本书共4章。第1章为物理实验基础知识;第2章为基础性实验,力求通过24个实验使学生在实验观察、分析和对物理量的测量中掌握物理实验的基本方法和基本技能,了解科学实验的一般方法与特点;第3章为综合性实验,共19个实验,学生可综合运用不同章节的知识、不同的实验技能和方法完成实验;第4章为设计性实验,共7个实验,由学生运用所学知识独立提出实验方案及具体实施方法。
张献图,周口师范学院物理与电信工程学教授;校级精品课程――“理论力学”课程负责人;校级重点学科――“凝聚态物理”学科带头人。主要研究领域:金属氧化物半导体的高温电输运性。河南省物理学会会员。曾获河南省教育厅“省级优秀中青年骨干教师”,“全国首届大学生中学物理教学技能大赛优秀辅导教师”,河南省教学技能竞赛一等奖,被授予“河南省教学标兵”称号等。
第一章 物理实验基础知识
第一节 测量与误差
一、测量及其分类
二、误差
三、误差的分类
第二节 误差估算及评定方法
一、算术平均值
二、算术平均偏差和标准偏差
三、不确定度
四、测量结果的报道
第三节 测量误差估算及评定
一、直接测量结果的误差估算及评定方法
二、间接测量结果的误差估算及评定方法
第四节 有效数字及其运算法则
一、有效数字的概念及其基本性质
二、有效数字的修约规则
三、有效数字的运算法则
四、有效数字运算注意事项
第五节 物理实验的基本测量方法
一、比较测量法
二、放大测量法
三、补偿测量法
四、转换测量法
五、模拟测量法
六、平衡法
七、干涉法
八、示踪法
九、强化法
第六节 常用实验数据处理方法
一、列表法
二、图像处理法
三、分组求差法
四、分组计算法
五、逐差法
六、最小二乘法
练习题
第二章 基础性实验
实验一 单摆振动的研究
实验二 自由落体运动特性研究
实验三 刚体转动惯量的测定
实验四 弯曲法测量横梁的杨氏模量
实验五 光杠杆法测量杨氏模量
实验六 固体密度和液体密度的测量
实验七 落球法测量液体的黏滞系数
实验八 液体比热容的测定
实验九 电热法测固体的比热容
实验十 电热法测量热功当量
实验十一 混合法测量冰的熔化热
实验十二 非良导体热导率的测量
实验十三 冷却规律的研究
实验十四 静电场的描绘
实验十五 霍尔效应法测量圆线圈和亥姆霍兹线圈的磁场
实验十六 制流电路与分压电路
实验十七 惠斯通电桥测电阻
实验十八 双臂电桥测低电阻
实验十九 直流电表改装与校准
实验二十 常用电学元件伏安特性的研究
实验二十一 分光计的调节及三棱镜折射率的测量
实验二十二 光的等厚干涉
实验二十三 薄透镜焦距的测量
实验二十四 用旋光仪测旋光性溶液的旋光度和浓度
第三章 综合性实验
实验二十五 声速的测量
实验二十六 用气垫导轨研究力学规律
实验二十七 弦线上驻波的研究
实验二十八 受迫振动与共振的研究
实验二十九 压力传感器基本特性的研究
实验三十 温度传感器及半导体制冷实验研究
实验三十一 绝热膨胀法测定空气的比热容比
实验三十二 振动法测定空气的比热容比
实验三十三 拉脱法测量液体表面张力系数
实验三十四 金属线膨胀系数的测量
实验三十 五示波器的使用
实验三十六 RLC电路暂态特性的研究
实验三十七 电子束在电场和磁场中运动的研究
实验三十八 霍尔效应研究
……
第四章 设计性实验
附录A 大学物理实验课程体系、内容及教学要求
附录B 国际单位值(SI)
附录C 常用基本物理常量表
附录D 常见固体和液体的密度
附录E 常见固体和液体的比热容
附录F 常见液体的黏滞系数
附录G 水的表面张力系数
参考文献