大学物理实验

第1章　绪论 1

1.1　物理实验课的地位和作用 1

1.2　物理实验课程的基本环节 1

第2章　测量误差与实验数据处理 4

2.1　测量与误差 4

2.2　测量的不确定度和测量结果的表示 7

2.3　有效数字及其运算规则 12

2.4　实验数据处理与作图要求 14

第3章　基础实验 20

实验3-1　长度基本测量 20

实验3-2　物体密度的测定 27

实验3-3　气垫技术 33

实验3-3.1　速度、加速度和重力加速度的测量 33

实验3-3.2 验证动量守恒和机械能守恒 37

实验3-4　金属杨氏模量的测量 40

实验3-4.1 拉伸法测金属杨氏模量 40

实验3-4.2 动态法测金属杨氏模量 45

实验3-5　转动惯量的测量 48

实验3-5.1 用三线摆测刚体的转动惯量 49

实验3-5.2 用扭摆测刚体的转动惯量 53

实验3-6　简谐振动的研究 58

实验3-7　用落球法测量液体的黏性系数 62

实验3-8　液体表面张力系数的测定 64

实验3-8.1 用拉脱法测液体的表面张力系数 65

实验3-8.2 用毛细管法测液体的表面张力系数 68

实验3-9　冷却法测定金属的比热容 71

实验3-10　导热系数的测定 74

实验3-11　线性及非线性电阻伏安特性曲线的测绘 77

实验3-12　简单控制电路 79

实验3-13　电桥法测中、低值电阻 83

实验3-13.1 惠斯通电桥测量中值电阻 83

实验3-13.2 开尔文电桥测量低值电阻 87

实验3-14　放电法测高电阻 93

实验3-15　用电位差计测电池的电动势和内阻 95

实验3-16　数字万用表的使用 100

实验3-17　示波器的使用 105

实验3-18　模拟法测绘静电场 114

实验3-19　霍耳效应的研究 118

实验3-20　螺线管磁场的测量 125

实验3-21　薄透镜焦距的测量 129

实验3-22　等厚干涉—劈尖和牛顿环 135

实验3-23　用分光计测光学玻璃的折射率 140

第4章　提高实验 147

实验4-1　声速的测定 147

实验4-2　用玻尔共振仪研究受迫振动 152

实验4-3　电表改装与校准 157

实验4-4　RLC串联电路特性的研究 164

实验4-5　铁磁材料动态磁滞回线的测定 169

实验4-6　单缝衍射及光强分布 174

实验4-7　光栅的衍射 179

实验4-8　偏振光的研究 182

实验4-9　迈克尔孙干涉仪的调节和使用 188

实验4-10　弗兰克—赫兹实验 193

实验4-11 CCD微机密立根油滴实验 198

实验4-12　塞曼效应 203

实验4-13　微波的特性研究 211

实验4-14　硅光电池特性的研究 217

实验4-15　PN结正向压降温度特性的研究 221

实验4-16　液晶物理特性 227

实验4-17　核磁共振 230

实验4-18　超声波探伤实验 235

实验4-19　利用超声光栅测液体中的声速 241

实验4-20　光纤传输技术实验 244

实验4-21 电冰箱制冷系数的测量 249

实验4-22　用非线性电路研究混沌现象 252

实验4-23　高温超导体的临界温度和临界电流的测量 255

第5章　设计实验 259

实验5-1　重力加速度的研究 262

实验5-2　半导体温度计的设计 263

实验5-3　设计组装万用表 266

实验5-4　模拟电子秤 270

实验5-5　光敏电阻的特性与开关的设计 273

第6章　仿真实验 277

6.1　计算机仿真实验系统简介 277

6.2　物理仿真实验的基本操作方法 279

6.3　实验报告处理系统 283

6.4　物理仿真实验示例 288

附录 304

附录1　Origin在大学物理实验中的应用 304

附录2　中华人民共和国法定计量单位 313

附录3　常用基本物理常量 315

附录4　常用物理数据 315

参考文献 323