大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)

前言

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是高等理工科院校獨(dú)立開設(shè)的一門必修基礎(chǔ)課程，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練，提高學(xué)生分析問題、發(fā)現(xiàn)和解決問題能力的重要課程之一。當(dāng)前為滿足新世紀(jì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展對(duì)高素質(zhì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要，武漢理工大學(xué)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，把‘‘加強(qiáng)基礎(chǔ)，培養(yǎng)能力，提高素質(zhì)，突出創(chuàng)新”作為教學(xué)指導(dǎo)思想，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和創(chuàng)新能力為核心，構(gòu)建了從淺到深，從接受知識(shí)到培養(yǎng)綜合能力的逐步提高的多層次、開放式的物理實(shí)驗(yàn)課程新體系。我們根據(jù)新體系和當(dāng)前教育部頒發(fā)的《基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合多年物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐和近幾年教學(xué)改革的成果，組織多年從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師在認(rèn)真討論和研究的基礎(chǔ)上編寫了這本教材。本教材十分注重發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性和自主性，根據(jù)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的不同，難易程度的差異及各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)學(xué)生不同方面能力的訓(xùn)練情況，將目前所能開設(shè)的物理實(shí)驗(yàn)分為基本實(shí)驗(yàn)，近代及綜合性實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)幾個(gè)層次。這適合于因材施教和分階段、分層培養(yǎng)，有利于在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、時(shí)間、空間上面向不同專業(yè)學(xué)生全面開放教學(xué)，建立和實(shí)施以學(xué)生為中心，以學(xué)生自我訓(xùn)練為主的教學(xué)模式。全書選編了基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目18個(gè)，近代及綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目15個(gè)，設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)16個(gè)。各層次既有必修項(xiàng)目，又有一定數(shù)量的選作項(xiàng)目，在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的深度和廣度上都較以前有較大擴(kuò)展，把開擴(kuò)眼界，拓展知識(shí)面同有利于不同專業(yè)背景、不同興趣需要的學(xué)生個(gè)性化發(fā)展和能力提升有機(jī)結(jié)合起來。其中，基本實(shí)驗(yàn)主要使學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本方法和基本技能方面受到系統(tǒng)的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生初步的實(shí)驗(yàn)技能、良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，使學(xué)生逐步具有良好的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，同時(shí)又為后面兩個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)課及其他課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。近代及綜合性實(shí)驗(yàn)，這部分所涉及的物理知識(shí)面廣，并且有較強(qiáng)的綜合性和技術(shù)性，在鍛煉學(xué)生的能力方面更具有系統(tǒng)性。設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)熱情，變學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，在主動(dòng)學(xué)習(xí)中提高他們的思維和創(chuàng)造能力。學(xué)生做設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，能從失敗與成功中受到更多的訓(xùn)練，整體素質(zhì)將得到提高。本教材是在主編和編委會(huì)的參與指導(dǎo)下，經(jīng)集體討論原則方案，以具體分工、個(gè)人執(zhí)筆方式完成書稿，參加編寫教材的大多為在實(shí)驗(yàn)教學(xué)第一線辛勤耕耘多年，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師。本教材仍有許多不足之處，歡迎廣大師生多提寶貴意見，我們將在今后的教學(xué)實(shí)踐和教材修改的過程中進(jìn)一步改正、完善和提高。

內(nèi)容概要

　　《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》根據(jù)教育部頒發(fā)的《高等工業(yè)學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)基本要求》和《基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合當(dāng)前物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革的實(shí)際和新的要求編寫而成?！洞髮W(xué)物理實(shí)驗(yàn)》將開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目根據(jù)不同層次和要求分為預(yù)備級(jí)：學(xué)生實(shí)驗(yàn)課前的最基本的測量訓(xùn)練；一級(jí)：基本的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)實(shí)驗(yàn)；二級(jí)：力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、近代物理較為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)；三級(jí)：近代物理、光電子技術(shù)、光學(xué)綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)及物理新技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)。層次分明，由淺入深，供不同學(xué)科專業(yè)的學(xué)生選做，為學(xué)生學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)提供平臺(tái)，增加物理實(shí)驗(yàn)的深度和廣度，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，促進(jìn)學(xué)生操作技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。

