清华大学出版社

我校将要实施新编的《理科物理实验教程（力学、热学、电磁学和光学实验）》将包含力学、热学、电磁学和光学4个部分，其中的实验项目将覆盖《国家标准》中的79%以上的实验项目以及几乎全部的知识体系。另外，我校还将在教材中补充并开设“多普勒定位实验”、“超声波成像实验”、“斯特林热机实验”、“布朗运动实验”、“镀膜实验”、“低值、高值电阻测量实验”、“PN结特性实验”、“阻抗测量实验”、“磁耦合谐振实验”、“激光特性研究实验”等10余个具有我校特色的实验项目。

前言 本套教材是在北京科技大学物理实验课程历任教师的教学实践和历届物理实验教材、讲义的基础上编写的，融入了他们多年来的实验教学研究成果和科学研究成果，集中了物理实验课程教师和实验技术人员的集体智慧。 本套教材内容是根据《物理学类教学质量国家标准》《高等学校应用物理学本科指导性专业规范》《高等学校物理学本科指导性专业规范》等指导性文件，对理科物理实验课程体系、实验项目设置及内容进行逐一梳理、研究和多轮教学实践锤炼后确定的。从培养学生实际工作能力和创新思维角度出发，精选实验项目选题及内容，努力使其具有时代性和先进性，并切实给学生提供发挥其创造力的空间。每个实验项目的要求与内容都经过多次教学实践中反复修改、调整与完善，在重视基本知识、方法与技能学习的同时，突出创新意识和研究思维的培养与训练。教材涵盖物理实验课的作用与任务、测量误差与实验数据处理 、力学实验、热学实验、电磁学实验、光学实验、近代物理实验、现代物理实验和课题型实验。教材内容涉及许多科研、生产所应用的基本物理原理、测试方法，以及一些仪器装置的使用方法，并随课程的进行循序渐进地加强了研究性实验内容的强度，特别是现代物理实验和课题型实验从实验方法、内容到装置为开展有一定深度的研究型实验搭建了平台。在课题型实验阶段，学生可以综合应用本教材前面已经学习过的实验知识、方法、技能以及所用过的实验仪器和设备，完成综合性的研究课题。每一个课题型实验都可以让学生经历一个从文献阅读、具体研究问题的提出、研究方案设计、实验到分析讨论与总结的完整的研究过程，并在这个过程中掌握各种相关的仪器设备与测试方法的原理与使用。课题型实验的选题均取自我们的科研课题，如磁电阻薄膜制备与磁电阻特性研究、梯度薄膜的制备与应力研究、透明电极材料电学性质的研究、高K介电薄膜材料介电特性研究、陶瓷薄膜材料的制备及电绝缘特性研究等，这些选题也是近年来物理、材料研究领域受 到人们关注的问题。现代物理实验所涉及的实验装置还是一个通用、开放的实验平台，学生可自行提出和展开更多课题型实验项目。 本书是本套教材的力学、热学、电磁学和光学实验分册。书中测量误差与实验数据处理部分是编著者根据多年来教授 “误差理论及数据处理”和“物理实验”课程的教学经验以及多年来从事科学研究的实践编写的，简洁明了地给出了有关实验数据处理和测量结果表示的基本规定和处理方法，我们希望这部分内容在学生未来从事科学研究和生产实践活动时仍然可以作为他们工作中有关实验数据处理和测量结果表示的快速检索手册。书中各实验的编写尝试采用我们所提出的兴趣引导的反溯教学方法，从科技发展反溯到其应用的基本物理学概念、原理和物理现象，为物理实验课程内容增添现代科技色彩，从而激发学生的好奇心和兴趣，推动他们变“要我学”为“我想学”。 在本书的编写过程中，参考了大量我国物理教学工作者编著的教材及发表的最新研究成果，有些已在参考文献中列出，有些 则未能列出，在此向作者一并表示衷心的感谢。 参加本书编写的有： 吴平(前言，第1章，第2章，实验3.2、3.3、3.4、4.1、4.3、4.4、4.5、5.14、6.1、6.2、6.5、6.6、6.7、6.9、6.11、6.13)，陈森(实验5.8、5.16)，邱红梅(实验4.2、4.6、5.3、5.6、5.9、6.10)，张师平(实验3.6 、3.7、3.8、5.1、5.2、5.5、5.11、6.8)，赵雪丹(实验3.5、5.4、5.7、5.10、5.13、5.15)，单艾娴(实验6.3、6.12)，裴艺丽(实验5.12)，黄妙逢(实验6.4)，李莉(实验3.1)。教材的体系框架、内容方案、统稿和定稿由吴平完成。 由于编者水平有限，书中难免存在错误和不妥之处，恳请读者批评指正。 编者2021年7月于北京科技大学

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