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| 編輯推薦： |
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本教材依托信息技术的发展对传统的教学模式和学习方式带来的的变化，将纸质教材与丰富的数字化教学资源有机结合，适合目前的工科院校大学物理实验课教学要求。
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| 內容簡介： |
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本教材是在中国石油大学（北京）2007年编写的《大学物理实验》基础上，总结该校十多年大学物理实验课教学改革的经验，结合目前工科院校大学物理实验课程的现状来编写的。教材依托信息技术的发展对传统的教学模式和学习方式带来的的变化，将纸质教材与丰富的数字化教学资源有机结合。本教材含富媒体，通过直接嵌入各种数字化资源，将纸质教材中的知识体系与数字化资源无缝衔接，提供了更佳的学习体验和更便捷的闭环学习环境。学生在阅读完文字后，立刻就可以观看到相应的微课视频、演示实验、动画等，还能通过互动 （例如，做测试题、互动小游戏等），及时检验自己对知识点的理解情况，在轻松快乐的氛围中掌握所学知识，适合目前的工科院校大学物理实验课教学要求。
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| 關於作者： |
唐军杰，编写实验教材《大学物理实验》、《研究性物理实验》等4部，发表教改、科研论文30余篇，主持产学合作协同育人项目2项，
主持校级教改多项，获校级教学成果奖一等奖1项、二等奖2项。
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| 目錄：
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第1章绪论
第2章物理实验的基本实验方法
2.1比较法
2.2放大法
2.3转换法
2.4模拟法
2.5平衡法
2.6补偿法
第3章误差与不确定度的基本知识
3.1测量
3.2测量误差
3.2.1系统误差
3.2.2随机误差
3.2.3测量准确度、测量正确度与测量精密度
3.3用概率论和数理统计的方法分析测得值和随机误差
3.3.1概率和概率分布
3.3.2数学期望和标准偏差
3.3.3算术平均值和实验标准偏差
3.3.4抽样分布
3.3.5正态分布总体参数(数学期望)的区间估计
3.4测量不确定度
3.4.1测量不确定度的定义和分类
3.4.2标准不确定度的A类评定
3.4.3标准不确定度的B类评定
3.4.4合成标准不确定度uc
3.4.5扩展不确定度U和Up
3.5有效数字
3.5.1有效数字的基本概念
3.5.2有效位数的判定规则
3.5.3数值修约规则
3.6测量结果的报告
3.6.1使用合成标准不确定度或扩展不确定度报告测量结果的条件
3.6.2测量结果用合成标准不确定度uc报告
3.6.3测量结果用扩展不确定度U=kuc报告
3.6.4测量结果用扩展不确定度Up=kpuc报告
3.6.5测量结果用相对扩展不确定度报告
3.6.6测量不确定度的评定与测量结果的报告举例
第4章数据处理的基本知识
4.1列表法
4.2作图法
4.3差值法与逐差法
4.3.1差值法
4.3.2逐差法
4.4直线拟合与最小二乘法
4.4.1最小二乘法的原理
4.4.2线性拟合的相关系数
4.5Origin基础与绘图
4.5.1Origin基础知识
4.5.2绘图
4.5.3图形美化
4.5.4图形输出
4.6Excel基础与数据处理
4.6.1Excel基础知识
4.6.2数据记录
4.6.3数据处理
4.6.4绘图
第5章基础实验
实验5.1力学基本物理量测量
实验5.2电磁学常用仪器使用
实验5.3常用光学元器件及基本实验技术之一——透镜焦距的测量
第6章转换法实验
实验6.1多普勒效应综合实验
实验6.2利用超声测声速
实验6.3超声检测综合实验
实验6.4等厚干涉
实验6.5双光栅微弱振动测量
实验6.6用动态法测定杨氏模量
实验6.7偏振光的观察和应用
实验6.8利用磁电阻传感器测量地磁场
实验6.9温度传感器特性研究
实验6.10利用霍耳效应测量磁场
实验6.11准稳态法测热导率和比热容
实验6.12压力传感器特性研究
实验6.13用超声光栅测量声速
实验6.14晶体电光调制及其应用
参考文献
附录A
附录B
B.1中华人民共和国法定计量单位
B.2一些常用的物理数据表
