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前言1

绪论1

第1章 测量误差和数据处理6

1.1 测量与误差6

1.2 测量结果的最佳值与随机误差的估计14

1.3 系统误差的发现与估计22

1.4 测量结果的表示与不确定度评定26

1.5 有效数字及其运算法则32

1.6 数据处理的基本方法37

第2章 基本物理量及常用测量仪器49

2.1 力学、热学基本物理量及常用测量仪器49

2.2 电学基本物理量及常用测量仪器65

2.3 光学基本仪器及常用光源74

第3章 基础实验89

3.1 基本物理量的测量89

实验3.1.1 长度、质量的测量89

实验3.1.2 用示波器测时间94

实验3.1.3 直流电流的测量101

3.2 物体运动规律的研究108

实验3.2.1 单摆的设计和研究108

实验3.2.2 谐振法测量刚体的转动惯量112

实验3.2.3 刚体定轴转动的研究116

3.3 几何光学120

实验3.3.1 薄透镜的成像及其焦距的测量120

实验3.3.2 利用光的全反射测量介质的折射率127

实验3.3.3 分光计的调节和使用134

第4章 提高应用实验144

4.1 力学测量144

实验4.1.1 用落球法测量液体的粘度144

实验4.1.2 钢丝弹性模量的测量148

实验4.1.3 弹簧有效质量的测量153

实验4.1.4 不同介质中声速的测量157

4.2 热学测量162

实验4.2.1 液体比热容的测量162

实验4.2.2 PN结正向压降与温度的关系166

4.3 直流、交流电路的测量169

实验4.3.1 电位差计测电动势及校准电流表169

实验4.3.2 惠斯通电桥测量金属电阻温度系数173

实验4.3.3 双臂电桥测量低电阻178

实验4.3.4 电表的改装和校准181

实验4.3.5 RLC谐振电路的研究186

4.4 电磁场测量189

实验4.4.1 用电流场模拟静电场190

实验4.4.2 霍耳效应及其应用194

实验4.4.3 电子束的偏转和聚焦199

4.5 光的干涉和衍射204

实验4.5.1 等厚干涉及其应用204

实验4.5.2 单缝夫琅和费衍射及光强分布的测量211

4.6 光的偏振与旋光215

实验4.6.1 旋光物质旋光率的测量215

第5章 综合设计实验224

5.1 综合实验224

实验5.1.1 铁磁材料磁化特性的研究224

实验5.1.2 受迫振动与共振的研究232

实验5.1.3 迈克耳逊干涉仪及其应用236

实验5.1.4 光电效应和普朗克常量的测量241

实验5.1.5 硅光电池特性的研究247

实验5.1.6 密立根油滴实验251

5.2 设计实验255

实验5.2.1 数字万用表的设计与组装255

实验5.2.2 不规则物体密度的测定261

实验5.2.3 液体密度测量数字化设计261

实验5.2.4 用光杠杆测量微小几何量262

实验5.2.5 粘度测量方法的比较与研究263

实验5.2.6 声波衰减与介质和频率关系的研究264

实验5.2.7 光干涉和衍射法测微小几何量266

实验5.2.8 简谐振动规律的研究266

实验5.2.9 非平衡电桥测量金属弹性模量的研究267

实验5.2.10 霍耳元件传感器的设计268

第6章 计算机仿真与虚拟物理实验269

6.1 计算机处理实验数据270

6.2 计算机实时采集数据及数据处理275

6.3 计算机对实验过程的实时控制283

实验6.3.1 温度测量284

实验6.3.2 直流电动机转速测量与控制286

实验6.3.3 光照度检测与控制288

6.4 计算机仿真实验289

附录292

附录A 中华人民共和国法定计量单位292

1.国际单位制（SI）的基本单位292

2.包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位292

3.SI词头293

4.可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位293

附录B 常用物理数据295

1.常用物理常数295

2.常用气体、固体、液体的密度表296

3.固体材料的各向同性弹性模量298

4.表面张力系数299

5.液体的粘度300

6.声速301

7.水的沸点和压强的关系302

8.海平面上不同纬度处的重力加速度304

9.空气的相对湿度与干湿泡温度计温差的关系304

10.固、液体的膨胀系数306

11.物质的比热容306

12.导热系数307

13.某些金属或合金的电阻率及其温度系数308

14.热电偶分度表309

15.一些物质的折射率（对λD＝5.893×10-7m）310

16.常用谱线波长311

17.物质的相对电容率312

18.几种纯金属的“红限”波长及逸出功313

参考文献314