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简介
《21世纪普通高等教育基础课规划教材:大学物理实验》是西北大学“面向21世纪课程教材”,全书将物理实验分为四个部分:基础实验、提高应用实验、综合设计实验及计算机仿真与虚拟物理实验,覆盖了力学、热学、电磁学、光学、近代物理等领域的实验。在实验内容的安排上,考虑到各专业对物理实验的要求不同,在实验中增设了选做实验(第二课堂),以适应不同专业的要求,有利于学生个性的发展、提高他们对实验的兴趣。
《21世纪普通高等教育基础课规划教材:大学物理实验》可作为理工科非物理类各专业犬学物理实验课程的教材或参考书,也可供其他专业的学生和社会读者阅读。
目录
目录
前言
绪论
第1章 测量误差和数据处理
1.1 测量与误差
1.2 测量结果的最佳值与随机误差的估计
1.3 系统误差的发现与估计
1.4 测量结果的表示与不确定度评定
1.5 有效数字及其运算法则
1.6 数据处理的基本方法
第2章 基本物理量及常用测量仪器
2.1 力学、热学基本物理量及常用测量仪器
2.2 电学基本物理量及常用测量仪器
2.3 光学基本仪器及常用光源
第3章 基础实验
3.1 基本物理量的测量
实验3.1.1 长度、质量的测量
实验3.1.2 用示波器测时间
实验3.1.3 直流电流的测量
3.2 物体运动规律的研究
实验3.2.1 单摆的设计和研究
实验3.2.2 谐振法测量刚体的转动惯量
实验3.2.3 刚体定轴转动的研究
3.3 几何光学
实验3.3.1 薄透镜的成像及其焦距的测量
实验3.3.2 利用光的全反射测量介质的折射率
实验3.3.3 分光计的调节和使用
第4章 提高应用实验
4.1 力学测量
实验4.1.1 用落球法测量液体的粘度
实验4.1.2 钢丝弹性模量的测量
实验4.1.3 弹簧有效质量的测量
实验4.1.4 不同介质中声速的测量
4.2 热学测量
实验4.2.1 液体比热容的测量
实验4.2.2 PN结正向压降与温度的关系
4.3 直流、交流电路的测量
实验4.3.1 电位差计测电动势及校准电流表
实验4.3.2 惠斯通电桥测量金属电阻温度系数
实验4.3.3 双臂电桥测量低电阻
实验4.3.4 电表的改装和校准
实验4.3.5 RLC谐振电路的研究
4.4 电磁场测量
实验4.4.1 用电流场模拟静电场
实验4.4.2 霍耳效应及其应用
实验4.4.3 电子束的偏转和聚焦
4.5 光的干涉和衍射
实验4.5.1 等厚干涉及其应用
实验4.5.2 单缝夫琅和费衍射及光强分布的测量
4.6 光的偏振与旋光
实验4.6.1 旋光物质旋光率的测量
第5章 综合设计实验
5.1 综合实验
实验5.1.1 铁磁材料磁化特性的研究
实验5.1.2 受迫振动与共振的研究
实验5.1.3 迈克耳逊干涉仪及其应用
实验5.1.4 光电效应和普朗克常量的测量
实验5.1.5 硅光电池特性的研究
实验5.1.6 密立根油滴实验
5.2 设计实验
实验5.2.1 数字万用表的设计与组装
实验5.2.2 不规则物体密度的测定
实验5.2.3 液体密度测量数字化设计
实验5.2.4 用光杠杆测量微小几何量
实验5.2.5 粘度测量方法的比较与研究
实验5.2.6 声波衰减与介质和频率关系的研究
实验5.2.7 光干涉和衍射法测微小几何量
实验5.2.8 简谐振动规律的研究
实验5.2.9 非平衡电桥测量金属弹性模量的研究
实验5.2.10 霍耳元件传感器的设计
第6章 计算机仿真与虚拟物理实验
6.1 计算机处理实验数据
6.2 计算机实时采集数据及数据处理
6.3 计算机对实验过程的实时控制
实验6.3.1 温度测量
实验6.3.2 直流电动机转速测量与控制
实验6.3.3 光照度检测与控制
6.4 计算机仿真实验
附录
附录A 中华人民共和国法定计量单位
1. 国际单位制(SI)的基本单位
2. 包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位
3. SI词头
4. 可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位
附录B 常用物理数据
1. 常用物理常数
2. 常用气体、固体、液体的密度表
3. 固体材料的各向同性弹性模量
4. 表面张力系数
5. 液体的粘度
6. 声速
7. 水的沸点和压强的关系
8. 海平面上不同纬度处的重力加速度*
9. 空气的相对湿度与干湿泡温度计温差的关系
10. 固、液体的膨胀系数
11. 物质的比热容
12. 导热系数
13. 某些金属或合金的电阻率及其温度系数*
14. 热电偶分度表
