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第一章 概论1

第一节 实验技术的概念1

一、关于技术的定义1

二、物理技术的概念3

第二节 科学与技术的区别4

第三节 实验基本技术与技能的内涵7

一、实验基本技术的内涵7

二、实验基本技能的内涵8

第四节 实验基本技术与技能的作用8

一、技术是直接生产力，技术进步是提高劳动生产率的前提8

二、现代技术决定着一个国家的经济实力9

三、技术对社会关系、社会思想、社会风尚和社会习惯有着深刻的影响10

四、技术促进了科学的发展10

第五节 国外物理实验基本技术概述11

一、重视和提倡亲自动手操作实验11

二、亲自动手研制改造设备11

三、科学转化为技术12

思考题13

第二章 物理实验及其与科学技术的关系14

第一节 物理学的基础是实验14

第二节 物理实验和科学技术发展的关系17

思考题18

第三章 实验最佳方案选择19

第一节 时间和空间的选择19

第二节 实验方案的设计20

第三节 最佳实验仪器的选择21

一、满足精确度要求下，选择简单、便宜仪器22

二、利用误差分析实现仪器的最佳选择22

三、使用仪器设备必须符合规定条件24

思考题26

第四章 物理实验方法27

第一节 物理实验方法概述27

第二节 用实验检验理论的方法28

一、直接检验29

二、间接检验30

第三节 寻求物理量之间相互关系的方法31

一、从实验直接寻求两个物理量之间的关系31

二、用作图法拟合曲线32

三、逐差法和平均法33

四、回归法34

五、用量纲分析方法建立公式35

第四节 模拟法和示踪法36

一、几何模拟37

二、动力相似模拟38

三、物理量之间的替代38

四、电路上的模拟实验39

五、计算机模拟40

六、空间示踪和时间示踪41

思考题42

第五章 实验数据的测量44

第一节 测量的基本概念44

一、测量和物理实验的关系44

二、什么是测量44

三、直接测量45

四、间接测量45

五、等精度测量45

六、不等精度测量46

第二节 基本测量方法46

一、相对测量法46

二、零示法47

三、交替测量法47

四、定点测量方法48

五、累计测量法48

第三节 转换测量48

一、把不可测的量转换为可测的量48

二、把测不准的量转换为可测准的量50

三、用测量改变量替代测量物理量50

四、绕过一些不易测准的量51

第四节 积累放大后的测量52

一、机械放大52

二、时间的延长与细分52

三、电讯号的放大和信噪比的提高53

四、从静态测量到动态测量54

思考题55

第六章 物理实验数据处理基本理论56

第一节 怎样学好物理实验56

一、物理实验的基本要求56

二、大学物理实验的地位和作用57

第二节 有效数字59

一、有效数字的基本概念59

二、关于有效数字的几点注意事项59

三、间接测量的有效数字——近似计算60

第三节 误差的基本概念64

一、真值与近直值65

二、误差65

三、相对误差65

四、误差的种类66

五、误差的几个基本概念67

第四节 系统误差67

一、系统误差的来源67

二、发现系统误差的方法69

三、消除系统误差的方法70

第五节 随机误差70

一、误差分布函数72

二、随机误差的特点73

三、算术平均值73

第六节 误差的估计74

一、算术平均误差74

二、标准误差74

三、标准误差σ的物理意义76

第七节 置信度、概差、极限误差77

一、置信度77

二、概差77

三、极限误差78

四、单次测量的标准误差78

第八节 误差传递公式79

一、单变量误差的传递79

二、多变量误差的传递80

第九节 数据处理82

一、列表法82

二、作图法82

三、平均法84

四、逐差法86

五、最小二乘法88

六、测量结果表示方法91

思考题92

第七章 实验结果的判定95

第一节 多种途径判定结论95

第二节 如何查找实验错误97

一、查找理论模型是否失实98

二、查找仪器是否使用不当98

三、采集的数据不反映实际99

四、数据处理或判断失误99

第三节 用数量级的概念判定实验结果99

思考题100

第八章 基本物理量测量技术101

第一节 长度测量技术101

一、游标尺101

二、千分尺103

三、光杠杆105

第二节 质量的测量技术107

一、天平108

二、弹力法测质量和力110

第三节 时间的测量技术110

一、停表111

二、数字毫秒计111

第四节 温度的测量技术113

一、温度113

二、温度计113

三、温标116

第五节 电流的测量技术117

一、磁电系电流表118

二、电磁系电流表121

三、电动系电流表125

第六节 发光强度测量技术127

思考题129

第九章 导出物理量的测量技术131

第一节 热学量和物理参数的测量技术131

一、热和热量的测量131

二、压强的测量技术132

三、物理参数的测量技术133

第二节 电磁量测量技术134

一、电阻的测量134

二、电压的测量138

三、电场的测量技术142

四、磁场的测量技术143

第三节 振动和波动参量的测量技术147

一、频率的测量技术148

二、波长的测量技术151

三、波速率的测量技术153

第四节 光学参数的测量和光测技术154

一、照度155

二、簿透镜焦距测定155

三、用测节器测量厚透镜或透镜组的主点和焦点156

四、折射率的测定159

五、分光技术163

六、照相技术167

思考题171

第十章 近代物理实验技术的概述172

第一节 原子物理实验技术172

第二节 原子核物理实验技术174

一、散射实验176

二、符合测量技术177

三、能谱测量技术177

四、时间谱测量技术178

第三节 激光技术178

第四节 真空技术182

一、真空的基本特点182

二、真空技术的几个主要问题183

三、真空泵和真空计简介184

四、真空系统的检漏188

第五节 X射线和电子衍射技术190

一、波在晶体上的衍射191

二、X射线的一般性质193

第六节 磁共振技术195

一、核磁共振195

二、电子顺磁共振197

三、光磁共振198

第七节 微波实验技术198

一、微波及其特点199

二、微波的应用200

三、微波实验主要技术201

第八节 低温物理实验技术202

一、冷源202

二、低温恒温器204

三、温度测量205

第九节 半导体物理实验技术206

思考题211

参考文献212