本書根據(jù)教育部高等學校非物理類專業(yè)物理基礎課程教學指導分委員會頒布的《大學物理實驗課程教學基本要求》，并結合貴州大學物理實驗課程建設的實際經(jīng)驗編寫而成。本書注重強化實驗基本技能、基本方法和物理實驗思想的訓練，注重培養(yǎng)和提高學生的科學實驗素質(zhì)，重點突出能力培養(yǎng)和創(chuàng)新意識的訓練。本書在編排上力求突出時代特色，采取由淺入深、循序漸進的方式編排實驗內(nèi)容，力求做到實驗原理簡明扼要，實驗方法清晰合理，數(shù)據(jù)處理要求規(guī)范。全書分為緒論、測量誤差和實驗數(shù)據(jù)處理、物理實驗的基本方法、基礎性實驗、綜合及研究性實驗和附錄六部分，分層次收錄了54個實驗，其中基礎性實驗31個（按力學、熱學、電磁學、光學順序排列）個、綜合及研究性實驗（含近代物理實驗）23個。本書為高等院校理、工、農(nóng)、林等各專業(yè)大學物理實驗課程的實驗教學用書，也可供其他有關專業(yè)選用。
大學物理實驗是高等學校理、工、農(nóng)、林、生等專業(yè)學生的重要基礎課程之一。隨著科學技術的高速發(fā)展，社會對高校本科畢業(yè)生科學素質(zhì)和創(chuàng)新能力的要求日益提高，科研單位、企業(yè)在對技術人才的評價考核方面，更加注重實踐能力和實驗動手能力方面的考核，而這些能力的培養(yǎng)和訓練正是大學物理實驗課程的主要教學內(nèi)容。因此，大學物理實驗課程在培養(yǎng)學生的實驗科學基礎理論、實驗操作技能、科學素養(yǎng)和動手創(chuàng)新能力方面起著其他課程不能替代的重要作用。同時，大學物理實驗課程本身的內(nèi)容和要求也應隨著社會的發(fā)展不斷改革與更新。本書正是在這樣的背景下，根據(jù)教育部高等學校物理基礎課程教學指導分委員會制定的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》（２０１０年版），并結合貴州大學新校區(qū)實驗室建設及西部高校實力提升計劃實驗室專項建設，為適應高等教育發(fā)展對大學物理實驗課程與時俱進的新要求，針對貴州大學各專業(yè)本科人才培養(yǎng)計劃對大學物理實驗課程的需求而編寫的。
教學質(zhì)量的保證受限于區(qū)域經(jīng)濟和文化教育的背景。我校大部分生源來自農(nóng)村，學生的基礎參差不齊，為保證教學效率和教學質(zhì)量，本書保留了一些最基本的傳統(tǒng)實驗項目，用于實驗基本方法、基本操作技能的訓練，并設立了預備實驗項目，面向一年級新生開放。學生們通過自主學習，可以熟悉最基本的實驗操作和儀器使用。在第一階段基礎實驗內(nèi)容的教學中，保持基礎實驗在基本知識、基本方法、基本技能訓練的基礎上加強與現(xiàn)代技術的結合，減少單純驗證性實驗，適度增加具有專業(yè)特色的應用性實驗，重點學習和掌握物理實驗的基礎理論和實驗數(shù)據(jù)處理方法。第二階段設置了綜合性實驗項目，針對物理、電子科學、材料、冶金、化工、生命科學、電工、機械、礦業(yè)、資源環(huán)境、土建等理工科專業(yè)，開設了涉及力、熱、電、磁、光、聲等綜合性和應用性較強的實驗項目。教學的重點是：了解各類電、光儀器設備的基本工作原理，理解實驗物理的基本理論知識；熟悉各類儀器的基本操作和元器件性能，訓練和提高學生的實驗操作能力；啟發(fā)對實驗興趣高的學生學習、組裝測量線路或組合搭建光路。這對培養(yǎng)學生的實驗科學素質(zhì)、提高學生的實驗動手能力至關重要。
