实验ⅰ二讲.ppt

大学物理实验I 第二讲 每个实验实际都是各种实验方法的综合应用，如在“杨氏模量静态法测量”的实验中应用了比较法、转换法、放大法。 AC L L R R R I IAC + = 0 时， 不好的报告之二 IAC/I RAC/R 少坐标分度值和曲线名称 没有会聚到一点 示波器的使用 （1）仪器的初始状态，不一定是测量需要的状态。 （2）实验中分观察阶段和测量阶段。在测量阶段必须把各测量微调档位放在校准“CAL”位置。 （3）利用李萨茹图形测量频率时，一定是图形相对稳定时，信号发生器的读数与“切点数比”计算出来的结果。 （4）在电压和时间读数时档位不需要估读，波形格数需要根据最小刻度进行估读。 （5）触发源、触发模式和触发电平的选择对波形的调节很重要，要在预习时多做了解。 分光计的调整和使用 1.预习不好，只是机械的抄书， 2. 对于分光计的调整过程，即使看过视频，老师又讲过，但还有部分同学不清楚，说明有的同学没有仔细预习实验。 3.做实验时有的同学调不出来图样，不是自己动脑筋想办法，而是让同学帮助调。 4.调整次序颠倒。 预习较好 预习报告 不完整 刚体转动惯量的测量 理论公式错误 没有单位 没有利用作图法计算结果 有效数字表达错误 另外： 使用字母不准确（图中用应该用D表示直径，而不是R）。 （1）利用第二种测量方法时，档光柱初始位置不对。 实验中 （2）滑轮安装位置问题 实验中 ? ? 游标刻度错误 （3）游标卡尺读错： 零点错误 1：读数si? 或si??不变。原因：是光杠杆后足位置不对。 后足应放在可自由移动的圆柱平台上。 杨氏模量静态法测量 2: 注意有效数字的读取。钢卷尺估读到1mm下一位；游标卡尺不估读；千分尺需要估读到0.01mm的下一位，注意多数千分尺需要进行修正零点。 改掉数格数乘以最小分度值的读数习惯。 3：加减砝码动作要轻，更不能晃动桌面，否则 影响数据读取。 杨氏模量的静态法测量实验数据处理要求 计算斜率 ，求杨氏模量 y=si –s0(mm) x=Mi (g) 7 6 5 4 3 2 1 2800 2400 2000 1600 1200 800 400 方法一：完成下面表格，用最小二乘法处理数据。 方法二：直接用不确定度理论处理数据。 1：计算 ，si=（ si?+ si?? ）/2，?s=(s7-s0)/7 2：将所得结果和砝码的质量M=400g， L、d1、 d2带入下面的公式 计算杨氏模量E。 思考：是否有A类不确定度？ 3： 计算不确定度u(d1), u(d2), u(L), u( ), u(?s)。 其中： 4：计算合成不确定度 并给出E的结果。 其中 最后比较两种方法得到的杨氏模量E。 结合不确定度理论考虑 为什么如此取值？ 不好的报告 问题点： 1：缺少表格。 2：无最小二乘法处理数据过程。 3：无直接计算及不确定度理论及处理数据过程。 等厚干涉测量与读数显微镜使用 1.做实验时有的同学调不出来图样，不是自己动脑筋想办法，而是让同学帮助调，或是说仪器坏了。 2.实验报告中有关求不确定度的问题。把间接测量量的不确定度当成直接测量量来求。 不确定度不对 3 没有数据处理 * * 教师：张丽梅 本次课程内容 Ⅰ 、第一阶段实验小结 II 、第二阶段实验介绍 Ⅲ 、考试、考核说明 Ⅳ 、实验作图方法简介 ? 第一阶段 基础实验小结 一、力学实验 1、 杨氏模量的静态法测量 2、 动力法测转动惯量 二、电学实验 1、滑线变阻器特性研究及测量二极管伏安特性 2、示波器的使用 三、光学实验 1、牛顿环干涉 2、分光计的调整与使用 一、力学实验 1、学习基本物理量——长度（包括微小长度）、 质量、时间的测量。 2、学习数据处理的基本方法——列表法、图解法。 3、学习误差处理方法——直接测量、间接测量、测量结果的不确定度估算；有效数字及其运算。 4、学会使用基本测量仪器——用钢卷尺、游标卡尺、千分尺测量长度；用秒表（机械表、数字表、电子毫秒计）测量时间；用物理天平测量质量。 1、电学基本仪器的使用 电流表、电压表、电阻箱、滑线变阻器、直流稳压电源、示波器、信号发生器。 指针式电表的仪器误差 ?m＝电表量程×电表准确度等级％ 二、电学实验 电阻箱 四个接头的使用。 示波器 观察、测量电学量（电压）及非电学量（如交流电压的频率）。 信号发生器 产生不同频率、波形、幅度的电信号。 滑线电阻器 调节电压、电流。 三、光学实验 1、学习等厚干涉和等倾干涉原理。 2、等厚干涉应用之一：用牛顿环干涉法测量透 镜的曲率半径。 3、等厚干