大學物理實驗是理工科學生進人大學后較早學習到的一門系統(tǒng)全面的實驗課程,是學生實際技能訓練的開端。進入21世紀以來,隨著實驗教學改革的不斷深入,大學物理實驗課程在實驗技術、實驗內容等方面都在不斷地更新變化。為了提高學生的科學素質,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,大學物理實驗教學既要使學生得到基本的實驗技能訓練,又要使學生在綜合能力方面得到提高。這就要求大學物理實驗的教學內容必須兼顧基礎、綜合、近代物理以及工程技術等方面。
《大學物理實驗(第2版)》是根據全國工科物理實驗課程指導委員會制定的《高等工科院校物理實驗課程基本要求》,結合我校專業(yè)特點和實驗室儀器設備情況,在使用多年的大學物理實驗講義基礎上,經過大量修改編寫而成的。力求做到實驗原理簡明扼要、實驗公式推導完整、實驗方法清晰合理、數據處理要求規(guī)范。全書分為5章,共58個實驗。第1章介紹了誤差、有效數字和數據處理的基本知識,第2章是力學實驗,第3章是熱學實驗,第4章是光學實驗,第5章是電學實驗。
大學物理實驗是理工科學生進人大學后較早學習到的一門系統(tǒng)全面的實驗課程,是學生實際技能訓練的開端。進入21世紀以來,隨著實驗教學改革的不斷深入,大學物理實驗課程在實驗技術、實驗內容等方面都在不斷地更新變化。為了提高學生的科學素質,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,大學物理實驗教學既要使學生得到基本的實驗技能訓練,又要使學生在綜合能力方面得到提高。這就要求大學物理實驗的教學內容必須兼顧基礎、綜合、近代物理以及工程技術等方面。
本書是根據全國工科物理實驗課程指導委員會制定的《高等工科院校物理實驗課程基本要求》,結合我校專業(yè)特點和實驗室儀器設備情況,在使用多年的大學物理實驗講義基礎上,經過大量修改編寫而成的。力求做到實驗原理簡明扼要、實驗公式推導完整、實驗方法清晰合理、數據處理要求規(guī)范。全書分為5章,共58個實驗。第1章介紹了誤差、有效數字和數據處理的基本知識,第2章是力學實驗,第3章是熱學實驗,第4章是光學實驗,第5章是電學實驗。
本書是集體智慧與勞動的結晶,由主編姜友嫦、謝小維提出主導性意見并立項探索,由主編許剛策劃并統(tǒng)籌安排,參編老師茍現(xiàn)奎、廖京川積極參與、充分討論、分工撰寫、反復推敲而完成。其中第2章力學實驗1~17、第5章電學實驗42。50由姜友嫦編寫,第5章電學實驗51N58、第4章光學實驗36-41由許剛編寫,第1章誤差、有效數字和數據處理的基本知識、第3章熱學實驗18~28由茍現(xiàn)奎編寫,第4章光學實驗29-35由廖京川編寫。
實驗教學是一項集體工作,從實驗內容的確定、實驗項目的建設、實驗講義的編寫,到實驗教學的完成,都是從事實驗教學的教師和實驗技術人員共同勞動的成果。感謝我院物理學基礎實驗教學中心以及大學物理教研室各位同仁的熱情鼓勵,感謝重慶三峽學院教務處、教材科以及西南交通大學出版社的大力支持。本書編寫過程中參閱了其他相關的教材和儀器廠家的說明書,在此表示感謝。
由于編者水平所限,書中疏漏、不足之處在所難免,懇請讀者批評指正,以便再版時修正。
第一章 誤差、有效數字和數據處理
第一節(jié) 測量誤差的基本概念
第二節(jié) 有效數字及其運算
第三節(jié) 數據處理的基本方法
第二章 力學實驗
實驗1 力學基本儀器的使用
實驗2 牛頓第二運動定律的驗證
實驗3 碰撞實驗
實驗4 自由落體實驗
實驗5 精密稱衡
實驗6 剛體轉動慣量的測量
實驗7 簡諧振動的研究(彈簧振子)
實驗8 簡諧振動的研究(氣墊導軌上)
實驗9 剛體轉動的研究
實驗10 楊氏彈性模量的測定(彎曲法)
實驗11 楊氏彈性模量的測定(拉伸法)
實驗12 慣性秤
實驗13 單擺
實驗14 復擺振動的研究
實驗15 物體密度的測定
實驗16 氣墊導軌上測滑塊的瞬時速度
實驗17 用焦利氏秤測量彈簧的有效質量
第三章 熱學實驗
實驗18 固體比熱容的測量(混合法)
實驗19 液體黏滯系數的測量
實驗20 導熱系數的測定
實驗21 液體表面張力系數的測定(毛細管法)
實驗22 液體表面張力系數的測定(拉脫法)
實驗23 真空的獲得與測量
實驗24 液體比熱容的測定
實驗25 金屬線脹系數的測量
實驗26 聲速的測量
實驗27 設計實驗測定冰的熔解熱
實驗28 設計實驗測定金屬線脹系數
第四章 光學實驗
實驗29 薄透鏡焦距的測定
實驗30 分光計的調節(jié)及折射率的測定
實驗31 邁克爾遜干涉儀調節(jié)和波長的測定
實驗32 光柵衍射
實驗33 用牛頓環(huán)干涉測透鏡曲率半徑
實驗34 用雙棱鏡干涉測鈉光波長
實驗35 光的偏振現(xiàn)象的觀察與研究
實驗36 用邁克爾遜干涉儀測玻璃片厚度
實驗37 光電效應及普朗克常量的測量
實驗38 望遠鏡與顯微鏡的組裝
實驗39 全息照相
實驗40 分光計測反射光的偏振特性
實驗41 測透明固體的折射率
第五章 電學實驗
實驗42 線性電阻和非線性電阻伏安特性曲線的測繪
實驗43 靜電場的描繪
實驗44 用惠斯通電橋測電阻
實驗45 非平衡電橋的原理與應用
實驗46 低值電阻的測量
實驗47 靈敏電流計特性的研究
實驗48 示波器的使用
實驗49 電子束線的偏轉
實驗50 用磁聚焦法測定電子荷質比
實驗51 鐵磁性材料的磁化曲線和磁滯回線
實驗52 LC電路的諧振現(xiàn)象
實驗53 RC串聯(lián)電路暫態(tài)過程的研究
實驗54 用箱式電勢差計校正電表
實驗55 霍爾效應
實驗56 簡易萬用電表的設計制作和定標
實驗57 用惠斯通電橋給光敏二極管定標
實驗58 表頭參數的測定
參考文獻