第三階段以研究性或設計性實驗項目為載體，主要培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新能力，通過對實驗室現(xiàn)有儀器、元器件的不同組合，實現(xiàn)新的測量內(nèi)容，并對實驗測量結果給出合理的定性或定量解釋，或通過物理學發(fā)展史上具有代表性的典型實驗的學習實踐，介紹這些實驗的歷史背景和對傳統(tǒng)認識的挑戰(zhàn)，強調(diào)對學生進行創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。
根據(jù)教學任務和培養(yǎng)目標，本書分為緒論、四個實驗章節(jié)以及附錄。第１章物理測量的數(shù)據(jù)處理，可以分兩個階段完成：實驗開始前和實驗中，開始主要介紹實驗的基礎理論和數(shù)據(jù)處理的基本方法，通過第一階段基礎實驗后，再講授實驗全過程中的數(shù)據(jù)處理，使學生真正體會到數(shù)據(jù)處理對于整個實驗設計、實驗操作、實驗結果的重要性，這有利于培養(yǎng)學生尊重科學和實事求是的作風。第２章預備性實驗（開放性），指導學生自主學習最基本、最簡單的實驗儀器的使用和操作；第３章基礎性實驗，指導學生完成基本知識、基本方法、基本Ⅳ技能的訓練；第４章綜合性實驗，指導學生了解各種電、光儀器設備的基本工作原理，熟悉各類儀器和元器件性能，并正確使用儀器設備；第５章研究性實驗，指導、啟發(fā)和提高學生的實驗綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力。
為了使學生在實驗知識、實驗方法、實驗技能和誤差與數(shù)據(jù)處理各方面都能夠得到由淺入深、由易到難、由簡到繁、循序漸進的系統(tǒng)訓練，達到培養(yǎng)學生進行科學實驗的能力，提高學生科學實驗素養(yǎng)的目的，基礎性實驗寫得比較細致、具體，給出了有關的數(shù)據(jù)記錄表格、數(shù)據(jù)處理要求以及誤差計算和結果表示，以便于學生參考學習。在綜合性、研究性實驗中，重點突出實驗原理和思路，將一些細節(jié)問題留給學生去思考和探索，以利于學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
本書編寫人員如下：白光富（緒論、物理測量的數(shù)據(jù)處理、實驗４.１６、實驗５.７、實驗５.８）、白忠臣（實驗３.１４、實驗４.１４、實驗５９、實驗５.１０、實驗５.１１）、胡林（前言、附錄）、何麗（實驗２.４、實驗４.４、實驗４.５、實驗４.９、實驗４.１５）、姜加梅（實驗３.１、實驗４.２）、景江紅（實驗２.２）、蔣曉英（實驗３.８、實驗３.９、實驗４.８）、劉大衛(wèi)（實驗３.６、實驗４.１８、實驗４.１９、實驗５.２）、劉樹成（實驗４.６、實驗４.７）、劉毅（實驗３.１３、實驗４.１３、實驗５.１、實驗５.３、實驗５.４、實驗５.１２）、邰貴江（實驗３.４、實驗３.５、實驗３.１５、實驗３.１６）、湯燕（實驗４.１７、實驗５.５、實驗５.６、實驗５.１３）、余克儉（實驗２.３、實驗３.１０、實驗４.３）、曾慶豐（實驗３.２、實驗３.３、實驗３.１２）、張敏園（實驗２.５、實驗２.６、實驗４.１０、實驗４.１１、實驗４.１２）、張鵬（實驗３.７、實驗４.１）、詹瓊（實驗２.１、實驗３.１１、實驗４.２０）。
