物理实验绪论2013.9.ppt

通 知 各班学习委员以班级为单位，务必于第二周周一（9月9日）下午1:30-4:30到综合楼307 ★买报告纸，每份4元，共20张，两学期共做17(9+8)个实验。 ★领报告箱的钥匙，钥匙押金100元，第二学期实验结束后，在选课系统信息栏会通知返还钥匙退押金的时间。  物 理 实 验 (绪论） 前言 1.网上选课须知及相关规定 2.开设物理实验课的目的 3.课程内容设置 4.实验课的教学环节及其要求 5.考核方法 1.网上选课须知及相关规定 (2)本学期共做9个实验，其中有6个必选实验，3个任选实验，每人每周只能选择一个实验。实验43请在网上下载讲义，网址。 2. 开设物理实验课的目的(物理实验的重要作用) （2）培养实验能力 借助教材或仪器说明书正确使用常用仪器； 运用所学的物理学理论对实验现象进行初步的分析判断； 正确记录和处理实验数据，绘制实验曲线，说明实验结果，撰写合格的实验报告； 能够根据实验目的和仪器设计出合理的实验。 3. 物理实验课的内容设置 4.实验课的教学环节及其要求 课堂操作步骤： (1) 对照仪器，仔细阅读有关仪器的使用说明 书和操作注意事项，记录已知条件。 (2) 认真听取教师对本实验的要求、重点、难点 和注意事项的讲解，进一步明确本实验的具 体要求和操作要领。 (3) 仪器调整 (4) 观察测量、记录测量数据 (5) 整理好实验台,测量数据经老师检查签字后方可 离开实验室 课后总结的要求 在预习报告的基础上完成实验报告： (1) 实验目的 (2) 实验原理 (3) 实验仪器 (4) 实验内容 (5) 数据处理 (6) 实验结果的分析与讨论 (7) 实验总结 (5) 数据处理 1. 将原始数据用表格的形式写入实验报告 2．对于需要通过数值计算而得出实验结果的，要将 原始数据如实代入计算公式，不能在公式后直接 写出结果； 3．对结果进行不确定度分析并计算出不确定度大 小(个别不确定度估算较为困难的实验除外)； 4．写出实验结果的表达式(测量值、不确定度、单位, 置信度为0.95时可不必说明)，实验结果的有效数 字必须正确； 5．若所测量的物理量有标准值或标称值，则应与实 验结果比较，求相对误差。 6．需要作图时，要用座标纸作图，图要贴在报告中。 (6) 实验结果的分析与讨论 一篇好的实验报告，除了有详细的测量记录和正确的数据处理外，还应该对结果作出合理的分析讨论，从中找到被研究事物的运动规律，并且判断自己的实验或研究工作是否可信。 现象分析 误差来源分析 问题讨论 平时成绩:每个实验项目的成绩以百分计 第一章 测 量 与 误 差 1. 测量的定义: 测量就是将待测物理量与选作计量标准的同类物理量进行比较，并得出其倍数的过程。倍数值称为待测物理量的数值，选作的计量标准称为单位。 (1)直接测量: 用量具或仪表直接与被测量进行比较, 并读出数值的测量 注：真值是个理想概念，只有通过十分完善的测量 才能获得，它一般无从得知，因此一般不能计 算误差，只有少数情况下用准确度高的实际值 或理论值作为约定真值时才能计算误差。 仅仅根据绝对误差的大小还难以评价一个测量结果的可靠程度，例如： 为了评价一个测量结果的可靠程度，还需要引入相对误差的概念： 有界性：非常大的正、负的误差出现 的概率接近零； 抵偿性（对称性）：绝对值相等、符号 相反的误差值出现的机会相等。即随机 误差的算术平均值随着测量次数的增加 而减小，最后趋于零； 单峰性：即绝对值大的误差出现的概率小，绝对值小的误差出现的概率大。 （4）随机误差的处理 ★ 用实验标准(偏)差来表示由随机误差引起的测量 值的离散性 平均值的标准差： 　　在实际测量中，测量结果常用平均值来表示，因此需要知道平均值的离散程度． 　　平均值的离散程度用平均值的标准差表示: （误差的大小和符号均保持不变；或按某种确定的规律变化）具有“重现性”和“单向性” (b)理论或方法误差。 它是由测量所依据的理论公式近似性或实验条件达不到理论公式所规定的要求引起的。 如用三线摆测转动惯量时，所用公式的近似性；伏安法测电阻时，不考虑电表内阻的影响等。 (c)环境误差。 它是由外部环境，如温度、湿度、光照等与仪器要求的环境条件