定 價:34.8 元
叢書名:“十三五”國家重點出版物出版規(guī)劃項目 名校名家基礎(chǔ)學(xué)科系列
- 作者:唐芳 董國波
- 出版時間:2019/12/1
- ISBN:9787111639596
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:O4-33
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社《基礎(chǔ)物理實驗》分上、下兩冊,本書為上冊,內(nèi)容包括實驗誤差與不確定度評定、物理實驗數(shù)據(jù)處理的基本方法、實驗預(yù)備知識和基本實驗。本書采用系列專題形式編排,每個專題包含不同層次的多個相關(guān)實驗,學(xué)生可根據(jù)自己的能力或愛好選做其中一個或多個實驗,以激勵他們更好地發(fā)揮其潛能。專題拓展內(nèi)容為學(xué)有余力的學(xué)生做研究性或完成課題型實驗提供思路和參考,10個獨具特色的“實驗方法專題討論”欄目放在10個相關(guān)實驗之后,旨在幫助學(xué)生歸納總結(jié)實驗的基本理論與方法。該部分內(nèi)容也可待學(xué)生做完全部實驗后再通讀一遍,更有助于對實驗內(nèi)容和實驗方法的深入理解。每個專題用到的儀器可掃二維碼觀看視頻中的儀器介紹,便于學(xué)生在課前預(yù)習(xí)時熟悉儀器的使用。
本書適合于理工科相關(guān)專業(yè)大二上學(xué)期學(xué)生使用,要求有一定的大學(xué)物理和高等數(shù)學(xué)知識儲備。
本書是北京航空航天大學(xué)教師長期堅持教學(xué)改革與教學(xué)實踐的結(jié)晶。物理學(xué)院教學(xué)與實驗中心始終堅持教材建設(shè),近30年來,實驗教材出版過多個版本,包括:1993年版(北京科學(xué)技術(shù)出版社,張士欣主編),1998年版(北京航空航天大學(xué)出版社,鄔銘新主編),2005年版(北京航空航天大學(xué)出版社,梁家惠主編),2010年版(北京航空航天大學(xué)出版社,李朝榮主編)。本書主要做了如下修改與繼承。
① 全書分為上、下兩冊,上冊包含誤差和不確定度理論知識、實驗預(yù)備知識和基本實驗,下冊包含綜合性實驗和設(shè)計性實驗。
② 上冊基本實驗仍采用系列專題形式編排,每個專題包含不同層次的多個相關(guān)實驗內(nèi)容,學(xué)生可根據(jù)自己的能力選做其中一個或多個實驗,以激勵學(xué)生更好地發(fā)揮其潛能。除對一些章節(jié)進(jìn)行了較大的修改、補(bǔ)充和完善以外,在每個專題后增加了拓展內(nèi)容,為學(xué)生首次做研究性或完成課題型實驗提供思路和參考。保留了獨具特色的“實驗方法專題討論”欄目,共分10個專題,放在10個相關(guān)實驗之后,旨在幫助學(xué)生歸納總結(jié)實驗的基本理論與方法。該部分內(nèi)容也可待學(xué)生做完全部實驗后再通讀一遍,更有助于對實驗內(nèi)容和實驗方法的深入理解。
③ 上冊保留了數(shù)據(jù)處理示例,以利于學(xué)生盡快理解相應(yīng)數(shù)據(jù)處理方法。
④ 下冊新增了10個具有鮮明特色或有較強(qiáng)訓(xùn)練價值的綜合性實驗,這些實驗已開設(shè)多年,相對成熟,包括:太陽能電池特性測量及應(yīng)用、燃料電池綜合特性測量、各向異性磁阻傳感器與地磁場測量、巨磁電阻效應(yīng)及其應(yīng)用、法拉第磁光效應(yīng)實驗、弗蘭克赫茲實驗、密立根油滴實驗、雙光柵測弱振動、光柵的自成像現(xiàn)象研究及Talbot長度測量。由于行波的聲光衍射相對聲駐波理論簡單容易接受,將超聲駐波中的光衍射與聲光調(diào)制換成了“晶體的聲光效應(yīng)”,以介紹行波的聲光衍射實驗內(nèi)容為主,也包含了聲光調(diào)制的應(yīng)用,在此基礎(chǔ)上駐波的聲光衍射可作為拓展實驗內(nèi)容。
⑤ 下冊對于光纖陀螺尋北實驗、多普勒效應(yīng)測量超聲聲速、勞埃鏡的白光干涉、阿貝成像原理和空間濾波等實驗進(jìn)行了修改,力求實驗背景更貼近科技前沿、實驗原理簡潔明了、思路更清晰、實驗?zāi)康母鞔_。
