大学物理实验教程

序

前言

绪论

第一章实验误差理论与数据处理

第一节测量和误差

第二节测量结果的评定和不确定度

第三节有效数字及其运算

第四节实验数据处理

练习题

第二章基础实验

实验一牛顿第二定律的研究

实验二动量和机械能守恒定律研究

实验三金属材料杨氏模量的测定

实验四用扭摆法测定物体转动惯量

实验五均匀弦振动的研究

实验六非良导体热导率的测量

实验七空气比热容比的测定

实验八电源电动势、内阻和输出功率的研究

实验九惠斯通电桥测电阻

实验十用直流双臂电桥测低值电阻

实验十一示波器的调整和应用

实验十二电表改装与校准

实验十三RLC电路的稳态过程研究

实验十四霍尔效应法测定通电螺线管轴向磁感应强度分布

实验十五薄透镜焦距的测定

实验十六分光计的调整和使用

实验十七光的干涉牛顿环

实验十八迈克尔逊干涉仪

实验十九光栅衍射测量

实验二十偏振现象的观察和分析

第三章综合性实验

实验一密立根油滴实验

实验二弗兰克－赫兹实验

实验三光电效应法测定普朗克常数

实验四声速的测定

实验五核磁共振

实验六音频信号光纤传输技术实验

实验七全息照相

第四章设计性实验

实验一固体密度的测定

实验二折射率的测量

实验三金属电阻的温度系数测量

实验四金属箔式应变片性能研究：单臂、半桥、全桥比较

实验五测定伏安特性曲线

实验六非线性电阻特性研究

实验七半导体温度计的设计

第五章课题性实验

实验一真空获得与真空镀膜

实验二微波等离子体化学气相沉积制备金刚石薄膜

实验三微波等离子体刻蚀加工实验

实验四金刚石的形核

实验五超导体转变温度的测量

第六章计算机仿真实验

仿真实验的基本操作方法

实验一力热学基本物理量及常用仪器介绍

实验二卡文迪许扭秤法测量万有引力常数

附录

附录一中华人民共和国法定计量单位

附录二常用物理数据

附录三常用电气测量指示仪表和附件的符号

参考文献

　　本书模块主要包括基础实验、综合性实验、设计性实验、课题性实验和计算机辅助类实验。基础实验，主要学习基本物理量的测量、基本实验仪器的使用、基本实验技能和基本测量方法、误差和不确定度以及数据处理的理论与方法等，此类实验为适应各专业的普及性实验。综合性实验，指在同一个实验中涉及力学、热学、电磁学、光学、近代物理等多个知识领域，综合应用多种方法和技术的实验，此类实验的目的是巩固学生在基础性实验阶段的学习成果，开阔学生的眼界和思路，提高学生对实验方法和实验技术的综合运用能力。设计性实验，是指根据给定的实验题目、要求和实验条件，由学生自己设计方案并基本独立完成全过程的实验。课题性实验，是指组织若干个围绕基础物理实验的课题，由学生以个体或团队的形式，以科研方式进行的实验，通过设计性或课题性实验使学生了解科学实验的全过程，逐步掌握科学思想和科学方法，培养学生独立实验的能力和运用所学知识解决给定问题的能力。计算机辅助类实验，是指利用计算机技术采集实验数据，实现复杂数据的处理和分析，模拟物理实验场景和过程，从而掌握数字化实验基本技术和技能。　　本书按照教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会新近制定的“非物理类理工学科大学物理实验课程教学基本要求”，采用多层次模块化课程体系。　　本书共6章，包括绪论、实验误差理论与数据处理、基础实验、综合性实验、设计性实验、课题性实验和计算机仿真实验，共41个实验项目，可以按不同需要和培养计划组织教学。本书依据普通本科院校理工科的特点，意在培养重基础、宽口径、高素质、强能力的复合型人才。　　本书可作为普通高等工科院校、综合大学及师范类院校非物理专业的大学物理实验基础教材，也可供相关人员参考。