物理实验_1-2-3章
2023大学_大学物理实验 (杜旭日著) 课后习题答案下载
2023大学物理实验 (杜旭日著) 课后习题答案下载大学物理实验 (杜旭日著)课后答案下载序前言绪论第一章测量误差、不确定度和数据处理1.1 测量1.1.1 直接测量和间接测量1.1.2 等精度测量和非等精度测量1.2 测量的误差1.2.1 测量的误差1.2.2 测量误差的分类1.2.3 测量的精密度、准确度和精确度1.3 测量结果的不确定度1.3.1 测量结果的不确定度的基本概念1.3.2 直接测量结果的不确定度评定1.3.3 间接测量结果的不确定度合成1.4 有效数字1.4.1 测量值的有效数字1.4.2 直接测量量有效数字的读取1.4.3 间接测量量有效数字的运算1.4.4 有效数字的修约规则1.5 常用数据处理方法1.5.1 列表法1.5.2 作图法1.5.3 最小二乘法1.5.4 逐差法1.5.5 Origin软件在数据处理中的应用 1.6 物理实验的基本方法1.6.1 比较法1.6.2 放大法1.6.3 转换法1.6.4 模拟法习题第二章物理实验的基本训练2.1 基本物理量的测量2.1.1 长度测量2.1.2 质量测量2.1.3 时间测量2.1.4电学量的测量2.1.5 温度测量2.1.6 发光强度测量2.2 物理实验的基本调整和操作技术2.3 基本操作练习2.3.1 长度与体积的测量2.3.2 电学基本仪器使用2.3.3 物体密度的测量第三章基础性实验实验3.1 扭摆法测物体转动惯量实验3.2 静态法测定金属丝的弹性模量实验3.3 用焦利秤测量弹簧劲度系数实验3.4 弦线上的驻波实验实验3.5 计算机远程控制Pasco系列实验——力学部分实验3.5.1牛顿第二运动定律的验证实验3.5.2动量守恒定律的验证实验3.6 弹性材料应力-应变特性研究实验3.7 光杠杆法测量固体线膨胀系数实验3.8 冷却法测量金属的比热容实验3.9 空气比热容比的测定实验3.10 用补偿法测电源电动势和内阻实验3.11 电阻元件伏安特性的研究实验3.12 霍尔法测磁场实验3.13 示波器的使用实验3.14 平衡电桥与非平衡电桥特性的研究实验3.15 分光计的调节与使用实验3.16 用牛顿环测透镜的曲率半径实验3.17 利用阿贝折射仪测量折射率和色散实验3.18 偏振光的观测与研究第四章综合性实验第五章设计性实验第六章研究性实验附录大学物理实验 (杜旭日著):内容简介点击此处下载大学物理实验 (杜旭日著)课后答案大学物理实验 (杜旭日著):书籍目录本教材是遵照教育部颁发的工科本科物理实验课程教学要求编写而成的。
八年级物理实验目录下册
12
演示实验
测量滑轮组的机械效率
弹簧测力计、滑轮组、钩码、刻度尺
八年级物理(下册)实验目录
序号
实验类型
实验名称
实验பைடு நூலகம்器
1
分组实验
练习使用弹簧测力计
弹簧测力计
2
分组实验
探究重力的大小跟质量的关系
弹簧测力计、钩码
3
分组实验
探究二力平衡的条件
小车、托盘、砝码、滑轮
4
分组实验
测量滑动摩擦力、研究影响滑动摩擦力大小的因素
弹簧测力计、木块、砝码、粗糙面
5
分组实验
探究影响压力作用效果的因素
海绵、砝码小桌子
6
分组实验
探究物体的动能跟那些因素有关
钢球、斜槽、木块、刻度尺
7
分组实验
探究杠杆的平衡条件
杠杆、钩码
8
分组实验
研究定滑轮和动滑轮的特点
定滑轮、动滑轮、弹簧测力计、钩码
9
演示实验
流体压强与流速的关系
两张纸
10
演示实验
探究浮力的大小跟哪些因素有关
弹簧测力计、钩码、烧杯、水
11
演示实验
探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
新教材高中物理第三章相互作用力力1第2课时实验探究弹簧弹力与形变量的关系课件新人教版必修
=
(60-10)×10-3×9.8 (12-2)×10-2
N/m=4.9
N/m。同理砝码盘质量m=
k(Lx-L0) g
=
4.9×(27.35-25.35)×10-2
9.8
kg=0.01 kg=10 g。
答案:(1)竖直 (2)静止 L3 1 同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验,设计了如图甲所示
