《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》分“基礎(chǔ)部分”和“提高部分”兩冊,配合使用,實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的分層教學(xué)。本冊為基礎(chǔ)部分,用于分層教學(xué)的基礎(chǔ)教學(xué),適用于高等院校非物理類專業(yè)的本科各專業(yè)學(xué)生使用,也可作為實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員和有關(guān)教師的參考用書。本冊全書分為6章,第1章介紹物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)與基本訓(xùn)練,第2章介紹測量誤差和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,第3章為力學(xué)和熱學(xué)實(shí)驗(yàn),第4章為電磁學(xué)實(shí)驗(yàn),第5章為光學(xué)實(shí)驗(yàn),第6章為綜合性及近代物理實(shí)驗(yàn)。
教材體現(xiàn)“成果為本”的新教學(xué)理念,每個(gè)實(shí)驗(yàn)都進(jìn)行了“成果導(dǎo)向教學(xué)設(shè)計(jì)”,從“知識(shí)”和“能力”兩個(gè)方面設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí),以達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)效果。書中的穿插內(nèi)容——?dú)v史的回顧,使讀者能快捷地了解物理學(xué)的發(fā)展簡史,也能從一些典型的實(shí)驗(yàn)例子中體會(huì)出物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展中的作用。
對(duì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)還制作了相應(yīng)的微課視頻,學(xué)生可以通過掃描二維碼觀看相應(yīng)微課內(nèi)容,加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握。
與本教材、教學(xué)模式相配套,建設(shè)大批微課教學(xué)資源,利用云技術(shù)下的信息化教學(xué)管理平臺(tái),能對(duì)整個(gè)教學(xué)過程進(jìn)行信息化管理。采用翻轉(zhuǎn)課堂等新教學(xué)理念,實(shí)施線上、線下學(xué)習(xí)相結(jié)合的混合式教學(xué),既充分保留傳統(tǒng)教學(xué)中教師的主導(dǎo)作用,又能發(fā)揮線上學(xué)習(xí)的靈活自主的優(yōu)勢,達(dá)到佳的學(xué)習(xí)效果。
本套教材圖、表、公式的編號(hào)為便于查閱分兩種編號(hào)方式:一為以實(shí)驗(yàn)為主的編號(hào)方式,其圖、表、公式編號(hào)采用“×××”,如實(shí)驗(yàn)31,其圖、表、公式采用“31×”,其中“31”表示實(shí)驗(yàn)31,“×”表示圖、表、公式的順序號(hào)。二為除實(shí)驗(yàn)以外其他章節(jié)的圖、表、公式編號(hào)方式采用“×.×.×”,如第2章2.1節(jié)中圖、表、公式采用“2.1.×”,其中“2.1”表示節(jié),“×”表示順序號(hào)。
朱基珍教授負(fù)責(zé)全套書的審定,禤漢元主持本分冊的編寫和統(tǒng)稿工作。
本書編寫過程中得到了廣西教育廳、廣西科技大學(xué)的大力支持及經(jīng)費(fèi)的資助,在此表示感謝。
由于我們的水平和條件有限,書中一定存在著不完善和不妥之處,真誠地希望各位讀者提出建議并指正。
緒論(1)
0.1物理學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)(1)
0.2物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目的與要求(1)
0.3實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫格式(4)
0.4物理實(shí)驗(yàn)課程的基本程序(9)
第1章物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)與基本訓(xùn)練(10)
1.1物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)(10)
1.2實(shí)驗(yàn)操作的基本要求(13)
1.3物理實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練(14)
復(fù)習(xí)提要(21)
拓展閱讀1長度單位“米”的定義發(fā)展歷程(23)
第2章測量誤差和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理(25)
2.1測量與誤差(25)
2.2有效數(shù)字(32)
2.3測量的不確定度和測量結(jié)果評(píng)定(35)
2.4實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法(44)
復(fù)習(xí)提要(53)
習(xí)題(54)
拓展閱讀2物理學(xué)發(fā)展簡史與物理學(xué)的五次大綜合(上)(58)
第3章力學(xué)和熱學(xué)實(shí)驗(yàn)(61)
實(shí)驗(yàn)31長度測量和固體密度測定(61)
實(shí)驗(yàn)32剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測量(68)
實(shí)驗(yàn)33用拉伸法測量金屬絲的楊氏彈性模量(75)
實(shí)驗(yàn)34空氣比熱容比的測定(81)
實(shí)驗(yàn)35固體線膨脹系數(shù)的測定(86)
拓展閱讀3物理學(xué)發(fā)展簡史與物理學(xué)的五次大綜合(下)(91)
第4章電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)(94)
4.1電源(94)
4.2直流電表(94)
4.3電阻(97)
4.4電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本規(guī)則(99)
實(shí)驗(yàn)41測量二極管的伏安特性(100)
實(shí)驗(yàn)42用直流電橋測電阻(104)
實(shí)驗(yàn)43示波器的使用(110)
實(shí)驗(yàn)44RC串聯(lián)電路的暫態(tài)過程(126)
拓展閱讀4卡文迪許實(shí)驗(yàn)室簡介(131)
第5章光學(xué)實(shí)驗(yàn)(135)
5.1光學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識(shí)(135)
5.2常用光源(137)
實(shí)驗(yàn)51薄透鏡焦距的測定(139)
實(shí)驗(yàn)52等厚干涉及其應(yīng)用——牛頓環(huán)(144)
實(shí)驗(yàn)53用分光計(jì)測定三棱鏡的折射率(150)
實(shí)驗(yàn)54光柵的衍射(160)
實(shí)驗(yàn)55用旋光儀測溶液的旋光率及濃度(165)
拓展閱讀5歷史上最出色的十大物理實(shí)驗(yàn)(170)
第6章綜合性及近代物理實(shí)驗(yàn)(173)
實(shí)驗(yàn)61用邁克爾遜干涉儀測激光波長(173)
實(shí)驗(yàn)62夫蘭克赫茲實(shí)驗(yàn)(181)
實(shí)驗(yàn)63密立根油滴實(shí)驗(yàn)(189)
實(shí)驗(yàn)64光電效應(yīng)測定普朗克常數(shù)(195)
實(shí)驗(yàn)65霍爾效應(yīng)(202)
拓展閱讀6五個(gè)物理實(shí)驗(yàn)的巧妙設(shè)計(jì)(212)
附錄(216)
附錄A中華人民共和國法定計(jì)量單位(216)
附錄B一些常用的物理數(shù)據(jù)表(219)