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第一篇 绪论 1

一、物理实验课程的地位与任务 1

二、物理实验与实验的观察 2

三、物理量的测量与误差理论 3

（一）测量 3

（二）测量误差的基本知识 3

（三）间接测量的误差、标准差的传递 7

四、不确定度的分量评定和合成不确定度（方差合成） 9

五、数据表达和数据处理 10

（一）有效数字及其表示 10

（二）实验测量结果的最终表达 12

（三）数据处理的基本方法 15

六、用计算机软件Excel表格记录数据和作图 18

七、数字进舍规则例题 19

附录：实验报告示例 21

第二篇 预选性实验（文科实验） 25

实验一 长度、圆面积、钢丝体积的测量 25

附表1 长度测量 29

实验二 时间测量和单摆实验 31

附表2 时间和频率测量 36

实验三 质量测量和不规则形状物体的密度测量 37

附表3 质量测量 40

实验四 金属丝微小长度伸长量的测量 41

实验五 木块与木板的静摩擦系数的测定 45

实验六 金属材料电阻率和电导率的估测 47

实验七 数码相机应用与图像处理 49

实验八 玻璃砖材料折射率的测定 53

实验九 力学演示实验 56

一、锥体上滚 56

二、可见弦振动 57

三、超导磁悬浮列车 58

四、记忆合金热机 59

实验十 电磁学演示实验 61

一、辉光球 61

二、手蓄电池 62

三、涡电流演示仪 63

实验十一 光学演示实验 65

一、视觉暂留 65

二、光学幻影 66

三、旋光色散 67

第三篇 基础性实验 69

实验一 拉伸法测金属丝杨氏模量 69

实验二 运动物体状态（抛射体运动）的研究——数码摄影与计算机图像处理 75

实验三 导轨上的力学实验 81

一、磁悬浮实验 81

二、气垫 87

实验四 转动定律和转动惯量 93

一、转动型 93

二、扭摆型 98

实验五 驻波实验 103

一、弦振动实验 103

二、弦音仪实验 106

实验六 直流电桥原理与应用 111

一、惠斯通电桥 111

二、非平衡电桥 116

三、开尔文电桥 119

附表4 温度测量 124

实验七 电子示波器的使用 126

实验八 分光计的调整与使用 134

第四篇 综合性实验 142

实验九 阻尼运动与受迫振动特性研究——波尔共振仪的应用 142

实验十 声速的测量——气体、液体、固体中的声速测量 149

实验十一 液体比热容、气体比热容比Cp／Cv的测定 156

一、液体比热容 156

二、气体比热容比Cp／Cv的测定 159

实验十二 固体导热系数的测定 163

实验十三 微观粒子的量子化概念 167

一、密立根油滴实验 167

二、光电效应法测定普朗克常量 172

实验十四 霍尔效应测磁场与特斯拉计的应用 177

实验十五 传感器的应用 183

一、热电传感器 183

二、电涡流传感器在位移测量中的应用 191

实验十六 铁磁材料磁滞回线和磁化曲线的测绘 197

实验十七 铁磁材料居里温度的测定 201

实验十八 等厚干涉 204

实验十九 迈克耳孙干涉仪的调整与使用——测He—Ne激光波长 211

实验二十 迈克耳孙干涉仪测空气折射率 217

实验二十一 汞原子谱线波长的测定 221

第五篇 近代技术和应用性实验 224

实验二十二 偏振光的研究和旋光现象的观察 224

实验二十三 弗兰克—赫兹实验测定汞（氩）原子的激发电位 230

实验二十四 共振干涉法测定棒状材料杨氏弹性模量 234

实验二十五 微波光学实验仪的应用 238

实验二十六 声光效应研究和超声位相光栅的应用 246

实验二十七 光速的测定 249

实验二十八 紫外可见光分光光度计 257

实验二十九 全息照相 262

实验三十 光信息处理——阿贝成像、空间滤波和θ调制 270

实验三十一 电子衍射仪的应用 276

一、真空的获得与测量 276

附表5 压力测量 282

二、电子衍射 284

实验三十二 X射线实验 292

实验三十三 塞曼效应实验仪的应用 299

一、塞曼效应实验 299

二、气压式标准具在塞曼效应实验仪的应用 304

实验三十四 核磁共振实验 313

实验三十五 仿真、虚拟实验 321

第六篇 设计性实验 328

实验三十六 碰撞 328

实验三十七 发光二极管特性的研究 331

实验三十八 硅光电池光电特性的研究 333

实验三十九 伏安法与补偿法测量表头内阻的方法比较 337

实验四十 测透镜焦距和组装望远镜与显微镜 340

实验四十一 照相技术 344

一、经典摄影、放大、冲洗 344

二、动摩擦系数的测定——数码技术在实验中的应用 348

实验四十二 万用表组装与校准 351

实验四十三 交流电桥原理与应用 355

实验四十四 电子元件的判别与整流器的组装 359

实验四十五 测量当地地磁场的水平分量 361

实验四十六 三棱镜的偏向角特性和色光折射率的测定 364

实验四十七 比较CD、DVD光盘刻线的密度 367

实验四十八 紫外线通过太阳眼镜镜片衰减程度的测定 369

附表6 国际单位制（SI）简介 371

表6-1 SI基本单位 371

表6-2 作为SI导出单位的例子 372

表6-3 具有专门名称和符号的22个导出单位 373

表6-4 包括具有专用名称和符号的一部份导出单位 373

表6-5 SI词头 374

附表7 常用基本物理常数2006年国际推荐值 375

附表8 国家选定的非国际单位制单位 376

附表9 常用物理数据 376

参考文献 379