大學物理實驗

前言

物理學從19世紀末20世紀初開始以來的百余年取得了顯著成就，以物理新理論為基礎發(fā)展起來的科技在近百年創(chuàng)造了人們幻想之外的物質(zhì)文明。物理學的成就不斷地充實到物理教科書和物理實驗中。進入21世紀以來，隨著實驗教學改革的不斷深入，大學物理實驗課程在實驗技術(shù)、實驗內(nèi)容等方面都在不斷地更新變化。為了提高學生的科學素質(zhì)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，大學物理實驗教學既要讓學生得到基本的實驗技能訓練，又要讓學生在綜合能力方面得到提高，這就要求大學物理實驗的教學內(nèi)容必須兼顧基礎、綜合、近代物理以及工程技術(shù)等方面。本書是在《大學物理實驗——基本篇》的基礎上，系統(tǒng)地介紹了大學物理實驗常用的實驗測量方法、常用的實驗儀器及其相關知識。本書按照設計性實驗的特點，編寫了部分設計性實驗論題，這些實驗僅作為實驗的引導，最終的目的是讓學生自主設計與實驗。在反映物理新成就方面，安排了一些近代物理實驗內(nèi)容，目的在于通過實驗學習^近代物理各領域的物理實驗方法和技術(shù)。所有這些，均有助于學生進一步深入理解物理實驗的設計思想和實驗方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。本書可作為高等學校本?？?、高職高專工科各專業(yè)的大學物理實驗提高課程的教材。本書由李端勇、張昱主編，秦平力、余雪里、許榮榮、周幗紅、柳惠平任副主編。其中李端勇編寫第二章、第三章；張昱編寫第四章中第一節(jié)、第四節(jié)，第一章中實驗十九；秦平力編寫第一章中實驗六、實驗十至實驗十三、實驗十五、實驗十七、實驗二十至實驗二十二；余雪里編寫第一章中實驗一至實驗四、實驗十四、實驗十六、實驗十八、實驗二十三至實驗二十五；許榮榮編寫第一章中實驗五、實驗七至實驗九、實驗二十六至實驗三十三；周幗紅編寫第四章第二節(jié)；柳惠平編寫第四章中第三節(jié)。李端勇、張昱、秦平力、余雪里等審閱了全書。實驗教學是一項集體事業(yè)，本實驗教材是所有從事實驗教學的教師和實驗技術(shù)人員共同勞動的成果。編者對周澤龍同志、黃祝明教授、胡亞聯(lián)副教授、余仕成副教授、婁聯(lián)堂教授、李小剛副教授為實驗教材出版付出的努力和提出的寶貴建議深表感謝。感謝教學部門和教學管理部門的大力支持。同時，一些兄弟院校的實驗教材和儀器生產(chǎn)廠商的儀器指南也為本書的編寫提供了很好的借鑒，借此機會，一并表示衷心的謝意。由于編者水平所限，書中不足之處在所難免，懇請同仁和讀者批評指正，以便再版時予以修訂。

內(nèi)容概要

全書按照教育部《高等工科學校物理實驗課程基本要求》，根據(jù)普通工科院校大學物理實驗教育教學的特點與任務，在對《大學物理實驗教程》修訂、更新與補充的基礎上修編而成。包括兩冊：《大學物理實驗——基本篇》和《大學物理實驗——提高篇》。    本書為提高篇，是在《大學物理實驗——基本篇》的基礎上，系統(tǒng)地介紹大學物理實驗常用的實驗測量方法、常用的實驗儀器及其相關知識。    本書可作為高等學校本?？萍案呗毟邔９た聘鲗I(yè)的大學物理實驗提高課程教材，也可作為相關人員的參考用書。

