61
第4章 力学和热学实验 62
4.1 静力称衡法测量物体的密度 62
4.2 落球法测液体的黏滞系数 64
4.3 水的表面张力的测定 67
4.4 固定弦的振动 71
4.5 拉伸法测定杨氏模量 73
4.6 弯曲法测定梁的杨氏模量 76
4.7 用动态悬挂法测定杨氏模量 78
4.8 刚体转动惯量的测定 80
4.9 金属线胀系数的测定 86
4.10 混合法测定比热容 87
4.11 冷却法测定金属比热容 91
4.12 不良导体导热系数的测定 94
第5章 电磁学实验 100
5.1 模拟法描绘静电场 100
5.2 电学元件伏安特性的测量 105
5.3 示波器的原理及应用 109
5.4 超声声速的测量 116
5.5 磁性材料动态磁滞回线的测定 122
5.6 补偿原理和电位差计 128
5.7 电桥法测中值、低值电阻 134
5.7.1 惠斯通电桥测中值电阻 134
5.7.2 开尔文电桥测低值电阻 138
5.8 放电法测量高电阻 141
5.9 灵敏电流计的研究及应用 144
5.10 用冲击电流计测量磁场 149
5.11 利用霍尔效应测量磁场 154
第6章 光学实验 159
6.1 薄透镜焦距的测定 159
6.2 用阿贝折射仪测折射率 163
6.3 用牛顿环测薄透镜的曲率半径 169
6.4 用双棱镜测定光的波长 173
6.5 用透射光栅测光波波长 177
6.6 用超声光栅测声速实验 183
6.7 迈克耳孙干涉仪的调整与应用 188
6.8 偏振光学实验 194
6.9 数字全息记录及再现实验 200
第7章 综合与近代物理实验 211
7.1 硅光电池特性的研究 211
7.2 金属电子逸出功的测定 217
7.3 密立根油滴仪实验 222
7.4 弗兰克-赫兹实验 229
7.5 非平衡电桥的原理和应用 233
7.6 光电效应 237
7.7 用光拍法测量空气中的光速 243
7.8 光敏电阻特性的研究 248
7.9 光敏传感器的光电特性研究 253
7.10 液晶电光效应 263
7.11 投影仪的设计与组装 267
第8章 设计性物理实验 271
8.1 设计性物理实验的性质与任务 271
8.1.1 设计性物理实验的过程 271
8.1.2 设计性物理实验的特点 272
8.2 实验方案的选择与实验仪器的配套 272
8.2.1 实验方法的选择 272
8.2.2 测量方法的选择 272
8.2.3 测量仪器的选择 272
8.2.4 测量条件的选择 273
8.2.5 数据处理的方法与实验方案的选择 274
8.2.6 实验仪器的配套 274
8.3 液体黏度与温度关系的研究 276
8.4 微安表内阻的测定 277
8.5 电阻温度系数的研究 278
8.6 弹簧振子的等效质量 278
8.7 欧姆表的设计与校验 279
8.8 电表的改装 283
8.9 测定三棱镜的顶角和折射率 285
8.10 测定玻璃砖的折射率 290
8.11 望远镜、显微镜放大倍数的测定 291
附录1 物理量名称、符号和单位（SI）一览表 296
附录2 国际单位制（SI） 300
附录3 常用物理常数表 303
附录4 彩条电阻颜色代号表 312
参考文献 313
