◆ 分層次體系，基礎性、設計性和綜合性、近代物理實驗等三個層次

◆ 適用于應用型本科人才培養，精選實驗題目，兼顧各專業需求

◆ 實驗原理及操作步驟等內容豐富詳實，便于學生預習和實驗操作

◆ 緊密跟蹤科技前沿，近代物理實驗項目突出“新”

◆ 附錄內容豐富實用，便于讀者擴展知識面及查閱

本書是根據2004年原國家教委頒發的《非物理類理工科大學物理實驗課程教學基本要求》，并結合物理實驗室儀器設備的實際情況，借鑒國內外近年來大學物理實驗教學改革的研究成果，在總結多年教學實踐經驗的基礎上編寫而成。

全書主要內容包括緒論、理論知識、基本實驗、基本儀器使用實驗、綜合性與設計性及近代物理實驗、附錄等幾個部分，共36個實驗。其中緒論部分主要介紹物理實驗的特點、物理實驗的地位和作用、物理實驗課的目的與任務、物理實驗的基本程序和要求，并且給出物理實驗成績評定的記分標準；第一部分比較系統地介紹物理實驗的基本理論知識、基本實驗方法及常用實驗儀器；第二部分選編19個基本實驗（按力學、熱學、電磁學、光學順序排列）；第三部分選編4個基本儀器使用實驗；第四部分選編13個有關力學、熱學、電磁學、光學和近代物理等方面的綜合性和設計性實驗；附錄部分介紹了世界十大經典物理實驗、諾貝爾物理學獎與物理實驗、中華人民共和國法定計量單位和國際單位制，并給出常用的物理參數，以便查閱。

在編寫過程中力求做到：實驗目的具體、突出，實驗要求明確，實驗原理敘述清楚，實驗內容和步驟詳盡，方便學生學習。

本書由劉景旺擔任主編，張博洋、張云鵬、宮自強擔任副主編。參加本書編寫人員及所承擔的內容為：劉景旺編寫緒論、第一部分第1章～第2章、第二部分實驗一～實驗五；宮自強編寫第二部分實驗六～實驗十四；張博洋編寫第二部分實驗十五～實驗二十三；張云鵬編寫第二部分實驗二十四～實驗三十三；李永輝編寫第二部分實驗三十四～三十六；甘延標編寫附錄。本書出版之際，對原來參加本書編寫的孫光東同志的貢獻表示敬意，參加本書編寫與審校工作的還有史菲、何春江、吉利、樊清海、張文治、王軍濤等同志，在此一并致謝。

本書在編寫過程中，借鑒和參考了兄弟院校出版的有關教材和經驗（詳見本書參考文獻），對這些教材的作者，在此表示衷心的感謝。

本書可作為高等院校，特別是新建本科院校工科各專業的大學物理實驗課程教材或教學參考書，也可供成人高等院校工科各專業學生和社會讀者閱讀參考。

由于編者水平有限，書中難免存在漏誤之處，懇請讀者批評指正。

作 者

2009年12月

序
第二版前言
第一版前言

緒論 1

第一部分 理論知識

第1章 測量誤差與數據處理 6
1.1 測量與誤差 6
1.1.1 測量、直接測量與間接測量 6
1.1.2 等精度測量與不等精度測量 7
1.1.3 儀器精密度、準確度及量程 7
1.1.4 誤差與偏差 7
1.1.5 相對誤差 9
1.1.6 系統誤差與隨機誤差 9
1.1.7 測量的精密度、準確度和精確度 10
1.1.8 隨機誤差的估算 10
1.2 測量結果的評定和不確定度 13
1.2.1 不確定度的含義 13
1.2.2 測量結果的表示和合成不確定度 14
1.2.3 合成不確定度的兩類分量 15
1.2.4 直接測量的不確定度 16
1.2.5 間接測量結果的合成不確定度 17
1.3 有效數字及其運算法則 22
1.3.1 有效數字的概念 22
1.3.2 直接測量的有效數字記錄 23
1.3.3 有效數字的運算法則 23
1.4 數據處理方法 25
1.4.1 列表法 26
1.4.2 作圖法 27
1.4.3 逐差法 27
1.4.4 用最小二乘法求經驗方程 29
1.4.5 用函數計算器處理實驗數據 31
1.4.6 用微機進行數據處理 34
練習題 35
第2章 基本實驗方法及常用實驗儀器 36
2.1 物理實驗的基本方法 36
2.1.1 比較法 37
2.1.2 放大法 37
2.1.3 補償法 39
2.1.4 轉換法 41
2.1.5 模擬法 44
2.1.6 量綱分析法 45
2.2 基本物理實驗儀器 46
2.2.1 力學、熱學基本物理量測量及
常用儀器介紹 46
2.2.2 電磁學實驗常用儀器 60

