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物理学

大家物理实验教程

作者：王永良，吕桓林，熊力主编

出版社：大连理工大学出版社出版时间：2012-12-01

开本： 16开 页数： 314

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大家物理实验教程版权信息

ISBN：9787561175347
条形码：9787561175347 ; 978-7-5611-7534-7
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
自然科学
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物理学

大家物理实验教程内容简介

　　《大学物理实验教程》共7章。第1、2、3章为物理实验基础知识，包括误差和不确定度、数据处理方法、基本实验方法与操作技术、常用物理量的测量以及常用基本仪器介绍等。由于按力、热、电、磁、光、近代物理的顺序开设实验在实际教学安排中是不可行的，我们将实验分为四个层次，由浅人深，符合认知规律。第4章为“基础物理实验”，目的是让学生进行基本实验技能、基本测量方法和数据处理技巧的训练。第5、6、7章分别为“近代物理实验、设计性物理实验和综合性物理实验”，目的是培养学生综合实验能力与实验设计能力，增加知识深度。本书凝聚了物理实验室各位老师及实验技术人员的聪明智慧和辛勤劳动，是他们多年来实验教学的经验总结以及实验教学改革的产物。

大家物理实验教程目录

第l章绪论
1．1 物理实验在科技发展中的地位和作用
1．2 物理实验的重要性
1．3 物理实验在培养学生科学素质过程中的作用
1．4 怎样学好并做好物理实验
1．5 完成物理实验的四个环节
第2章常用仪器的工作原理和使用方法
2．1 力学基本测量仪器
2．1．1 长度测量
2．1．2 质量的测量
2．1．3 时间的测量
2．2 电学基本测量仪器
2．2．1 电表
2．2．2 电阻器
2．2．3 传感器
2．2．4 万用表
2．2．5 电源
2．2．6 常用电气元件符号与常用电表面板上的标记
2．3 光学基本测量仪器
2．3．1 光学元件和仪器的维护
2．3．2 光学仪器的基本知识
2．3．3 目视光学仪器
2．3．4 光源
第3章物理实验数据的处理方法
3．1 物理量的测量
3．1．1 测量
3．1．2 测量的分类
3．1．3 等精度测量和不等精度测量
3．1．4 物理实验中常用的几种测量方法
3．2 测量误差的基本知识
3．2．1 真值
3．2．2 测量误差
3．2．3 误差的分类
3．2．4 随机误差的正态分布规律
3．2．5 常用仪器的允许误差
3．3 测量误差的估计
3．3．1 单次测量结果的误差估计
3．3．2 多次测量结果的误差估计
3．3．3 间接测量结果的误差估计
3．4 测量的不确定度
3．4．1 A类不确定度和B类不确定度
3．4．2 直接测量的不确定度
3．4．3 间接测量的不确定度
3．4．4 测量结果的表示
3．5 测量结果的有效数字及其运算规则
3．5．1 有效数字的一般概念
3．5．2 关于有效数字的几点说明
3．5．3 确定测量结果的有效数字的方法
3．5．4 有效数字的运算规则
3．5．5 测量结果的有效数字位数
3．6 物理实验的数据处理方法
3．6．1 列表法
3．6．2 作图法
3．6．3 逐差法
3．6．4 *小二乘法
3．7 有效数字及不确定度练习题
第4章基础物理实验
实验一拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量
实验二转动惯量的测定
实验三液体表面张力系数测定
实验四电桥法测电阻1
实验五电桥法测电阻2
实验六用模拟法测量静电场
实验七电学元件伏安特性的测量
实验八用霍尔元件测量磁场1
实验九用霍尔元件测量磁场2
……
第5章近代物理实验
第6章设计性物理实验
第7章综合性物理实验
附录

