《大学物理实验》讲析.ppt

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1、《大学物理》实验讲析§1物理实验的地位和作用§2物理实验课的过程与各教学环节§3测量误差的基本概念§4有效数字§5物理实验数据处理的基本方法《大学物理》实验绪论2《大学物理》实验讲析§1物理实验的地位和作用一、实验是物理学的基础：物理学是以实验为基础的自然科学。物理学理论的建立和规律的发现都离不开实验，并不断地受到实验的检验。实验是物理科学的实践方式。二、物理实验课的任务：（1）通过对实验现象的分析和对物理量的测量，学习物理实验的基本知识、基本原理、操作方法与技术、仪器的基本结构与性能以及数据的记录与处理（尤其是测量误差与测量不确定度的基本知识）。3《大学物理》实验讲析（2）培

2、养实验操作的基本能力，其中包括：①通过阅读实验教材或资料，做好实验前的准备—自学能力。②借助实验教材或仪器使用说明书正确使用仪器—动手能力。③运用物理学理论对实验现象进行初步分析判断—分析能力。④正确记录和处理实验数据，绘制曲线，说明结果，撰写合格实验报告—表达能力。⑤完成简单的具有设计性内容的实验—实验设计能力。（3）培养学生的科学实验素养，要求学生具有理论联系实际和实事求是的科学作风，严肃认真的工作态度，主动研究的探索精神，遵守纪律、团结协作和爱护公共财产的优良品德。4《大学物理》实验讲析一、大学物理实验课的一般程序和要求1.预习：(1)理论的准备；(2)实验仪器的准备；(

3、3)观测的准备。2.实验：(1)明确实验的要求、难点和注意事项；了解仪器的使用说明和操作规范。§2物理实验课的过程与各教学环节(2)仪器（或实验装置）的调节。(3)观测。实验中必须仔细观察、认真操作、防止急躁。(4)记录。实验记录是计算结果和分析问题的依据。实验中要做到四多（多观察、多动手、多分析、多判断），　三反对（反对侥幸心理、反对机械地操作、反对实验的盲目性）。5《大学物理》实验讲析学生进入实验室后应按下列仪器的安装和调整要求进行实验：使用仪器进行测量时，必须满足仪器的正常工作条件（水平或铅直放置，工作电压或光照等），要耐心细致地调整仪器，不要急于进行测量。使用仪器必须按

4、操作规程进行，不是测量的需要或不明确操作规程，千万不要动用仪器。以下举出几点共同性的注意事项：①安排仪器时，尽量做到便于调节、观察、读数和记录。②灵敏度高的仪器（例如天平，灵敏电流计）都有制动器，不进行测量时，应使仪器处于制动状态。③秒表、温度计、放大镜等小件仪器，在用完之后要放到仪器盒中。6《大学物理》实验讲析④拧动仪器上的旋钮或转动部分时，要用力均匀、缓慢地旋转。⑤注意仪器的零点（记下零点读数进行修正），必要时需进行调零。⑥砝码、透镜、表面镀膜反射镜等器件，为了保持其测量精度和光洁不许用手去摸，也不要随便用纸或布去擦。⑦使用电学仪器要注意电源电压、极性，并需经教师允许后方能

5、接通电源。⑧不要动用别组的仪器。仪器不够用时要请示教师。⑨实验完后要将仪器整理、恢复到实验前的状态。7《大学物理》实验讲析3.数据的处理和撰写实验报告实验报告是实验工作的总结，要用简明的形式说明实验的情况、结果和个人的体会。为了写好实验报告，应该做到认真学习实验数据的处理方法；有根据地、具体地进行误差分析；正确地表示出测量结果，并对结果做出合乎实际的说明和讨论；记录并分析实验中发生的现象；认真回答思考问题；将自己在实验中碰到的问题和体会进行分析讨论等。8《大学物理》实验讲析①实验名称②实验目的③实验仪器列出主要仪器的型号、精密度及编号。④实验原理应简要地说明并列出实验所要用的主

6、要公式、电（光）路图。若教材与实际所用的不符，应取实际所用的原理。⑤实验步骤列出主要的实验步骤。完整的实验报告应包括下述几部分内容9《大学物理》实验讲析⑥观测记录全部实验中有用的原始数据要尽量以表格的形式列出，并正确地表示出有效数字和单位。⑦数据处理根据实验目的，求出最后测量结果，同时应进行误差分析。最后的结果应包括测量值、误差和单位。如果实验是为了观察某一物理现象或规律，可扼要地写出实验结论。⑧讨论与分析10《大学物理》实验讲析§3测量的不确定度及数据处理1.概念（1）测量：为确定被测对象的量值而进行的一组操作。（2）测量结果：由测量所得到的赋予被测量的值。（3）测量结果的重

7、复性：在相同测量条件（包括测量原理、测量方法、观测者、测量仪器、参考物质标准、测量环境等）下，对同一结果测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。（4）测量结果的复现性：在改变（其中的一个或几个测量条件发生变化）下，对同一被测量进行多次测量时，其结果之间的一致性。一、测量的基本概念11《大学物理》实验讲析测量直接测量间接测量单次测量多次测量等精度测量不等精度测量等精度测量(相同条件测量)：相同的测量方法、人员、条件下使用相同的测量装置并在相同的地点短时间内重复测量(强调短时间是为了保持相同的