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绪论1

0.1 物理学对社会的重要性1

0.2 物理实验课教学的任务2

0.3 物理实验课教学的特点3

0.4 遵守实验规则4

第1章 测量误差与数据处理的基本知识5

1.1 测量与误差5

1.1.1 测量5

1.1.2 测量误差5

1.1.3 正确度、精密度、准确度6

1.1.4 绝对误差、相对误差和百分差7

1.2 随机误差的高斯分布与标准误差7

1.2.1 高斯分布的特征与数学表述7

1.2.2 标准误差的物理意义8

1.2.3 极限误差8

1.3 实验结果的最佳值——算术平均值9

1.4 随机误差的估计——标准偏差10

1.5 间接测量值误差的估算——误差传递公式11

1.5.1 误差的一般传递公式11

1.5.2 标准误差的传递公式12

1.6 不确定度与测量结果表示13

1.6.1 不确定度的概念13

1.6.2 不确定度的历史发展13

1.6.3 普通物理实验中测量不确定度评定14

1.6.4 间接测量量的不确定度15

1.6.5 单次直接测量量的不确定度的估计15

1.6.6 计算实例15

1.7 实验数据处理的基本方法16

1.7.1 制表16

1.7.2 作图17

1.7.3 拟合18

1.8 Microsoft Excel在物理实验教学中的应用简介20

第2章 基础物理实验23

实验2-1 基本测量实验23

实验2-2 液体粘滞系数的测定27

实验2-3 三线扭摆法测转动惯量29

实验2-4 金属线［膨］胀系数的测定32

实验2-5 空气摩尔热容比Cp,m/CV,m的测定34

实验2-6 模拟电冰箱制冷系数的测量37

实验2-7 驻波实验41

实验2-8 电表的扩程与校准45

实验2-9 电桥法测电阻48

实验2-10 电位差计原理及其应用53

实验2-11 用模拟法测绘静电场56

实验2-12 用霍耳传感器测量磁场59

实验2-13 电子在电场、磁场中的偏转64

实验2-14 示波器的使用68

实验2-15 磁性材料居里温度的测定73

实验2-16 分光计的使用76

实验2-17 衍射光栅81

实验2-18 等厚干涉84

实验2-19 迈克耳逊干涉仪的使用87

实验2-20 偏振光实验90

第3章 综合与近代物理实验94

实验3-1 密立根油滴实验94

实验3-2 光电管特性的研究99

实验3-3 夫兰克—赫兹实验102

实验3-4 金属电子逸出功的测定106

实验3-5 声速的测量111

实验3-6 用动态悬挂法测定金属材料的弹性模量114

实验3-7 激光双光栅法测弱振动117

实验3-8 全息照相120

实验3-9 传感器实验125

实验3-10 光衍射相对光强分布的测量138

第4章 设计性物理实验144

实验4-1 变阻器变流和分压电路的设计144

实验4-2 误差分配和实验仪器的选择145

实验4-3 用补偿法“改装”电表实验146

实验4-4 非线性电阻的研究147

实验4-5 非平衡电桥的研究147

实验4-6 光电效应的研究147

实验4-7 电位差计校准电表和测定电阻148

实验4-8 微小电阻的测定149

实验4-9 电表内阻的测定150

实验4-10 软磁材料静态磁特性的测定150

实验4-11 用玻尔氢原子理论测量普朗克常数151

实验4-12 数字万用表的组装与调试152

实验4-13 电子温度计的组装与调试152

实验4-14 声光双控延时电路设计与组装153

实验4-15 组装迈克耳逊干涉仪153

附表1 我国法定计量单位和国际单位制155

附表2 物理常量表158

附表3 物理密度表158

附表4 海平面上不同纬度处的重力加速度159

附表5 固体的线［膨］胀系数159

附表6 在20℃时某些金属的弹性模量160

附表7 在不同温度下与空气接触的水的表面张力系数160

附表8 粘滞系数161

附表9 固体导热系数161

附表10 某些固体和液体的比热容162

附表11 常用光源的谱线波长表162