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第一篇　实验理论与基础知识1

第一章　绪论1

1.1　大学物理实验的地位、作用、目的和任务1

1.2　大学物理实验教学体系和基本要求2

1.3　大学物理实验教学主要环节与基本规则3

1.4　小结：怎样学好大学物理实验、实验室主要规则6

第二章　误差与数据处理基础知识7

2.1　测量与误差的基本概念7

2.2　系统误差的理论分析和处理11

2.3　随机误差的理论分析和处理14

2.4　测量结果与不确定度的评定23

2.5　有效数字的记录及其运算37

2.6　实验数据处理基本方法和结果表示41

2.7　计算器统计功能及平均值和标准偏差计算方法61

第三章　测量方法与仪器调整原则和技术65

3.1　实验的基本测量方法和技术65

3.2　仪器调整的基本原则72

3.3　物理实验常用仪器74

第二篇　基础性、提高性、综合性、应用性实验101

第四章　力学与热学实验101

实验1　力学基本测量——长度、质量和物理密度的测定101

实验2　用自由落体仪测定重力加速度108

实验3　用三线摆测物体的转动惯量110

实验4　扭摆法测定物体转动惯量116

实验5　气垫导轨上滑块的碰撞——动量守恒定律的验证120

实验6　气垫导轨上滑块的简谐振动123

实验7　弦振动的研究127

实验8　光杠杆镜尺法测定钢丝的杨氏弹性模量——微小长度变化的测量129

实验9　用拉脱法测液体表面张力系数——微小力的测定134

实验10　用落球法测液体的黏滞系数138

实验11　空气比热容比的测定140

实验12　稳态法测量不良导体导热系数144

第五章　电磁学实验147

实验13 电学基本测量——测绘线性电阻和非线性电阻的伏安特性曲线147

实验14　黑盒子实验150

实验15　直流单臂电桥（惠斯通电桥）测电阻152

实验16　用双臂电桥（开尔文电桥）测小电阻及温度系数157

实验17　用电势差计测量电动势162

实验18　温差热电偶的定标167

实验19　灵敏电流计基本特性研究169

实验20　用模拟法测绘静电场171

实验21　示波器的使用176

实验22　用示波器观测二极管伏安特性曲线182

实验23　用霍尔元件测量磁场184

实验24　用感应法测量磁场188

实验25　霍尔效应法测螺线管磁场191

实验26　电磁感应法测磁场原理195

实验27　铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线的测绘198

实验28　传感器应用202

实验29　电容器的充放电209

实验30　用冲击电流计测电容和高阻213

第六章　光学实验218

实验31　光学基本实验（一）——薄透镜焦距的测定218

实验32　光学基本实验（二）——组装显微镜、望远镜、幻灯机及放大倍数测量223

实验33　分光仪的调节和使用228

实验34　用分光仪测定三棱镜顶角232

实验35　用分光仪测量绿光最小偏向角和折射率235

实验36　光的干涉实验（一）——薄膜干涉（牛顿环）237

实验37　光的干涉实验（二）——劈尖干涉241

实验38　光的干涉实验（三）——双棱镜干涉实验243

实验39　光栅的衍射（一）——光栅常数测定及特性研究246

实验40　光的衍射实验（二）——光波波长的测量250

实验41　光的衍射实验（三）——单缝衍射的光强分布252

实验42　光偏振及其应用256

第七章　近代物理与信息处理综合性、应用性实验262

实验43　迈克耳孙干涉仪的调节与使用262

实验44　微波干涉和布拉格衍射268

实验45　密立根油滴仪测电子电量274

实验46　夫兰克－赫兹实验279

实验47　氢原子光谱及里德伯常量的测定283

实验48　全息照相288

实验49　光信息的调制与解调实验292

实验50　盖革－弥勒计数器和核衰变的统计规律298

实验51　用超声光栅测定液体中的声速303

实验52　声学实验（一）——声速测量306

实验53　声学实验（二）——建筑声学技术的应用311

实验54　光电效应和普朗克常量的测量314

