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绪论 1

1 测量的不确定度表达和数据处理 6

1.1 测量与误差 6

1.2 随机误差的正态分布与标准误差 8

1.3 算术平均值 9

1.4 标准偏差 10

1.5 不确定度与测量结果表述 11

1.6 有效数字及其运算规则 17

1.7 数据处理方法 18

2 基础实验 25

2.1 测量材料的杨氏弹性模量 25

2.2 扭摆法测量物体转动惯量 31

2.3 受迫振动与共振 36

2.4 测量声速 39

2.5 测量气体比热容比 44

2.6 惠斯通电桥 48

2.7 测量温度传感器的温度特性 52

2.8 示波器基本测量 57

2.9 用双踪示波器观测电容特性与磁滞回线 66

2.10 霍耳效应法测量磁场 74

2.11 测量薄透镜焦距 82

2.12 牛顿环实验 85

2.13 光栅衍射实验 90

2.14 迈克尔逊干涉实验 97

2.15 密立根油滴法测量电子电量 104

2.16 夫兰克-赫兹实验 109

3 选做实验和研究性实验 114

3.1 测量重力加速度 114

3.2 测量弹簧劲度系数与等效质量 115

3.3 弯曲法测量横梁的杨氏模量 118

3.4 测量切变模量和转动惯量 121

3.5 测量液体表面张力系数 126

3.6 用波尔共振仪研究受迫振动 128

3.7 利用NTC型热敏电阻设计数字温度计 134

3.8 稳态法测量不良导体的导热系数 136

3.9 测量非线性元件的伏安特性 140

3.10 磁电式直流电表的改装 144

3.11 数字电压表扩大量程和改装成数字电流表 148

3.12 组装直流电源并研究其输出特性 151

3.13 用信号发生器和示波器判断黑盒中电学元件 154

3.14 非线性电路与混沌 160

3.15 霍耳传感器测量亥姆霍兹线圈磁场 163

3.16 测量巨磁电阻传感器特性 167

3.17 测量光敏电阻和光电二极管光电特性 173

3.18 测量硅光电池光电特性 177

3.19 测量硅光电池输出特性及设计调光电路 181

3.20 组装望远镜和显微镜 184

3.21 自制简易天文望远镜 188

3.22 自制激光标线仪 190

3.23 斜入射法和最小偏向角法测量光栅常数 192

3.24 超声光栅实验 195

3.25 测量液体和固体的折射率 199

3.26 用双光栅Lau效应测量平板玻璃折射率 203

3.27 观测光的偏振现象 206

3.28 太阳能应用实验 212

3.29 液晶电光效应实验 216

3.30 测量氢原子光谱 220

3.31 光电效应 223

3.32 核磁共振实验 227

附录A 十大著名的物理实验 236

附录B 物理学常量表 240

参考文献 241