物理实验

绪论 1

第1章 物理实验数据处理的基础知识 3

1.1 测量与误差 3

1.1.1 测量及分类 3

1.1.2 测量误差 3

1.2 误差的分类 4

1.2.1 系统误差 4

1.2.2 过失误差 4

1.2.3 随机误差 4

1.2.4 随机误差的估算——标准偏差 5

1.2.5 仪器的量程、精密度和准确度 5

1.3 测量不确定度及其估算 6

1.3.1 不确定度的基本概念 6

1.3.2 直接测量结果的表示及总不确定度的估计 6

1.3.3 间接测量结果及不确定度的合成 8

1.4 有效数字及运算规则 9

1.4.1 有效数字 9

1.4.2 有效数字的运算规则 10

1.4.3 测量结果的有效数字位数 11

1.5 实验数据处理基本方法 11

1.5.1 列表法 11

1.5.2 图解法 12

1.5.3 逐差法 13

1.5.4 最小二乘法 14

练习题 14

第2章 基本型实验 16

实验2.1 长度的测量与数据处理练习 16

实验2.2 转动惯量的测量 21

实验2.3 用落球法测量液体的黏滞系数 26

实验2.4 液体表面张力系数的测量方法 30

实验2.5 示波器 35

实验2.6 用线式电位差计测量干电池的电动势 43

实验2.7 分光计的调节和使用 46

实验2.8 迈克耳孙干涉仪的调节和使用 52

实验2.9 溶液旋光性的研究 57

实验2.10 金属电子逸出功实验 61

实验2.11 单色仪的使用 64

第3章 综合应用型实验 67

实验3.1 金属丝杨氏弹性模量的测量 67

实验3.2 气体中声速的测定 75

实验3.3 用衍射光栅测光波波长 81

实验3.4 用牛顿环测透镜的曲率半径 85

实验3.5 用电桥法测量电阻 90

实验3.6 电学元件的伏安特性 93

实验3.7 用模拟法研究静电场的分布 98

实验3.8 用示波器测量信号的频率和相位差 103

实验3.9 铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线 107

实验3.10 磁致旋光——法拉第效应 113

实验3.11 用霍尔元件测量磁场 121

实验3.12 空气热机实验 126

实验3.13 硅光电池特性的研究 133

实验3.14 密立根油滴法测定电子电荷 136

实验3.15 钠（汞）光光谱的研究 140

实验3.16 普朗克常数实验 149

实验3.17 磁流体表观密度随外磁场变化规律的实验研究 158

实验3.18 液晶电光效应 160

实验3.19 磁阻传感器与地磁场实验 165

实验3.20 核磁共振实验 168

实验3.21 声光效应（超声驻波中的光衍射） 173

实验3.22 多普勒效应综合实验 178

实验3.23 黑体测量实验 187

实验3.24 PN结特性综合实验 200

实验3.25 电子束测试及电子荷质比测量实验 205

实验3.26 光敏电阻特性测量及应用实验 212

实验3.27 音频信号光纤通信应用实验 216

第4章 创新研究型实验 224

实验4.1 热敏电阻温度计实验研究 224

实验4.2 电表的改装与校准 228

实验4.3 混沌原理及应用实验 234

实验4.4 阿贝成像原理和空间滤波 243

实验4.5 测量空气折射率 248

实验4.6 微波干涉与布拉格衍射 251

实验4.7 微波分光仪实验 257

实验4.8 照度计设计实验 267

实验4.9 氩原子第一激发态的研究 270

实验4.10 导热系数与比热容的实验研究 275

实验4.11 棱镜折射率的实验研究 285

参考文献 290