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绪论　怎样做好物理实验 1

第1章　实验误差与不确定度评定 5

1.1　测量、误差和不确定度 5

1.2　随机误差的统计处理 10

1.3　仪器误差（限） 13

1.4　不确定度分量的评定和方差合成 18

1.5　有效数字及其运算法则 26

1.6 系统误差的发现和减消 28

1.7 粗大误差的判别与处理 33

1.8 几种主要的统计分布和置信概率 34

1.9 平均值的方差和不确定度的方差合成 37

1.10　第1章练习题 41

第2章 物理实验数据处理的基本方法 43

2.1　列表法 43

2.2　图示法 44

2.3　最小二乘法和一元线性回归 48

2.4　逐差法 54

2.5　第2章练习题 56

第3章　实验预备知识 58

3.1　电学实验预备知识 58

3.2　光学实验预备知识 65

3.3　数据处理示例 68

示例1　测钢丝的弹性模量 68

示例2　气轨上研究简谐振动 71

示例3 自组电桥测电阻 74

示例4　测条纹间距 76

数据处理小结 79

第4章　基本实验 80

4.1　金属弹性模量的测量 80

实验1　拉伸法测钢丝弹性模量 81

实验2　弯曲法测横梁弹性模量 81

实验3　动态法测弹性模量 81

实验方法专题讨论之一——对实验结果的讨论 90

4.2　测定刚体的转动惯量 92

实验1　扭摆法测定转动惯量 93

实验2　三线摆法测定转动惯量 94

4.3　气垫导轨上的系列实验 97

实验1　动量守恒的研究 98

实验2　气轨上研究简谐振动 99

实验3　粘滞性阻尼常数的测定 100

实验方法专题讨论之二——关于有效数字 104

4.4　数字测量实验 105

实验方法专题讨论之三——关于数字化测量 111

4.5　热学系列实验 113

实验1　测定冰的熔解热实验 113

实验2 电热法测量焦耳热功当量实验 113

实验3　稳态法测量不良导体的热导率实验 114

实验方法专题讨论之四——线性拟合和一元线性回归 123

4.6　示波器的应用 125

实验1　模拟示波器的使用 140

实验2　观察二极管伏安特性曲线并测动态电阻 141

实验3　声速测量 142

实验4　数字示波器及其应用 142

实验方法专题讨论之五——几种减小误差的测量方法 144

4.7　电阻的测量 146

方法1　伏安法测电阻 148

方法2　电桥法测电阻 152

（1）惠斯通电桥测中电阻 153

（2）双电桥测低电阻 154

方法3　充放电法测高电阻 156

实验方法专题讨论之六——故障排除 158

4.8　电位差计及其应用 160

实验方法专题讨论之七——不确定度计算 164

4.9　薄透镜和单球面镜焦距的测量 166

实验1　物距像距法测量透镜焦距 168

实验2 自准直法测量透镜焦距 169

实验3　共轭法测量凸透镜焦距 169

实验4　平行光管法测量透镜焦距 170

实验5　单球面镜焦距的测量 171

4.10　分光仪的调整及其应用 176

实验1　分光仪的调整 176

实验2　三棱镜顶角的测量 176

实验3　棱镜折射率的测量 176

实验4　平板玻璃折射率的测量 176

实验方法专题讨论之八——光学仪器的调整 188

4.11 光的干涉实验1（分波面法） 189

1．菲涅耳双棱镜干涉 190

2．劳埃镜干涉 192

实验方法专题讨论之九——原始数据的记录 195

4.12　光的干涉实验2（分振幅法） 196

实验1　迈克尔逊干涉 197

实验2　牛顿环干涉 197

实验3　劈尖干涉 197

实验方法专题讨论之十——实验仪器的创新构思 206

第5章　综合性实验 209

5.1　高温超导材料特性测试和低温温度计 209

5.2　非线性电路中的混沌现象 219

5.3　声源定位和GPS模拟 227

5.4　多普勒效应测量超声声速 236

5.5　光电效应法测定普朗克常数 242

5.6　光纤陀螺寻北实验 247

5.7　晶体的电光效应 262

5.8　超声驻波中的光衍射与声光调制 272

5.9　液晶光阀的特性研究 279

5.10　微波实验和布拉格衍射 290

5.11　阿贝成像原理和空间滤波 297

5.12　全息照相和全息干涉法的应用 310

5.13　氢原子光谱和里德伯常数的测量 321

5.14　劳埃镜的白光干涉 328

5.15　多光束干涉和法布里-珀罗干涉仪 331

第6章　设计性实验（考试实验） 340

6.0　怎样做好设计性实验 340

6.1　单量程三用表的设计与校准 345

6.2　伏安法的应用（玻耳兹曼常数的测量） 346

6.3　补偿法的应用（电流补偿测光电流） 348

6.4　非平衡电桥的应用（自组热敏电阻温度计） 349

6.5　分光仪的应用（棱镜光谱仪） 350

6.6　分光仪的应用（测定闪耀光栅的空间频率） 352

6.7　偏振光的研究 353

6.8　迈克尔逊干涉仪的应用 354

参考文献 358

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