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序
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《應用型本科規劃教材：大學物理實驗》是根據教育部頒發的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》和《基礎課實驗教學示范中心建設標準》，融入近年來大學物理實驗教學改革的研究成果，結合南陽理工學院大學物理實驗教學的實踐，在我們原有的已經使用多年的教材的基礎上編寫而成的。
全書共分5章，即測量誤差及數據處理、基本物理量的測量、基礎實驗、設計性或研究性實驗、綜合與近代物理實驗。《應用型本科規劃教材：大學物理實驗》列出了42個實驗項目，內容覆蓋力學、熱學、聲學、光學、電磁學和近代物理等各分支學科領域。
《應用型本科規劃教材：大學物理實驗》可以作為高等理工院校各專業不同層次的大學物理實驗教材或教學參考書，也可作為其他相關教學、研究和技術人員參考。
全書共分5章，即測量誤差及數據處理、基本物理量的測量、基礎實驗、設計性或研究性實驗、綜合與近代物理實驗。《應用型本科規劃教材：大學物理實驗》列出了42個實驗項目，內容覆蓋力學、熱學、聲學、光學、電磁學和近代物理等各分支學科領域。
《應用型本科規劃教材：大學物理實驗》可以作為高等理工院校各專業不同層次的大學物理實驗教材或教學參考書，也可作為其他相關教學、研究和技術人員參考。
序
大學物理實驗是面向理工科各專業本科生的重要基礎課之一，是理工科大學生進入大學后最早接受到的實驗方法和實驗技能的訓練。物理學本質上是一門實驗科學。物理實驗是科學實驗的先驅，體現了大多數科學實驗的共性，在實驗思想、實驗方法以及實驗手段等方面是各學科科學實驗的基礎。該課程教學在人才培養過程中的作用非常重要，不僅能教給學生一些后續學習必需的物理基礎知識和基本技能，更能引導學生在學習這些基礎知識和基本技能的過程中，逐漸形成正確的科學觀念，掌握科學方法，培養科學精神。
本書是根據教育部頒發的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》和《基礎課實驗教學示范中心建設標準》，結合當前大學物理實驗教學改革的實際，充分考慮南陽理工學院實情，融入編者多年來在大學物理實驗教學中的研究成果編寫而成。
內容上，本教材包括普通物理實驗（力學、熱學、電磁學、光學實驗）和近代物理實驗，具體包括：?測量誤差的基本知識：測量誤差與不確定度的基本概念；?實驗數據處理的一些常用方法；?基本物理量的測量方法，并引入數字化測量技術和計算技術在物理實驗教學中的應用；?介紹常用的物理實驗方法，融入近代科學研究和工程技術中的廣泛應用的各類實驗方法；?涉及眾多物理實驗室常用儀器；?介紹常用的實驗操作技術，普及近代科學研究與工程技術中廣泛應用的儀器的調節方法；?穿插介紹物理實驗史料和物理實驗在現代科學技術中的應用知識。
設置上，本書為適應分層次教學的基本要求，按基礎性實驗、設計性或研究性實驗、綜合性與近代物理實驗三大類進行設置，并加入了多個實驗拓展與研究專題，展現編者多年來在大學物理實驗教學改革中的研究成果。?基礎性實驗：主要學習基本物理量的測量、基本實驗儀器的使用、基本實驗技能和基本測量方法、誤差與不確定度及數據處理的理論與方法等，涉及力學、熱學、電磁學、光學、近代物理等各個領域的內容。此類實驗為適應各專業的普及性實驗。?設計性實驗：根據給定的實驗題目、要求和實驗條件，由學生自己設計方案并基本獨立完成全過程的實驗。設計性或研究性實驗的目的是使學生了解科學實驗的全過程、逐步掌握科學思想和科學方法，培養學生獨立實驗的能力和運用所學知識解決給定問題的能力。?綜合性實驗：在同一個實驗中涉及力學、熱學、電磁學、光學、近代物理等多個知識領域，綜合應用多種方法和技術的實驗。此類實驗的目的是鞏固學生在基礎性實驗階段的學習成果、開闊學生的眼界和思路，提高學生對實驗方法和實驗技術的綜合運用能力。
