在內(nèi)容安排上盡量由淺入深，循序漸進(jìn)。

將實驗項目按基本實驗、基礎(chǔ)實驗、綜合性和應(yīng)用性實驗、設(shè)計性實驗四個層次編排。

結(jié)合北京印刷學(xué)院的行業(yè)特點，增設(shè)了部分與印刷專業(yè)相關(guān)的針對性強的實驗項目。

前 言

物理學(xué)本質(zhì)上是一門實驗學(xué)科。物理實驗是科學(xué)實驗的基礎(chǔ)，具有大多數(shù)科學(xué)實驗的共性，其實驗思想、實驗方法和實驗手段目前已廣泛地應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)的各個領(lǐng)域。大學(xué)物理實驗課是高等院校理工學(xué)生接受科學(xué)實驗訓(xùn)練的必修基礎(chǔ)課程，在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實驗?zāi)芰�和�?chuàng)新能力、提高科學(xué)素質(zhì)等方面具有不可替代的作用。該課程在向?qū)W生傳授物理實驗基礎(chǔ)知識的同時，更注重培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，為今后的學(xué)習(xí)和工作奠定堅實的基礎(chǔ)。

本書依據(jù)教育部物理基礎(chǔ)課程教學(xué)分委員會編制的《理工科類大學(xué)物理實驗課程教學(xué)基本要求》（2010年），結(jié)合北京印刷學(xué)院物理實驗教學(xué)中心多年來的教學(xué)實踐和改革經(jīng)驗，在《大學(xué)物理實驗》（2005年，李密丹等主編）的基礎(chǔ)上重新編寫而成。本書在內(nèi)容安排上盡量由淺入深，循序漸進(jìn)。全書由緒論、實驗理論和基本實驗方法、實驗項目組成。考慮到分層次教學(xué)的要求，將實驗項目按基本實驗、基礎(chǔ)實驗、綜合性和應(yīng)用性實驗、設(shè)計性實驗四個層次編排。緒論介紹物理實驗課的目的和任務(wù)、主要環(huán)節(jié)以及實驗守則和實驗安全。第1章和第2章詳細(xì)闡述了測量與誤差的基本知識、處理實驗數(shù)據(jù)的一些常用方法，以及物理實驗中常用的基本測量方法和實驗室常用儀器的構(gòu)造、性能、使用方法。第3章為基本實驗，是入門性實驗，為那些基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生開設(shè)，設(shè)置了4個實驗項目，學(xué)生通過基本實驗的學(xué)習(xí)，掌握最基本物理量的測量、最基本儀器的使用，并逐漸熟悉物理實驗課程的基本程序和學(xué)習(xí)方法，同時養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，為后續(xù)實驗打下堅實的基礎(chǔ)。第4章為基礎(chǔ)實驗，按力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)設(shè)置了13個實驗項目，以基本物理知識、基本實驗操作技術(shù)和基本實驗方法訓(xùn)練為主，培養(yǎng)學(xué)生獨立實驗的能力。第5章為綜合性與應(yīng)用性實驗，設(shè)置了9個實驗項目，目的是鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，提高學(xué)生對實驗方法和實驗技術(shù)的綜合運用能力；同時結(jié)合我校專業(yè)特點，在物理實驗課程中引進(jìn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，如傳感器技術(shù)、光電子技術(shù)、色彩學(xué)技術(shù)等，開闊學(xué)生的眼界和思路。第6章為設(shè)計性實驗，設(shè)置了10個實驗項目，學(xué)生根據(jù)給定的實驗題目、要求和條件，自己設(shè)計方案并獨立完成實驗，目的是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和初步的科學(xué)研究能力。本書在編寫過程中充分考慮到開放式教學(xué)要求，各層次實驗項目相互聯(lián)系又相對獨立，學(xué)生可以根據(jù)自己的能力、興趣和專業(yè)特點選做。

本書是北京印刷學(xué)院物理實驗教學(xué)中心全體教師和實驗技術(shù)人員集體的智慧和勞動的結(jié)晶。同時，本書在編寫過程中，參考了許多兄弟院校的教材和教學(xué)儀器廠家提供的資料，在此一并表示衷心感謝。

由于編者的水平有限，加之編寫時間倉促，難免有不足之處，懇請讀者批評指正。

編 者

2018年9月

前言

緒論 1
0.1 大學(xué)物理實驗課的目的和任務(wù) 1
0.2 大學(xué)物理實驗課程的主要環(huán)節(jié) 2
0.3 實驗守則 3
0.4 實驗安全 3
第1章 實驗誤差和數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)知識 5
1.1 測量與誤差的基本概念 5
1.1.1 測量 5
1.1.2 真值、測量值和測量誤差 5
1.1.3 測量誤差的分類 6
1.1.4 測量精度 9
1.2 測量結(jié)果表示與不確定度計算 9
1.2.1 不確定度的分類 9
1.2.2 不確定度計算 10
1.3 有效數(shù)字及其運算規(guī)則 14
1.3.1 有效數(shù)字的概念 14
1.3.2 有效數(shù)字的讀數(shù)規(guī)則 14
1.3.3 有效數(shù)字的書寫方法 15
1.3.4 有效數(shù)字的運算規(guī)則 15
1.4 實驗數(shù)據(jù)處理的基本方法 16
1.4.1 列表法 16
1.4.2 作圖法 16
1.4.3 逐差法 19
1.4.4 最小二乘法（線性回歸） 20
習(xí)題 24
第2章 物理實驗基本測量方法和常用儀器 26
2.1 物理實驗中常用的基本測量方法 26
2.1.1 比較法 26
2.1.2 放大法 26
2.1.3 轉(zhuǎn)換測量法 28
2.1.4 模擬法 32
2.2 物理實驗常用儀器 33
2.2.1 力學(xué)實驗常用儀器 33
2.2.2 電學(xué)實驗常用儀器 40
2.2.3 光學(xué)實驗常用儀器 47
第3章 基本實驗 51
實驗3.1 力學(xué)基本測量—長度和物體
密度的測定 51
實驗3.2 電學(xué)基本測量—電學(xué)元件伏
安特性的測量 53
實驗3.3 光學(xué)基本實驗—薄透鏡焦距
的測定 57
實驗3.4 示波器的使用 61

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