代表 符号
L0
Lx
L1
L2
L3
L4
L5
L6
数值 /cm
25.35
27.35
29.35
31.30
33.4
35.35
37.40
39.30
表中有一个数值记录不规范,代表符号为__________,由表可知所用刻度尺的最
小分度为__________。
(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的
质量,横轴是弹簧长度与__________(选填“L0”或“Lx”)
【创新角度】 (1)弹簧放置:教材原型实验中弹簧是竖直放置的,创新措施可以将弹簧改为水 平放置。 (2)弹簧压缩:教材原型实验中弹簧被重物拉伸,创新措施可以改为用重物将弹 簧压缩。 (3)弹力的测量:教材原型实验中使用二力平衡的方法测量的弹簧弹力,创新措 施可以改为使用力学传感器测量。 (4)弹簧的个数:教材原型实验中仅使用了一个弹簧,创新措施可以改为两个弹 簧串联或并联。
弹簧总长度l/cm 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50
弹力大小F/N
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
(1)关于本实验,下列说法正确的是__________。 A.悬吊钩码时,应在钩码静止后再读数 B.应在弹簧的弹性限度范围内进行测量 C.在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直状态 D.在测量弹簧原长时,应将弹簧平放在水平桌面上,使其自然伸长,并测出其 长度 (2)根据上述实验数据,在图乙所示的坐标纸上,作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长 度l之间的关系图像,并求出该弹簧的劲度系数k=__________N/m。
高一物理 必修一 第三章 胡克定律及其实验
6、误差分析 (1).本实验误差的主要来源为读数和作图时的偶然误差. (2).弹簧竖直悬挂时,未考虑弹簧自身重力的影响. (3).为了减小误差,要尽量多测几组数据.
7、实验改进 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,也可
以不测量弹簧的自然长度,而以弹簧的总长作为自变 量,弹力为函数,作出弹力随弹簧长度的关系图线.这 样可避免因测弹簧的自然伸长而带来的误差.
5、注意事项 (1).所挂钩码不要过重,以免弹簧被过分拉伸,超出它的 弹性限度.要注意观察,适可而止. (2).每次所挂钩码的质量差尽量大一些,从而使坐标系上 描的点尽可能稀,这样作出的图线精确. (3).测弹簧长度时,一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状 态时测量,以免增大误差. (4).描点画线时,所描的点不一定都落在一条曲线上,但 应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧. (5).记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单 位.
二、胡克定律:
⑴、内容: 在弹性限度内,弹簧发生弹性形
变时,弹力的大小跟弹簧伸长 (或缩短)的长度x成正比。
⑵、公式: F = k x
其中:k——弹簧的劲度系数 单位:牛每米, 符号N/m x——弹簧伸长(或缩短)的长度
☆弹簧弹力的方向:沿弹簧,指向恢复原长的方向.
1.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验 中,如何保证刻度尺竖直( )
一 实验:探究弹力和弹簧伸长的关系
1、实验目的 (1).探究弹力和弹簧伸长量之间的关系. (2).学会利用图象法处理实验数据.
2、实验器材 铁架台、弹簧、毫米刻度尺、 钩码若干、三角板、坐标纸、 重垂线、铅笔.
3、实验原理 (1).如图实-1-1所示,在弹簧下 端悬挂钩码时弹簧会伸长,平衡时 弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力 大小相等.
