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大学物理实验教程

本教材是适用培养卓越工程师的大学物理实验课教材,在内容的选取上注重学生工程能力和创新能力的培养,增加了设计性、创新性实验的内容。

作者:高雅、吴建宝、张朝民、陈惠敏、王珊
丛书名:应用型高校产教融合系列教材·数理与统计系列
定价:39
印次:1-2
ISBN:9787302676065
出版日期:2024.12.01
印刷日期:2025.02.21

本书的实验分为两部分。第一部分为基础与综合实验,每个实验都安排了观察和测量的内容,实验者必须自觉地应用基本理论指导自己的实验活动,通过这些实验不但要从理论上掌握物理实验的知识、方法和技能,而且要在实验过程中积累实践经验,培养理论联系实际和动手实践能力。第二部分为设计性实验,它需要综合应用已学的实验理论知识和实践经验。对各设计性实验项目仅作简单介绍,但提供若干参考文献,学生可以据此进行选做,并根据参考资料对实验项目作进一步的了解。设计性实验的开设目的在于培养学生独立分析问题、解决问题以及创新的能力。

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前言 本书以教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会编制的《理工科类大学物理实验教学基本要求》为纲领,结合上海工程技术大学历年来的教学改革和教学经验编写而成。 物理实验作为一门独立的必修基础课程,对培养学生科学实验素养起着重要的作用。为此,本书写入了必要的实验基础理论内容,包括“测量与误差”“实验的类型”和“科学实验的过程”三章内容,旨在使学生通过实验基础理论的学习,熟悉和掌握科学实验基本的共性知识,从而有效地提高科学实验能力。 本书是在《大学物理实验基础教程》的基础上编写的。《大学物理实验基础教程》初版于1998年出版,总结了物理实验中心多年来的教学改革和实践经验,其间经过多次修订和改版。初版获得1999年上海市高等学校优秀教材二等奖,它凝聚了姚士亨、刘文光、江丕农等十余位老师的智慧和劳动成果; 2001年由张光忠、刘烈、尚荣等6位教师进行修订; 2007年由刘烈、陈惠敏、尚荣等9位教师进行修订; 2013年由吴建宝、张朝民、刘烈、陈惠敏等12位教师进行修订; 2017年由陈惠敏、张朝民、刘烈、王珊、尚荣等13位教师进行修订。 本次出版在保留原教程体系、风格、特色的同时,根据目前教学大纲和教学要求修改和调整了部分章节的内容,增设了部分新实验项目。参加修订和编写工作的有高雅、吴建宝、张朝民、陈惠敏、王珊、王慧琴、王明霞、林琦、陈余行、孙晓慧、范绪亮、刘烨。企业专家陈凡博士(复拓科学仪器(苏州)有限公司)负责教材中有关产教融合内容的指导和审核。 实验教学是一项集体的事业,本书是上海工程技术大学数理与统计学院物理实验中心全体教师、实验人员以及复拓科学仪器(苏州)有限公司集体智慧的结晶,在此向参与编写和修订讨论的王宇、赖盛英、余枭然、刘笑、刘文芳、王颖和费纯纯等老师致谢,向参加过教程编写和给予实验数据处理指导的姚士亨、段承后、戴纪华等老师致谢。 此外,还要感谢曾经参加优良等级答辩的学生们。十多年来,他们发挥自己的聪明才智,撰写了几百篇答辩材料,从各方面讨论和分析实验中存在的问题,大大丰富了实验教学内容。最后,感谢对我们的教学改革、教材编写提出宝贵意见和对我们的工作给予热情支持的兄弟院校的同行们。 限于编者水平和现代实验技术的迅速发展,书中必定存在不妥之处,恳请广大读者批评指正。 编者 2024年10月于上海工程技术大学

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  • 高雅,理学博士,副教授,光学工程硕士生导师。博士毕业宇华东师范大学原子分子物理专业,美国Lehigh University博士后。现任物理实验中心主任,研究方向包括蛋白质动力学结构性质的多尺度模拟研究和细胞膜/膜蛋白的结构功能研究。目前,主持在研国家自然科学基金面上项目,主持完成国家自然科学基金青年项目、上海市“晨光计划”和校“展翅计划”等项目,任现职以来共发表SCI论文16篇,其中第一或通讯作者文章11篇(含6篇二区论文)。研究成果对阐明重要生物体系的功能及动力学性质提供一定的理论指导。

  • 本教材是适用培养卓越工程师的大学物理实验课教材,在内容的选取上注重学生工程能力和创新能力的培养,增加了设计性、创新性实验的内容。

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  • 目录

    绪    论

    第1章  测量与误差

    1.1测量及其分类/ 

    1.2测量值的有效数字及其运算规则/ 

    1.3误差公理及误差分类/ 

    1.4关于系统误差的处理原则/ 

    1.5测量不确定度和测量结果的表示/ 

    1.6数据处理的基本方法/ 

    1.7测量结果的评定与一致性讨论/ 

    习题/ 

    第2章  实验的类型

    2.1应用性实验/ 

    2.2验证性实验/ 

    2.3探索性实验/ 

    第3章  科学实验的过程

    3.1实验课题的准备/ 

    3.2实验课题的实施/ 

    3.3实验课题的总结/ 

    3.4科学实验的一般过程/ 

    第4章  基础与综合实验

    4.1长度的测量/ 

    4.2电阻的伏安特性曲线/ 

    4.3液体中黏滞现象的研究/ 

    4.4用示波器观测交流信号的波形、电压和频率/ 

    4.5分光仪的调整/ 

    4.6三棱镜顶角的测量/ 

    4.7转动惯量的测定/ 

    4.8扭摆法验证转动惯量的平行轴定理/ 

    4.9弹簧振子的简谐振动/ 

    4.10杨氏模量的测定/ 

    4.11利用光杠杆法测量固体的线膨胀系数/ 

    4.12惠斯通电桥测电阻/ 

    4.13电位差计及其应用/ 

    4.14静电场描绘/ 

    4.15交流电路中电压与电流相位关系的研究/ 

    4.16声速的测定/ 

    4.17霍尔元件测磁场/ 

    4.18凸透镜焦距的测量/ 

    4.19牛顿环干涉法测量球面透镜的曲率半径/ 

    4.20衍射光栅/ 

    第5章  设计性实验简介(力学)

    5.1耦合摆的研究/ 

    5.2受迫振动/ 

    5.3多普勒效应综合实验/ 

    ...

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