本書主編是南陽理工學院陳蘭莉老師。全書共分5章，其中緒論、第1章、第5章和第3章（3.1到3.5、3.10、研究與拓展1、3.19到3.21）由陳蘭莉老師編寫；第2章、第3章（3.16到3.18）和附錄由王生釗老師編寫；第3章（3.6到3.8）由羅鵬暉老師編寫；第4章和第3章（3.9、3.11到3.15研究與拓展2）由石明吉老師編寫。
本書是根據教育部頒發的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》和《基礎課實驗教學示范中心建設標準》，結合當前大學物理實驗教學改革的實際，充分考慮南陽理工學院實情，融入編者多年來在大學物理實驗教學中的研究成果編寫而成。
內容上，本教材包括普通物理實驗（力學、熱學、電磁學、光學實驗）和近代物理實驗，具體包括：?測量誤差的基本知識：測量誤差與不確定度的基本概念；?實驗數據處理的一些常用方法；?基本物理量的測量方法，并引入數字化測量技術和計算技術在物理實驗教學中的應用；?介紹常用的物理實驗方法，融入近代科學研究和工程技術中的廣泛應用的各類實驗方法；?涉及眾多物理實驗室常用儀器；?介紹常用的實驗操作技術，普及近代科學研究與工程技術中廣泛應用的儀器的調節方法；?穿插介紹物理實驗史料和物理實驗在現代科學技術中的應用知識。
設置上，本書為適應分層次教學的基本要求，按基礎性實驗、設計性或研究性實驗、綜合性與近代物理實驗三大類進行設置，并加入了多個實驗拓展與研究專題，展現編者多年來在大學物理實驗教學改革中的研究成果。?基礎性實驗：主要學習基本物理量的測量、基本實驗儀器的使用、基本實驗技能和基本測量方法、誤差與不確定度及數據處理的理論與方法等，涉及力學、熱學、電磁學、光學、近代物理等各個領域的內容。此類實驗為適應各專業的普及性實驗。?設計性實驗：根據給定的實驗題目、要求和實驗條件，由學生自己設計方案并基本獨立完成全過程的實驗。設計性或研究性實驗的目的是使學生了解科學實驗的全過程、逐步掌握科學思想和科學方法，培養學生獨立實驗的能力和運用所學知識解決給定問題的能力。?綜合性實驗：在同一個實驗中涉及力學、熱學、電磁學、光學、近代物理等多個知識領域，綜合應用多種方法和技術的實驗。此類實驗的目的是鞏固學生在基礎性實驗階段的學習成果、開闊學生的眼界和思路，提高學生對實驗方法和實驗技術的綜合運用能力。
本書主編是南陽理工學院陳蘭莉老師。全書共分5章，其中緒論、第1章、第5章和第3章（3.1到3.5、3.10、研究與拓展1、3.19到3.21）由陳蘭莉老師編寫；第2章、第3章（3.16到3.18）和附錄由王生釗老師編寫；第3章（3.6到3.8）由羅鵬暉老師編寫；第4章和第3章（3.9、3.11到3.15研究與拓展2）由石明吉老師編寫。
目次
緒論
第1章 測量誤差及數據處理
1.1 測量與誤差
1.2 隨機誤差的處理
1.3 系統誤差的處理
1.4 測量結果的評定和不確定度
1.5 有效數字及運算
1.6 實驗數據處理方法
第2章 基本物理量的測量
2.1 長度
2.2 時間
2.3 質量
2.4 電流
2.5 溫度
2.6 發光強度
第3章 基礎實驗
3.1 金屬楊氏模量的測量
3.2 金屬線脹系數的測量
3.3 物體轉動慣量的測量
3.4 液體表面張力系數的測量
3.5 電橋測電阻
3.6 用十一線電位差計測電動勢
3.7 用電位差計測電阻
3.8 用電位差計校準電表
3.9 電表的改裝與校準
3.10 用模擬法描繪靜電場
[研究與拓展1]用模擬法描繪靜電場的實驗研究
3.11 電子束的聚焦和偏轉
