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第1讲 实验、测量与有效数字1

1.1 实践与实验1

1.2 测量与有效数字1

1.3 有效数字的运算3

第2讲 误差与不确定度4

2.1 误差4

2.2 不确定度4

2.3 系统误差与随机误差5

2.4 不确定度的估计方法5

2.5 实验结果的表述8

第3讲 常用实验数据的处理方法10

3.1 列表法10

3.2 作图法11

3.3 逐差法11

3.4 最小二乘法12

3.5 计算机数据处理13

第4讲 金属弹性模量的测量21

实验联想1 基于CCD拉伸法测定金属弹性模量23

实验联想2 基于弯曲共振法测定材料弹性模量［5］24

第5讲 用单摆测量重力加速度28

实验联想1 复摆［7］29

实验联想2 利用秒表测量地球半径30

第6讲 气轨上研究物体的运动31

实验联想1 气垫导轨上测量弹簧劲度系数32

实验联想2 测量弹簧的有效质量33

实验联想3 验证刚体的角动量守恒定律34

第7讲 示波器的使用36

实验联想 数字示波器43

第8讲 声速的测定44

实验联想1 利用利萨如图形测量声速2848

实验联想2 驻波法测声速中次极大值的理论分析49

第9讲 弦驻波实验51

实验联想1 圆驻波［32］53

实验联想2 铝棒的声音实验器54

第10讲 用焦利秤测定液体的表面张力55

实验联想1 一种改进的焦利秤58

实验联想2 焦利秤的应用［36-37］59

第11讲 多用表的使用60

实验联想1 多用表上的dB挡［36］64

实验联想2 数字多用表65

第12讲 电表的改装与校准68

实验联想1 电阻与额定功率71

实验联想2 电阻与允许测量误差71

实验联想3 从色环读出电阻阻值72

第13讲 黑匣子实验73

实验联想1 LC振荡电路及其应用84

实验联想2 奥林匹克物理竞赛黑匣子实验分析［46］84

第14讲 线性与非线性电阻伏安特性曲线的测量88

实验联想1 非线性电阻与泰勒展开［48］92

实验联想2 发光二极管92

实验联想3 热敏电阻93

实验联想4 光敏电阻94

实验联想5 压敏电阻99

第15讲 用惠斯通电桥测量电阻100

实验联想1 QJ23型携带式直流单电桥102

实验联想2 惠斯通电桥的应用106

实验联想3 温度传感器107

实验联想4 湿度传感器108

第16讲 固体线胀系数的测定110

实验联想1 多光束干涉法测固体线胀系数［70］111

实验联想2 固体线胀系数的理论计算114

第17讲 液体比热容的测定117

实验联想1 用冷却法测定液体比热容［74］118

实验联想2 冰的熔化热119

第18讲 用霍尔效应测量磁场121

实验联想1 箱式电位差计127

实验联想2 霍尔效应的应用与发展128

第19讲 亥姆霍兹线圈轴线上磁场分布的研究130

实验联想1 单匝通电线圈空间磁场分布132

实验联想2 亥姆霍兹线圈空间磁场分布134

第20讲 薄透镜焦距的测定139

实验联想1 薄透镜成像实验改进146

实验联想2 望远镜148

实验联想3 显微镜150

第21讲 用最小偏向角法测定棱镜片折射率152

实验联想1 垂直一边法测棱镜片折射率［87］158

实验联想2 掠入射法测棱镜片折射率159

实验联想3 测液体折射率160

实验联想4 偏向角与入射角的关系161

第22讲 等厚干涉——牛顿环实验163

实验联想 杨氏双缝干涉166

第23讲 夫琅禾费单缝衍射的研究168

实验联想1 高斯光束照射下的单缝夫琅禾费衍射［91］176

实验联想2 用分光计测定光栅常量179

实验联想3 基于CCD与衍射光栅测量透明材料的折射率92180

第24讲 观测氢原子光谱182

实验联想1 用棱镜摄谱仪测量氢原子光谱186

实验联想2 用分光计观察氢原子光谱186

附录 正态分布函数数据表189

参考文献191