物理学实验(葛宇宏)

本教材是根据国家教委1995年颁布的《高等学校工程专科物理实验课程教学基本要求》、徐建中主编的《物理学》教材中列出的“大学物理实验目录”，结合高职高专工科专业设置特点和物理实验室基本实验设备的实际情况，在多年教学实践的基础上编写的。
本教材共分五章，第一章介绍了测量误差和数据处理；第二章介绍了物理实验基本设备使用、实验测量技术与方法；第三章至第五章分别为基础性实验、综合性实验和设计性实验。本书共选编了35个有关力学、热学、电磁学、光学和近代物理学等方面的实验。书末附录列出了物理量及其单位、有关的物理常数。
本教材内容适合高职高专院校教学特点，以培养学生实践能力、创新能力和提高教学质量为宗旨，在编写过程中，力求做到：对实验仪器的描述注重其结构原理，以提高学生使用仪器的能力，供学生自主学习和练习；基础验证性实验、设计性实验，在注重积累知识的基础上，还引导学生学会运用知识，锻炼学生的动手能力、训练学生的创新思维能力，适应新时期实施素质教育和培养创新人才的需要。在编写体系上，与传统实验教材相比更具有可读性，实验目的具体、突出，实验要求明确，实验原理叙述清楚，实验内容和步骤由详到简，所编入的实验都经过长期教学实践的锤炼。每个实验前有预习思考题、后有思考题，便于学生进一步分析讨论、巩固提高，能够使学生得到比较全面而系统的训练。
本教材由葛宇宏主编，毛全宁、刘贤荣为副主编。其中，第二章，设计实验的实验技术，实验9Ⅱ、实验21、实验27、实验30、实验31Ⅰ、实验34、实验35由葛宇宏编写，并负责全书的统稿；实验22Ⅰ、实验25、实验26、实验28、实验29由郝杰编写；实验3、实验4Ⅱ、实验9Ⅰ、实验10、实验11、实验12、实验13、实验31Ⅱ、附录二由刘贤荣编写；绪论，第一章，实验1、实验2、实验4Ⅰ、实验5Ⅰ、实验5Ⅱ、实验16由毛全宁编写；实验6、实验7、实验8、实验15、实验20、实验24由魏樱编写；实验5Ⅲ、实验14、实验17、实验18、实验19、实验22Ⅱ、实验23、实验32、实验33、附录一由曾文梅编写。本教材由《物理学》主编徐建中主审。教材在编写中参考了许多已出版的教材和资料，在此一并致谢。
本教材可作为高职高专工科类各专业物理实验教材，特别是化工、机电、工程类等工科专业，亦可作为职业大学、电视大学专科层次工科类相关专业的参考书。
鉴于编者学识水平所限，加之编写时间较紧，书中难免有不妥之处，敬请同行和读者批评、指正。



编者2007年5月

本书是和徐建中主编的《物理学》配套发行的物理学实验教材。

本书在简要介绍测量误差和数据处理、物理实验基本设备的使用、实验测量技术与方法等内容的基础上，选编了35个有关力学、热学、电磁学、光学和近代物理学等方面的实验，分为基础性实验、综合性实验和设计性实验。每个实验包括有实验目的、预习思考题、实验原理、实验仪器、实验步骤、注意事项、数据记录与处理、思考题等内容。
本书可作为高职高专化工、机电、工程等工科类专业物理学实验教材，亦可作为职业大学、电视大学专科层次工科类专业的参考书。

绪论1
第一章测量误差和数据处理4
第一节测量与误差4
第二节误差的分类5
第三节直接测量结果误差的估算6
第四节间接测量结果误差的计算7
第五节有效数字及其运算8
第六节数据处理的基本方法12
第七节用函数计数器处理数据15
习题15
第二章物理实验基本设备使用17
第一节力学实验基本设备使用17
第二节热力学实验基本设备使用22
第三节电磁学实验基本设备使用24
第四节光学实验基本设备使用30
第三章基础性实验35
实验1固体密度的测定35
实验2气轨上测滑块的速度和加速度37
实验3气轨上测简谐振动的周期40
实验4测定刚体的转动惯量42
实验4Ⅰ用三线摆测定刚体的转动惯量42
实验4Ⅱ用扭摆测定刚体的转动惯量46
实验5测金属材料的杨氏弹性模量50
实验5Ⅰ用弯曲法测量横梁的杨氏弹性模量50
实验5Ⅱ拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量54
实验5Ⅲ用霍尔位置传感器测量金属材料杨氏弹性模量57
实验6液体表面张力系数的测定61
实验7落球法测定液体的黏滞系数66
实验8示波器的使用68
实验9用电桥测低电阻73
实验9Ⅰ单臂电桥测电阻73
实验9Ⅱ双臂电桥测低电阻76
实验10线性与非线性电阻特性曲线测定80
实验11薄透镜焦距测量83
实验12用模拟法描绘静电场87
实验13电位差计的使用91
实验13Ⅰ线式电位差计的使用91
实验13Ⅱ箱式电位差计的使用94
实验14多用表的使用96
实验15分光计的使用99
实验16照相与印放技术102
第四章综合性实验108
实验17简谐振动运动规律研究与弹簧劲度系数测量108
实验18不良导体热导率的测量111
实验19空气介质中声速的测量114
实验20电表的改装和校正119
实验21电子在电磁场中运动规律的研究122
实验22霍尔效应测磁场的分布131
实验22Ⅰ用霍尔元件测量电磁铁极间空隙内磁场分布131
实验22Ⅱ用霍尔元件测量通电长直螺线管内的磁场分布134
实验23电磁感应现象的研究138
实验24用分光计测定棱镜的折射率140
实验25光强分布的测定142
实验26牛顿环测平凸透镜的曲率半径147
实验27旋光仪测旋光性溶液的旋光率和浓度150
实验28光电效应法测普朗克常数154
实验29夫兰克赫兹实验159
实验30光学全息照相164
第五章设计性实验169
设计实验的实验技术169
实验31测重力加速度172
实验31Ⅰ用单摆测重力加速度172
实验31Ⅱ气轨上测重力加速度173
实验32传感器原理的简单研究和实践174
实验33简单电路连接训练与测试175
实验34望远镜的组装176
实验35用干涉法测微小量178
附录179
一、物理量及其单位179
二、物理常数180
参考文献182