工科物理實驗教程

內容提要

本書是參照教育部高等學校非物理類專業物理基礎課程教學指導分委員會於2004年制定的“非物理類理工學科大學物理實驗課程教學基本要求”，借鑑國內外來物理實驗教學研究改革成果，並結合山東科技大學工科物理實驗教學中心教師多年來取得的實驗教學研究成果和科學研究成果編寫而成的。全書將物理實驗分為三個部分：基礎實驗、綜合和套用性實驗及設計性實驗，覆蓋了力學、熱學、電磁學、光學、近代物理等領域的主要內容。在實驗內容的安排上，考慮到各專業對物理實驗的要求不同，採用了“分層次、模組化”實驗模式，以適應不同專業的要求，有利於學生個性的發展，提高學生對實驗的興趣。
本書可作為理工科非物理類各專業大學物理實驗課程的教材或參考書，也可作為成人教育工科專業的教材和供社會讀者閱讀參考。

第一章　測量誤差與數據處理的基礎知識　4
第一節　測量與誤差　4
第二節　隨機誤差的處理　6
第三節　測量不確定度及其估算　10
第四節　有效數字及運算規則　13
第五節　實驗數據處理基本方法　16
第六節　用Excel軟體進行實驗數據處理　22

第二章　預備知識　27
第一節　物理實驗基本知識　27
第二節　設計性實驗基礎知識　31
第三節　光學實驗基礎知識　32
第四節　電磁學實驗基本儀器的使用　34

第三章　基礎實驗　44
實驗一　質量與密度的測定　44
實驗二　氣墊導軌上的力學實驗　52
實驗三　薄透鏡焦距的測定　59
實驗四　拉伸法測金屬絲的楊氏模量　64
實驗五　絕熱膨脹法測定空氣的比熱容比　68
實驗六　不良導體導熱係數的測定　71
實驗七　惠斯登電橋測電阻　75
實驗八　電錶的改裝與校正　79
實驗九　電子束的偏轉與聚焦　84
實驗十　示波器的原理與使用　91
實驗十一　霍爾效應實驗　98
實驗十二　顯微鏡、望遠鏡組裝與測定　104
實驗十三　分光計的調節與使用　109
實驗十四　分光計測量三稜鏡折射率　115
實驗十五　等厚干涉—牛頓環、劈尖　119
實驗十六　夫琅禾費衍射　124
實驗十七　菲涅爾圓孔衍射　130
實驗十八　偏振現象的觀察與分析　133

第四章　綜合和套用性實驗　138
實驗十九　麥可遜干涉儀的調整與使用　138
實驗二十　光電效應及普朗克常數的測定　143
實驗二十一　金屬電子逸出功的測定　149
實驗二十二　密立根油滴實驗　154
實驗二十三　夫蘭克-赫茲實驗　159
實驗二十四　半導體P?N結的物理特性及弱電流測量　163
實驗二十五　剛體轉動慣量的測定　166
實驗二十六　聲速測定　171
實驗二十七　動態法測量固體的楊氏模量　175
實驗二十八　箔片式電阻應變片性能——應變電橋　179
實驗二十九　太陽能電池基本特性的測定　186
實驗三十　RLC串聯電路暫態過程的研究　190
實驗三十一　用非線性電路研究混沌現象　195

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