大学物理实验总结.ppt

物理教学实验中心物理教学实验中心 大学物理实验总结 学到了什么 学到了什么 在物理实验的基本知识、基本实验技能和基本 在物理实验的基本知识、基本实验技能和基本 方法上受一定的训练。方法上受一定的训练。 要求学生掌握什么 要求学生掌握什么 在仪器使用、实验技能、测量方法和误差及数 在仪器使用、实验技能、测量方法和误差及数 据处理等方面达到一定的基本要求据处理等方面达到一定的基本要求 。 一、正确读数与正确处理有效数据 1.读数 螺旋测微器 、游标卡尺、读数显微镜、 电表、分光计、迈克尔逊干涉仪等 注意：0在其中的作用和地位 （1）单次测量 极限误差 的取法 a.仪器标定的最大允差 b.估计一个极限误差 两者中取数 值较大的作 为 值。 根据不同仪器、测量对象、环境条件、仪器灵敏阈等 2. 数据处理步骤： （a）求测量数据的算术平均值： （b）修正已知的系统误统误 差，得到测测量值值（如螺旋 测测微器必须须消除零误误差） （c）用贝贝塞尔公式计计算标标准差： 直接多次测量： 评价测量结果不确定度 （d）查表求置信参数 （e）根据仪仪器标标定的最大允差 A类不确定度 确定B类类不确定度 （f）求出合成不确定度 为计量器具的误差限值 仪器的误差限 （2）电表的级别乘量程 0.5级电压表 在量程为15V时，仪器误差限为15*0.5%=0.075(V) 量程为75V时, 仪器误差限为75*0.5%=0.375(V) （1）仪器铭牌或说明书中给出。 间接测量 a、 b、不确定度的传递 （3）取仪器的最小精度。 在伏安法测电阻实验中均为单次测量 若 给给出最后测量结果 例：测量圆柱体密度 已知 测量均6次 解 ： 3.有效数字的运算规则 a、最终结果只保留一位存疑数字，中间过程可多保留 一位，其后的数字按“四舍六入五凑偶”的法则处理。 b、两个量相加（或相减） 以存疑数字最大数位为准 c、几个量相乘（或相除）的积（或商） 与有效数字最少的相同 d、一个数的乘方、开方 e、计算器定函数位数 f、公式中的某些常数的取值 3.数据处理的基本方法 a、列表法 b、图示法 c、图解法 d、逐差法 g、测量结果的有效数字表示 （1）结果的最后一位与不确定度的位数对齐，而舍 去其它多余的数字。 （2）测量结果的不确定度，一般只保留一位有效数 字，其余的取舍采用逢一进一的原则。 例3：用量程为750mV，满偏150格，0.5级的指针式电压表 测量某元件两端电压，测得的数据如下,试给出结果。 1234567 V（格 ） 2.520.548.675.2110.5132.5145.6 解：设电压表已校准，已定系统误差为0。 单单次测测 量 0.5级的电压表的最大允差为 不确定度 测量的电压值 V（格 ） 2.520.548.675.2110.5132.5145.6 原始读数 有效数运算 正确结果 错误结果 V（mV）12.5 102.5 243.0 376.0 552.5 662.5 728.0 V（mV ）12 102 243 376 552.5 662.5 728.0 V（mV ）12 102 243 376 552 662 728 二、实验方法的掌握 1、比较法 a、直接比较法 b、间接比较法 2、放大法 a、累计放大法： b、机械放大法 C、电磁放大法 D、光学放大法 4、模拟法 3、转换法a、参量换测法 b、能量换测法 5、光学实验方法 1.直读法. 2.零示法 3.加载和卸载 和双游 标测量 热电换测、压电换测 光电换测、磁电换测 迈克尔逊干涉仪 螺旋测微器、读数显微镜 光电效应法 光杠杆，干涉 间接测量 干涉法、衍射法、光谱法 、光测法 三、实验技能的培养 主要体现在仪器的调整与操作过程中 1.零位调整仪器使用前检查和校正仪器的零位 2. 水平、铅直调整 3. 光路共轴调整 4. 消视差调节 水准仪 气泡 垂线 自准法 粗调 细调 目镜 5. 逐次逼近调节分光计 6. 恢复仪器初态仪器正式调整前的状态 7. 先定性后定量原则 8. 回路接线法9.避免空程 误差 四、实验考核 操作：随机抽调一个你所做过的实验 1、考试时间：6月6日(星期三) 下午分4场 2、考试方法：笔试+操作考试 3、考试内容： 笔试：有效数据的处理、不确定度的计算和一道问答题 将提前公布各班级每一位同学具体考试的场次和 时间（教学平台），如未查到自己的名字，请找朱老 师安排 操作考试的实验内容将在考试前15分钟内在3楼大 厅中张贴公布。 教学平台扬州物理实验教学示范中心网站 4、复习准备： 物理实验考试试卷和样卷和答案 缺做实验、缺交实验报告以及考试成绩低 于40分总成绩不及格。请同学考试一周后上平 台查一下。 请各班班长收三套实验报告交实验室 扬子津校区 6月6号 第一场：