石河子大学物实理验绪论.pptVIP

大学物理实验课程绪论;一、物理实验的作用和意义 二、大学物理实验课的地位、目的 和基本要求 三、大学物理实验课的教学计划与要求 四、数据处理与误差分析 五、不确定度基础知识和有效数字;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;一、物理实验的作用和意义;二、大学物理实验的地位、目的和基本要求;2.物理实验课程的目的;3.物理实验课程的基本要求; 3.1实验报告的基本要求; 3. 2实验操作; 3.3 实验报告 ;3.4实验报告规格;3.4实验报告规格;3. 5实验报告成绩评定标准;3. 5实验报告成绩评定标准;3. 5实验报告成绩评定标准;3.6物理实验课学生须知;三、大学物理实验课的教学计划与要求;三、大学物理实验课的教学计划与要求;三、大学物理实验课的教学计划与要求;三、大学物理实验课的教学计划与要求;三、大学物理实验课的教学计划与要求;三、大学物理实验课的教学计划与要求;四、数据处理、运算与误差分析;物理量三要素：定义、单位、测量。;测量是将预定的标准与未知量进行定量比较的过程和结果。在物理学发展史上，对物理现象、状态或过程的各种量的准确测量，是实验物理的关键工作。 ;直接测量 间接测量; 物理实验离不开测量，但是任何测量结果都可能有误差。可以说任何测量不可能无限准确。;4.2 误差的定义、分类及简要处理方法;表示被测对象的真值落在(x? ?, x??)范 围内的概率很大， ?的取值与一定的概率相联。; 另一类因为读数错误、操作失当等原因造成的明显超出规定条件下预期值的误差，称为粗大误差。测量应避免出现粗大误差。 已被谨慎地确定为含有粗大误差的个别数据要剔除。 ;随机误差;如何处理随机误差分量？; 大多数情况下，随机误差具有抵偿性。 测量次数足够多时，符号为正的误差和符号为负的误差基本对称，能大致相消。;随机误差使测得值xi有分散性，分散性用实验标准偏差s表征，s的值直接体现了随机误差的分布特征。 ;系统误差;例如： 电表、螺旋测微计的零点误差； 伏安法测电阻时，电流表内接、外接， 由于忽略表内阻引起的误差。; 指符号或绝对值未被确定的系统误差分量。一般只能估计出未定系统误差的限值或分布特征值。 ;对实验中的系统误差应如何处理？;１.列表法 为使测量数据一目了然,避免混乱和丢失、便于查 对和比较, 常将数据按一定规律列入表格中.;（２）列表法应用举例 粘滞系数测定实验中，小球直径测量值的记录。 ; 图解法可形象、直观地显示出物理量之间的函数关系，也可用来求某些物理参数，因此它是一种重要的数据处理方法。作图时要先整理出数据表格，并要用正规纸张作图。;1.选择合适的坐标分度值，确定坐标纸的大小 坐标分度值的选取应能反映测量值的有效位数，一般以 1～2mm对应于测量仪表的仪表误差。 根据表１数据U 轴可选1mm对应于0.10V，I 轴可选1mm对应于0.20mA，并可定坐标纸的大小（略大于坐标范围、数据范围） 约为130mm×130mm。; ; ;3. 逐差法;例：测定杨氏模量实验中，等间距地(1千克)在钢丝下加砝码, 共加7次, 分别记下对应的钢丝下端位置： 求每加一个砝码 钢丝的平均伸长量。;1.将数据按顺序 分两组再逐差;(3)应用举例用逐差法求电阻上单位电压变化 对应的电流变化. 测量数据如下：;不确定度，反映了可能存在的误差分布范围，即随机误差分量和未定系统误差分量的联合分布范围。; 1)不确定度的概念;2) A 类分量?A 的估算（直接测量）;间接测量是利用已知函数关系式的转换测量。 间接测量量：y 直接测量量：x1, x2, …, xk 函数关系形式为：;间接测量量 y 的不确定度与各直接测量量的不确定度有关，它们之间的关系由标准差传递公式表示为:;3) B 类分量?B的估算 ; 4)不确定度的方合根合成;直接测量量不确定度估算举例;3)用贝塞耳公式求出标准偏差 ;5)求不确定度B类分量?B; 有效位数的确定，是为了保证测量结果的准确度基本不会因位数取舍而受影响，同时避免因读取或保留一些无意义的多余位数而做无用功。有效位数能在一定程度上反映量值的不确定度。;有效数字;有效数字的读取：