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绪论1

第1章测量误差和不确定度6

1.1测量6

1.1.1测量和单位6

1.1.2直接测量和间接测量6

1.1.3等精度测量与不等精度测量7

1.1.4测量的精密度、准确度和精确度7

1. 2误差8

1.2.1真值与误差8

1.2.2最佳值与偏差8

1.2.3误差分类8

1. 3误差处理9

1.3.1系统误差处理9

1.3.2随机误差处理12

1.3.3坏值的剔除14

1.3.4仪器误差16

1.4有效数字及其运算20

1.4.1有效数字的定义20

1.4.2直接测量的有效数字读取21

1.4.3间接测量有效数字的运算21

1.4.4有效数字尾数的舍入法则22

1.5测量结果的不确定度评定22

1.5.1测量不确定度的基本概念22

1.5.2直接测量结果的不确定度评定23

1.5.3间接测量量的不确定度评定25

习题与思考题28

第2章 数据处理方法30

2.1列表法30

2.2作图法30

2.2.1作图法的作用和优点30

2.2.2作图的基本规则31

2.2.3线性关系数据的处理32

2. 3逐差法32

2.3.1逐差法的作用和优点32

2.3.2逐差法的使用条件33

2.3.3逐差法的应用33

2. 4最小二乘法34

2.4.1用最小二乘法处理数据的条件34

2.4.2最小二乘法的作用和优点34

2.4.3求一元线性回归方程34

2.4.4 yi、a、b的误差估算35

2.4.5相关系数r36

第3章 大学物理实验方法38

3.1基本实验方法38

3.1.1放大法38

3.1.2比较法39

3.1.3模拟法40

3.1.4补偿法40

3.1.5转换法41

3.1.6干涉法42

3.1.7示波法42

3.2设计性实验方法42

3.2.1物理模型的建立43

3.2.2物理模型的比较与选择44

3.2.3实验方法的选择44

3.2.4测量仪器的选择与配套45

3.2.5测量条件与最佳参数的确定45

3.2.6测量次数的确定46

3.2.7实验实施方案的拟定47

3.2.8实验准备报告47

3.2.9实验操作47

3.2.10数据处理及撰写报告48

第4章 大学物理基本仪器的使用49

4.1基本仪器介绍49

4.1.1力学基本仪器49

4.1.2电学基本仪器54

4.1.3光学基本仪器61

4.2大学物理实验仪器的基本调整与操作技术67

4.2.1大学物理实验仪器的基本调整技术67

4.2.2大学物理实验的操作技术69

第5章 力热实验71

第一部分：预备性实验71

实验5.1基本量测量71

实验5.2移测显微镜的使用72

实验5.3用焦利秤研究简谐振动73

实验5.4用单摆测重力加速度75

实验5.5在气垫导轨上测量加速度77

实验5.6空气、液体介质的声速测量79

第二部分：基础性实验84

实验5.7精密称量84

实验5.8牛顿第二运动定律的验证86

实验5.9杨氏模量的测定（伸长法）88

实验5.10切变模量的测定91

实验5.11液体黏度的测量（毛细管法）94

实验5.12表面张力系数的测定（拉脱法）97

实验5.13比热容的测量（混合法）100

第三部分：综合性实验103

实验5.14碰撞实验103

实验5.15三线摆106

实验5.16水的汽化热的测定110

第四部分：设计性实验112

实验5.17密度的测量112

实验5.18光杠杆法测金属的线膨胀系数113

实验5.19复摆与可倒摆的研究114

实验5.20简谐振动的研究115

第6章 电磁学实验117

第一部分：预备性实验117

实验6.1滑线变阻器制流和分压特性研究117

实验6.2伏安法测二极管的特性119

实验6.3黑盒子121

第二部分：基础性实验122

实验6.4用惠斯通电桥测电阻122

实验6.5用电流场模拟静电场126

实验6.6示波器的使用130

实验6.7用双电桥测低电阻135

实验6.8磁场的描绘140

第三部分：综合性实验144

实验6.9灵敏电流计特性研究144

实验6.10用霍尔元件测量螺线管内的磁场150

实验6.11用交流电桥测电容及电感154

实验6.12 RLC串联电路的暂态过程研究159

实验6.13交流电路的谐振现象165

实验6.14霍尔效应及其应用168

实验6.15铁磁物质动态磁滞回线的测试172

第四部分：设计性实验179

实验6.16伏安法测电阻与电表内阻179

实验6.17简易万用电表的设计及校准182

实验6.18用电势差计校准电表和测定干电池的电动势及内阻185

实验6.19用冲击电流计测电容和高电阻188

实验6.20通电导线在磁场中受力研究192

第7章 光学实验193

第一部分：预备性实验193

实验7.1薄透镜焦距的测定193

实验7.2分光计的调整和使用195

实验7.3发光二极管光电特性的研究201

第二部分：基础性实验202

实验7.4用透射光栅测定光波波长202

实验7.5利用准直管法测薄透镜焦距205

实验7.6单色仪的定标207

实验7.7光具组基点的测定211

实验7.8用掠入射法测定透明介质的折射率214

实验7.9偏振现象的观测与分析217

实验7.10用牛顿环干涉测透镜曲率半径221

实验7.11用分光计测定三棱镜的折射率225

实验7.12用显微镜测量微小长度226

第三部分：综合性实验229

实验7.13用双棱镜干涉测钠光波长229

实验7.14迈克耳孙干涉仪的调整与使用232

实验7.15 阿贝成像原理和空间滤波238

第四部分：设计性实验243

实验7.16测定椭圆偏振光强度分布图243

实验7.17用M干涉仪测量物质折射率和物体长度245

实验7.18光电效应的研究246

实验7.19光的单缝衍射与双缝干涉研究247