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绪论1

目录1

第一章　物理实验基本知识3

1.1　测量与误差3

1.1.1 测量3

1.1.2 直接测量与间接测量3

1.1.3　测量误差4

1.1.4　误差的分类4

1.2　随机误差及其估算5

1.2.1　随机误差的统计规律5

1.2.2　测量结果的最佳值——算术平均值6

1.2.3　随机误差的表示7

1.3.2　仪器的标准误差9

1.3　仪器误差9

1.3.1　仪器的最大允差9

1.4　间接测量的误差传递10

1.4.1　误差传递的基本公式10

1.4.2　标准误差的传递和合成11

1.4.3 间接测量的平均值标准差12

1.5　不确定度12

1.5.1 不确定度13

1.5.2　不确定度评定的简化方法13

1.5.3　不确定度的计算14

1.6　有效数字及其运算15

1.6.1　有效数字15

1.6.3　有效数字的运算规则16

1.6.2　有效数字的书写规则16

1.7.1 列表法20

1.7.2　作图法20

1.7　实验数据处理20

1.7.3　逐差法21

1.7.4　最小二乘法22

习题23

第二章　物理实验的基本测量方法25

2.1　基本实验方法25

2.1.1 比较法25

2.1.2　放大法26

2.1.3　补偿法27

2.1.4　转换法28

2.2　基本物理实验仪器30

2.1.5　模拟法30

2.2.1 力学、热学实验常用仪器31

2.2.2 电磁学实验常用仪器37

2.2.3　光学实验常用仪器45

2.3　基本操作技术50

2.3.1 零位调整51

2.3.2　水平、铅直调整51

2.3.3　共轴调整51

2.3.4　消视差52

2.3.5　逐次逼近调整53

2.3.6　电学实验操作规程53

2.3.7　光学实验操作规程53

2.4.1 非电量电测技术54

2.4　基本物理实验技术54

2.4.2　测磁技术57

2.4.3　基本光学测量技术61

实验一　基本测量66

实验二　气垫导轨70

实验三　刚体转动惯量的测定76

实验四　落球法测量液体的粘滞系数83

实验五　拉伸法测量金属丝的杨氏模量86

实验六　液体表面张力系数的测定90

实验七　电桥法测量电阻96

实验八　静电场描绘107

实验九　用电位差计测电池电动势112

实验十　阴极射线示波器118

实验十一　伏安特性的研究127

实验十二　霍尔效应测磁场131

实验十三　分光计134

实验十四　等厚干涉——牛顿环140

第三章　近代与综合性物理实验146

实验十五　声速的测定146

实验十六　电子荷质比的测定151

实验十七　铁磁材料磁滞回线154

实验十八　光电效应162

实验十九　夫兰克-赫兹实验166

实验二十　迈克尔逊干涉仪170

实验二十一　衍射光栅175

实验二十二　光强测定179

实验二十三　密立根油滴实验183

实验二十四　照相技术189

第四章　设计性实验194

4.1　设计性实验的性质与任务194

4.2　系统误差的一般知识195

4.2.1 系统误差的分类195

4.2.2　系统误差的处理196

4.3　实验方案的选择与实验仪器的配套197

4.3.1 实验方法的选择198

4.3.2　测量方法的选择199

4.3.3　测量仪器的选择199

4.3.4　测量条件的选择201

4.4　设计性实验的要求202

实验二十五　转动惯量的测量研究204

实验二十六　重力加速度的研究206

实验二十七　简谐振动的研究207

实验二十八　杨氏模量的测量209

实验二十九　RLC串联电路暂态特性的研究212

实验三十　变阻器的分压与限流电路216

实验三十一　非线性电阻特性研究220

实验三十二　非平衡电桥温度计的设计222

实验三十三　电位差计应用224

实验三十四　电桥应用研究225

实验三十五　电表改装和万用表设计226

实验三十六　分光计的应用232

实验三十七　迈克尔逊干涉仪的应用235

附录237

参考文献244