目录序前言绪论 1第1章 测量的不确定度与数据处理 51.1 测量的基本概念 51.1.1 测量及其表示 51.1.2 测量的分类 51.2 误差的基本概念 61.2.1 真值与测量误差 61.2.2 误差的表示形式：绝对误差与相对误差 61.2.3 误差的分类及来源 71.3 直接测量随机误差的估算 81.3.1 随机误差的统计分布规律 81.3.2 用算术平均值表示测量结果的最佳值 91.3.3 随机误差的表示与估算 91.3.4 t分布 101.3.5 粗差的剔除 111.4 测量不确定度简介 111.4.1 不确定度的概念 121.4.2 直接测量不确定度的估算 121.4.3 合成标准不确定度和展伸不确定度 131.4.4 间接测量不确定度的计算 141.4.5 不确定度计算的简化——微小误差舍去原则 151.5 有效数字及其运算规则 151.5.1 有效数字的概念 161.5.2 有效数字记录与修约时必须注意的问题 161.5.3 有效数字的运算 171.6 实验数据处理的常用方法 181.6.1 列表法 181.6.2 作图法 191.6.3 逐差法 211.6.4 线性回归法 22第2章 物理实验基本知识 272.1 物理学中的基本物理量及其测量方法 272.1.1 物理学中的基本物理量概述 272.1.2 长度 282.1.3 质量 302.1.4 温度 312.1.5 时间 322.1.6 电压 322.1.7 电阻 332.1.8 磁场 342.1.9 光波波长 352.1.10 折射率 362.2 物理实验常用基本仪器 382.2.1 力学、热学实验常用仪器 382.2.2 电磁学实验常用仪器 502.2.3 光学常用仪器 592.3 物理实验的基本测量方法 652.3.1 放大法 652.3.2 补偿法 662.3.3 比较法 662.3.4 修正法 672.3.5 光学测量中的视差和等高共轴调节 682.3.6 转换法 692.3.7 模拟法 702.4 物理实验思想 712.4.1 古代朴素的物理实验思想 722.4.2 经典物理实验思想 732.4.3 现代物理实验思想 752.5 物理实验的设计 782.5.1 设计性实验概述 782.5.2 设计性实验需要遵循的四个基本原则 792.5.3 设计性实验的典型分析 82第3章 基础物理实验 85实验1 长度测量 85实验2 密度测量 90实验3 温度和气压测量 93实验4 金属线胀系数测定 97实验5 补偿法测干电池的电动势与内阻 100实验6 用惠斯通电桥测电阻 103实验7 静电场描绘 106实验8 薄透镜焦距测量 110实验9 用牛顿环测定透镜的曲率半径 113第4章 力学、热力学基本实验 1164.1 运动学与动力学实验 116实验10 速度和加速度的测量 116实验11 碰撞中的动量和动能变化规律的研究 118实验12 用单摆测定重力加速度 120实验13 用自由落体法测定重力加速度 122实验14 用可倒摆测定重力加速度 124实验15 用复摆研究刚体转动 127实验16 声速测量 130实验17 多普勒效应实验 134实验18 弦振动的研究 136实验19 物体转动惯量的测量 1394.2 气体、液体和固体的力学、热学特性测量 143实验20 液体黏滞系数的测量 143实验21 用焦利氏秤测量液体的表面张力系数 144实验22 空气比热容比的测量 146实验23 冰的熔解热的测量 148实验24 材料导热系数的测量 150实验25 金属比热容的测量 152实验26 金属材料杨氏模量的测量 153第5章 电磁学基本实验 1605.1 直流电学量的测量 160实验27 非线性电阻元件伏安特性的研究 160实验28 pn结正向压降温度特性研究 162实验29 电容放电法测量高阻值电阻 165实验30 用凯尔文电桥测铜棒的电阻率 167实验31 非平衡直流电桥及其应用 1705.2 交流电学量的测量 173实验32 用交流电桥测量元件的交流参数 173实验33 用示波器测量交流信号 179实验34 RLC串联电路的暂态过程研究 182实验35 RLC电路的稳态特性研究 187实验36 RLC电路的谐振特性研究 193实验37 “黑盒子暠问题的研究 1985.3 磁材料与磁场测量 199实验38 霍尔效应研究及磁场测量 199实验39 半导体材料的磁电阻效应研究 202实验40 地磁场水平分量的测量 204实验41 磁滞回线和磁化曲线的测量 209第6章 光学基本实验 2126.1 焦距与助视仪器放大率测量 212实验42 用平行光管测量透镜焦距 212实验43 透镜组基点的测定 216实验44 助视仪器放大率测量 2196.2 折射率与光强的测量 223实验45 用分光计测量玻璃棱镜折射率 223实验46 掠入射法测量液体的折射率 225实验47 用迈克耳孙干涉仪测定空气的折射率 227实验48 发光强度与光照度的测量 2286.3 波长测量 230实验49 用双棱镜干涉测定钠光波长 230实验50 用迈克耳孙干涉仪测定钠光波长 235实验51 用透射光栅测量光波波长 239实验52 单色仪的定标和滤光片光谱透射率的测定 240实验53 用法布里珀罗干涉仪测定钠光双线波长差 2456.4 偏振、旋光效应及其应用 247实验54 偏振现象的观察与研究 247实验55 用旋光效应测定糖溶液的浓度 251实验56 液晶电光效应实验 253实验57 衍射法测量光纤包层外径 257实验58 用超声光栅测量声速 260第7章 近代物理基础实验 264实验59 阿贝成像原理与空间滤波 264实验60 电子比荷测定 267实验61 光电效应研究 269实验62 弗兰克赫兹实验 271实验63 光谱定性分析 273实验64 密立根油滴实验 276第8章 数字化物理实验 279引言 279实验65 牛顿第二定律的验证 285实验66 滑动摩擦系数的测量 288实验67 阻尼振动研究 290实验68 空气热机实验研究 293实验69 变阻器控制电路的研究 296实验70 光的干涉与衍射现象的研究 300实验71 透明介质布儒斯特角的测定 304实验72 细杆直径的测量 306第9章 创新性与研究性实验 309引言 309实验73 ITO薄膜的制备及其特性测量 310实验74 利用原子力显微镜观测薄膜的表面形貌 312实验75 太阳能集热器原理及其特性测量 316实验76 太阳能光伏电池原理及其特性测量 318实验77 LED光强分布和光束角测量 321实验78 用LED伏安曲线计算发射波长 323实验79 磁控溅射法制备薄膜材料 324实验80 锂离子电池正极材料LiNi0.5Mn1.5O4的制备及其电化学性能研究 327实验81 锂离子电池分析——循环伏安和交流阻抗 329实验82 新型磁制冷材料 331参考文献 336附录 物理常量表 339
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