《大学物理实验》第一册习题与思考题
《大学物理实验》第一册习题与思考题第一章 实验测量不确定度与数据处理习题1. 指出下列各项各项哪些属于系统误差,哪些属于偶然误差: a.米尺刻度不均匀 b.实验者的偏见c.刻度因温度改变而伸缩d.最小分度后一位的雇计 c.游标卡尺零点不为零 f.电表指针的磨擦 g.视差2. 下列数值改用有效数字的标准式来表示 (1) 光速=299792458±100米/秒(2) 热功当量=41830000±40000尔格/卡 (3) 比热=C 0.001730±0.0005卡/克度(4) 电子的电荷=4.8030⨯10-10静库。
准确到0.1% (5) 9876.52准确到0.2%3.请把下列各数值正确的有效数字表示于括号内: (1) 3.467±0.2 ( ) (2) 746.000±2 ( ) (3) 0.002654±0.0008 ( ) (4) 6523.587±0.3 ( )4.下列各式的算术运算都是正确的,就是没有考虑到有效数字的问题。
假设下列各数值的最后一位都是估计(可疑)的,请在括号内以有效数字表示其正确答案。
(1)(1.732)(1.74)=3.01368 ( ) (2)(10.22)(0.0832)(0.41)=0.34862464 ( ) (3)4.20419.30034.6038.60421.8=+-=y ( )(4) 628.7/7.8=80.6026 ( ) (5) (17.34-17.13)(14.28)=2.9988 ( )5.计算下式结果及其不确定度的表示式。
N=A+2B+C-5D设:A=38.206±0.001cm B=13.2487±0.0001cm C=161.25±0.01cm D=1.3242±0.0001cm6.一圆柱体的直径为(2.14±0.02)厘米,求其横截面积。
高中物理高考 第2章 实验3 探究两个互成角度的力的合成规律 2023年高考物理一轮复习
例4 有同学利用如图所示的装置来探究两个互成角度的力的合成规律: 在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点 O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根 绳子的拉力F1、F2和F3,回答下列问题: (1)改变钩码个数,实验可能完成的是_B__C_D__(填正确答案标号). A.钩码的个数N1=N2=2,N3=5 B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4 C.钩码的个数N1=N2=N3=4 D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5
刻度 D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计
的拉力
两绳套拉力的合力不一定沿角平分线,选项A错误; 同一次实验,用一绳套拉橡皮条和用两绳套拉橡皮条结点O的位置相 同,不同次实验结点O的位置可以不同,选项B正确; 为了减小摩擦和误差,施力方向应沿测力计轴线,读数时视线应正 对测力计刻度,选项C正确; 合力可以比分力大,也可以比分力小,选项D错误.
4.数据处理 (1)用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线,按选定的标度作出 这两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边作平行四边 形,过O点画平行四边形的对角线,此对角线即为合力F的图示. (2)用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出拉力F′ 的图示. (3)比较F与F′是否完全重合或几乎完全重合,从而验证平 行四边形定则.
实验中的分力与合力的关系必须满足:|F1-F2|≤F3≤F1+F2(等号在 反向或同向时取得),因此B、C、D三项都是可以的.
