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大學物理實驗(第3版)(簡體書)
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大學物理實驗(第3版)(簡體書)

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商品簡介
目次
書摘/試閱

商品簡介

本書根據教育部高等學校大學物理課程教學指導委員會制定的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》和太原工業學院21世紀大學復合型人才培養計劃,結合學院大學物理實驗課程教學改革的買踐經驗編寫而成。
全書共8章,內容包括測量誤差及數據處理、力學和熱學實驗、電磁學實驗、光學實驗、近代物理和綜合性實驗、仿真實驗、選做實驗、沒計性實驗。每章都介紹了常用相關實驗儀器的使用,并且在精選經典實驗的基礎上,充實了一些適合現代社會發展的新的實驗內容,強化了模塊結構,突出了實踐特色。
本書為高等王科院校各專業的物理實驗教學用書,也可作為相關專業技術人員的參考書。

本書自2010年第2版修訂以來,已經使用了四個循環,在教學應用中收到了良好的效果。由于實驗室教學儀器的更新換代和教師教學技能與經驗的不斷積累,以及培養新型全面人才的新目標新要求,我們再次對教材進行了修訂和補充。
本次修訂在原有精華和特色的基礎上,依然嚴格按照教育部高等學校大學物理基礎課程教學指導委員會《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》編寫,并且結合了新的課改目標和要求進行補充修訂。內容上不僅對專業知識進行了進一步的鋪墊和增補,更以培養學生的動手操作和分析、解決問題的能力為原則,秉承了培養學生探索精神和創新意識的指導思想,讓學生在學習物理實驗知識、掌握實驗方法、強化實驗能力等方面受到系統的訓練。
本書內容體系的構建按照“保證驗證性實驗、增強綜合性、設計性和開放性實驗”的要求,分為相對獨立的八大模塊,分別為“測量誤差及數據處理”、“力學和熱學實驗”、“電磁學實驗”、“光學實驗”、“近代物理實驗和綜合性實驗”、“仿真實驗”、“選做實驗”和“設計性實驗”。本次修訂新增了13個實驗項目,其中4個力學實驗項目(“落球法測量液體黏度”、“受迫振動與共振實驗”、“弦上駐波實驗”和“液體表面張力系數的測定”),4個熱學實驗項目(“冷卻法測量金屬比熱容”、“穩態法測量不良導體的導熱系數”、“空氣比熱容的測定”和“溫度傳感器溫度特性測試實驗”),1個電學實驗項目(“數字示波器的原理和使用”),2個光學實驗項目(“旋光實驗”和“空氣折射率的測量”),2個近代物理和綜合性實驗(“測定鎢的逸出功”和“電子束的偏轉與聚焦”)。同時還修改了4個實驗項目(“測定剛體的轉動慣量”、“用霍爾元件測磁場”、“動態磁滯回線的測定”和“偏振光的研究”)并刪除了原來的部分實驗與內容,調整了個別實驗的分類,將每一章實驗所通用的儀器設備單獨列到每章前介紹。全書共安排了55個實驗,每個實驗2—3學時,不僅滿足了普通高校本科各工科專業的選擇需求,也適用于同層次的成人教育以及工程技術人員和教師參考使用。
本次修訂由仉志余、馮中營任主編,王衛星、李淑青任副主編。責任執筆有仉志余(第一章、第八章)、馮中營(第二章、第四章)、王衛星(第三章、第五章)、李淑青(第六章、第七章),主編負責制訂編寫方案、全書統稿及對各章內容進行修改等工作。任全年、景銀蘭、王愛國、段曉麗、楊文錦、鄭素華、趙婷婷、康睿丹、韋仙、趙佳等老師也協助主編、副主編參與了本次的修訂與校對工作。
在本書編寫和修訂的過程中,我們參考了許多兄弟院校的實驗教材和相關著作,同時也將新儀器設備的使用說明作為編寫依據,在此表示衷心感謝。由于我們的水平有限,書中不妥之處在所難免,懇請讀者批評指正。
編者

