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第1章 物理实验概述1

1.1国家级跨学科X-物理实验教学示范中心2

1.2物理实验的基本思想及实验的观点3

1.3物理实验方法的特点及其在科学研究中的作用5

1.4物理实验课的目的和任务9

1.5物理实验课的三个环节10

第2章 物理实验测量误差与数据处理基础知识13

2.1测量误差的基本知识13

2.1.1测量与误差13

2.1.2直接测量结果随机误差的估算17

2.1.3间接测量结果随机误差的估算22

2.1.4误差传递公式在误差分析和实验设计中的应用28

2.1.5系统误差的一般知识32

2.2测量不确定度和测量结果的表示34

2.2.1测量不确定度的基本概念34

2.2.2直接测量不确定度的评定和测量结果的表示35

2.2.3间接测量不确定度的评定和测量结果的表示36

2.3物理实验有效数字及其运算规则38

2.3.1有效数字的一般概念38

2.3.2有效数字的运算规则40

2.4物理实验数据处理的常用方法41

2.4.1列表法41

2.4.2图示法42

2.4.3图解法44

2.4.4逐差法46

2.4.5最小二乘法与线性回归47

习题53

第3章 物理实验基本测量方法与操作技能56

3.1物理实验的基本测量方法56

3.2物理实验的基本操作技能与操作原则66

第4章 力学、热学量的测量及实验探索71

实验4.1长度和体积测量71

实验4.2固体和液体密度的测量79

实验4.3空气密度的测定86

实验4.4单摆及偶然误差的统计规律93

实验4.5自由落体运动规律研究99

实验4.6牛顿第二定律的研究103

实验4.7碰撞规律的研究110

实验4.8弦振动的研究114

实验4.9用三线摆测定物体的转动惯量120

实验4.10扭摆法测定物体的转动惯量123

实验4.11物体比热容的测定127

实验4.12用落球法测定液体的黏滞系数130

实验4.13金属线胀系数的测量136

实验4.14液体表面张力系数的测定139

（一）拉脱法140

（二）毛细管法143

（三）平行玻璃板法144

（四）垂滴法145

实验4.15金属材料杨氏模量测定148

实验4.16声速的测定154

第5章 电磁学量的测量及实验探索159

实验5.1制流与分压电路170

实验5.2元件伏安特性的测量174

实验5.3惠斯通电桥测中值电阻179

实验5.4模拟法测绘静电场183

实验5.5直流电势差计的原理及应用187

实验5.6示波器的原理及应用191

实验5.7 RLC串联电路谐振特性研究197

实验5.8霍尔效应及其应用201

实验5.9多功能电表的设计与校准207

第6章 光学量的测量及实验探索224

实验6.1薄透镜焦距的测量及成像规律的研究224

实验6.2分光计的调节及三棱镜折射率的测量227

实验6.3显微镜与望远镜放大率的测定235

实验6.4等厚干涉的应用239

实验6.5用掠入射法测定物质的折射率244

实验6.6单缝衍射光强分布及缝宽的测量249

实验6.7迈克耳孙干涉仪的调节及光波波长的测定254

实验6.8光电效应测定普朗克常量261

第7章 开放与探索性物理实验267

实验7.1混合物成分测量的实验设计与研究268

实验7.2弹簧振子运动规律的总结268

实验7.3液体体胀系数测定的实验设计270

实验7.4超导磁悬浮原理及应用研究270

实验7.5热敏电阻温度计的设计与制作272

实验7.6电容器电容量测量的实验设计273

实验7.7研究用等厚干涉法测量液体的折射率274

实验7.8光学材料色散关系的实验研究274

实验7.9测透明固体的折射率275

实验7.10用迈克耳孙干涉仪测玻璃片厚度的实验研究275

实验7.11薄膜介质折射率测定的实验探索276

实验7.12用声光效应测量液体中的声速278

附表284