本書根據教育部高等學校大學物理課程教學指導委員會編制的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求(2023年版)》,并總結多年來大學物理實驗教學的實踐經驗編寫而成。全書共6章,包含44個精心設計的實驗項目。第1章測量誤差和數據處理旨在教授學生準確測量和有效處理數據的方法;第2章物理實驗基礎知識普及了力、熱、光、電等基礎實驗的概念和原理;第3章基礎物理實驗進一步強化了學生的實驗技能;第4章綜合性物理實驗則要求學生綜合運用所學知識,開闊思路;第5章設計研究性實驗鼓勵學生自主設計實驗方案,培養(yǎng)創(chuàng)新能力;第6章近代物理實驗引領學生接觸前沿科技,拓展視野。本書旨在通過系統(tǒng)、科學的實驗訓練,提升學生的實驗能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和實踐能力。
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學士 物理學 廣西大學
碩士 理論物理 廣西大學)
博士 化學工藝(材料化工)廣西大學
目錄
前言
緒論 1
第1章 測量誤差和數據處理 4
1.1 測量 4
1.2 誤差 4
1.3 不確定度及其分類 10
1.4 測量結果的不確定度的估算或合成 12
1.5 數值的有效位數及其運算規(guī)則 19
1.6 數據處理方法 23
第2章 物理實驗基礎知識 32
2.1 基本物理量的測量工具 32
2.2 電磁學基本儀器 41
2.3 光學實驗基本儀器 47
第3章 基礎物理實驗 52
實驗3.1 弦振動研究 52
實驗3.2 用拉伸法測定金屬絲的楊氏模量 60
實驗3.3 固體比熱容的測定 63
實驗3.4 液體表面張力系數的測定 67
實驗3.5 液體黏滯系數的測定 70
實驗3.6 氣體比熱容比測定實驗 73
實驗3.7 空氣熱機實驗 77
實驗3.8 示波器的使用 82
實驗3.9 電勢差計的使用 96
實驗3.10 惠斯通電橋測電阻 101
實驗3.11 交流電橋 106
實驗3.12 電表的改裝與校準 111
實驗3.13 RLC串聯電路的暫態(tài)特性 117
實驗3.14 RLC串聯電路的穩(wěn)態(tài)特性 125
實驗3.15 衍射光柵 131
實驗3.16 邁克耳孫干涉儀 134
實驗3.17 光的等厚干涉 138
實驗3.18 單縫衍射光強分布的研究 144
第4章 綜合性物理實驗 150
實驗4.1 用集成霍爾傳感器測螺線管磁場 150
實驗4.2 LED綜合特性實驗 156
實驗4.3 鐵磁材料居里溫度的測定 162
實驗4.4 鐵磁材料的磁化曲線和磁滯回線測量 166
實驗4.5 pn結正向特性的研究與應用 176
實驗4.6 半導體激光器實驗 179
實驗4.7 菲涅耳雙棱鏡 185
實驗4.8 全息光柵的制備與測量 189
實驗4.9 阿貝成像原理和空間濾波 191
實驗4.10 光柵光譜儀與光譜分析 196
第5章 設計研究性實驗 203
實驗5.1 準穩(wěn)態(tài)法測不良導體的導熱系數和比熱容 203
實驗5.2 重力加速度的測量 212
實驗5.3 用氣墊導軌研究碰撞 215
實驗5.4 冷卻法測金屬比熱容實驗 219
實驗5.5 聲速測量實驗 225
實驗5.6 低阻的測量 233
實驗5.7 分光計的調整和棱鏡折射率的測定 239
實驗5.8 偏振光的檢測與旋光儀的使用 245
第6章 近代物理實驗 254
實驗6.1 全息照相 254
實驗6.2 開關型霍爾傳感器與簡諧振動實驗 257
實驗6.3 光電效應實驗 262
實驗6.4 弗蘭克-赫茲實驗 269
實驗6.5 熱電子發(fā)射規(guī)律和鎢逸出功的測量 274
實驗6.6 費米-狄拉克分布實驗 279
實驗6.7 太陽能電池特性及應用實驗 284
實驗6.8 多普勒效應實驗 294
附錄 302