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绪论 1

第1章 测量的误差与数据处理 3

1.1 测量及其分类 3

1.1.1 直接测量和间接测量 3

1.1.2 等精度测量和不等精度测量 3

1.2 误差的基本定义 4

1.3 误差的来源与分类 5

1.4 算术平均值和残余误差 7

1.5 精密度、准确度和精确度 9

1.6 标准偏差 10

1.7 极限误差 13

1.8 仪器的精确度 13

1.9 直接测量的误差估计 15

1.10 间接测量结果的误差 18

1.11 误差传递公式的应用 24

1.12 微小误差准则 25

1.13 有效数字 26

1.14 实验数据的处理 29

1.15 组合测量与最小二乘法 30

1.16 最小二乘法结果的误差 35

1.17 概率和概率密度 38

1.18 正态分布 39

1.19 概率积分 40

1.20 t分布 42

1.21 正态测量值的平均值的误差报道 43

1.22 坏值的剔除 45

第2章 力学和热学实验 57

2.1 基本测量仪器介绍 57

2.1.1 游标卡尺和外径千分尺 57

2.1.2 天平 61

2.2 基本实验 66

2.2.1 实验一 规则形状固体密度的测量 66

2.2.2 实验二 气垫导轨 68

2.2.3 实验三 金属线膨胀系数的测定（光杠杆法） 73

2.2.4 实验四 金属线膨胀系数的测定（千分表法） 76

2.2.5 实验五 三线摆 81

2.2.6 实验六 落针法测定液体黏度系数 85

2.2.7 实验七 用毛细管测定液体的黏滞系数 92

2.3 选做实验 95

2.3.1 实验八 用伸长法测定杨氏模量 95

2.3.2 实验九 金属的比热 99

2.3.3 实验十 用电热法测定热功当量 102

2.3.4 实验十一 用可倒摆测量重力加速度 106

2.3.5 实验十二 声速测量实验 110

2.4 设计性实验 117

2.4.1 实验十三 转动惯量的测量 117

2.4.2 实验十四 利用气垫导轨验证动量守恒定律 120

2.4.3 实验十五 液体的比热容实验 122

2.4.4 实验十六 液体表面张力系数的测定 125

第3章 电磁学实验 129

3.1 电磁学实验基本知识 129

3.2 基本实验 135

3.2.1 实验十七 静电场的研究 135

3.2.2 实验十八 示波器的原理和使用 139

3.2.3 实验十九 铁磁物质的磁滞回线和基本磁化曲线 147

3.2.4 实验二十 霍尔效应 152

3.2.5 实验二十一 用电视显微油滴仪测电子电荷 159

3.2.6 实验二十二 电子荷质比测量 166

3.2.7 实验二十三 三相电路功率的测量 169

3.3 选做实验 172

3.3.1 实验二十四 用直流电势差计校准微安表 172

3.3.2 实验二十五 RLC串联谐振电路的研究 181

3.3.3 实验二十六 RLC串联电路的暂态过程 184

3.3.4 实验二十七 电表的扩程和校准 189

3.4 设计性实验 192

3.4.1 实验二十八 欧姆定律及伏安法测电阻 192

3.4.2 实验二十九 测量二极管的伏安特性曲线 193

3.4.3 实验三十 电流表的扩程 195

3.4.4 实验三十一 光敏传感器的光电特性研究 197

3.4.5 实验三十二 弗兰克-赫兹实验 205

3.4.6 实验三十三 非平衡电桥的原理和设计应用 210

3.4.7 实验三十四 平衡电桥测电阻 220

3.4.8 实验三十五 热敏电阻的温度特性研究 224

3.4.9 实验三十六 电势差计测热电偶温差电动势 227

第4章 光学实验 232

4.1 光学实验预备知识 232

4.2 基本实验 238

4.2.1 实验三十七 由牛顿环测透镜的曲率半径 238

4.2.2 实验三十八 薄透镜焦距的测定 243

4.2.3 实验三十九 偏振光 246

4.2.4 实验四十 测量单缝衍射光强分布 250

4.3 选做实验 254

4.3.1 实验四十一 用最小偏向角法测定玻璃三棱镜的折射率 254

4.3.2 实验四十二 用小型旋光仪研究旋光现象 263

4.3.3 实验四十三 偏振光的研究 269

附录 275