北工大大学物实理验绪论.pptVIP

普通物理实验课程绪论;物理实验课的基本程序和要求 ;2.课堂实验操作 (1)上课需带实验讲义、笔、尺、计算器等。 (2)必须在了解仪器的工作原理、使用方法、注意事项的基础上，方可进行实验。? (3)仪器安装调试后经教师检查无误后方可进行实验操作。 (4)注意观察实验现象，认真记录测量数据，将数据填入实验记录表格,数据须经指导老师检查及签字。 (5)实验后请将使用的仪器整理好，归回原处。经教师允许后方可离开实验室。 3.课后按要求完成实验报告,并在规定的时间交任课老师。;大学物理实验课分两学期完成;D21 26 知行楼3层327房间;D25 29 知行楼3层327房间;第2、3周上课时间到知行楼329房间（张兵老师）买报告纸，以原来的自然班为单位，每位同学交3.5元/10份，请班长或科代表提前把钱收齐。 绪论课作业用数学作业纸，其它实验用物理实验报告纸。 ;为什么要上物理实验课 测量和误差 不确定度 测量结果的表述规范 有效数字 数据处理的基本方法 ;为什么要上物理实验课;物理实验的作用;;以诺贝尔物理学奖为例：;;;2010年诺贝尔物理学奖：英国科学家在二维空间材料石墨烯方面的开创性实验而获奖。 2011年诺贝尔物理学奖 :通过观测遥远超新星发现宇宙的加速膨胀 ; 物理实验课的目的; 学习实验知识;培养实验能力;提高实验素养;;测量：把被测量和体现计量单位的标准量进行比较，从而确定被测量的值。;在人类的发展历史上，不同时期，不同的国家，乃至不同的地区，同一种物理量有着许多不同的计量单位。如长度单位就分别有码、英尺、市尺和米等。为了便于国际交流，国际计量大会于1960年确定了国际单位制（SI），它规定了以米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉作为基本单位，其他物理量（如力、能量、电压、磁感应强度等）均作为这些基本单位的导出单位。;测量的分类;二、误差;.;误差 分类 ;天平不等臂所造成的误差。; 随机误差的特点：单个测量误差表现为不可预知的随机性，但测量次数足够大时，便可以发现这些测量值呈现出一定的规律性-统计规律性，即它们服从某种概率分布。 ;第2节 不确定度;2.1随机误差的统计处理方法;正态分布的性质： ① 单峰性 ② 对称性 ③ 有界性 ④ 抵偿性;随机误差的计算;总不确定度的A类分量△A ;2.2系统误差的处理方法;仪器名称;仪器不确定度的估计;;;总不确定度的估算 ;[例1] 用量程为0～25mm的一级螺旋测微计（Δ仪=0.004mm）对一铁板的厚度进行了8次重复测量，以mm为单位，测量数据为：3.784，3.779，3.786，3.781，3.778，3.782，3.780，3.778，求测量结果。 ;总不确定度： ;由于间接量的结果是由直接量的结果根据一定的函数式计算出来的，所以，直接量的不确定度就必然影响到间接量。直接量的不确定度可以通过一定的函数式传递到间接量。;;为和差形式时;为乘除形式时;例:求下列函数的不确定度的传递公式 ;例2 用流体静力称衡法测固体的密度，ρ=ρ0m/(m-m1)，测得 ;再求ρ的不确定度;代入已知条件，得相对不确定度为;（1）如果测量结果是最终结果，其不确定度可用一位或二位数字表示。 本课程约定，当不确定度的第一位数字为1、2、3时取二位，其余取一位。 如果是作为间接测量的中间结果，其不确定度位数可比正常截断多取一位以免造成截尾误差的累积。 测量结果的相对不确定度一律用二位数的百分数表示。 ;例如，某测量数据计算的平均值为1.83549m，其不确定度（P≈95%）计算得0.04347m， 则测量结果可表示为;特点：（1）从第一位非零数字算起； 0.0003576， 3.005， 3.000 都是四位； （2）位数与小数点的位置无关; 35.76 cm = 0.3576 m = 0.0003576 km （3）科学计数法； 80.20 g, 0.08020 kg, 80200 mg, 8.020×104 mg;有效数字的读取;一般读数应读到最小分度，然后再估读一位。 若测量值恰为整数，必须补零，直补到可疑位. 有时读数的估计位，就取在最小分度位。例如，仪器的最小分度值为0.5，则0.1-0.4,0.6-0.9都是估计的，不必估到下一位。 游标类量具，读到游标分度值。多数情况下不估读，特殊情况估读到游标分度值的一半。 数字式仪表及步进读数仪器不需估