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第一篇 物理实验方法论1

第1章 物理实验方法的兴起与发展1

1.1 物理实验在物理学发展中的作用2

1.2 物理试验方法的发展5

第2章 物理实验中的实验方法7

2.1 实验方法7

2.2 基本物理量的测量方法8

第3章 测量误差与数据处理12

3.1 测量与误差12

3.2 误差、不确定度的定义和分类13

3.3 测量的准确度、精密度，仪器准确度与仪器误差15

3.4 误差的估算、不确定度的概念与测量结果的表述19

3.5 间接测量的误差计算24

3.6 有效数字及其运算规则29

3.7 处理实验数据的一些常用方法32

3.8 有关实验课的若干规定37

实验预习报告37

原始数据记录单37

物理实验报告37

练习38

第二篇 基本物理实验39

第4章 力学和机械振动39

4.1 力学基本测量39

4.2 用拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量52

4.3 多普勒效应的验证56

4.4 弦振动实验59

4.5 转动惯量的测定62

4.6 共振法测量声波声速71

第5章 热学及分子物理学74

5.1 金属线膨胀系数的测量74

5.2 测量金属的比热容77

5.3 测定空气的比热容比80

5.4 热功当量83

5.5 流体黏滞系数的测定86

第6章 电磁学91

6.1 电磁学实验基础知识91

6.2 电学基本测量95

6.3 用模拟法测绘静电场98

6.4 电表的改装和校验102

6.5 用惠斯通电桥测电阻105

6.6 温差电动势的测定111

6.7 示波器的使用116

6.8 霍尔效应及磁场的测量121

6.9 冲击电流计131

6.10 测量非线性元件的伏安特性135

6.11 谐振频率测量137

6.12 测绘铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线139

6.13 半导体pn结的物理特性研究144

6.14 亥姆霍兹线圈的磁场测量149

第7章 光学和近代物理152

7.1 单缝衍射的光强研究152

7.2 分光计的调整与玻璃折射率的测定158

7.3 测光栅常数和光波的波长165

7.4 用牛顿环测透镜的曲率半径167

7.5 偏振光的观测172

7.6 光电效应及普朗克常量的测定175

7.7 迈克耳孙干涉仪179

7.8 弗兰克-赫兹实验182

7.9 光电管的特性研究187

7.10 激光全息照相191

7.11 照相技术196

7.12 硅光电池特性测试203

7.13 密立根油滴实验206

第三篇 应用物理实验212

第8章 计算机仿真实验212

8.1 大学物理仿真实验的基本操作方法212

8.2 凯特摆测重力加速度215

8.3 核磁共振218

8.4 螺线管磁场及其测量222

8.5 检流计的特性225

8.6 阿贝比长仪和氢氘光谱的测量228

8.7 氢氘光谱拍摄236

8.8 G-M计数管和核衰变的统计规律239

8.9 热敏电阻温度特性实验242

8.10 塞曼效应实验245

8.11 γ能谱252

8.12 电子自旋共振254

8.13 法布里-泊罗标准具实验260

8.14 低真空的获得和测量264

8.15 油滴法测电子电荷266

第9章 普通传感器实验270

9.1 金属箔式应变片传感器实验（一）270

9.2 金属箔式应变片传感器实验（二）271

9.3 金属箔式应变片传感器实验（三）272

9.4 电涡流式传感器实验（一）273

9.5 电涡流式传感器实验（二）274

9.6 差动面积式电容传感器实验（一）276

9.7 差动面积式电容传感器实验（二）277

9.8 霍尔式直流激励传感器实验（一）277

9.9 霍尔式直流激励传感器实验（二）278

9.10 霍尔式交流激励传感器实验（一）279

9.11 霍尔式交流激励传感器实验（二）280

第10章 光纤传感器实验282

10.1 光纤传感基础知识282

10.2 光纤位移传感器实验282

10.3 光纤振动传感器实验286

10.4 光纤转速传感器实验289

第11章 应用物理实验291

11.1 CCD数字图像处理291

11.2 光电探测器的光谱灵敏度研究296

11.3 薄膜折射率及厚度测量302

11.4 激光拉曼光谱实验312

参考文献316

附录317