第三篇　设计性、研究性、创新性实验320

设计性、研究性、创新性实验概述320

第八章　力学实验325

实验55　设计用单摆测重力加速度325

实验56　设计测定轻质固体密度328

实验57　设计测定液体密度329

实验58　设计用光杠杆测定固定的线胀系数329

实验59　设计用焦利秤测弹簧的有效质量330

实验60　设计测定偏心轮绕定轴的转动惯量331

实验61　设计用气垫导轨测量滑块的运动332

实验62　设计用气垫法测定物体的转动惯量334

实验63　碰撞打靶336

实验64　乐器（吉他）弦振动的研究336

实验65　金属线胀系数的测量337

第九章　热学实验341

实验66　设计测量不良导体的导热系数341

实验67　设计测定气体比热容比Cp/Cv342

实验68　电子温度计的组装342

第十章　电学、电磁学实验344

实验69 自组惠斯通电桥测电阻344

实验70　设计用伏安法测电阻（采用补偿测量）345

实验71　电表内阻测量设计345

实验72　电容的测量设计346

实验73　变阻器制流特性和分压特性应用设计346

实验74　设计用电势差计测电阻347

实验75　设计用电势差计校准毫安表并测内阻348

实验76　设计用线式电势差计校正伏特表349

实验77　设计电表的改装与校准350

实验78　万用表组装设计351

实验79　设计用电流场模拟静电场351

实验80　设计用冲击法测地磁场强度352

实验81　设计用冲击法测螺线管磁场353

实验82　霍尔效应及霍尔元件基本参数的测量354

实验83　设计用霍尔开关测量弹簧的劲度系数358

实验84　双踪示波器的应用设计359

第十一章　光学实验361

实验85　设计用分光计测定液体折射率361

实验86　双棱镜干涉实验的深入研究362

实验87　阿贝折射仪的原理和应用设计362

实验88　用平行光法测透镜焦距363

实验89　光电效应的研究363

实验90　暗室技术——黑白照片的冲洗、印制与放大364

第十二章　传感器技术应用与设计实验366

实验91　压力传感器特性及应用设计366

实验92　电阻应变式传感器的特性研究及应用366

实验93　电子称的设计原理研究——压力传感器的应用367

实验94　非平衡电桥及热敏电阻温度计368

实验95　PN结温度传感器测温设计368

实验96　温度传感器的特性及应用设计370

实验97　光电传感器特性及应用设计370

实验98　硅光电池特性研究与应用设计371

实验99　霍尔开关（传感器）的特性及应用设计371

实验100　霍尔位置传感器与弯曲法测量杨氏模量372

实验101　磁阻传感器与地磁场测量376

实验102　超声波技术应用设计379

第十三章　近代物理与信息处理实验381

实验103　弦驻波法测量交流电频率的装置381

实验104 自组迈克耳孙干涉仪测量某种单色光波长381

实验105　玻尔共振实验381

实验106　全息光栅的制作与检验385

第十四章　计算机在物理量测量中的应用探索简介388

14.1　非电量电测技术应用简介388

14.2　传感器和实验数据采集装置简介390

14.3　计算机在物理测量中的应用探索提示394

14.4　计算机模拟仿真技术简介395

14.5　计算机模拟仿真物理实验简介396

14.6　计算机数值模拟与数据处理实验397

参考文献399

附录　物理学常用数表400

附录1　基本物理常数400

附录2　物质的密度400

附录3　我国部分城市的重力加速度401

附录4　海平面上不同纬度的重力加速度401

附录5　20℃时某些金属的杨氏弹性模量401

附录6　某些物质中的声速402

附录7　20℃时与空气接触的液体表面张力系数402

附录8　不同温度下与空气接触的水的表面张力系数402

附录9　液体的黏度（黏滞系数η）403

附录10　金属和合金的电阻率及其温度系数403

附录11　物质的折射率403

附录12　部分固体和液体的比热容404

附录13　国际单位制404

附录14　常用光源的谱线波长406

附录15　物理实验中常见的仪器误差限值△ins406