書籍目錄

緒論1　測量不確定度與數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)知識(shí)1.1　測量與誤差1.2　測量的不確定度1.3　測量結(jié)果的有效數(shù)字1.4　實(shí)驗(yàn)儀器的最大允許誤差1.5　處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的幾種方法2　物理實(shí)驗(yàn)的基本測量方法2.1　長度、時(shí)間、質(zhì)量、角度的測量2.2　物體速度、加速度的測量3　基本實(shí)驗(yàn)3.1 測定空氣的比熱容比3.2　模擬靜電場3.3　示波器的使用3.4　霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用3.5　用單縫衍射測光的波長3.6　用牛頓環(huán)測定透鏡的曲率半徑3.7　分光計(jì)的調(diào)節(jié) 及光柵常數(shù)的測定3.8　液體粘滯系數(shù)測量3.9　用電位差計(jì)測量溫差電動(dòng)勢3.10　旋光現(xiàn)象及應(yīng)用3.11　測定剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量3.12　用拉伸法測定金屬絲的楊氏模量3.13　用示波器測鐵磁材料的磁滯回線3.14 電子元件伏安特性的測繪與補(bǔ)償法測電阻3.15　光電效應(yīng)3.16　密立根油滴實(shí)驗(yàn)3.17　硅光電池特性實(shí)驗(yàn)3.18　導(dǎo)熱系數(shù)的測定4　近代及綜合性實(shí)驗(yàn)4.1 雙光柵測量微弱振動(dòng)位移量4.2　用動(dòng)力學(xué)共振法測量固體材料的楊氏彈性模量4.3　全息照相4.4　測普朗克常數(shù)4.5　金屬(鎢)電子逸出功的測定4.6　邁克爾遜干涉儀4.7　夫蘭克一赫茲實(shí)驗(yàn)4.8　聲速測量4.9　超聲波的應(yīng)用——探傷和測厚4.10　塞曼效應(yīng)4.11 固體、液體電介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)的測定4.12　熱輻射與紅外掃描成像系列實(shí)驗(yàn)4.13　光速測量4.14　光的偏振現(xiàn)象觀察4.15　基礎(chǔ)光學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)5　計(jì)性、應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)5.1　設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)概論5.2　用諧振法測電感5.3　熱敏電阻特性測量及應(yīng)用5.4　高溫超導(dǎo)(仿真實(shí)驗(yàn))5.5　液晶光閥的特性研究性實(shí)驗(yàn)5.6　RLC電路暫態(tài)過程研究5.7　測定靈敏電流計(jì)內(nèi)阻和靈敏度5.8　三棱鏡頂角與折射率的測量5.9　太陽能電池伏安特性的測量5.10　脈沖固體激光器的調(diào)試及電光調(diào)Q實(shí)驗(yàn)5.11　線陣圖像傳感器CCD驅(qū)動(dòng)及輸出特性研究5.12　偏振光研究5.13　橢偏儀測量薄膜厚度5.14　阿貝成像原理和空間濾波5.15　光纖系列實(shí)驗(yàn)5.16　介質(zhì)阻擋放電基本特性的研究附表

章節(jié)摘錄

插圖：

編輯推薦

單擺實(shí)驗(yàn)、牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)、扭秤實(shí)驗(yàn)、干涉法測波長實(shí)驗(yàn)、電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)、霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、電磁波實(shí)驗(yàn)、測量回轉(zhuǎn)磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、人工核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)、發(fā)明晶體三級(jí)管、發(fā)現(xiàn)W粒子和Z粒子……直接改變了人們的生活。這一連串的實(shí)驗(yàn)與發(fā)現(xiàn)的背后是無數(shù)科學(xué)家和發(fā)明家艱苦奮斗和精彩創(chuàng)造的歷史！而所有這一切都從物理實(shí)驗(yàn)開始！至今仍未停止！

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