大学物理实验误差理论

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1、大学物理实验误差理论10/21/20211绪论一、物理实验课的目的和要求物理实验是一门独立的必修基础课，是大学生接受系统实验方法和实验技能训练的开端。在物理实验中，我们可以学到很多直接有用的知识和技能，学到一些处理和解决实际问题的途径和方法。有关数据处理、误差分析、结果表述等方面的知识也是从事任何实际工作所不能欠缺的，在物理实验中，我们将在这方面得到初步训练。10/21/20212二、物理实验评分方法物理实验（一）：期末成绩＝65％平时成绩＋5％误差理论作业＋30％考试成绩物理实验（二）：期末成绩＝70％平时成绩＋30％考试成绩重修1．期末成绩＜

2、60分2．平时两个实验成绩不及格。3．考试成绩＜40分。4．平时一个实验成绩＝0。10/21/20213三、实验报告报告成绩＝预习2分＋操作4分＋数据处理4分（一）预习报告（2分）●实验目的：说明本实验的目的和实验方法。●实验原理：1．在理解的基础上，用简短的文字扼要地阐述实验原理。２．写出实验所用的主要公式，说明式中各物理量的意义、单位和测试手段，以及公式的适用条件或实验的必要条件。３．必要的原理图、电路图或者光路图。10/21/20214三、实验报告（一）预习报告（2分）实验仪器：记录实验所用的主要仪器的型号、编号和规格。实验步骤：简明扼要，

3、包含操作过程中的注意事项和实验装置图或实验线路图。10/21/20215三、实验报告（一）预习报告（2分）数据记录表：用来记录实验数据和实验现象。设计表格时，力求简单明了，分类清楚而有条理，便于计算与复核，达到省工省时的目的。在标题栏内要求注明单位10/21/20216三、实验报告（二）操作要求：1．实验前应细心观察仪器构造，操作时动作应谨慎细心，严格遵守各种仪器仪表的操作规则及注意事项，尤其是电学实验，线路接好后，先让教师或实验室工作人员检查，经许可后方可接通电源，以免发生意外。２．实验中，应该精心操作、仔细观察、认真记录、随时注意到测量结果是

4、否合理。３．实验完毕应将实验数据交给教师检查，实验合格者，教师以签字通过。10/21/20217三、实验报告（三）数据处理与计算此部分在实验后进行，包括：作图、计算结果与误差估算。图解法要求使用正式的坐标纸并按作图规则进行。计算时，先将文字公式化简，再代入数值进行运算。误差估算要预先写出误差公式，并把数据代入。结果：按标准形式写出实验的结果。在必要时，注明结果的实验条件。10/21/20218三、实验报告讨论：对实验中出现的问题进行说明和讨论，或写出实验心得和建议等。作业题：完成教师指定的作业题，思考题选做。实验报告要求同学努力做到书写清晰，字迹

5、端正，数据记录整洁，图表合格，文理通顺，内容简明扼要。实验报告一律用专用的物理实验报告册书写。（三）数据处理与计算10/21/20219四、实验室规则学生应在课表规定时间内进行实验，不得无故缺席或迟到，迟到十分钟不得进入实验室。不得穿拖鞋进入实验室。雨伞、饮料不得进入实验室。实验时间若要更动，须经教师同意签字。进入实验室后，应主动将预习报告放在桌上由教师检查，并回答教师的提问，经过教师检查认为合格后，才可以进行实验。10/21/202110四、实验室规则实验完毕，学生应切断电源开关，将仪器、桌椅放置整齐，并在学生实验记录本上签字、记录。有损坏仪器

6、，应及时报告教师或实验室工作人员，填写损坏单或书面报告，说明损坏原因，并根据学校赔偿规定处理。10/21/202111第一部分误差理论与数据处理的基础知识一、误差的基本概念1．测量（1）定义：广而言之，测量就是用实验手段对客观事物获取定量信息的过程。具体地说，测量就是将待测量与标准量进行比较。测量数据需要写明数字大小和计量单位。10/21/202112第一部分误差理论与数据处理的基础知识一、误差的基本概念1．测量（2）根据测量方法可分为：●直接测量：可用测量仪器或仪表直接读出测量值的测量。例如用米尺测得物体的长度是67.35cm，用毫安表量得电流

7、1.52mA等。●间接测量：需要根据待测量与若干个直接测量值的函数关系求出得测量。例如，测量铜柱体的密度时，需要先测量铜柱的高度h、直径d和质量m，然后计算出密度m/πd2h。10/21/202113第一部分误差理论与数据处理的基础知识（3）按测量条件测量可分为：●等精度测量：在对某一物理量进行多次重复测量过程中，每次测量条件都相同的一系列测量。例如：由同一个人在同一仪器上采用同样测量方法对同一待测物理量进行多次测量，每次测量的可靠程度都相同，这些测量是等精度测量。一、误差的基本概念1．测量10/21/202114第一部分误差理论与数据处理的基础

8、知识（3）按测量条件测量可分为：●不等精度测量：在对某一物理量进行多次重复测量时，测量条件完全不同或部分不同，各结果的可靠程度自然也不同