書籍目錄

第一章 提高性實驗  第一節(jié) 電磁、光學、原子物理學綜合實驗    實驗一 核磁共振實驗    實驗二 順磁共振實驗    實驗三 等離子體實驗    實驗四 微波鐵磁共振實驗    實驗五 光柵單色儀的調(diào)整與應用    實驗六 熱輻射與紅外掃描成像    實驗七 用光學多道分析器研究氫原子光譜    實驗八 色度實驗    實驗九 紫外可見分光光度計的原理及使用    實驗十 光拍的傳播和光速的測量    實驗十一 全息照相    實驗十二 橢圓偏振光測薄膜厚度    實驗十三 偏振光實驗  第二節(jié) 物理效應與應用實驗    實驗十四 塞曼效應    實驗十五 光電效應法測定普朗克常量    實驗十六 掃描隧道顯微鏡的原理及其應用    實驗十七 多普勒效應綜合實驗    實驗十八 法拉第效應    實驗十九 熱聲熱機    實驗二十 太陽能電池基本特性測定    實驗二十一 磁光效應  第三節(jié) 一般應用    實驗二十二 彩色編碼攝影及彩色圖像解碼    實驗二十三 多媒體光纖通信    實驗二十四 導光纖維    實驗二十五 大氣物理探測      實驗二十六 交直流激勵時霍爾傳感器位移特性實驗    實驗二十七 利用光電傳感器控制電機轉(zhuǎn)速      實驗二十八 氣敏傳感器實驗    實驗二十九 濕敏傳感器實驗    實驗三十 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實驗    實驗三十一 發(fā)光二極管(光源)的照度標定      實驗三十二 光敏電阻實驗      實驗三十三 硅光電池實驗  第二章 研究設計性實驗  第一節(jié) 力學實驗    實驗一 測量速度和加速度      實驗二 重力加速度測量與計算機處理    實驗三 用力學傳感器研究碰撞過程    實驗四 測偏心輪繞定軸的轉(zhuǎn)動慣量    實驗五 壓阻式壓力傳感器的壓力測量實驗      實驗六 傳感器的位移特性實驗    實驗七 超聲波探傷   第二節(jié) 熱學實驗    實驗八 熱電偶測溫性能及標定實驗    實驗九 熱敏電阻溫度開關      實驗十 半導體溫度計的設計    實驗十一 半導體溫度傳感器溫度特性測量      實驗十二 線膨脹系數(shù)測量      實驗十三 金屬箔式應變片的溫度影響實驗    第三節(jié) 電學實驗    實驗十四 簡易萬用電表的設計及校準    實驗十五 測量電阻絲的電阻率    實驗十六 用兩種方法測電容器的電容    實驗十七 測量地磁強度的水平分量    實驗十八 周期函數(shù)的傅里葉分解    實驗十九 交直流全橋的應用    實驗二十 電渦流傳感器位移實驗及相關特性研究實驗  第四節(jié) 光學實驗    實驗二十一 內(nèi)調(diào)焦望遠鏡的組裝及放大倍率測定    實驗二十二 光敏傳感器的光電特性研究    實驗二十三 光電開關研究      實驗二十四 邁克爾遜干涉儀的組裝和應用      實驗二十五 用雙棱鏡測量光波波長  ……第三章 物理實驗的基本測量第四章 常用儀器參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：單獨轉(zhuǎn)起偏器和檢偏器，使光強信號達到最小，記下此時起偏器及檢偏器的零點誤差。在今后的測試中，得到值要減去此誤差。C.再將人、反射筒放到水平位置，裝好1／4波長片（注意：盡量符合拆下時的方向），然后，將起偏器度盤轉(zhuǎn)到45度，檢偏器轉(zhuǎn)至135度時看是否消光，若不消光，轉(zhuǎn)動1／4波片，使光強訊號最小，然后固緊波長片座。（3）按照實驗原理的測量方法進行數(shù)據(jù)的獲取，然后在計算機上用專業(yè)軟件進行數(shù)據(jù)處理?！咀⒁馐马棥浚?）不允許用強激光或其他光照射硅光電池，必須先用目視法充分消光后，才能進行測量。（2）由于樣品表面的反射，在光屏上有時可能出現(xiàn)兩個光點，調(diào)節(jié)消光時，有明暗變化的應為主光點，副光點可以不管。（3）更換激光管時，可將管座全部旋下，再將后蓋旋下，去掉電源接線，將激光管從散熱罩內(nèi)取出，安裝時重復上述步驟（注意激光輸出方向）。最后調(diào)節(jié)各調(diào)整螺釘，在入射管和反射管均為90度時，激光束應在所有光闌中心通過，而且在觀測窗中光點最亮最圓，特別注意，激光管正負極不能接錯。（4）1／4波長片一般情況下不允許轉(zhuǎn)動，以免造成測量誤差。（5）儀器在使用前應該用已知片進行檢查（已知膜厚和折射率的鍍膜片）防止差錯。

編輯推薦

《大學物理實驗:提高篇(第2版)》：普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材，21世紀高等院校創(chuàng)新教材

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