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第一章 大学物理实验概论1

第一节 绪论1

一、大学物理实验的地位和任务1

二、大学物理实验课的基本要求1

三、大学物理实验课的基本程序2

四、大学物理实验课规则3

第二节 物理量的测量3

一、测量与单位3

二、有效数字3

三、有效数字的运算规则4

四、测量的分类5

第三节 实验误差与不确定度6

一、实验误差的概念6

二、实验误差的分类7

三、不确定度与置信概率8

第四节 不确定度的评定8

一、直接测量的不确定度估算9

二、间接测量的不确定度估算10

三、测量结果的表述11

第五节 常用的数据处理方法13

一、列表法13

二、作图法14

三、逐差法14

四、回归分析法16

习题17

附录1-1 正态分布与置信概率18

第二章 基础性实验21

实验一 固体密度的测量21

附录2-1-1游标卡尺23

附录2-1-2螺旋测微计25

附录2-1-3物理天平26

实验二落球法测定液体的黏滞系数28

附录2-2-1实验二相关数据资料31

实验三液体表面张力系数的测定32

附录2-3-1实验系统技术指标35

实验四速度和加速度的测量36

附录2-4-1气垫导轨39

实验五利用气垫导轨验证牛顿第二定律40

实验六刚体转动惯量的测定43

附录2-6-1转动惯量仪47

实验七用拉伸法测量金属丝的杨氏模量48

实验八准稳态法测导热系数和比热容52

实验九空气比热容比的测量58

附录2-9-1实验仪器使用说明61

实验十用模拟法测绘静电场61

实验十一示波器的使用67

附录2-11-1 DS1000E－EDU数字示波器实验操作指导72

实验十二铁磁材料动态磁滞回线的观测与研究74

实验十三霍尔效应法测量磁感应强度79

实验十四薄透镜焦距的测量84

实验十五平行光管法测量薄透镜的焦距和分辨率88

实验十六分光计的调整和棱镜角的测定93

实验十七用分光计测量棱镜玻璃的折射率99

实验十八光栅常数和角色散率的测量102

实验十九等厚干涉的实验研究106

实验二十用双棱镜干涉测量光波波长111

实验二十一 弦线上波的传播规律的研究114

第三章 提高性实验117

实验二十二声速的测量117

实验二十三多普勒效应120

实验二十四半导体热敏电阻特性的研究126

实验二十五用电位差计测量温差电动势129

附录3-25-1 SDC型数字电位差计132

实验二十六密立根油滴法测量电子电荷133

实验二十七液晶的电光效应143

实验二十八迈克尔孙干涉仪147

实验二十九波尔共振实验153

实验三十单缝衍射相对光强分布的测定159

实验三十一光纤传感特性的实验研究163

第四章 近代物理实验174

实验三十二塞曼效应174

实验三十三法拉第效应实验178

实验三十四夫兰克－赫兹实验185

实验三十五光电效应和普朗克常量的测量195

实验三十六光速的测量202

实验三十七小型棱镜摄谱仪的使用207

实验三十八光栅光谱仪的调节与使用213

附录4-38-1 WDS系列多功能光栅光谱仪结构与使用说明215

实验三十九用超声光栅测量液体中的声速219

实验四十全息照片的拍摄224

第五章 研究、设计性实验230

实验四十一气垫导轨上简谐振动的实验研究230

实验四十二测定晶体二极管的伏安特性曲线232

附录5-42-1电表简介236

实验四十三电表的改装237

实验四十四偏振光的研究240

实验四十五全息光栅的设计制作与检测244

实验四十六光敏电阻光电特性的研究247

实验四十七扫描探针显微镜实验251

实验四十八硅光电池光照伏安特性的测量与研究252

第六章 计算机仿真实验253

一、计算机仿真大学物理实验概述253

二、计算机仿真大学物理实验举例257

附录262

附录一 国际单位制（SI）262

附录二常用的物理常量263

附录三科学型计算器统计功能简介267

实验报告示例269

实验七 用拉伸法测量金属丝的杨氏模量269

实验九 空气比热容比的测量273

实验十四 薄透镜焦距的测量275

实验二十 用双棱镜干涉测量光波波长277

实验二十一 弦线上波的传播规律的研究279

实验四十一 气垫导轨上简谐振动的实验研究281

实验四十二测定晶体二极管的伏安特性曲线283

主要参考文献285