《新概念基礎物理實驗講義》是2013年清華大學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名:新概念基礎物理實驗講義
- 作者:朱鶴年
- 類別:自然科學類圖書
- 出版社:清華大學出版社
- 出版時間:2013年6月
- 開本:16 開
- 裝幀:平裝
- ISBN:9787302317524
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《新概念基礎物理實驗講義》主要面向物理與套用物理專業基礎物理實驗課程的教學,可作為一般大學物理實驗課的參考書。全書分兩篇,第1篇4章用全新的視角闡述了實驗數據分析與經驗證據評估的基礎知識,融入了作者41年來從事設備儀器設計與計量學研究的心得與成果,總結了29年來負責物理實驗教學的獨特體會與教學經驗。這4章可作為誤差理論與數據處理等相關課程的參考書,對儀器科學或測量技術方面的專業人員來說也有較多的新穎論述與方法可供借鑑。《新概念基礎物理實驗講義》第2篇為積木式組合實驗,第5~7章分別是以力學與熱學、電磁學及熱電感測器、光學及部分近代物理學實驗為主體內容的積木式實驗,共25組。大多數組合實驗既有基礎性內容,又含研究性、探索性內容。學生以基礎實驗的儀器為主體、選配實驗室常用的儀表器具,自行架構積木式裝置,選擇、設計並完成組合實驗任務。
《新概念基礎物理實驗講義》得到2010年北京市教委重大支持項目的出版資助。
圖書目錄
第1篇 實驗數據分析與經驗證據評估
第1章 數據分析與不確定度評定基礎
1.1 物理量與測量
1.2 誤差的定義、分類及簡要處理方法
1.2.1 測量誤差的定義
1.2.2 誤差的分類及簡要處理方法
1.3 直接測量結果的不確定度評定
1.3.1 測量不確定度的概念及其與誤差、誤差限的關係
1.3.2 不確定度的簡化評定方法
1.3.3 教學實驗中關於儀器誤差限的討論
1.3.4 計算舉例
1.3.5 相對標準不確定度/相對擴展不確定度
1.4 方和根合成時標準差或不確定度的微小分量判據
1.5 間接測量結果的不確定度合成
1.5.1 間接測量量的不確定度合成
1.5.2 靈敏係數Ck=laf/axkl的數值計算方法
1.6 直線擬合方法
1.6.1 截距為零直線的LSM擬合
1.6.2 -般直線的LSM擬合
1.6.3 擬合參量的標準差與不確定度的擴展算法
1.6.4 計算舉例
1.6.5 直線擬合質量判斷的簡要說明
1.6.6 加權直線擬合
1.7 有效數字的修約方法簡介
1.7.1 有效數字的定義
1.7.2 修約間隔和修約規則
1.7.3 實驗數據的有效位數確定
1.8 結束語
參考文獻
第2章 物理實驗中的統計離群值識別與結果判斷
2.1 統計允許區間的確定
2.1.1 正態樣本總體均值未知時的雙側統計允許限
2.1.2 均勻分布總體方差未知時的雙側STL因子
2.1.3 正態總體的單側STL因子
2.2 正態樣本統計離群值的判斷
2.2.1 統計離群值判斷的常用前提與目的
2.2.2 離群值判斷的統計量
2.2.3 傳統教材中幾種離群值判據簡析
2.2.4 謹慎使用標準推薦的Grubbs方法
2.2.5 用STL構建統計離群值的新判據
2.2.6 謹慎地處理統計離群值
2.3 誤差服從常態分配時直線擬合統計離群值的近似判據
2.3.1 直線擬合時的統計離群值判據
2.3.2 用經驗調和法取代LSM回歸
2.4 二次回歸中統計離群值的粗略判據
2.4.1 運用STL的粗略判據
2.4.2 比較殘差平方和的補充判據
2.5 教學實驗中的幾個驗證判據
2.5.1 測量結果定性、半定量與定量的初步分類
2.5.2 兩個不確定度評定結果之間的一致性
2.5.3 MCM等計算方法純數學過程結果的一致性(或收斂性)判據
2.5.4 驗證性實驗的判據
2.5.5 標準偏差過小與誤差的普遍性原理相悖
2.6 建模時準一次方程增加高次項的合理性討論
2.6.1 教學中模型方程的擬合質量
2.6.2 模型中增加高階項的合理性討論
2.6.3 規律未知或缺乏理想數據時多項式建模的初步討論
2.7 參考伯奇比確定加權平均值的標準差
參考文獻
第3章 蒙特卡羅方法在物理實驗中的套用簡介
3.1 MCM的一般原理
3.1.1 MCM的兩類套用對象
3.1.2 MCM求解的基本環節
3.2 用MCM分析實驗誤差的影響——熱敏電阻實驗
……
第2篇 積木式組合實驗:基礎性實驗與探索性層次