3.12 示波器的原理和應用
3.13 RLC電路諧振特性的研究
3.14 交流電橋
3.15 磁場描繪
[研究與拓展2]載流圓線圈及亥姆霍茲線圈軸線上磁場的探究
3.16 鐵磁物質動態磁滯回線的測試
3.17 靈敏電流計的實驗研究
3.18 分光計的調節和使用
3.19 等厚干涉——牛頓環、劈尖
3.20 單縫衍射實驗
3.21 偏振光實驗
第4章 設計性或研究性實驗
4.1 實驗設計基礎知識
4.2 固體密度的測定
4.3 伏安法測電阻和二極管的伏安特性
[研究與拓展3]單晶硅太陽能電池在黑暗和恒定光照下的正向伏安特性
4.4 電阻的分壓特性和限流特性
4.5 電表內阻的測量與歐姆表的改裝
4.6 用鋼尺測量激光的波長
4.7 非平衡電橋的原理和設計應用
[研究與拓展4]基于非平衡電橋的熱敏電阻數字溫度計的設計
第5章 綜合與近代物理實驗
5.1 聲速的測定
5.2 霍爾元件基本參數測量
5.3 邁克爾遜干涉儀的調整和使用
5.4 光電效應及普朗克常數的測定
5.5 弗蘭克一赫茲實驗
附錄
附錄1 國際制基本單位及輔助單位
附錄2 基本物理常量
附錄3 在20℃時固體和液體的密度
附錄4 固體的線膨脹系數
附錄5 常見材料的各向同性楊氏模量
附錄6 不同溫度時干燥空氣中的聲速
附錄7 某些金屬和合金的電阻率及其溫度系數
附錄8 常用電氣測量指示儀表和附件的符號
附錄9 常用光源的譜線波長表
參考文獻
第1章 測量誤差及數據處理
1.1 測量與誤差
1.2 隨機誤差的處理
1.3 系統誤差的處理
1.4 測量結果的評定和不確定度
1.5 有效數字及運算
1.6 實驗數據處理方法
第2章 基本物理量的測量
2.1 長度
2.2 時間
2.3 質量
2.4 電流
2.5 溫度
2.6 發光強度
第3章 基礎實驗
3.1 金屬楊氏模量的測量
3.2 金屬線脹系數的測量
3.3 物體轉動慣量的測量
3.4 液體表面張力系數的測量
3.5 電橋測電阻
3.6 用十一線電位差計測電動勢
3.7 用電位差計測電阻
3.8 用電位差計校準電表
3.9 電表的改裝與校準
3.10 用模擬法描繪靜電場
[研究與拓展1]用模擬法描繪靜電場的實驗研究
3.11 電子束的聚焦和偏轉
3.12 示波器的原理和應用
3.13 RLC電路諧振特性的研究
3.14 交流電橋
3.15 磁場描繪
[研究與拓展2]載流圓線圈及亥姆霍茲線圈軸線上磁場的探究
3.16 鐵磁物質動態磁滯回線的測試
3.17 靈敏電流計的實驗研究
3.18 分光計的調節和使用
3.19 等厚干涉——牛頓環、劈尖
3.20 單縫衍射實驗
3.21 偏振光實驗
第4章 設計性或研究性實驗
4.1 實驗設計基礎知識
4.2 固體密度的測定
4.3 伏安法測電阻和二極管的伏安特性
[研究與拓展3]單晶硅太陽能電池在黑暗和恒定光照下的正向伏安特性
4.4 電阻的分壓特性和限流特性
4.5 電表內阻的測量與歐姆表的改裝
4.6 用鋼尺測量激光的波長
4.7 非平衡電橋的原理和設計應用
[研究與拓展4]基于非平衡電橋的熱敏電阻數字溫度計的設計
第5章 綜合與近代物理實驗
5.1 聲速的測定
5.2 霍爾元件基本參數測量
5.3 邁克爾遜干涉儀的調整和使用
5.4 光電效應及普朗克常數的測定
5.5 弗蘭克一赫茲實驗
附錄
附錄1 國際制基本單位及輔助單位
附錄2 基本物理常量
附錄3 在20℃時固體和液體的密度
附錄4 固體的線膨脹系數
附錄5 常見材料的各向同性楊氏模量
附錄6 不同溫度時干燥空氣中的聲速
附錄7 某些金屬和合金的電阻率及其溫度系數
附錄8 常用電氣測量指示儀表和附件的符號
附錄9 常用光源的譜線波長表
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