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前言1

第一章 实验误差与不确定度评定4

1—1 误差和不确定度4

一、真值和误差4

二、误差的分类4

三、精密度、正确度和准确度6

四、不确定度6

1—2 仪器误差7

一、长度测量类7

三、时间测量类8

四、温度测量类8

二、质量测量类8

五、电学测量类9

六、小结10

1—3 B类不确定度和误差限的算术合成10

一、B类不确定度10

二、误差限的算术合成和传递11

三、小结11

1—4 不确定度的应用举例12

1—5 随机误差和A类不确定度14

一、随机误差和正态分布14

二、标准误差和置信概率15

三、平均值和平均值的标准差16

四、小结16

一、不确定度的方差合成17

1—6 合成不确定度和方差传递公式17

二、不确定度合成举例18

三、小结20

1—7 系统误差的发现和消除21

一、系统误差的发现21

二、系统误差的消除和修正23

1—8 有效数字及其运算法则24

一、有效数字24

二、有效数字的运算法则25

三、小结26

练习题27

二、应用举例29

一、列表注意事项29

2—1 列表法29

第二章 物理实验数据处理的基本方法29

2—2 作图法30

一、作图的基本规则30

二、应用举例31

2—3 最小二乘法和一元线性回归32

一、一元线性回归33

二、应用举例34

2—4 逐差法35

一、线性关系和一次逐差处理35

二、应用举例36

练习题37

二、补偿法39

一、比较法39

3—1 基本测量方法和实验方法39

第三章 基本测量方法和实验方法及基本实验操作技术39

三、放大法40

四、模拟法40

五、振动与波动方法40

六、光学实验方法41

七、非电量的电测法41

3—2 基本实验操作技术42

一、恢复仪器初态42

二、零位(零点)调整42

三、水平、铅直调整42

七、调焦43

九、回路接线法43

八、光路的共轴调整43

六、消视差调节43

五、逐次(逐步)逼近调整43

四、避免空程误差43

第四章 第一部分实验44

实验4—1 长度测量(游标卡尺和千分尺的使用)44

实验4—2 测物体的密度——流体静力称衡法(天平的使用)48

实验4—3 振动法测转动惯量——三线摆(时计的使用)51

实验4—4 测电阻的伏安特性(电压表和电流表的使用)55

实验4—5 惠斯通电桥测电阻(电桥的使用)63

实验4—6 模拟法测绘静电场68

实验4—7 薄透镜的焦距测定与自组望远镜(等高共轴调整、消视差调节与望远镜的调焦)72

实验4—8 混合法测固体的比热容(量热器和温度计的使用)78

实验5—1 测定钢丝的杨氏模量——拉伸法81

第五章 第二部分实验81

实验5—2 气轨上研究简谐振动86

实验5—3 气轨上研究碰撞93

实验5—4 灵敏电流计的研究96

实验5—5 单量程三用表的设计与校准102

实验5—6 双臂电桥测低电阻108

实验5—7 充—放电法测高电阻115

实验5—8 冲击法测螺线管轴线上磁感强度119

实验5—9 利用霍尔效应测磁感强度124

实验5—10 电位差计测电动势128

实验5—11 分光仪的调整和使用134

实验5—12 光的干涉——双棱镜和牛顿环141

实验5—13 单狭缝夫琅和费衍射149

实验5—14 全息照相154

第六章 第三部分实验163

实验6—1 声速测量163

实验6—2 伏安法测电阻及电表内阻169

实验6—3 电位差计的应用174

实验6—4 惠斯通(平衡与非平衡)电桥的应用174

实验6—5 角度法测量折射率177

实验6—6 衍射光栅180

实验6—7 光的偏振184

实验6—8 迈克尔逊干涉仪的调整及其应用190

附录 BASIC语言计算程序197

主要参考书目203