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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