大学物理实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:陈玉林

出品人:

页数:379

译者:

出版时间:2007-9

价格:32.00元

装帧:

isbn号码:9787030196101

丛书系列:

图书标签:

• 大学物理
• 物理实验
• 实验教学
• 高等教育
• 理工科
• 物理学
• 教学参考书
• 实验报告
• 大学教材
• 实验数据

好的，这是一份关于一本名为《大学物理实验》的图书的详细简介，但其中不包含该书的任何具体内容： 图书简介：探寻科学之境的基石 书名： 大学物理实验 定位： 本书旨在为高等院校理工科专业学生提供一个系统化的物理实验学习框架，它超越了单纯的实验操作手册，更侧重于培养学生严谨的科学思维、数据处理能力以及对物理原理的深刻理解。 目标读者群： 物理学、化学、材料科学、电子工程、机械工程、生物工程等需要进行系统性物理实验训练的所有理工科本科生。 第一部分：实验哲学的构建与基础素养的奠基 本书的开篇部分致力于确立一套严谨的实验科学观。我们认识到，实验不仅仅是验证理论的手段，更是发现新现象、修正旧模型的关键路径。 1. 实验的意义与科学方法论的引入： 本章深入探讨了实验在现代科学体系中的核心地位。它详细阐述了从观察现象、提出假设、设计实验、数据采集到结果分析的完整科学流程。我们强调“可重复性”与“可证伪性”作为科学实验的两大支柱的重要性。 2. 实验环境与安全规范的精要： 安全是进行任何科学探索的先决条件。本部分详尽地覆盖了实验室环境的基本要求，包括电气安全、光学安全、化学试剂的安全处理及辐射防护等。我们提供了一套全面的安全检查清单和应急处理流程，确保学生能够在受控且安全的环境下开展工作。这不仅仅是规则的罗列，更是对操作者责任感的培养。 3. 测量艺术的初步训练： 精准的测量是高质量实验的灵魂。本章将基础测量工具的原理、结构和使用方法进行了细致的区分。它探讨了如游标卡尺、螺旋测微器等基本量具的系统误差与随机误差的初步区分，并引入了对测量不确定度的概念性理解，为后续的进阶数据分析打下坚实的基础。 第二部分：数据的语言——统计分析与误差处理的深化 高质量的物理实验必然伴随着对数据背后不确定性的深刻理解。本部分是本书的理论核心之一，它将学生从简单的算术平均推向专业的统计推断。 4. 随机误差的统计学描述： 本章详细剖析了随机误差的本质，并系统介绍了正态分布在实验数据分析中的核心作用。学生将学习如何计算均值、标准偏差、标准误差，并理解这些参数对实验结果可靠性的指示意义。图形化的展示方式被大量采用，以帮助直观理解概率密度函数。 5. 误差的传播与不确定度评估： 在多变量的实验模型中，单一测量的误差必须被有效地“传播”到最终计算结果中。本书详述了在加减乘除以及更复杂函数关系下的误差传播公式的推导和应用，强调了如何构建一个完整的、具有科学公信力的不确定度评估报告。 6. 数据拟合的艺术与最小二乘法： 当实验数据点并不完美地落在一条直线上时，如何找到最佳的拟合线？本章深入讲解了最小二乘法的原理，不仅仅停留在公式计算层面，更探讨了该方法背后的优化思想。同时，它也引入了对拟合优度（如$chi^2$检验）的初步评估，以判断模型与实验数据的契合程度。 第三部分：实验过程的规范化与报告的专业化 一个优秀的实验，必须以一份清晰、规范的报告来完整呈现其价值。本部分专注于将实践操作转化为可被同行检验的科学记录。 7. 实验记录的规范化要求： 强调“原始数据是不可替代的财富”。本章指导学生如何建立一个活的、实时的实验记录本，包括如何记录环境参数的变动、设备更换的细节、以及任何非预期的事件。这确保了实验的可追溯性。 8. 物理实验报告的结构与逻辑： 本书提供了一个详细的实验报告模板，涵盖了标题页、理论背景概述、实验原理、仪器清单、详细步骤、数据与结果、讨论分析以及结论。特别地，在“讨论分析”部分，我们要求学生超越对结果的简单描述，转而进行批判性思考，例如：误差来源的深入剖析、与理论值的偏差原因探究，以及未来改进实验的设想。 第四部分：跨越学科的通用技术与现代计算工具的应用 现代物理实验离不开计算工具的辅助。本书将传统基础实验与现代数据处理技术相结合。 9. 基础数据处理工具的初步应用： 本章节介绍如何利用成熟的软件工具来处理实验数据，例如电子表格软件在数据整理和基本绘图中的效率优化，以及利用特定的科学计算环境进行复杂拟合和数值模拟的基础操作。重点在于工具的使用应服务于物理洞察，而非单纯的机械操作。 10. 信号的获取与处理基础： 对于涉及时间、频率或波动现象的实验，对信号的正确采集和分析至关重要。本部分简要介绍了信号的离散化问题、傅里叶分析在信号去噪和特征提取中的基本概念，为学生理解更高级的电子与测量技术打下铺垫。 总结： 《大学物理实验》是一部旨在培养未来工程师和科学家的“实践思维训练手册”。它深信，只有通过亲身实践，理解每一个数字背后的不确定性，才能真正掌握物理学的精髓。本书提供的是一套完整的科学方法论框架，而非特定现象的简单演示集。

