21世纪高等学校规划教材大学物理实验教程

本书是根据国家教育部制订的《高等工业学校物理实验课程教学基本要求》编写的，它的前身是20世纪80年代初编写的物理实验讲义，在2000年又经补充，改编为《大学物理实验教程》，此后又经多次修改，前后经过20余年的使用，使讲义得到不断充实、更新、调整和完善。所以本书凝聚了新老两代物理实验教师和实验室技术人员的心血，是集体智慧的结晶。 书中涵盖了力学、热学、光学、电磁学、近代物理等实验内容。本教材力求系统地反映出当前主流的实验理论、技术与方法，注重实验教学内容与课程体系的层次化、模块化相结合。结合综合性实验和设计性实验，在实验中增添了许多新的实验内容，注重培养学生的创新精神和科研能力。  

本书为21世纪高等学校规划教材。
本书秉承“多层次、模块化、组合式，且相互衔接”的教学原则，建立了较先进的实验教学内容与课程新体系。全书共分为五章，包括实验基础知识和以层次划分的基础实验一，基础实验二，选做实验，设计性、研究性物理实验等内容。本书较为全面地阐述了测量误差、不确定度，以及数据处理的基础知识。
本书涵盖了力学、热学、光学、电磁学、近代物理等实验内容。本教材力求系统地反映出当前主流的实验理论、技术与方法，注重实验教学内容与课程体系的层次化、模块化相结合。结合综合性实验和设计性实验，在实验中增添了许多新的实验内容，注重培养学生的创新精神和科研能力。
本书适用于普通高等学校理工科专业大学物理实验课程的教学，也可供工程技术、实验人员参考。

第一章 绪论
　　1.1　物理量的测量与误差
　一、测量与单位
　 物理学研究物质最基本的运动形式、运动规律，这就需要定量地描述物理量与物理量之间的关系，而要获得这些关系首先必须对物理量进行精确的测量。
测量就是将被测量与选作计量标准单位的同类物理量进行比较的过程，在比较中得到它们之间的倍数关系，这倍数便是物理量的测量值。物理量是客观存在的，选择的单位不同，相应的测量值就有所不同。单位越大，测量值就越小，反之也亦然。
1987年我国计量局规定以国际单位制（SI制）为国家法定计量单位，即以米（长度）、千克、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉七个物理量作为基本单位。其他物理量单位，如速度、电流、力都可以根据物理学定义、公式、定理来导出，称为导出单位。
　二、直接测量与间接测量
　 根据获得数据的途径不同，测量可分为直接测量和间接测量两种。
　1.直接测量
　 一些基本物理量，例如，长度、时间、质量等，可以直接和标准量进行比较以获得其量值，这种测量称为直接测量。例如，测量桌子的长度可以直接用米尺，而测量时间则可以用秒表。
　……