限于編者的經(jīng)驗和水平，書中難免有欠妥和不足之處，懇請讀者不吝指正。
編者
前言
緒論 １
第１ 章 物理測量的數(shù)據(jù)處理 ３
�。�. １ 測量與誤差 ３
�。�. ２ 不確定度與分類 ５
�。�. ３ 有效數(shù)字及其運算 １０
１. ４ 物理實驗數(shù)據(jù)處理的基本方法 １２
�。�. ５ 對不確定度的幾點說明 １６
第２ 章 預備性實驗 １９
實驗２. １ 力學基本物理量的測量 １９
實驗２. ２ 用氣墊導軌測速度和加速度 ２６
實驗２. ３ 電學基礎實驗 ３１
實驗２. ４ 萬用電表的組裝和使用 ３９
實驗２. ５ 分光計的基本操作 ４４
實驗２. ６ 薄透鏡焦距的測定 ４９
第３ 章 基礎性實驗 ５７
實驗３. １ 液體表面張力系數(shù)的測定 ５７
實驗３. ２ 弦振動實驗 ６０
實驗３. ３ 剛體轉動慣量的測定 ６６
實驗３. ４ 用拉伸法測金屬絲的彈性模量 ７１
實驗３. ５ 用單擺法測重力加速度 ７５
實驗３. ６ 氣體比熱容比的測定 ７７
實驗３. ７ 用冷卻法測量金屬的比熱容 ８０
實驗３. ８ 用惠斯通電橋測電阻 ８４
實驗３. ９ 用開爾文電橋測低電阻 ８７
實驗３. １０ 示波器的使用 ９０
實驗３. １１ 用彎曲法測量橫梁的彈性模量 ９８
實驗３. １２ 晶體硅基本特性的測定 １０２
實驗３. １３ 霍爾效應實驗 １０７
實驗３. １４ 光學基礎綜合實驗 １１３
實驗３. １５ 牛頓環(huán) １１７
實驗３. １６ 單縫衍射 １２２
第４ 章 綜合性實驗 １２８
實驗４. １ 導熱系數(shù)的測量 １２８
實驗４. ２ 用落球法測定液體的黏度 １３１
實驗４. ３ 聲速的測定 １３６
實驗４. ４ 電位差計的應用 １４０
實驗４. ５ 電表的擴程與校準 １４６
實驗４. ６ 混沌現(xiàn)象的實驗研究 １５０
實驗４. ７ 利用玻爾共振研究受迫振動 １５６
實驗４. ８ 交流電橋 １６４
實驗４. ９ 利用非平衡電橋研究熱敏電阻特性 １６８
實驗４. １０ 三棱鏡頂角的測定 １７３
實驗４. １１ 光柵衍射 １７５
實驗４. １２ 利用分光計測介質(zhì)折射率和色散曲線 １７８
實驗４. １３ 邁克耳孫干涉儀及其應用 １８３
實驗４. １４ 激光調(diào)腔實驗 １９１
實驗４. １５ 聲光衍射與液體中聲速的測定 １９５
實驗４. １６ 金屬電子逸出功的測定 １９９
實驗４. １７ 塞曼效應 ２０４
實驗４. １８ 電子順磁共振 ２１１
實驗４. １９ 核磁共振實驗 ２１５
實驗４. ２０ 動力學綜合設計性實驗 ２２１
第５ 章 研究性實驗 ２３４
實驗５. １ 密立根油滴實驗 ２３４
實驗５. ２ 黑體實驗研究 ２３８
實驗５. ３ 變溫霍爾效應實驗 ２４５
實驗５. ４ 鐵電體電滯回線測量 ２４７
實驗５. ５ 傳感器實驗 ２５２
實驗５. ６ 多普勒效應及聲速的測試與應用 ２６０
實驗５. ７ 利用光電效應測普朗克常量 ２６７
實驗５. ８ 夫蘭克.赫茲實驗 ２７２
實驗５. ９ 光的偏振特性 ２７５
實驗５. １０ 用橢圓偏振方法測量透明介質(zhì)薄膜厚度 ２８２
實驗５. １１ 用橢圓偏振儀測量金屬薄膜的復折射率 ２８７
實驗５. １２ 激光全息照相 ２９１
實驗５. １３ 法拉第效應與磁光調(diào)制實驗 ２９６
附錄 ３０５
附錄Ａ 常用物理基本常數(shù) ３０５
附錄Ｂ 常用物理量的符號、ＳＩ 單位 ３０６
附錄Ｃ 常用物理數(shù)據(jù) ３０７
參考文獻 ３１４
書單推薦