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| 內容試閱：
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本套书依据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课程教学基本要求》（2023年版），在中国石油大学（北京）大学物理实验课程建设及多年的教学改革经验所取得成果的基础上编写而成，适合理工科类各专业大学物理实验课程教学使用。
一直以来，中国石油大学（北京）从事物理实验教学的教师密切关注国内外教学改革的发展状态及不断涌现的新材料、新技术对物理实验教学的影响，结合本校实验教学的特点，经过多年不懈的探索与积累，逐渐形成了具有自己特色的实验教学模式，并在本套书中得以体现，主要表现在以下几个方面。
首先，传统的大学物理实验教材一般按照以下两种方式对实验项目进行分类： 一是按照实验内容（力学、热学、电磁学、光学、量子物理）分类； 二是按照实验层次（基础性、综合性、设计性、研究性）分类。这两种分类方法有利于教师分内容教学和分层次教学，突出了“教”。本套书按照实验方法进行分类，主要基于两方面考虑： 一方面强调实验方法对实验本身的重要性，有利于学生养成“实验思维”； 另一方面彰显实验方法的共性，有利于学生在自己的专业中“学以致用”。这种分类方法在某种程度上突出了“学”，希望能作为对传统实验教材的重要补充，进一步完善实验课的“教学”工作。
其次，信息技术的发展推动了教与学模式的转型升级，传统的教学模式和学习方式正在发生巨大的变化，传统教材和数字化媒体相结合的方式成为新形态教材的主流出版形式，即传统纸质教材与富媒体资源的融合成为必然。强调读者与教材之间的自主交互学习模式是富媒体教材的最大特点，能最大程度满足当今大学生对新事物好奇的心理，激发学生的学习兴趣。本套书是把包含视频、动画、图片、实验演示等互动内容及虚拟现实、增强现实等多种媒体形式与传统的纸质教材有机结合起来编写而成的富媒体教材，这种方式使教学内容丰富多彩、教学方法灵活多样。例如，在“实验8.5分光计的调节及应用”中，对于仪器分光计的调节方法及过程，教师在实验室对学生进行讲解时，由于演示过程中学生不能看见望远镜镜筒内的实验现象，因此对仪器结构、调节步骤普遍感到困惑，给教学带来诸多不便。而在书中插入媒体资源——“分光计的调节”视频，可让学生直观快捷地了解该仪器的调节方法及步骤。本套书将丰富的数字化教学资源与传统的实验课堂教学相结合，给学生提供了全方位、多角度、立体化的实验教学模式，有利于提高学生的动手能力，培养学生的创新精神。同时，学生使用教学资源丰富的富媒体电子教材进行实验预习，能提高学生的自学能力和预习效果，激发学生对物理实验的学习兴趣，充分挖掘学生的学习潜力，使学生对物理实验的学习在时间和空间上得到延伸，在教学内容上得到拓展。
再次，编者通过多年教学经验的积累，经过积极探索，找到经典内容和现代科技新成就的最佳结合点，在实验教学内容上进行了拓展。教学内容的拓展有利于进一步强化分层次实验教学要求，有利于大学物理实验课程体系结合各专业差异开展因材施教，为实验课程在培养专业性人才方面发挥更有效的作用。从现有的实验项目内容着手，拓展实验教学内容能够更好地培养学生的独立工作能力，拓宽学生的想象空间，开启学生的创新思维，培养和发展学生灵活运用知识的潜在能力和素质，为探索未知世界和后继专业课程的学习打下良好的基础。
最后，为了提高学生的自主学习能力，对每个实验项目都增加了课前预习思考题，以帮助学生提高预习效率。
本书由唐军杰、冯金波、王芳任主编，叶青、冷文秀、陈少华任副主编。其中，唐军杰参与编写了第1章、第4章、实验5.1、实验5.2、实验6.2、实验6.5、实验6.9、实验6.11、实验6.12、实验6.13、实验6.14（约15万字），冷文秀参与编写了实验6.1、实验6.10（约3.5万字），冯金波参与编写了第2章、第3章、实验6.3、实验6.8（约6.5万字），王芳参与编写了实验6.7（约1万字），叶青参与编写了实验6.4、实验6.6（约2.5万字），陈少华参与编写了实验5.3（约1.5万字）。王芳对本书编写形式的确立及后期的统稿做了大量的工作。本书也是中国石油大学（北京）从事物理实验教学工作者集体智慧与辛勤工作的结晶。编写组成员在编写过程中参考了许多兄弟院校的相关教材，在此表示衷心的感谢！由于编者经验及水平有限，个别疏漏与差错在所难免，我们恳请读者及同行专家不吝赐教并批评斧正。
编者
2023年12月
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