大学物理实验电子教案资料教程.ppt

大 学 物 理 实 验;◆培养与提高学生的科学实验素养，逐步养成严谨、科学的学习、实践态度。;◆了解常用仪器的性能，并学会使用方法;◆阅读教材和有关资料 ◆写好预习报告; 一、实验名称 二、实验目的 三、仪器和用具 四、原理简述 五、实验内容及步骤 六、注意事项 七、实验数据记录 八、数据处理 九、实验结果 十、讨论;★平时成绩 ★考试成绩 ★总成绩;物理实验基本知识;1 .测量的含义;1 .真值;★解决办法：代替法、交换法、修正法;B---偶然误差：;①.精密度：测量数据的集中和分散程度。;图(A);物理实验基本知识;一、真值的最佳近似值——算术平均值 ;1、算术平均误差：; 教材上给大家介绍了一种判断测量列中异常数据的准确方法——肖维涅。 现在我们说的是一种比较简单的用极限误差来判断测量列中异常数据的方法——极限误差法。;用标准米尺测某一物体的长度共10次，其数据如下：;解：;3、计算算术平均值误差;真值落在 内的置信度是99.7%;对于不同类型的仪器，仪器误差的分析讨论方法也不同。;把最小分度值均分成10等份进行估读;表示测量结果的好坏。在结果表示中，它的取位原则仍是：可取1－2位，但尾数只进不舍、宁大勿小。 ;用长度为2000mm的钢卷尺单次测量讲桌的长L为120.01cm，表示该测量结果。;;;;基本原则：四舍六入五凑偶;小节：;第二节 偶然误差的分析讨论;3、测量一约为1.5伏特的电压时要求其结果的相对误差小于1.5%，则应选用下列那一种规格的伏特表( ) 0.5级，量程为5伏； 1.0级，量程为2伏； 2.5级，量程为1.5伏； D. 0.5级，量程为3伏。;物理实验基本知识; 上述误差的分析方法主要基于在完全消除系统的条件下，单纯的估算偶然误差。但在具体实验中，客观的系统误差常常消除不了。所以国际上从1980年开始就建议在实验中用不确定度表示实验结果的不确定程度，用以评定结果的质量，表征被测物理量的真值在某个范围的可信程度。 我国加入WTO后，各方面要与国际接轨就要求有关测量结果不得表示方式应与国际相一致，用不确定度来表示测量结果。 ; 不确定度是对测量结果不确定范围的标度。一般用σ表示。;① A类不确定度 S：;不能用统计方法只能用其他方法估算(如仪器误差和测量估计误差);②相对不确定度---E ;四、间接测量的不确定度;五、用不确定度表示测量结果;物理实验基本知识; 数据处理是实验中对数据的加工及运算过程,达到求得未知量的目的。在这一节中，我们将熟悉下列在物理实验中常用的数据处理方法：;一、列表法;二、作图法;Ⅰ.求斜率：在已经绘制好的直线上，尽量远的地方重新选取两点： （x1，y1），（x2，y2）;三、逐差法;五、最小二乘法;按最小二乘法原理，a、b最佳值应满足：;（3）相关系数r;(a);（4）举例;物理实验基本知识;一、比较法：1、直接比较法 2、间接比较法 二、放大法：1、积累放大法 2、螺旋放大法 3、 光学放大法 4、电子学放大 三、转换法：1、参量换测法 2、能量换测法 四、补偿法： 五、模拟法： 1、物理模拟 2、数学模拟 3、计算机模拟;物理实验基本知识; 设计性实验是在经过一定的基础实验训练后，在教师的指导下，由学生自行设计，独立完成的实验项目。要求学生除了具有一定的理论知识，还须具备必要的实验技能；在完成实验的过程中，通过查阅文献，综合分析，推理判断，自行处理实验中的问题，养成良好的科学实验的习惯。 其基本流程：根据实验任务确定实验方案，选择实验仪器，拟定实验程序，操作调试仪器，观察记录，数据处理，写出科学论文或报告。;包括的测量具体方法：如伏安法测电阻中选择电流表是内接还是外接。;（1）将总误差等分到直接测量项，得到各直接测量项的误差大小。 实验室只要求用最简单的最大平均误