大学物理实验教程

本书的实验分为两部分 。第一部分为基础与综合实 验，每个实验都安排了观察 和测量的内容，实验者必须 自觉地应用基本理论指导自 己的实验活动，通过这些实 验不但要从理论上掌握物理 实验的知识、方法和技能， 而且要在实验过程中积累实 践经验，培养理论联系实际 和动手实践能力。第二部分 为设计性实验。它需要综合 应用已学的实验理论知识和 实践经验。对各设计性实验 项目仅作简单介绍，但提供 若干参考文献，学生可以据 此进行选做，并根据参考资 料对实验项目作进一步的了 解。设计性实验的开设目的 在于培养学生独立分析问题 、解决问题以及创新的能力 。

高雅，理学博士，副教授，光学工程硕士生导师。博士毕业宇华东师范大学原子分子物理专业，美国Lehigh University博士后。现任物理实验中心主任，研究方向包括蛋白质动力学结构性质的多尺度模拟研究和细胞膜/膜蛋白的结构功能研究。目前，主持在研国家自然科学基金面上项目，主持完成国家自然科学基金青年项目、上海市“晨光计划”和校“展翅计划”等项目，任现职以来共发表SCI论文16篇，其中第一或通讯作者文章11篇(含6篇二区论文)。研究成果对阐明重要生物体系的功能及动力学性质提供一定的理论指导。

绪论 第1章 测量与误差 1.1 测量及其分类 1.2 测量值的有效数字及其运算规则 1.3 误差公理及误差分类 1.4 关于系统误差的处理原则 1.5 测量不确定度和测量结果的表示 1.6 数据处理的基本方法 1.7 测量结果的评定与一致性讨论 习题 第2章 实验的类型 2.1 应用性实验 2.2 验证性实验 2.3 探索性实验 第3章 科学实验的过程 3.1 实验课题的准备 3.2 实验课题的实施 3.3 实验课题的总结 3.4 科学实验的一般过程 第4章 基础与综合实验 4.1 长度的测量 4.2 电阻的伏安特性曲线 4.3 液体中黏滞现象的研究 4.4 用示波器观测交流信号的波形、电压和频率 4.5 分光仪的调整 4.6 三棱镜顶角的测量 4.7 转动惯量的测定 4.8 扭摆法验证转动惯量的平行轴定理 4.9 弹簧振子的简谐振动 4.10 杨氏模量的测定 4.11 利用光杠杆法测量固体的线膨胀系数 4.12 惠斯通电桥测电阻 4.13 电位差计及其应用 4.14 静电场描绘 4.15 交流电路中电压与电流相位关系的研究 4.16 声速的测定 4.17 霍尔元件测磁场 4.18 凸透镜焦距的测量 4.19 牛顿环干涉法测量球面透镜的曲率半径 4.20 衍射光栅 第5章 设计性实验简介（力学） 5.1 耦合摆的研究 5.2 受迫振动 5.3 多普勒效应综合实验 5.4 利用旋转液体测定重力加速度 5.5 空气密度与摩尔气体常数的测定 第6章 设计性实验简介（热学） 6.1 稳态法测量不良导体的热导率 6.2 液体比汽化热的测定 6.3 热效应实验 6.4 固体线膨胀系数测定 6.5 空气比热容比Cp/CV的测定 6.6 高温水蒸气压的测定 第7章 设计性实验简介（电学） 7.1 RC串联电路的稳态过程 7.2 RC串联电路的暂态过程 7.3 RLC串联电路暂态过程的研究 7.4 方波电信号的傅里叶分解 7.5 半导体PN结的物理特性 7.6 欧姆表的设计和组装 7.7 电子衍射 7.8 电子混沌的研究 7.9 温差电现象的研究 7.10 电阻温度传感器特性测量 第8章 设计性实验简介（磁学） 8.1 C型电磁铁气隙中磁场的研究 8.2 亥姆霍兹线圈测磁场 8.3 观测变压器矽钢片的动态磁滞回线 8.4 弯曲法测杨氏模量及霍尔位置传感器的定标 8.5 巨磁阻效应 8.6 磁致电阻效应 8.7 居里温度 8.8 电子顺磁共振 8.9 脉冲核磁共振 8.10 塞曼效应 第9章 设计性实验简介（传感器） 9.1 热辐射规律研究实验 9.2 计算机控制弦音计实验 9.3 地球磁场的测定 9.4 传感器辅助光学实验 9.5 传感器力学系列实验 9.6 桥梁振动实验 9.7 材料特性实验 第10章 设计性实验简介（光学） 10.1 用临界角法测量棱镜的折射率 10.2 用双光束干涉法测定钠光的波长 10.3 迈克耳孙非定域干涉测波长 10.4 利用布儒斯特定律测量玻璃的折射率 10.5 光电效应实验 10.6 可见光区的氢原子光谱 10.7 用旋光仪测定旋光性溶液的旋光率和浓度 10.8 棱镜色散关系的研究 10.9 液晶的电光效应实验 10.10 超声光栅测量声速 第11章 设计性实验简介（近代光学） 11.1 半导体激光器输出特性参数测量 11.2 光纤光栅温度传感原理实验 11.3 光纤光栅应力传感原理实验 11.4 光栅光谱仪的原理实验