大学物理实验

本书是在结合理工科院校大学物理实验的教学特点，总结多年来实验教学改革的成果及经验基础上编写的。全书共5章，靠前、2章着重介绍物理实验的基本理论知识、基本测量方法与操作技术，第3、4、5章分别按基础性实验、综合性实验、设计与研究性实验三个层次编写了40个实验以满足不同类别和层次学生的学习要求。

第二版前言
第一版前言
绪论 1
第1章 误差与数据处理基础知识 4
1.1 测量与误差 4
1.1.1 测量 4
1.1.2 误差与偏差 5
1.1.3 精密度、正确度、准确度 8
1.2 误差的处理 8
1.2.1 随机误差的处理 8
1.2.2 系统误差的处理 10
1.2.3 粗大误差的处理 12
1.2.4 仪器误差 13
1.3 有效数字 14
1.3.1 有效数字的概念 14
1.3.2 学习有效数字应注意的几个问题 14
1.3.3 间接测量有效数字的运算 15
1.3.4 有效数字的舍入（修约）规则 16
1.4 测量结果的不确定度评定 16
1.4.1 测量不确定度 16
1.4.2 测量结果的表示 17
1.4.3 直接测量的结果及评定 18
1.4.4 间接测量的结果及评定 20
1.5 数据处理的几种常用方法 22
1.5.1 列表法 23
1.5.2 作图法 23
1.5.3 逐差法 26
1.5.4 最小二乘法 28
思考与讨论 30
习题 30
参考文献 32
附录1.1 Excel软件处理实验数据简介 32
第2章 物理实验的基本测量方法与操作技术 37
2.1 物理实验的基本测量方法 37
2.1.1 比较测量法 37
2.1.2 放大测量法 38
2.1.3 平衡测量法 39
2.1.4 补偿测量法 39
2.1.5 模拟测量法 39
2.1.6 转换测量法 40
2.2 物理实验的基本调整技术 41
2.3 物理实验的基本操作技术 42
2.3.1 先定性、后定量原则 42
2.3.2 电学实验的基本操作技术 42
2.3.3 光学实验的基本操作技术 44
思考与讨论 44
参考文献 45
第3章 基础性实验46
实验3.1 落球法测量油品的黏滞系数 46
实验3.2 电热法测量油品的比热容 50
实验3.3 空气比热容比的测量 56
实验3.4 刚体转动惯量的测量 61
实验3.5 液体表面张力系数的测量 68
实验3.6 电学元件的伏安特性研究 74
实验3.7 稳态法测量不良导体的导热系数 81
实验3.8 数字存储示波器的原理与使用 87
实验3.9 静态拉伸法测量金属材料的杨氏模量 104
实验3.10 液体的旋光特性研究 108
实验3.11 模拟法测绘静电场 114
实验3.12 霍尔效应及磁场分布的测量 121
实验3.13 分光计的调整与应用 130
实验3.14 直流电桥及其使用 146
实验3.15 光的等厚干涉的研究及应用 157
实验3.16 迈克耳孙干涉仪及其应用 164
实验3.17 牛顿第二定律的研究——气垫导轨实验（一） 171
实验3.18 动量守恒定律的研究——气垫导轨实验（二） 182
参考文献 188
第4章 综合性实验191
实验4.1 铁磁材料磁滞回线和基本磁化曲线的静态法测量 191
实验4.2 半导体PN结的物理特性研究 196
实验4.3 RC串联电路的暂态过程研究 202
实验4.4 用玻尔共振仪研究受迫振动 211
实验4.5 弗兰克赫兹实验219
实验4.6 光电效应与普朗克常量的测量 223
实验4.7 密立根油滴实验与电子电荷的测定 229
实验4.8 金属电子逸出功与电子荷质比的测量 236
实验4.9 液晶电光效应研究 244
实验4.10 光纤的光学特性研究 252
实验4.11 全息照相 259
实验4.12 阿贝成像原理与空间滤波 265
实验4.13 半导体材料热电效应研究 271
实验4.14 动态法测量固体材料的杨氏模量 279
实验4.15 太阳能电池的基本特性研究 287
实验4.16 声速的测量 293
实验4.17 光强分布的测量 302
实验4.18 光的偏振特性研究 311
参考文献 320
第5章 设计与研究性实验322
实验5.1 弹簧振子振动规律的研究 325
实验5.2 热敏电阻温度特性研究及数字温度计的设计 331
实验5.3 电表的改装与校准 335
实验5.4 交流电桥的使用与研究 343
参考文献 351
附录 353
附录A 中华人民共和国法定计量单位 353
附录B 常用物理数据 355
附录C 常用电气测量指示仪表和附件的符号 361