大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教程（第3版）

前言
緒論 1
第1 章　測量誤差與數(shù)據(jù)處理 5
　1. 1　測量 5
　　1. 1. 1　測量的定義 5
　　1. 1. 2　直接測量和間接測量 5
　　1. 1. 3　基本單位和導(dǎo)出單位 6
　　1. 1. 4　誤差與誤差分析 6
　　1. 1. 5　測量不確定度 9
　1. 2　有效數(shù)字 13
　　1. 2. 1　有效數(shù)字和儀器讀數(shù)規(guī)則 13
　　1. 2. 2　有效數(shù)字的運(yùn)算及修約規(guī)則 15
　1. 3　數(shù)據(jù)處理的常用方法 17
　　1. 3. 1　列表法 17
　　1. 3. 2　作圖法 17
　　1. 3. 3　逐差法 19
　　1. 3. 4　最小二乘法和一元線性回歸 20
　1. 4　物理實(shí)驗(yàn)的基本方法 21
　　1. 4. 1　比較法 21
　　1. 4. 2　放大法 21
　　1. 4. 3　補(bǔ)償法 22
　　1. 4. 4　轉(zhuǎn)換法 22
　　1. 4. 5　模擬法 23
第2 章　基本實(shí)驗(yàn)儀器的使用和操作
方法 25
　2. 1　力學(xué)、熱學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器 25
　2. 2　電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器 32
　2. 3　光學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器 36
　2. 4　基本操作方法 39
第3 章　基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn) 42
　3. 1　長度的測量 42
　3. 2　密度的測量 47
　3. 3　轉(zhuǎn)動慣量的測量 49
　3. 4　彎梁法測量金屬材料的彈性模量 55
　3. 5　測金屬絲的線膨脹系數(shù) 59
　3. 6　金屬電阻溫度系數(shù)的測定 61
　3. 7　分光計(jì)的調(diào)整與使用 62
　 68
　3. 8　用分光計(jì)測折射率 70
　3. 9　牛頓環(huán) 72
　 75
　3. 10　電表的改裝與校準(zhǔn) 76
　 80
　3. 11　電阻的伏安特性研究 81
　3. 12　多用表的使用 85
　3. 13　箱式電橋測電阻 90
　3. 14　靜電場的描繪 95
　　 99
　3. 15　鐵磁材料的磁滯回線和基本磁化
曲線 100
　3. 16　示波器的調(diào)整與使用 104
第4 章　綜合性實(shí)驗(yàn) 118
　4. 1　聲速測定 118
　4. 2　壓力傳感器特性研究及其應(yīng)用 126
　4. 3　液體表面張力系數(shù)的測量 129
　4. 4　用分光計(jì)測光柵常數(shù)和波長 131
　4. 5　光電效應(yīng)法測定普朗克常量 135
　4. 6　密立根油滴實(shí)驗(yàn)測量電子電荷 140
　4. 7　霍爾效應(yīng)測磁場 146
　4. 8　電阻特性的研究 148
　　4. 8. 1　熱敏電阻溫度特性的研究 148
　　4. 8. 2　光敏電阻的光電特性研究 150
　4. 9　數(shù)字萬用表實(shí)驗(yàn) 151
第5 章　設(shè)計(jì)性研究性實(shí)驗(yàn) 159
　5. 1　設(shè)計(jì)性研究性實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)和任務(wù) 159
　　5. 1. 1　設(shè)計(jì)性研究性實(shí)驗(yàn)概述 159
　　5. 1. 2　設(shè)計(jì)性研究性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施程序 159
　Ⅴ　
　5. 2　實(shí)驗(yàn)方案的選擇 160
　　5. 2. 1　實(shí)驗(yàn)方法的選擇 160
　　5. 2. 2　測量方法的選擇 160
　　5. 2. 3　測量儀器的選擇與配套 161
　　5. 2. 4　測量條件的選擇 162
　　5. 2. 5　數(shù)據(jù)處理方法的選擇 163
　　5. 2. 6　設(shè)計(jì)性研究性實(shí)驗(yàn)的要求 164
　5. 3　重力加速度的測定 164
　5. 4　不規(guī)則固體密度的測定 166
　5. 5　電表內(nèi)阻的測定 167
　5. 6　望遠(yuǎn)鏡與顯微鏡的組裝 169
　5. 7　簡諧振動的研究 171
　5. 8　滑動變阻器的使用與電器控制 173
　5. 9　萬用電表的設(shè)計(jì) 177
　5. 10　測定物體折射率 183
　5. 11　紡織品介電常數(shù)的測定 185
　5. 12　電阻溫度計(jì)的設(shè)計(jì) 187
第6 章　綜合創(chuàng)新型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 189
　6. 1　力學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)儀的應(yīng)用實(shí)驗(yàn) 189
　　6. 1. 1　用三線擺法測定物體的轉(zhuǎn)動
慣量 189
　　6. 1. 2　用扭擺法測定金屬材料的切變
模量 194
　　6. 1. 3　研究單擺的運(yùn)動特性 197
　　6. 1. 4　復(fù)擺特性的研究 201
　　6. 1. 5　雙線擺碰撞打靶研究平拋運(yùn)動 204
　　6. 1. 6　用自由落體法測量重力加速度 206
　　6. 1. 7　慣性秤的定標(biāo)與物體慣性質(zhì)量的
測定 209
　6. 2　熱學(xué)綜合實(shí)驗(yàn) 214
　　6. 2. 1　熱電阻特性實(shí)驗(yàn) 217
　　6. 2. 2　PN 結(jié)正向壓降與溫度關(guān)系的
研究和應(yīng)用 220
　　6. 2. 3　集成溫度傳感器 224
　　6. 2. 4　固體線脹系數(shù)的測量 227
　6. 3　電磁學(xué)綜合實(shí)驗(yàn) 231
　　6. 3. 1　基本電路的測量 232
　　6. 3. 2　基本儀器的使用 233
　　6. 3. 3　整流濾波電路 236
　　6. 3. 4　穩(wěn)壓電路 238
　　6. 3. 5　RC 一階電路響應(yīng)與研究 240
　　6. 3. 6　二階電路的響應(yīng)研究 245
　　6. 3. 7　電路混沌效應(yīng) 248
　　6. 3. 8　霍爾效應(yīng)、亥姆霍茲線圈磁場
實(shí)驗(yàn)、螺線管磁場測量實(shí)驗(yàn) 249
　6. 4　光學(xué)綜合實(shí)驗(yàn) 260
　　6. 4. 1　透鏡焦距的測定 260
　　6. 4. 2　單縫衍射實(shí)驗(yàn) 263
　　6. 4. 3　細(xì)絲直徑的測量(選做) 266
　　6. 4. 4　偏振光實(shí)驗(yàn) 267
　　6. 4. 5　三棱鏡實(shí)驗(yàn) 273
　　6. 4. 6　雙棱鏡干涉 275
第7 章　演示實(shí)驗(yàn) 280
　7. 1　跳環(huán)式楞次定律演示 280
　7. 2　電磁炮 280
　7. 3　溫差發(fā)電演示 281
　7. 4　質(zhì)心運(yùn)動演示 282
　7. 5　茹可夫斯基凳演示 283
　7. 6　轉(zhuǎn)盤式科里奧利力演示 285
　7. 7　海市蜃樓演示 286
　7. 8　逆風(fēng)行舟 287
　7. 9　輝光球 288
　7. 10　白光反射全息圖 289
　7. 11　水波演示 290
　7. 12　角動量合成演示 292
　7. 13　亥姆霍茲線圈磁場演示 293
　7. 1