15. 一些物质的折射率(对〓5.893×10??m)
16. 常用谱线波长
17. 物质的相对电容率
18. 几种纯金属的“红限”波长及逸出功
参考文献
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前言
绪论
第1章 测量误差和数据处理
1.1 测量与误差
1.2 测量结果的最佳值与随机误差的估计
1.3 系统误差的发现与估计
1.4 测量结果的表示与不确定度评定
1.5 有效数字及其运算法则
1.6 数据处理的基本方法
第2章 基本物理量及常用测量仪器
2.1 力学、热学基本物理量及常用测量仪器
2.2 电学基本物理量及常用测量仪器
2.3 光学基本仪器及常用光源
第3章 基础实验
3.1 基本物理量的测量
实验3.1.1 长度、质量的测量
实验3.1.2 用示波器测时间
实验3.1.3 直流电流的测量
3.2 物体运动规律的研究
实验3.2.1 单摆的设计和研究
实验3.2.2 谐振法测量刚体的转动惯量
实验3.2.3 刚体定轴转动的研究
3.3 几何光学
实验3.3.1 薄透镜的成像及其焦距的测量
实验3.3.2 利用光的全反射测量介质的折射率
实验3.3.3 分光计的调节和使用
第4章 提高应用实验
4.1 力学测量
实验4.1.1 用落球法测量液体的粘度
实验4.1.2 钢丝弹性模量的测量
实验4.1.3 弹簧有效质量的测量
实验4.1.4 不同介质中声速的测量
4.2 热学测量
实验4.2.1 液体比热容的测量
实验4.2.2 PN结正向压降与温度的关系
4.3 直流、交流电路的测量
实验4.3.1 电位差计测电动势及校准电流表
实验4.3.2 惠斯通电桥测量金属电阻温度系数
实验4.3.3 双臂电桥测量低电阻
实验4.3.4 电表的改装和校准
实验4.3.5 RLC谐振电路的研究
4.4 电磁场测量
实验4.4.1 用电流场模拟静电场
实验4.4.2 霍耳效应及其应用
实验4.4.3 电子束的偏转和聚焦
4.5 光的干涉和衍射
实验4.5.1 等厚干涉及其应用
实验4.5.2 单缝夫琅和费衍射及光强分布的测量
4.6 光的偏振与旋光
实验4.6.1 旋光物质旋光率的测量
第5章 综合设计实验
5.1 综合实验
实验5.1.1 铁磁材料磁化特性的研究
实验5.1.2 受迫振动与共振的研究
实验5.1.3 迈克耳逊干涉仪及其应用
实验5.1.4 光电效应和普朗克常量的测量
实验5.1.5 硅光电池特性的研究
实验5.1.6 密立根油滴实验
5.2 设计实验
实验5.2.1 数字万用表的设计与组装
实验5.2.2 不规则物体密度的测定
实验5.2.3 液体密度测量数字化设计
实验5.2.4 用光杠杆测量微小几何量
实验5.2.5 粘度测量方法的比较与研究
实验5.2.6 声波衰减与介质和频率关系的研究
实验5.2.7 光干涉和衍射法测微小几何量
实验5.2.8 简谐振动规律的研究
实验5.2.9 非平衡电桥测量金属弹性模量的研究
实验5.2.10 霍耳元件传感器的设计
第6章 计算机仿真与虚拟物理实验
6.1 计算机处理实验数据
6.2 计算机实时采集数据及数据处理
6.3 计算机对实验过程的实时控制
实验6.3.1 温度测量
实验6.3.2 直流电动机转速测量与控制
实验6.3.3 光照度检测与控制
6.4 计算机仿真实验
附录
附录A 中华人民共和国法定计量单位
1. 国际单位制(SI)的基本单位
2. 包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位
3. SI词头
4. 可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位
附录B 常用物理数据
1. 常用物理常数
2. 常用气体、固体、液体的密度表
3. 固体材料的各向同性弹性模量
4. 表面张力系数
5. 液体的粘度
6. 声速
7. 水的沸点和压强的关系
8. 海平面上不同纬度处的重力加速度*
9. 空气的相对湿度与干湿泡温度计温差的关系
10. 固、液体的膨胀系数
11. 物质的比热容
12. 导热系数
13. 某些金属或合金的电阻率及其温度系数*
14. 热电偶分度表
15. 一些物质的折射率(对〓5.893×10??m)
16. 常用谱线波长
17. 物质的相对电容率
18. 几种纯金属的“红限”波长及逸出功
参考文献
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大学物理实验
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