《大学物理实验》为普通高等教育“十二五”规划教材，是在陕西师范大学国家级跨学科X-物理实验教学示范中心及多所高等院校十余年来物理实验教学改革与研究成果的基础上，吸纳了近年来物理实验教学改革与研究的主流成果编写而成的。教材注重多学科交叉、注重教学实验和科学研究实验融合、注重基础物理实验和应用相结合。教材将学生探索获取知识的能力，创新意识、独立评判能力以及解决实际问题的科学研究能力和教师教育专业可持续发展能力的培养渗透在物理实验教学的各个环节，形成了鲜明的特色。每个实验由发展过程与前沿应用概述、实验目的及要求、实验仪器选择或设计、实验原理、实验内容、思考讨论、探索创新、拓展迁移等八个要素构成，营造自由的时空和选择，引导兴趣和好奇心，激励需要动机和自主探索创新的原动力。教材注重学生合作学习、自主学习和研究探索学习能力培养。《大学物理实验》共7章，编入45个实验。《大学物理实验》可作为高等师范类和综合类院校非物理专业学生物理实验课教材，也可作为高等院校理工科类学生大学物理实验课程的教材，并适合不同层次的教学需要。
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第1章 物理实验概述
1.1 国家级跨学科X-物理实验教学示范中心
1.2 物理实验的基本思想及实验的观点
1.3 物理实验方法的特点及其在科学研究中的作用
1.4 物理实验课的目的和任务
1.5 物理实验课的三个环节
第2章 物理实验测量误差与数据处理基础知识
2.1 测量误差的基本知识
2.1.1 测量与误差
2.1.2 直接测量结果随机误差的估算
2.1.3 间接测量结果随机误差的估算
2.1.4 误差传递公式在误差分析和实验设计中的应用
2.1.5 系统误差的一般知识
2.2 测量不确定度和测量结果的表示 前言
第1章 物理实验概述
1.1 国家级跨学科X-物理实验教学示范中心
1.2 物理实验的基本思想及实验的观点
1.3 物理实验方法的特点及其在科学研究中的作用
1.4 物理实验课的目的和任务
1.5 物理实验课的三个环节
第2章 物理实验测量误差与数据处理基础知识
2.1 测量误差的基本知识
2.1.1 测量与误差
2.1.2 直接测量结果随机误差的估算
2.1.3 间接测量结果随机误差的估算
2.1.4 误差传递公式在误差分析和实验设计中的应用
2.1.5 系统误差的一般知识
2.2 测量不确定度和测量结果的表示
2.2.1 测量不确定度的基本概念
2.2.2 直接测量不确定度的评定和测量结果的表示
2.2.3 间接测量不确定度的评定和测量结果的表示
2.3 物理实验有效数字及其运算规则
2.3.1 有效数字的一般概念
2.3.2 有效数字的运算规则
2.4 物理实验数据处理的常用方法
2.4.1 列表法
2.4.2 图示法
2.4.3 图解法
2.4.4 逐差法
2.4.5 最小二乘法与线性回归
习题
第3章 物理实验基本测量方法与操作技能
3.1 物理实验的基本测量方法
3.2 物理实验的基本操作技能与操作原则
第4章 力学、热学量的测量及实验探索
实验4.1 长度和体积测量
实验4.2 固体和液体密度的测量
实验4.3 空气密度的测定
实验4.4 单摆及偶然误差的统计规律
实验4.5 自由落体运动规律研究
实验4.6 牛顿第二定律的研究
实验4.7 碰撞规律的研究
实验4.8 弦振动的研究
实验4.9 用三线摆测定物体的转动惯量
实验4.10 扭摆法测定物体的转动惯量
实验4.11 物体比热容的测定
实验4.12 用落球法测定液体的黏滞系数
实验4.13 金属线胀系数的测量
实验4.14 液体表面张力系数的测定
(一)拉脱法
(二)毛细管法
(三)平行玻璃板法
(四)垂滴法
实验4.15 金属材料杨氏模量测定
实验4.16 声速的测定
第5章 电磁学量的测量及实验探索
实验5.1 制流与分压电路
实验5.2 元件伏安特性的测量
实验5.3 惠斯通电桥测中值电阻
实验5.4 模拟法测绘静电场
实验5.5 直流电势差计的原理及应用
实验5.6 示波器的原理及应用
实验5.7 RLC串联电路谐振特性研究
实验5.8 霍尔效应及其应用
实验5.9 多功能电表的设计与校准
第6章 光学量的测量及实验探索
实验6.1 薄透镜焦距的测量及成像规律的研究
实验6.2 分光计的调节及三棱镜折射率的测量
实验6.3 显微镜与望远镜放大率的测定
实验6.4 等厚干涉的应用
实验6.5 用掠入射法测定物质的折射率
实验6.6 单缝衍射光强分布及缝宽的测量
实验6.7 迈克耳孙干涉仪的调节及光波波长的测定
实验6.8 光电效应测定普朗克常量
第7章 开放与探索性物理实验
实验7.1 混合物成分测量的实验设计与研究
实验7.2 弹簧振子运动规律的总结
实验7.3 液体体胀系数测定的实验设计
实验7.4 超导磁悬浮原理及应用研究
实验7.5 热敏电阻温度计的设计与制作
实验7.6 电容器电容量测量的实验设计
实验7.7 研究用等厚干涉法测量液体的折射率
实验7.8 光学材料色散关系的实验研究
实验7.9 测透明固体的折射率
实验7.10 用迈克耳孙干涉仪测玻璃片厚度的实验研究
实验7.11 薄膜介质折射率测定的实验探索
实验7.12 用声光效应测量液体中的声速
附表
目录
前言
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
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