第一章 测量结果及其不确定度报告 1
1.1 测量有关术语及定义 1
1.1.1 ［可测量的］量、量值和测量 1
1.1.2 ［量的］真值和［量的］约定真值 1
绪论 1
1.1.3 测量结果 2
1.1.4 测量准确度 2
1.1.5 ［测量］误差 2
1.1.6 ［测量］不确定度 2
1.2.1 误差的表示方法 3
1.1.7 置信概率 3
1.2 误差的基本概念 3
1.2.2 误差的来源 4
1.2.3 误差的分类 4
1.3 误差的基本性质和处理方法 5
1.3.1 随机误差 5
1.3.2 系统误差 9
1.3.3 粗大误差 13
1.3.4 间接测量误差的合成 14
1.4.1 测量不确定度的基本概念 16
1.4 测量不确定度 16
1.4.2 测量不确定度的评定 18
1.5 测量结果及其不确定度报告 23
1.5.1 测量结果及其不确定度报告 23
1.5.2 测量结果和不确定度报告格式 23
1.5.3 测量结果及其不确定度的有效位数 23
第二章 实验数据处理的基本知识 26
2.1 有效位数和数字修约规则 26
2.1.1 有效位数的概念 26
2.1.3 有效数字的修约规则 27
2.1.2 关于有效位数的几个值得注意的问题 27
2.1.4 测量结果有效位数的确定 28
2.1.5 有效数字的运算规则 28
2.2 实验数据处理的常用方法 32
2.2.1 列表法 32
2.2.2 作图法 33
2.2.3 逐差法 36
2.2.4 最小二乘法 38
2.3 计算器在数据处理中的应用 43
3.1.3 替代测量法 44
3.1.2 间接比较测量法 44
3.1 比较测量法 44
第三章 基本测量方法和操作技能 44
3.1.1 直接比较测量法 44
3.1.4 零位（平衡）测量法 45
3.2 放大测量法 45
3.2.1 机械放大 45
3.2.2 光学放大 45
3.2.3 电子学放大 45
3.2.4 积累放大 46
3.3 补偿测量法 46
3.4.2 数学模拟法 47
3.4 模拟测量法 47
3.4.1 物理模拟法 47
3.4.3 计算机模拟法 48
3.5 干涉法和光谱法 48
3.5.1 干涉法 48
3.5.2 光谱法 49
3.6 非电量电测法 49
3.6.1 热电偶 50
3.6.2 霍耳元件 50
3.6.3 光电池、光敏二极管 51
3.6.4 光纤传感器 52
3.7 物理实验基本操作技能 53
3.7.1 仪器的初态设置 53
3.7.2 零位调整 53
3.7.3 水平铅直调整 54
3.7.4 电路的联接和拆除 54
3.7.5 光学系统的调整 55
3.7.6 消除读数误差 55
附录 光杠杆测量微小长度的原理 56
4.1.1 标准长度单位 59
4.1.2 长度的测量 59
第四章 基本物理量的测量及常用仪器 59
4.1 长度的测量 59
4.2 质量的测量 63
4.2.1 标准质量单位 63
4.2.2 天平的结构及主要技术参数 63
4.2.3 天平和砝码的准确度级别 64
4.2.4 天平的调整和称量方法 65
4.3.1 时间标准 66
4.3.2 常用的计时仪器 66
4.3 时间的测量 66
4.2.5 天平和砝码的使用注意事项 66
4.4 温度的测量 68
4.4.1 测温原理 68
4.4.2 液体温度计 68
4.4.3 温标 68
4.5 电学基本量的测量 69
4.5.1 磁电式电流计 69
4.5.2 电流的测量 70
4.5.3 电压的测量 71
4.5.4 电阻的测量 72
4.5.5 几种常用测量仪器的主要技术性能 74
4.6 物理实验常用光源 79
4.6.1 热辐射光源 79
4.6.2 气体放电光源 79
4.6.3 激光光源 80
第五章 基础实验Ⅰ 82
实验1 基本测量与物质密度 82
实验2 重力加速度的测量 84
实验3 速度和加速度的测量 89
实验4 欧姆定律的应用 92
实验5 电表的改装和校正 95
实验6 惠斯登电桥测电阻 101
实验7 用双臂电桥测低电阻 104
实验8 电势差计测电压 107
实验9 模拟法测绘静电场 110
实验10 电子束的电偏转与磁偏转 114
实验11 示波器的使用 120
实验12 灵敏检流计的研究 125
实验13 光的等厚干涉现象与应用 130
实验14 定焦平行光管测透镜焦距 135
实验15 分光计的调整和使用 137
实验16 三棱镜折射率的测量 141
第六章 基础实验Ⅱ 144
实验17 验证动量守恒定律 144
实验18 晶体二极管的伏安特性 149
实验19 用霍耳元件测磁场 152
实验20 双棱镜干涉 155
实验21 单缝衍射的相对光强分布 158
实验22 光栅衍射 161
实验23 光的偏振现象的研究 164
实验24 动态法测弹性模量 169
第七章 近代物理实验与综合实验 169
实验25 迈克尔逊干涉仪的调整和使用 173
实验26 硅光敏三极管特性曲线测定 178
实验27 夫兰克-赫兹实验 180
实验28 激光发散角的测定 183
实验29 塞曼效应 187
实验30 金属电子逸出功的测定 192
实验31 密立根油滴实验 197
实验32 欧姆表的设计和组装 201
实验33 音频信号光纤传输技术实验 203
第八章 计算机模拟实验 214
8.1 CAI引入大学物理实验教学的意义 214
8.2 微机处理实验数据举例 214
8.2.1 平均值、不确定度的通用计算程序 215
8.2.2 逐差法计算平均值程序 215
8.3 计算机模拟实验 216
8.3.1 塞曼效应仿真实验 216
8.3.2 密立根油滴仿真实验 217
9.1.1 科学实验的一般程序 218
9.1.2 设计性实验的性质和任务 218
第九章 设计性实验 218
9.1 设计性实验的性质和任务 218
9.2 设计性实验方案的制定 219
9.2.1 实验方法的选择 219
9.2.2 测量仪器的选择 219
9.2.3 测量方法的选择 222
9.2.4 测量条件的选择 223
9.3 设计性实验的一般程序 224
实验34 测量非线性元件的伏安特性曲线 225
实验35 用电势差计校准电压表和电流表 225
实验36 黑匣子揭密 226
实验38 细丝直径的测量 227
实验37 组装迈克尔逊干涉仪 227
实验39 在气垫导轨上模拟研究势能曲线 228
实验40 粘滞性阻尼常数的测定 230
实验41 用补偿法测电池的电动势和内阻 231
实验42 如何用示波器同时观察二极管伏安特性曲线 232
实验43 示波器的应用 232
实验44 热敏电阻温度计线性化设计 233
实验45 扩大箱式电势差计的量程及范围 234
附录 236
附表 237
参考文献 244