第1章 绪论 1
1.1 物理实验课的地位、作用和任务 1
1.2 物理实验课的教学程序 2
1.3 怎样学好物理实验课 2
第2章 测量误差与数据处理 4
2.1 测量与误差 4
2.1.1 物理量 4
2.1.2 测量 4
2.1.3 测量误差 5
2.2 误差的分类 6
2.2.1 系统误差 6
2.2.2 随机误差 8
2.2.3 粗大误差 11
2.2.4 精密度、准确度、精确度 12
2.3 直接测量量的误差估算 13
2.3.1 单次直接测量的误差及结果表示 13
2.3.2 多次直接测量的误差及结果表示 14
2.4 间接测量量的误差估算 15
2.4.1 间接测量量的近真值和绝对误差 15
2.4.2 间接测量量的标准偏差 16
2.5 测量结果的不确定度 18
2.5.1 不确定度的概念 18
2.5.2 不确定度的两类分量 18
2.5.3 合成不确定度 18
2.6 有效数字 19
2.6.1 有效数字 19
2.6.2 有效数字的运算规则 20
2.6.3 使用有效数字应注意的问题 21
2.6.4 数值的修约规则 22
2.7 实验数据处理方法 23
2.7.1 列表法 23
2.7.2 图示法 23
2.7.3 逐差法 25
2.8 最小二乘法直线拟合 26
第3章 常用仪器与测量方法简介 30
3.1 长度测量仪器 30
3.1.1 长度及其单位 30
3.1.2 长度测量仪器 30
3.2 质量测量仪器 35
3.3 时间测量仪器 37
3.3.1 机械秒表 37
3.3.2 电子秒表 37
3.4 电磁学测量仪器 38
3.4.1 电流的测量 38
3.4.2 电压的测量 39
3.4.3 电表的主要参数 39
3.4.4 电表使用注意事项 39
3.4.5 检流计 40
3.4.6 电阻的测量 42
3.4.7 万用电表 42
3.4.8 几种电学仪器和元器件简介 43
3.5 光学测量仪器 46
3.5.1 望远镜 46
3.5.2 读数显微镜 47
3.5.3 测微目镜 48
3.6 仪器使用的几种基本调节技术 49
3.6.1 水平调节 49
3.6.2 铅直调节 49
3.6.3 仪器的零点调节 50
3.7 测量方法简介 50
3.7.1 比较法 50
3.7.2 放大测量法 50
3.7.3 补偿法 51
3.7.4 模拟法 51
3.7.5 零示法 51
3.7.6 替代法 51
3.7.7 电测法 52
3.7.8 光测法 52
第4章 认知性实验 53
4.1 低温的获得与温度的测量 53
4.2 热敏电阻温度特性的测量 56
4.3 阻尼振动与受迫振动 57
4.4 二维碰撞运动的研究 59
4.5 硬币起飞 62
4.6 碰撞打靶 63
4.7 驻波与克拉尼图形 64
4.8 编钟探秘 67
4.9 声波测距 69
4.10 用频闪仪测量周期性运动物体的频率 71
4.11 简谐振动的研究 72
4.12 半导体电性能测试 74
4.13 电子束的电偏转和磁偏转 77
4.14 静电感应及其应用 81
4.15 静电与水 84
4.16 静电场中的“单摆” 86
4.17 单相旋转磁场的产生和应用 87
4.18 白光再现全息照相 89
4.19 用复合光栅滤波实现光学图像微分 92
4.20 光的偏振 95
4.21 各向异性晶体光学性质的观测和研究 99
4.22 光通信 106
4.23 激光监听 108
第5章 基本实验 110
实验一 物体密度的测量 110
实验二 拉伸法测钢丝的弹性模量 114
实验三 液体表面张力的测定 118
实验四 三线摆测物体的转动惯量 121
实验五 利用驻波法测定弦线中的波速 125
实验六 压力传感器特性研究 128
实验七 模拟电冰箱实验 132
实验八 落球法测液体的动力黏度 137
实验九 电热法测热功当量 140
实验十 伏安法测电阻 143
实验十一 惠斯通电桥测电阻 148
实验十二 双臂电桥测低电阻 154
实验十三 电位差计的使用 157
实验十四 示波器的使用 163
实验十五 模拟法测绘静电场 172
实验十六 电表改装及校正 175
实验十七 圆线圈磁场的测绘 178
实验十八 霍尔效应及霍尔元件基本参数的测量 180
实验十九 等厚干涉 188
实验二十 分光计的调节和使用 192
实验二十一 用光栅测定光波波长 196
实验二十二 单缝衍射测波长 199
实验二十三 光的偏振现象的研究 203
实验二十四 密立根油滴实验 210
实验二十五 光电效应 214
实验二十六 迈克耳孙干涉仪 219
实验二十七 激光全息照相 224
实验二十八 铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线 230
第6章 设计性实验 237
6.1 设计性实验的一般概念 237
6.2 设计性实验的一般程序 237
6.3 物理模型的建立 238
6.4 仪器的选配原则与最佳测量条件的确定 239
6.4.1 根据物理模型中各个物理量的特性选配仪器 239
6.4.2 根据设计要求的精度合理选配仪器 240
6.4.3 根据误差等量分配原则选择仪器或实验方法 240
6.4.4 测量最佳条件的选择 241
6.4.5 被测对象的选择 242
6.5 拟定实验程序 242
6.6 设计举例 243
6.7 设计性实验选题 245
实验1 实验仪器选择与误差分配的应用 245
实验2 用非平衡电桥测温度 245
实验3 密度测定 246
实验4 滑线变阻器的特性研究 246
实验5 电源内阻和输出功率特性研究 247
实验6 用自组半导体温度计测量温度 248
实验7 透明固体（液体）折射率的测定 248
实验8 用干涉法测量载流康铜丝的温度 249
6.8 更多的设计性实验选题 250
实验9 音频测量 250
实验10 光学合成李萨如图形 250
实验11 电磁感应和磁悬浮实验 251
实验12 微小长度的测量 251
实验13 天平与秤 251
实验14 密度测量 252
实验15 力与运动规律的实验研究 253
实验16 气体（或液体）温度计的设计 254
实验17 气体压强计的设计 254
附录 255
附录1 中华人民共和国法定计量单位表 255
附录2 基本物理常数 257
附录3 标准大气压下不同温度时纯水的密度 258
附录4 不同温度下与空气接触的水的表面张力系数 258
附录5 20℃时常见固体和液体的密度 259
附录6 20℃时某些金属的弹性模量 259
附录7 某些液体的动力黏度 259
附录8 我国部分城市的重力加速度 260
附录9 某些金属和合金的电阻率及其温度系数 260
附录10 某些物质的相对介电常数 261
附录11 实验室常用光源的谱线波长 261
附录12 某些液体的折射率 261
附录13 某些晶体的折射率 262