本书按照本科物理实验教学的要求编写而成，分为四篇，共十六章，本书系统地介绍了物理实验的基本要求、物理实验数据的基本处理方法和不确定度的分析方法，力学、热学、电磁学、光学等多种基本物理量的测量和控制方法，以及多种物理实验常用仪器的使用方法，根据教学需要设置了学科共性实验和学科特色实验，并且较全面地引入了数字化、智能化和虚拟化的测控技术。
本书适用于物理学、光电信息科学与技术及其他理、工、医、农科专业本科学生，以及从事大学物理理论课和实验课教学的教育工作者。

第一篇 绪论
第1章 大学物理实验课程的教学目的和要求
1.1 大学物理实验课程的定位
1.1.1 大学物理实验课程的定位和教学内容
1.1.2 大学物理实验课程的教学要求
1.2 大学物理实验课程的教学环节和要求
1.2.1 一个完整科学实验需经历的基本环节
1.2.2 物理教学实验的分类
1.2.3 大学物理实验的分类
1.2.4 大学物理实验课程教学安排
第2章 实验测量、误差和不确定度
2.1 物理量的测量
2.1.1 何为测量
2.1.2 国际单位制和基本物理量
2.1.3 测量模型和测量函数
2.1.4 测量仪器的检定和校准
2.1.5 测量的分类
2.2 测量误差
2.2.1 测量误差和不确定度的定义
2.2.2 误差的分类
2.2.3 准确度和精密度
2.3 随机误差
2.3.1 随机误差分布规律
2.3.2 随机误差的计算方法及实例
2.3.3 误差均分原理和应用
2.3.4 有效数字
2.3.5 测量仪器的准确度等级和误差
2.4 系统误差
2.4.1 系统误差的来源及确定方法
2.4.2 消除或减小系统误差的方法
2.5 测量结果的不确定度
2.5.1 不确定度概念的由来
2.5.2 不确定度的概念和分类
2.5.3 不考虑自由度时不确定度的评定
2.5.4 考虑自由度时不确定度的评定
第3章 实验数据的处理与表达
3.1 列表法和作图法
3.1.1 列表法
3.1.2 作图法
3.2 线性化数据处理方法
3.2.1 最小二乘法
3.2.2 零偏差法
3.2.3 回归测量的平差修正法
3.2.4 小范围的线性化
3.2.5 大范围的线性化
3.3 经验方程
3.3.1 线型选择
3.3.2 单调型
3.3.3 起伏型
3.3.4 扭结型和波包型
3.3.5 组合型
3.3.6 数学在物理实验中的重要性
3.4 用计算机处理实验数据
3.4.1 通用数据处理软件
3.4.2 数学软件
3.4.3 编程语言
3.4.4 专用仿真计算软件
第二篇 常用仪器与基本物理量测控
第4章 电磁学实验基础知识
4.1 电源
4.1.1 电池
4.1.2 直流电源
4.1.3 直流高压源
4.1.4 大容量电容
4.1.5 调压器
4.2 信号发生器
4.2.1 交流信号相关参数
4.2.2 函数信号发生器
4.3 常用电学测量仪器
4.3.1 数字万用表
4.3.2 交流毫伏表
4.3.3 高压表
4.3.4 微电流表
4.3.5 电荷计
4.3.6 高阻表
4.3.7 低阻表
4.3.8 电桥
4.3.9 示波器
4.4 其他常用电学实验装置
4.4.1 电路实验板
4.4.2 滑线变阻器
4.4.3 电阻箱和标准电阻
4.4.4 电容箱和标准电容
4.4.5 电感箱和标准电感
4.5 电学实验常用符号
4.6 常用磁学实验装置
4.6.1 磁场的表征参数
4.6.2 磁场的获得
4.6.3 磁场的测量
4.7 电磁学实验安全注意事项
第5章 力学实验基础知识
5.1 长度测量仪器
5.1.1 望远镜
5.1.2 激光测距仪
5.1.3 线纹尺
5.1.4 游标卡尺
5.1.5 螺旋测微器
5.1.6 千分表
5.1.7 光学显微测量
5.1.8 光杠杆
5.1.9 测厚仪
5.1.10 其他长度测量设备
5.2 重量和质量测量仪器
5.2.1 弹簧秤
5.2.2 机械天平
5.2.3 电子天平
5.3 时间测量仪器
5.3.1 秒表
5.3.2 光电门
5.3.3 高速摄像机
5.4 角度测量仪器
5.4.1 转动传感器
5.4.2 转速计
5.4.3 分光计
第6章 热学实验基础知识
6.1 温标
6.2 温度计
6.2.1 玻璃棒式液体温度计
6.2.2 贝克曼温度计
6.2.3 热电偶温度计
6.2.4 PN结温度计
6.2.5 固体电阻温度计
6.2.6 石英晶体温度计
6.2.7 集成电路温度计
6.2.8 非接触式温度计
6.3 温度控制
6.3.1 杜瓦瓶
6.3.2 恒温液体浴
6.3.3 恒温金属浴
6.3.4 磁力搅拌器
6.3.5 电热套
6.3.6 半导体制冷
第7章 光学实验基础知识
7.1 光学基本物理量和单位
7.1.1 辐射度学参数
7.1.2 光度学参数
7.1.3 光谱学参数
7.1.4 其他光学常用参数
7.2 光源
7.2.1 光源的分类
7.2.2 连续谱光源
7.2.3 线状谱光源
7.2.4 单色光源
7.2.5 光纤耦合光源
7.3 光学元件
7.3.1 光阑
7.3.2 滤光片
7.3.3 反射镜
7.3.4 透镜