目次

第3版前言
第2版前言
第l版前言
緒論
第一章測量誤差及數據處理
第一節 測量誤差的基本概念
第二節 直接測量的誤差估算和測量結果表示
第三節 間接測量的誤差估算和測量結果表示
第四節 有效數字及其運算
第五節 數據處理的基本方法
第二章 力學和熱學實驗
第一節 長度測量器具
第二節 質量測量儀器
第三節 時間測量儀器
第四節 溫度測量儀器
實驗1 固體密度的測定
實驗2 用自由落體法測定重力加速度
實驗3 測定剛體的轉動慣量
實驗4 用拉伸法測彈性模量
實驗5 用動態法測彈性模量.
實驗6 聲速的測量
實驗7 用毛細管升高法測液體的表面張力系數
實驗8 用落球法測量液體黏度
實驗9 受迫振動與共振實驗
實驗10 弦線上駐波實驗
實驗11 液體表面張力系數的測定
實驗12 冷卻法測量金屬比熱容
實驗13 用穩態法測量不良導體的導熱系數
實驗14 空氣比熱容比的測定
實驗15 溫度傳感器的溫度特性測量
第三章 電磁學實驗
第一節 電源
第二節 電表
第三節 電阻器
第四節 開關
第五節 示波器
第六節 函數信號發生器
第七節 直流電位差計
第八節 特斯拉計
實驗16 用模擬法測繪靜電場
實驗17 測量非線性元件的伏安特性
實驗18 用直流單臂電橋測電阻
實驗19 用雙臂電橋測低電阻
實驗20 熱電偶定標和測溫
實驗21 用電子式沖擊電流計測互感
實驗22 模擬示波器的原理和使用
實驗23 用霍爾元件測磁場
實驗24 動態磁滯回線的測定
實驗25 數字示波器的原理和使用
實驗26 非線性電路混沌實驗
第四章 光學實驗
第一節 讀數顯微鏡
第二節 分光計
第三節 邁克爾遜干涉儀
第四節 常用光源
實驗27 用牛頓環測平凸透鏡的曲率半徑
實驗28 測三棱鏡材料的折射率
實驗29 光柵實驗
實驗30 偏振光的研究
實驗31 邁克爾遜干涉實驗
實驗32 數碼照相實驗
實驗33 空氣折射率的測量
實驗34 旋光實驗
第五章 近代物理和綜合性實驗
實驗35 用光電效應法測定普朗克常量
實驗36 密立根油滴實驗
實驗37 全息照相實驗
實驗38 夫蘭克一赫茲實驗
實驗39 RLC串聯電路的暫態過程
實驗40 電子束的偏轉與聚焦
實驗41 測定鎢的逸出功
第六章 仿真實驗
實驗42 熱膨脹系數仿真實驗
實驗43 半導體溫度計的設計仿真實驗
第七章 選做實驗
實驗44 多普勒效應及聲速測量綜合實驗
實驗45 光纖通信原理和光纖傳感器特性研究
實驗46 超導磁懸浮演示實驗
實驗47 微波光學綜合實驗
實驗48 核磁共振
實驗49 塞曼效應實驗
第八章 設計性實驗
實驗50 將微安表改裝為多量程電流表并進行初校
實驗51 將微安表改裝為多量程電壓表并進行初校
實驗52 熱電偶的校準
實驗53 自組望遠鏡和顯微鏡
實驗54 全息光柵
實驗55 用劈尖測薄片厚度
附錄
參考文獻

書摘/試閱

一、物理買驗的地位和作用
物理學不僅是一門基礎理論科學,而且也是一門實驗科學。物理學中概念的確立以及定律和原理的產生與發展,都是以大量的實驗事實為依據,并不斷受到實驗實踐檢驗的。經典的牛頓力學三大定律,近代的相對論和量子論,都是在總結實驗事實的基礎上建立起來的。所以,物理實驗在物理學中的作用是不言而喻的。
一名工程技術人員必須掌握科學的實驗研究方法,即通過實踐和實驗觀察,抓住問題的本質,建立數學模型,形成概念或理論,并不斷進行新的實驗和實踐,檢驗和修正原有的理論或設計、工藝,不斷推進技術革新。
一名高等工科院校的大學生,應該成為應用型、開拓型、創新型的工程技術人才,要善于把新技術應用到工程建設中去,并不斷創新。同時也要求學校必須加強實踐性教學,使學生接受系統的實驗技能訓練,掌握科學的實驗研究方法。物理實驗正是為了上述目的而開設的一門重要的基礎課。
二、物理實驗課的主要任務
1)學習和掌握進行物理實驗的基礎知識、基本方法和基本技能,了解進行物理實驗的主要過程,使學生具有初步的科學實驗能力。
2)培養和提高學生觀察和分析物理現象的本領,訓練學生從實驗中歸納物理規律的能力,并使學生學會利用所掌握的物理理論進行實驗和設計實驗。
3)培養學生嚴肅認真的工作作風、實事求是的科學態度、勇于探索的鉆研精神,克服困難的堅強意志和遵守紀律的優良品德。
三、物理實驗課的基本程序
1.預習實驗
由于實驗課時間有限,熟悉儀器、測量數據的任務比較繁重,所以學生必須在做實驗前做好預習工作。在預習中要以理解實驗原理,熟悉實驗步驟,了解實驗儀器為主,并寫出預習報告。預習報告作為正式報告的一部分應包括如下內容:實驗名稱,實驗目的,實驗儀器,實驗原理,實驗步驟,數據記錄表格和注意事項等。在實驗原理部分應包括必須的文字敘述、原理圖、公式及公式推導和公式說明。實驗步驟要扼要說明實驗的內容、步驟及操作要點。記錄數據的表格上要表明文字符號所代表的物理量及單位,以及表格名稱。上課時把預習報告交給老師檢查。
2.實驗操作
實驗課上要認真聽指導教師的重點講解。要嚴守實驗室規則和儀器操作規程,把儀器裝置調整到最佳狀態。操作實驗時精神要集中,觀察要仔細,注意分析實驗現象,及時排除實驗故障,觀察后立即準確、如實地記錄數據,不得拼湊、涂改或事后追記數據。如果發現數據不合理,應仔細分析其原因,然后重新測量。記錄數據要經指導教師審閱簽字。做完實驗后要將儀器整理復原完畢,方可離開。
……

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