本书是重庆市高校普通本科重点建设教材,是为适应大学物理实验“1+AT分类分层教学而编写的。内容包括不确定度评定、数据处理基本方法、基本实验仪器的使用、基本物理量的测量方法等,涵盖力学、热学、电磁学、光学、近现代物理学等领域。全书有37个分类分层实验,每个实验安排了基础实验内容、提升实验内容和高阶实验内容。还安排了5个研究性和自主性实验,以提升学生兴趣,供其自主探究。附录部分给出了常用的国际基本单位以及物理学常量。本书内嵌了61个视频教学资源,学生在相应章节处扫描二维码就可以观看。
样章试读
目录
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前言
第一版前言
第1章 绪论 1
1.1 大学物理实验课程的任务、内容和要求 1
1.2 教材与教学实践 4
1.3 课程的意义 4
第2章 测量误差、不确定度和数据处理 6
2.1 测量与误差 6
2.2 不确定度评定及表示 13
2.3 有效数字及其运算 20
2.4 常用的数据处理方法 28
练习题 36
第3章 常用的物理实验仪器 41
3.1 长度测量仪器 41
3.2 计时仪器 44
3.3 质量测量仪器 47
3.4 电学实验仪器 49
3.5 光学实验仪器 74
第4章 力学和热学实验 82
实验4.1 固体杨氏模量测量 82
实验4.2 测定金属材料的线膨胀系数 89
实验4.3 物体转动惯量的测量 93
实验4.4 单摆测重力加速度 99
实验4.5 复摆特性的研究 103
实验4.6 声速的测定 112
实验4.7 弦线上驻波实验 120
实验4.8 液体黏滞系数测量 125
实验4.9 液体表面张力系数的测定 130
实验4.10 理想气体定律实验 135
实验4.11 热机效率实验 140
实验4.12 准稳态法测定导热和比热 149
实验4.13 多普勒效应综合实验 156
第5章 电磁学实验 166
实验5.1 静电场的模拟 166
实验5.2 非线性元件伏安特性测量 170
实验5.3 用电势差计测量温差电动势 173
实验5.4 用电势差计测电表内阻和校准电表 177
实验5.5 电子示波器的使用 180
实验5.6 铁磁材料磁化曲线和磁滞回线的测绘 188
实验5.7 用直流电桥测量电阻温度系数 195
实验5.8 三用电表的设计、制作与校正 200
实验5.9 霍尔效应及其应用 206
第6章 光学实验 214
实验6.1 分光计的调整与玻璃三棱镜折射率测量 214
实验6.2 薄透镜成像及应用研究实验 219
实验6.3 等厚干涉——劈尖和牛顿环 227
实验6.4 迈克耳孙干涉仪 230
实验6.5 单缝衍射 238
实验6.6 光栅衍射 245
实验6.7 光的偏振现象的研究 248
第7章 近现代实验和综合实验 255
实验7.1 密立根油滴法测定基本电荷 255
实验7.2 弗兰克-赫兹实验 263
实验7.3 光电效应法测普朗克常量 269
实验7.4 氢原子光谱及里德伯常量的测量 277
实验7.5 声光衍射与液体中声速的测定 283
实验7.6 应变片传感器及其应用 287
实验7.7 影棚相位法测量物体形貌 293
实验7.8 光栅传感器特性研究 297
第8章 研究性和自主性实验 302
实验8.1 研究非弹性碰撞 306
实验8.2 地磁场水平分量和磁倾角的测量 306
实验8.3 克拉尼图案研究 307
实验8.4 非线性电路中的混沌现象研究 307
实验8.5 拍频现象研究 308
附录 309
附录A 国际单位制 309
附录B 物理学常量推荐值 311
附录C 常用光源 312
附录D 几种牌号光学玻璃的折射率 312
附录E 全国各地重力加速度表 313
附录F 不同温度下能麻油的黏滞系数 314
附录G 声波在不同的介质中的传播速度 314
附录H 不同温度下水的表面张力系数 314