本書依據(jù)教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會編制的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》(2010年版)編寫而成。全書分為“測量誤差和實驗數(shù)據(jù)處理”、“物理實驗的基本測量方法”、“力學和熱學實驗”、“電磁學實驗”、“光學實驗”、“近代與綜合物理實驗”六章,共設置25個實驗項目。
河海大學理學院物理實驗中心始建于1952年,其前身是原華東水利學院基礎課部的物理實驗室,現(xiàn)隸屬于河海大學理學院。物理實驗中心歷經(jīng)半個多世紀的不斷開拓與建設,已由過去僅有400多平方米建筑面積、幾十萬元儀器設備,單一的普通物理實驗室,發(fā)展成為總建筑面積2150平方米、儀器設備資產(chǎn)總值達500多萬元,建有普通物理實驗室、近代物理實驗室、光電技術實驗室、傳感器技術實驗室、單片機技術實驗室等多個實驗室的江蘇省省級實驗教學示范中心,也是河海大學規(guī)模最大的公共基礎實驗教學中心。
物理實驗中心從創(chuàng)立之初便陸續(xù)編寫、修訂了十幾版實驗教材,本書是在河海大學物理實驗中心原來實驗講義的基礎上,依據(jù)教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會編制的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》(2010年版)修訂、更新和新增有關實驗項目后編寫而成的。書中精選了較權威、較普遍的大學物理實驗項目,將其按照力學和熱學、電磁學、光學、近代與綜合物理實驗進行分類,除此之外還結合河海大學的學科特色以及本實驗中心歷年來自主開發(fā)實驗儀器的成果,增加了一些具有特色的實驗項目。在總體設計上,力求貫徹以學生為本的理念,注重基礎性、實踐性、探索性、開放性的有機統(tǒng)一。在突出基本技能訓練的同時,增大了綜合性、設計性、研究性實驗的比重,并且注意兼顧理工科各專業(yè)的教學應用。
本書是多年來河海大學物理實驗課程建設的總結,它既集中了目前在實驗室工作的老師的集體成果,更是繼承和包含了曾在物理實驗室工作過的前輩教師辛勤勞動的成果。對各章節(jié)的實驗做過貢獻的教師名單難以一一列出,這里,僅列出本次實驗有關修改、更新和新增實驗項目編寫工作的教師名單。朱衛(wèi)華和徐光衍負責統(tǒng)稿;馮霞:實驗2、實驗6;胡治平:實驗8、實驗23;李成翠:實驗11、實驗16;劉明熠:實驗18;宋建平:實驗13、實驗21、實驗22;謝海燕:實驗4;徐光衍:實驗5、實驗10、實驗12、實驗15、實驗17、實驗19、實驗20;楊際青:實驗3;袁穎憨:實驗7、實驗9;張愛梅:實驗25;張開驍:實驗24;鄭鶴松:實驗1、實驗14。
在此,我們謹對所有對本書做過貢獻的同志表示衷心的感謝。同時,我們誠懇希望廣大讀者對本書不足之處予以指正。
緒論
第一章 測量誤差和實驗數(shù)據(jù)處理
1.1 測量與測量誤差
1.2 誤差估算與不確定度
1.3 有效數(shù)字及其運算
1.4 數(shù)據(jù)處理方法
第二章 物理實驗的基本測量方法
第三章 力學和熱學實驗
實驗1 力學實驗基本儀器
實驗2 氣墊導軌
實驗3 用駐波法測定漆包線的線密度
實驗4 用扭擺測定剛體轉動慣量
實驗5 氣體比熱容比的測定
實驗6 流速測量實驗
實驗7 噪聲測量實驗
第四章 電磁學實驗
電磁學實驗常用基本儀器簡介
實驗8 萬用電表的使用
實驗9 模擬法測繪靜電場
實驗10 螺線管磁場
實驗11 電位差計
實驗12 示波器的使用
實驗13 壓力傳感器特性研究及其應用
實驗14 霍爾效應實驗
實驗15 鐵磁材料磁滯回線的測定
第五章 光學實驗
實驗16 牛頓環(huán)
實驗17 分光計的調(diào)整和光柵衍射
實驗18 旋光現(xiàn)象的觀察和測量
實驗19 全息照相
第六章 近代與綜合物理實驗
實驗2 0超聲聲速的測量
實驗21 變溫度玻耳茲曼常量測量
實驗22 半導體PN結伏安特性和溫度特性研究
實驗23 密立根油滴法測定電子電荷
實驗24 光電效應測普朗克常量和逸出功
實驗25 鐵電性質(zhì)測量