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绪论1

第一部分 理论知识6

第1章 测量误差与数据处理6

1.1 测量与误差6

1.1.1 测量、直接测量与间接测量6

1.1.2 等精度测量与不等精度测量7

1.1.3 仪器精密度、准确度及量程7

1.1.4 误差与偏差7

1.1.5 相对误差9

1.1.6 系统误差与随机误差9

1.1.7 测量的精密度、准确度和精确度10

1.1.8 随机误差的估算10

1.2 测量结果的评定和不确定度13

1.2.1 不确定度的含义13

1.2.2 测量结果的表示和合成不确定度14

1.2.3 合成不确定度的两类分量15

1.2.4 直接测量的不确定度16

1.2.5 间接测量结果的合成不确定度17

1.3 有效数字及其运算法则22

1.3.1 有效数字的概念22

1.3.2 直接测量的有效数字记录23

1.3.3 有效数字的运算法则23

1.4 数据处理方法25

1.4.1 列表法26

1.4.2 作图法27

1.4.3 逐差法27

1.4.4 用最小二乘法求经验方程29

1.4.5 用函数计算器处理实验数据31

1.4.6 用微机进行数据处理34

练习题35

第2章 基本实验方法及常用实验仪器36

2.1 物理实验的基本方法36

2.1.1 比较法37

2.1.2 放大法37

2.1.3 补偿法39

2.1.4 转换法41

2.1.5 模拟法44

2.1.6 量纲分析法45

2.2 基本物理实验仪器46

2.2.1 力学、热学基本物理量测量及常用仪器介绍46

2.2.2 电磁学实验常用仪器60

第二部分 基本实验71

实验一 长度及密度的测量71

实验二 利用气垫导轨验证动量守恒80

实验三 杨氏模量的测量85

实验四 重力加速度的测定91

实验五 刚体转动惯量的测量96

实验六 液体表面张力系数的测定100

实验七 液体粘滞系数的测量106

实验八 固体线胀系数的测定110

实验九 直流电桥测电阻115

实验十 非线性电阻的伏安特性研究120

实验十一 静电场的描绘123

实验十二 用示波器测动态磁滞回线130

实验十三 电子束实验135

实验十四 用牛顿环测凸透镜的曲率半径147

实验十五 薄透镜焦距的测量152

实验十六 折射率的测定157

实验十七 用分光计测光栅常数和光波波长162

实验十八 用迈克尔逊干涉仪测He-Ne激光的波长168

实验十九 偏振光的观察与应用174

第三部分 基本仪器使用实验179

实验二十 万用表的使用179

实验二十一 电位差计的使用184

实验二十二 示波器的使用189

实验二十三 分光计的结构与使用198

第四部分 综合性、设计性及近代物理实验实验二十四 用霍尔元件测螺线管磁场207

实验二十五 交流电桥210

实验二十六 电阻随温度变化曲线214

实验二十七 大学摄影技术219

实验二十八 压力传感器特性研究及应用223

实验二十九 声速的测定229

实验三十 光学全息照相235

实验三十一 密立根油滴实验239

实验三十二 利用光电效应测普朗克常量246

实验三十三 弗兰克—赫兹实验252

实验三十四 光速的测定258

实验三十五 塞曼效应实验268

实验三十六 光纤传输技术实验272

附录280

附录一 世界十大经典物理实验280

附录二 诺贝尔物理学奖与物理实验286

附录三 中华人民共和国法定计量单位294

附录四 物理学常用数表297

参考文献302