创新性物理实验设计与应用

前言第1章 物理实验研究方法与论文写作1 1.1 物理实验研究方法1 1.2 论文报告的撰写4

第2章 物理实验数据处理方法6 2.1 不确定度理论在物理实验中的应用6 2.2 计算机处理物理实验数据的方法12

第3章 物理实验设计与应用24 3.1 鱼鳞片表面微观拓扑结构的测量与分析24 3.2 毛发形态结构及拉伸性能分析28 3.3 霍尔元件的应用31 3.4 磁阻传感器与地磁场测量36 3.5 可控硅调光灯设计42 3.6 光盘表面沟槽结构润湿性研究46 3.7 复制光栅的制作及光栅常数的测量50 3.8 太阳镜的设计与应用54 3.9 海水折射率测量58 3.10 燃料电池特性的测量与分析62 3.11 太阳能电池组装与光伏特性研究70 3.12 人耳听觉听阈的测量83 3.13 电子温度计的设计及人体温度测量87 3.14 压力传感器设计及心律与血压测量93 3.15 人体反应时间测试98 3.16 A 类超声诊断与探伤101

第4章 物理实验创新研究110 4.1 光密度法测量微藻生物量的实验研究110 4.2 强电磁场环境对水体的理化特性的影响116 4.3 高压电场干燥特性研究125 4.4 高压脉冲电场干燥预处理海参实验研究136 4.5 高压静电场保鲜海虾的实验研究146 4.6 水生生物强电场环境生物效应研究154 4.7 高压静电纺丝法制备纳米纤维的实验研究160 4.8 胶体光子晶体的制备与光特性研究175 4.9 仿生微纳米表面的制备与表征184 4.10 纳米TiO2 光触媒制备及抗菌特性研究192 4.11 纳米MnO2 电极材料制备及电容性能研究203 4.12 聚苯乙烯纳米纤维功能化及固定化生物酶的活性研究214 4.13 仿生荷叶效应设计与表面性能研究223

《创新性物理实验设计与应用》是为大学物理实验的较高层次的实验训练，培养学生运用物理实验知识和技能解决实际问题和独立从事科学研究工作而设计的。为此，《创新性物理实验设计与应用》各实验与传统的“测量性验证性实验”不同，没有详细的实验步骤，只有实验背景及方法介绍？一系列的问题？实验要求和参考材料。学生要在查找和阅读参考材料的基础上回答这些问题，才能明确实验原理并设计实验来完成实验的要求。通过这样的实验训练，学生能深入理解物理原理，提高学习能力？实践应用能力？研究创新能力。　　《创新性物理实验设计与应用》包含两类共29个实验项目，适合大学本科二年级到四年级学生阅读使用，适用于应用物理学专业及其他理工科各专业。每个实验需要的学时数从三学时到一学期，实验的要求从初步学习如何设计实验到研究一个全新的课题。其中，“物理实验设计与应用”特别注重运用物理实验知识与技术的应用，激发学生学习兴趣，培养学生将知识与技能转化为解决实际问题的能力；“物理实验创新研究”带有一些科学研究的性质，要求学生完成一个有创新意义的交叉性研究课题，培养学生独立从事科学研究能力。《创新性物理实验设计与应用》在第1章较为详细地介绍了物理实验研究方法，使学生更好地完成实验研究。