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绪论 1

第一节 物理实验课程的地位、作用与任务 1

第二节 物理实验课程的基本程序 1

第三节 实验总则 2

第一章 误差 不确定度 数据处理 4

第一节 测量与误差 4

第二节 随机误差估算 仪器误差 6

第三节 有效数字及其运算 11

第四节 测量结果的标准误差评定 14

第五节 测量结果的不确定度评定 21

第六节 非等精度测量结果的综合评定 27

第七节 数据处理基本方法 28

第二章 基本实验方法 37

第一节 科学实验的形成、性质及作用 37

第二节 科学实验的基本类型 38

第三节 基本实验方法简介 39

第四节 测量仪器的选择与测量条件的确定 44

第五节 实验设计程序 48

第三章 基本实验操作技术与规则 50

第一节 科学仪器的作用 50

第二节 物理实验基本操作技术与系统误差的消减 50

第三节 物理实验操作原则 54

第四章 常用物理量测量简介 56

第一节 长度 质量 时间 56

第二节 电流 电压 电阻 磁感应强度 57

第三节 温度 压力 光学量 60

第四节 常用量测量技术、原理、仪器一览 61

第五章 物理实验常用基本仪器介绍 71

第一节 长度测量基本仪器 71

第二节 物理天平 75

第三节 时间、频率测量基本仪器 77

第四节 测温仪器 78

第五节 电源 81

第六节 电阻 84

第七节 直流电表 86

第八节 万用电表 90

第九节 信号发生器 示波器 93

第十节 常用光源 光探测器 测量望远镜 94

第六章 前导实验 98

实验一 固体密度的测量（游标卡、千分尺、天平的使用） 98

实验二 单摆测重力加速度（时间、长度测量） 101

实验三 限流分压电路连接（基本电学仪器的使用） 103

实验四 万用表测电流、电压、电阻 104

实验五 伏安法测电阻 105

实验六 望远镜调节与读数显微镜使用 107

第七章 基本实验 110

实验一 用气垫导轨研究物体的直线运动 110

扩展实验与设计 114

一、 重力加速度测量 114

二、 碰撞的实验研究 115

实验二 用三线扭摆测量转动惯量 115

一、 验证平行轴定理 119

二、 转动惯量仪测转动惯量 119

扩展实验与设计 119

实验三 光杠杆法测金属丝杨氏模量 121

扩展实验与设计 127

一、 固体线膨胀系数测量装置设计 127

二、 用光杠杆和弹簧测固体密度 127

实验四 惠斯登电桥测电阻 128

扩展实验与设计 133

一、 用自组及箱式开尔文电桥测金属棒电阻率 133

二、 导体电阻温度系数测量 136

四、 利用半导体热敏电阻测量温度 137

三、 用伏安法和四端子法测低电阻 137

实验五 电位差计原理与使用 138

扩展实验与设计 142

一、 电位差计测电阻 142

二、 电位差计校正电流表 143

三、 自组电位差计测干电池的电动势 143

四、 自组补偿电路测电阻 143

实验六 示波器的原理与使用 144

一、 用示波器观察磁滞回线 149

扩展实验与设计 149

二、 用示波器测量RLC电路振荡频率 150

实验七 模拟法测静电场 156

实验八 灵敏电流计研究 160

扩展实验与设计 164

用灵敏电流计测量高阻 164

实验九 用冲击电流计测磁场 165

扩展实验与设计 170

一、 冲击电流计测电容 170

二、 冲击电流计测高电阻 171

实验十 牛顿环实验 171

扩展实验与设计 174

一、 劈尖干涉测微小长度 174

二、 用劈尖干涉测透明液体折射率 174

实验十一 分光计的调整与钠黄光波长的测定 175

一、 三棱镜析射率的测量 182

二、 液体折射率的测量 182

扩展实验与设计 182

实验十二 偏振光的研究 183

扩展实验与设计 190

一、 玻璃折射率的测量 190

二、 偏振片透射率的测量 190

实验十三 薄透镜成像规律研究及焦距的测量 190

扩展实验与设计 195

望远镜与显微镜组装 195

实验十四 拉脱法测量液体表面张力系数 196

扩展实验与设计 201

毛细管升高法测水的表面张力系数 201

第八章 综合、设计、近代物理实验 203

实验一 利用霍耳效应测磁场 204

实验二 空气中声速的测量 209

扩展实验与设计 214

一、 用驻波法测电动音叉振动频率 214

二、 液体中超声声速的测量 215

实验三 悬丝耦合共振法测金属杨氏模量 216

实验四 不良导体导热系数的测量 218

扩展实验与设计 221

良导体导热系数的测定 221

实验五 真空的获得与测量 222

实验六 用交流电桥测固体介电常数 228

实验七 常温下等径弯曲金属丝（电炉丝）电阻率的测量设计 231

实验八 弹簧有效质量的测量设计 232

实验九 电表改装设计 233

实验十 万用表制作设计 234

实验十一 硅光电池特性研究设计 236

实验十二 非线性电阻伏安特性的研究设计 238

实验十三 光栅分辨本领的研究设计 238

实验十四 RC串联电路暂态过程的研究设计 239

实验十五 全息照相 241

实验十六 迈克尔逊干涉仪 245

扩展实验与设计 250

一、 用迈克尔逊干涉仪测玻璃薄片的厚度 250

实验十七 电子电荷的测定——密立根油滴实验 251

二、 空气折射率的测量 251

实验十八 用光电效应测量普朗克常数 257

实验十九 夫兰克——赫兹实验 261

实验二十 金属逸出功的测量 265

实验二十一 里德伯常数的测定 270

第九章 现代物理检测技术简介 273

第一节 X射线分析技术 273

第二节 电子显微分析技术 281

第三节 核磁共振技术 288

第四节 电子顺磁共振技术 291

第五节 穆斯堡尔技术 293

第六节 正电子湮没技术 298

第七节 无损检测 303

第八节 微弱信号的检测 310

附录一 中华人民共和国法定计量单位 317

附录二 常用物理数据表 319

附录三 物理实验大事年表 324

参考文献 329

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