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大家物理实验教程节选

　　1．3 物理实验在培养学生科学素质过程中的作用　　人们的科学素质，主要表现在三个方面：　　（1）求知欲望。人类自有思想以来，就想认识客观世界，这就是人们的求知欲望，科学的形成、发展过程，正是人类强烈的求知欲望的结果。　　（2）科学思维和创造力。科学的发展依赖于人的思维和创造力。正如伟大的物理学家爱因斯坦所述：科学的发展过程是人类通过思维和观念大胆地探求客观世界的过程。从物理学发展史看，没有牛顿力学，就没有经典物理的产生；没有相对论和量子力学，就没有现代科学技术的发展。因此，思维和创造力是人的科学素质的核心组成部分。　　（3）严谨的科学作风和坚韧不拔的苦干精神。　　科学要求人类必须有严谨的科学作风和坚韧不拔的苦干精神，因为在探求客观世界的过程中，实践才是检验真理的唯一标准，科学的想象必须用实践来检验。任何一个结果不论如何吸引人，如何流光溢彩，都必须与实际相符，这里来不得半点虚伪和骄傲。　　科学的发展是无止境的，它需要将已解决的问题和末解决的问题联系起来。此特性往往隐藏在表面差异的背后，因此，必须有严谨的科学作风和坚韧不拔的苦干精神。去探索和发现这些特性，并在此基础上去建立新的理论、新的观念和新的方法，科学才能不断发展。　　在科学发展的历史长河中，物理学的起源和发展大大促进了自然科学各个领域、各个学科的建立和发展。物理学的思维和观念已渗透到各个学科，包括前沿学科。例如，2l世纪被誉为生命科学的世纪，而物理学的基本观念、基本思维方法、实验方法、实验手段等都在生命科学领域内得到应用和发展。因此，物理实验在人才科学素质的培养中起着重要的作用。　　1．4 怎样学好并做好物理实验　　大学物理实验课是理、工、农、医、商等各类专业的必修课程，是培养和提高学生科学素质和能力的重要课程之一。学生通过这类课程学习积累大量知识，并沉积为科学素质的提高，进而转化为自身能力的提高，这正是自觉建造攀登科学高峰阶梯的途径，这也正是学好物理实验课首先要明确的学习目的及其意义。　　通过物理实验课的学习，学生应该自觉注意自身能力的培养，简言之有以下两点：其一是培养严谨的科学作风和坚韧不拔的苦干精神，也就是实事求是和百折不挠的科学精神。在实验过程中要求认真并重视观察实验现象，一丝不苟地记录实验数据。要求记录数据要原始、完整、全面、清楚，要有必要的说明注解等。不但要用已掌握的知识去分析现象、处理数据，同时经过去伪存真、去粗取精的科学升华过程，探索新实验、新方法、新规律。科学实验包含多次实验、失败、修改、再实验……，*后才可能得出正确的结果而取得成功。在教学实验中也会遇到某些困难和问题，试图解决这些问题，克服这些困难，正是培养学生严谨的科学作风和坚韧不拔的精神的好的途径。其二是创新实验能力的培养。教学实验虽然是经过安排设计的，但仍然要求学生要多问自己一些问题。首先要思考，应该想清楚：每一项实验内容要测量什么？通过怎样的途径（方法）去测量？也就是实验方法设计。为什么要这样做？这就涉及要重视实验的提示和注意事项内容。如不这样做会怎样？会出错？会损坏仪器？会有人身伤害等等。还可以进一步提出问题。此外还有哪些途径方法去测量同一内容？一般来说，实验设计方法并不是唯一的。要比较设计方法是否巧妙、简明，条件是繁是简，资金耗费多少等因素，再结合实际条件来讨论、选择、优化。这更能激发学生的求知欲望和学习热情，不断提高创新意识、增强创新能力，以适应新世纪对人才科学素质的要求。　　还必须注意的是实验室操作规程和安全规则。学生进入实验室上实验课，会接触到各种测量器具、仪器和仪表，随着学习的深入、层次的提高，还可能接触一些先进的精密的仪器设备，或接触各种实验环境，如高温、低温、电磁场、激光、暗室、放射性、真空系统等。这要求学生必须遵守实验室给出的具体操作规程，严格执行安全防护操作规定，养成良好的实验习惯。这也是对高素质实验人才的一项基本要求。　　……

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