⑥ 鑒于很多學(xué)生初次接觸大學(xué)物理實驗,對一些通用儀器很陌生,本書將文字版的儀器介紹變成有聲有物的視頻,便于學(xué)生預(yù)習(xí)和熟悉相關(guān)儀器,在實驗前就能對儀器有直觀的認(rèn)識。學(xué)生掃描相關(guān)二維碼即可觀看。本書除繼承了以往教材的成果外,還增選了部分綜合性實驗。在本書編寫過程中,先由唐芳、董國波、嚴(yán)琪琪、熊暢、王菁和高紅分工對各章節(jié)做了補(bǔ)充、修改和完善,最后上冊由唐芳統(tǒng)稿、下冊由董國波統(tǒng)稿。劉文艷、王慕冰、李清生、李英姿、梁厚蘊(yùn)、張淼、李朝榮、苗明川、鄭明、李華等教師參與了教材編寫和視頻拍攝工作。
在本書定稿時,盡管我們做了很大的努力,但由于學(xué)識和水平所限,加之時間倉促,仍可能存在缺陷甚至錯誤之處,敬請讀者批評指正,以便再版時修正。
編者
前言
緒論怎樣做好物理實驗
第1章實驗誤差與不確定度評定
1.1測量、誤差和不確定度
1.2隨機(jī)誤差的統(tǒng)計處理
1.3儀器誤差(限)
1.4不確定度分量的評定和方差合成
1.5有效數(shù)字及其運算法則
1.6系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)和減消
1.7*粗大誤差的判別與處理
1.8*幾種主要的統(tǒng)計分布和置信概率
1.9*平均值的方差和不確定度的方差合成
1.10第1章練習(xí)題
第2章物理實驗數(shù)據(jù)處理的基本方法
2.1列表法
2.2圖示法
2.3最小二乘法和一元線性回歸
2.4逐差法
2.5第2章練習(xí)題
第3章實驗預(yù)備知識
3.1電學(xué)實驗預(yù)備知識
3.2光學(xué)實驗預(yù)備知識
3.3數(shù)據(jù)處理示例
第4章基本實驗
4.1金屬彈性模量的測量
實驗1拉伸法測鋼絲彈性模量
實驗2彎曲法測橫梁彈性模量
實驗3動態(tài)法測彈性模量
實驗方法專題討論之一——對實驗結(jié)果的討論
4.2測定剛體的轉(zhuǎn)動慣量
實驗1扭擺法測定轉(zhuǎn)動慣量
實驗2三線擺測定轉(zhuǎn)動慣量
4.3氣墊導(dǎo)軌上的系列實驗
實驗1動量守恒的研究
實驗2氣軌上研究簡諧振動
實驗3黏滯性阻尼常數(shù)的測定
實驗方法專題討論之二——關(guān)于有效數(shù)字
4.4數(shù)字測量實驗
實驗方法專題討論之三——關(guān)于數(shù)字化測量
4.5熱學(xué)系列實驗
實驗1測量冰的熔解熱實驗
實驗2電熱法測量焦耳熱功當(dāng)量實驗
實驗3穩(wěn)態(tài)法測量不良導(dǎo)體的熱導(dǎo)率實驗
實驗方法專題討論之四——線性擬合和一元線性回歸
4.6示波器及其應(yīng)用
實驗1模擬示波器的使用
實驗2觀察二極管伏安特性曲線并測動態(tài)電阻
實驗3聲速測量
實驗4數(shù)字示波器及其應(yīng)用
實驗方法專題討論之五——幾種減小誤差的測量方法
4.7電阻的測量
實驗1伏安法測中值電阻
實驗2伏安法測高值電阻與低值電阻
實驗3充放電法測高值電阻
實驗4惠斯通電橋法測中值電阻
實驗5開爾文電橋法測低值電阻
實驗方法專題討論之六——故障排除
4.8電位差計及其應(yīng)用
實驗方法專題討論之七——不確定度計算
4.9薄透鏡和單球面鏡焦距的測量
實驗1物距像距法測透鏡焦距
實驗2自準(zhǔn)直法測透鏡焦距
實驗3共軛法測凸透鏡焦距
實驗4平行光管法測透鏡焦距
實驗5單球面鏡焦距的測量
4.10分光儀的調(diào)整及其應(yīng)用
實驗1分光儀的調(diào)整
實驗2三棱鏡頂角的測量
實驗3棱鏡折射率的測量
實驗4平板玻璃折射率的測量
實驗方法專題討論之八——光學(xué)儀器的調(diào)整
4.11光的干涉實驗1(分波面法)
實驗1激光的雙棱鏡干涉與勞埃鏡干涉
實驗2鈉光的雙棱鏡干涉與勞埃鏡干涉
實驗方法專題討論之九——原始數(shù)據(jù)的記錄
4.12光的干涉實驗2(分振幅法)
實驗1邁克爾遜干涉
實驗2牛頓環(huán)干涉
實驗3劈尖干涉
實驗方法專題討論之十——實驗儀器的創(chuàng)新構(gòu)思
參考文獻(xiàn)