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这本书的习题设置，可以说是其最大的“亮点”，当然，这里的“亮点”带着强烈的反讽意味。如果你是一个热衷于在深夜里与复杂数学公式搏斗的“卷王”，这本书或许能满足你对挑战的渴望。我尝试做了几道光学部分的题目，涉及的几何光学和波动光学结合的综合计算题，其复杂程度令人咋舌。它们需要的不仅仅是记住公式，更需要对多个物理原理进行叠加、转化和精确计算，计算量之庞大，已经超出了正常课堂作业的范畴。更糟糕的是，书后附带的答案极其简略，很多步骤直接被跳过了，留给读者的只有最终的数值，这对于需要验证解题思路的我来说，简直是灾难性的。我花了几乎两天时间，试图还原其中一道关于双缝干涉中光阑效应的题目，但由于缺少中间推导的指引，最终放弃了。这本书似乎假设读者已经精通了所有必要的数学工具，并且能够轻松地在脑海中完成复杂的逻辑推演，这对于那些需要慢速、细致指导的自学者而言，是极不友好的设计。

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在量子力学这一章，这本书的处理方式更是让我感到困惑。作者似乎为了追求“全面性”，试图用有限的篇幅涵盖从薛定谔方程到不确定性原理的方方面面。结果却是：每一个概念都只是蜻蜓点水般地提了一下，深度严重不足。特别是对波函数概率解释的讨论，那种哲学层面的探讨几乎完全缺失，取而代之的是对数学形式的机械罗列。我想要了解的是，为什么物理学家会接受这种概率性的描述，它在物理图像上到底意味着什么，以及它与经典世界观的断裂点究竟在哪里。然而，书中对这些深刻问题的回应含糊其辞，只是给出了一个“你们现在只需要记住这个公式”的态度。这种处理方式，让我感觉自己像是一个操作机器的学徒，而非一个理解自然规律的探索者。整段阅读体验下来，留下的印象是：这本书拥有大量的知识点，但缺乏将这些点串联起来的“智慧之光”，无法真正点燃我对微观世界的探索热情。

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初次翻开这本书，我对它的装帧设计和排版印象颇深，那种沉稳的深蓝色调配上清晰的宋体印刷，确实给人一种严谨可靠的感觉。然而，这种视觉上的舒适感很快就被内容本身带来的阅读障碍所取代。我特别关注了热力学与统计物理部分，期望能找到一些关于熵增原理的通俗解释或有趣的实验案例来佐证理论的严密性。遗憾的是，书中对理想气体模型和波尔兹曼分布的介绍，依然停留在教科书式的僵硬描述上，几乎没有引入任何能够激发读者好奇心的现实情境。例如，当讨论到黑体辐射时，作者只是机械地罗列了普朗克公式，却没有深入探讨为什么经典物理在这个领域会彻底失效，以及这个理论是如何彻底颠覆了当时的物理学认知。这种“知其然，而不知其所以然”的叙述方式，使得阅读过程变得枯燥乏味，仿佛在背诵一本过时的手册。我期待的是一种能够引导我思考“为什么是这样”的对话式写作，而不是这种冷冰冰的知识堆砌，这让学习曲线变得异常陡峭，极大地削弱了作为一本教材应有的启发性作用。

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我不得不提一下本书在结构上的逻辑跳跃问题，这使得贯穿全书的阅读体验显得支离破碎。尤其在涉及电磁学从静电场过渡到电磁感应的部分，作者似乎忘记了读者需要一个平滑的过渡来理解变化的电场如何产生磁场，以及磁场变化如何反过来影响电场。书中对法拉第定律的介绍，虽然数学公式是完备的，但其物理意义的阐述却显得生硬和孤立。仿佛这两部分知识是分别写完后强行拼凑在一起的。这种不连贯性，迫使读者不得不像侦探一样，在前后章节之间来回翻找线索，试图重建作者遗漏的逻辑桥梁。一本好的教材，应该像一位耐心的向导，带领读者穿过迷雾，抵达真理的彼岸；而这本书，更像是一本堆满了精美但未编号地图集的工具箱，虽然工具齐全，但如何使用和连接它们，全得靠读者自己摸索。这极大地增加了学习的挫败感，也让我对它的整体学术严谨性产生了微妙的怀疑。

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这本号称“硬核”的物理学入门读物，实实在在挑战了我对基础概念的理解极限。书中对经典力学部分的阐述，简直像是在给一个已经知道基础公式的大学生进行二次深度挖掘。作者似乎对我们这些初学者抱有不切实际的期望，上来就直接抛出复杂的矢量分析和微积分在运动学中的应用，看得我头皮发麻。我原本以为能找到一些清晰的图示和循序渐进的推导过程，结果大部分篇幅都在堆砌那些晦涩的数学符号，很多关键的物理图像缺失，让我不得不频繁地翻阅其他参考资料来辅助理解“什么是惯性系下的时空变换”。特别是关于电磁场那几章，理论的跨度极大，从麦克斯韦方程组的微分形式直接跳跃到波的传播特性，中间的逻辑链条仿佛被某种无形的力量截断了。对于我这种需要通过直观模型来构建知识体系的人来说，这本书无疑是一座高耸入云的知识壁垒，它更像是给那些已经掌握了扎实数学功底的研究生准备的参考手册，而非本科生期的启蒙教材。我花了大量时间试图弄明白那些看似完美的推导，却总觉得缺了一块拼图，难以将零散的知识点串联成一个完整的物理世界观。这本书的难度和深度，远远超出了我预期的“大学物理”范畴，更像是“高等物理概论”的开端。

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