第二部分 基本實驗

實驗一 長度及密度的測量 71
實驗二 利用氣墊導軌驗證動量守恒 80
實驗三 楊氏模量的測量 85
實驗四 重力加速度的測定 91
實驗五 剛體轉動慣量的測量 96
實驗六 液體表面張力系數的測定 100
實驗七 液體粘滯系數的測量 106
實驗八 固體線脹系數的測定 110
實驗九 直流電橋測電阻 115
實驗十 非線性電阻的伏安特性研究 120
實驗十一 靜電場的描繪 123
實驗十二 用示波器測動態磁滯回線 130
實驗十三 電子束實驗 135
實驗十四 用牛頓環測凸透鏡的曲率半徑 147
實驗十五 薄透鏡焦距的測量 152
實驗十六 折射率的測定 157
實驗十七 用分光計測光柵常數和光波波長 162
實驗十八 用邁克爾遜干涉儀測
He-Ne激光的波長 168
實驗十九 偏振光的觀察與應用 174

第三部分 基本儀器使用實驗

實驗二十 萬用表的使用 179
實驗二十一 電位差計的使用 184
實驗二十二 示波器的使用 189
實驗二十三 分光計的結構與使用 198

第四部分 綜合性、設計性及近代物理實驗

實驗二十四 用霍爾元件測螺線管磁場 207
實驗二十五 交流電橋 210
實驗二十六 電阻隨溫度變化曲線 214
實驗二十七 大學攝影技術 219
實驗二十八 壓力傳感器特性研究及應用 223
實驗二十九 聲速的測定 229
實驗三十 光學全息照相 235
實驗三十一 密立根油滴實驗 239
實驗三十二 利用光電效應測普朗克常量 246
實驗三十三 弗蘭克－赫茲實驗 252
實驗三十四 光速的測定 258
實驗三十五 塞曼效應實驗 268
實驗三十六 光纖傳輸技術實驗 272

附錄

附錄一 世界十大經典物理實驗 280
附錄二 諾貝爾物理學獎與物理實驗 286
附錄三 中華人民共和國法定計量單位 294
附錄四 物理學常用數表 297
參考文獻 302

1. 大學物理（下冊）（第三版） [主編 梁志強 劉進慶 王立飛]
2. 大學物理（上冊）（第三版） [主編 梁志強 吳世亮 尹妍妍]
3. 大學物理實驗（第二版） [主編 李忠 孫耀強]
4. 大學物理實驗 [主 編 李密丹 楊少波]
5. 大學物理學習指導 [主編 鐘春曉 任喜梅]
6. 大學物理實驗 [湯麗華 蔡志猛 陳明明]
7. 礦物摻量對輕骨料混凝土物理性能的影響研究 [王蕭蕭 申向東]
8. 大學物理分層次作業練習冊 [主編 梁志強]
9. 大學物理（下冊） [主編 梁志強 王偉]
10. 大學物理（上冊） [主編 梁志強 伊長虹]
11. 基于Simplorer場路耦合多物理域聯合仿真 [趙魯 編著]
12. 大學物理實驗 [主編 秦永平 李忠]
13. 大學物理標準化習題集（第二版） [主編 咸立芬 王子國]
14. 大學物理（下冊） [咸立芬 王子國]
15. 大學物理（上冊） [主 編 咸立芬 王子國]
16. 普通物理學（第六版•上冊）同步輔導及習題全解 [黃淑森 焦艷芳]
17. 大學物理實驗 [王克強]
18. 大學物理標準化習題集 [主編 咸立芬 王子國]
19. 大學基礎物理學（第二版）同步輔導及習題全解 [主編 劉東星 邊文思]
20. 物理學（第五版）同步輔導及習題全解 [主編 黃淑森 焦艷芳]
21. 物理化學（第五版）同步輔導及習題全解 [主編 邊文思 孟祥曦]
22. 大學物理（上、下冊） [李春貴 主編]
23. 大學物理實驗 [孫光東 主編]