大學物理實驗

本書是以教育部高等學校非物理類專業物理基礎課程教學指導分委員會制定的 “非物理類理工學科大學物理實驗課程教學基本要求”為指導,結合編者所在學校大學物理實驗教學內容和課程體系改革成果,為適應應用技術型大學發展需要編寫而成的。全書共五章, 系統介紹了物理實驗課程的教學培養目標、實驗數據處理知識、基本物理實驗方法和操作技術,編入了基礎性實驗、綜合與應用性實驗和設計與研究性實驗共三十六項。本書主要特點有:一,力求易讀性、應用性和科學性相結合,保證學生順暢掌握知識點,做到學以致用;二,緊密貼近課堂教學,為學生的學習服務,與物理實驗課程的教學體系相配套;三,努力做到傳授知識與培養創新能力相融合,着重訓練學生查閲資料能力、實驗方案設計能力以及對實驗結果分析和研究的能力,激發學生創新精神。本書可作為普通高等學校理、工、醫、藥、農等各專業的物理實驗教材或教學參考用書。

第一章　緒論

第二章　物理實驗數據處理的基本方法

第一節 物理量的測量及結果表達 6

第二節 有效數字及其運算法則 9

第三節 測量誤差及分析 12

第四節 直接測量的數據處理 14

第五節 間接測量的數據處理 17

第六節 雙變量測量的數據處理 21

練習題 26

閲讀材料 27

第三章　基礎性實驗

實驗一 規則物體密度的測量 37

實驗二 用拉脱法測量液體表面張力系數 43

實驗三 用復擺測重力加速度 49

實驗四 剛體轉動慣量的測量 55

實驗五 液體黏度的測量 59

應用實例 63

實驗六 霍爾效應法測量磁感應強度 64

實驗七 固體比熱容的測量 68

實驗八 惠斯登電橋測電阻 70

實驗九 電位差計的使用 75

實驗十 電錶的改裝 79

閲讀材料 83

實驗十一 透鏡焦距的測量 84

閲讀材料 88

實驗十二 牛頓環實驗 89

實驗十三 光敏傳感器的光電特性測量實驗 94

第四章　綜合與應用性實驗

實驗十四 梁彎曲法測量楊氏彈性模量 103

閲讀材料 114

實驗十五 用雙臂電橋測量低電阻 115

實驗十六 電子示波器的調節和應用 120

實驗十七 分光計的調節和使用 126

實驗十八 用光柵測量光波的波長 134

實驗十九 磁阻效應及磁阻傳感器的特性研究 139

實驗二十 熱電偶温度計的定標與測温 144

實驗二十一 聲速的測量 150

實驗二十二 固體熱導率的測量 154

閲讀材料 158

實驗二十三 電介質介電常數的測量 160

閲讀材料 165

實驗二十四 密立根油滴法測量電子電荷 166

實驗二十五 全息照相 171

閲讀材料 177

第五章　設計與研究性實驗

實驗二十六 不規則石蠟塊密度的測量 178

實驗二十七 伏安法測電阻及電錶的選擇 179

實驗二十八 萬用表電路的設計與組裝 183

實驗二十九 交流電橋的設計和應用 190

實驗三十 邁克爾遜干涉儀的組裝、調節和應用 197

實驗三十一 電飯鍋温度控制電路的設計與組裝 204

實驗三十二 聲光效應 209

實驗三十三 高温超導材料的基本特性 213

實驗三十四 數字信號光纖通信技術實驗 217

實驗三十五 黑箱實驗 221

實驗三十六 磁性液體表觀密度的實驗研究 223

附　錄

附錄1 袖珍計算器的使用 227

附錄2 電磁學實驗基本知識 230

附錄3 光學實驗基本知識 238

附錄4 中華人民共和國法定計量單位 240

附錄5 一些常用的物理數據表 243