(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是__A___(填选项前字母). A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子
的方向 B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度 C.用量角器量出三段绳子之间的夹角 D.用天平测出钩码的质量
南开大学近代物理实验目录
编者的话高校理科物理类专业(四年制)近代物理实验教学基本要求第一章随机误差及其几种主要分布1 随机误差及其几种主要分布2蒙特卡罗方法第二章核物理实验实验2-1 盖革-弥勒计数器及核衰变的统计规律实验2-2闪烁计数器及γ能谱测量实验2-3符合测量实验2-4相对论电子的动能与动量关系的测量第三章原子物理实验实验3-1密立根油滴实验实验3-2夫兰克-赫兹实验实验3-3氢的同位素光谱实验3-4斯特恩-盖拉赫实验实验3-5塞曼效应第四章光学类实验实验4-1光弹性效应实验4-2傅里叶变换光谱实验4-3 光速实验Ⅰ:声光调制和光速测量实验4-4光速实验Ⅱ:光速和介质折射率的测量实验4-5 电光调制器特性的测试实验4-6法拉第效应实验4-7光电混合型光学双稳态实验4-8光子计数实验Ⅰ:单光子计数实验4-9光子计数实验Ⅱ:时间分辨光子计数实验系统实验4-10荧光光谱第五章X射线和电子衍射实验实验5-1粉末照相法实验5-2劳厄照相法实验5-3 电子衍射实验第六章磁共振实验实验6-1核磁共振实验6-2 脉冲核磁共振实验6-3 光泵磁共振第七章微波实验实验7-1 微波基础实验实验7-2 微波电子自旋共振第八章真空镀膜实验实验8-1 离子溅射镀膜第九章高等物理实验实验9-1 晶体光折变效应与光学存储实验9-2 新型散射现象及其应用实验9-3 晶格振动拉曼光谱在宝石鉴定中的应用实验9-4 高压相变的光学显微镜观察实验9-5 光通信实验实验9-6 光纤光栅传感实验实验9-7 掺铒光纤放大器实验9-8 电光小角度传递与检测实验9-9 微弱信号检测和锁相放大器实验9-10基于PoweLab数据采集分析系统的生理信号分析实验9-11 基于LabVIEW的人体心电信号采集程序开发实验9-12液氮区超导体电特性和磁特性的观察和测量实验9-13激光多普勒(LDV)法测量流体速度实验9-14CCD原理及其应用实验9-15彩色编码摄影及光学/数字彩色图像解码实验实验9-16扫描隧道显微镜(STM)附录附录一中华人民共和国法定计量单位附录二基本物理常量表附录三x射线实验技术基础理论附录四历年诺贝尔物理学奖简介(1901-2005)。
高中物理新教材同步 必修第一册第3章 1 第2课时 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系 胡克定律
第2课时实验:探究弹簧弹力与形变量的关系胡克定律[学习目标] 1.学会探究弹簧弹力与形变量之间的关系。
2.会利用列表法、图像法、函数法处理实验数据(重难点)。
3.理解胡克定律,会应用胡克定律解决实际问题,能根据F-x图像求出弹簧的劲度系数(重点)。
一、实验:探究弹簧弹力与形变量的关系1.实验思路(1)弹簧弹力F的确定:在弹簧下端悬挂钩码,静止的钩码所受弹力大小与所挂钩码的重力大小相等,即F=mg。
(2)弹簧伸长的长度x的确定:弹簧的原长l0与挂上钩码后弹簧的长度l可以用刻度尺测出,弹簧的伸长的长度x=l-l0。
2.实验器材铁夹、弹簧、刻度尺、钩码、铁架台、铅笔、坐标纸。
3.实验步骤(1)如图所示,将弹簧的上端固定在铁架台的横杆上,用刻度尺测出弹簧自由下垂时的长度l0,即弹簧的原长。
(2)在弹簧下悬挂一个钩码,平衡时记下弹簧的总长度l1和钩码的质量m1。
(3)增加钩码的个数,测出对应的弹簧长度,记录m2、m3、m4、m5…和相应的弹簧长度l2、l3、l4、l5…。
4.数据分析(1)数据记录计算出每次弹簧伸长的长度x(x=l n-l0)和弹簧受到的拉力F(F=m n g),并将数据填入表格。
弹簧的原长l0=______cm。
钩码质量m/g 弹簧的弹力F/N 弹簧长度l/cm 弹簧伸长的长度x/cmFx(N/m)123456(2)数据处理①建立如图所示的直角坐标系,以弹簧的弹力F为纵轴、以弹簧伸长的长度x为横轴,选择合适的单位长度,根据测量数据在坐标纸上描点。
②按照图中所绘点的分布,作出一条直线,所画点不一定正好在这条直线上,但要注意使直线两侧的点数大致相同,得到F-x图像。
③以弹簧伸长的长度为自变量,写出图像所代表的函数F=kx。
④得出弹簧弹力和伸长的长度之间的定量关系。
(3)实验结论在弹性限度内,弹簧发生弹性形变时,弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
5.误差分析(1)本实验误差的主要来源为读数和作图时的偶然误差,为了减小误差,要尽量多测几组数据。
大学物理实验(山东联盟)智慧树知到课后章节答案2023年下齐鲁工业大学
大学物理实验(山东联盟)智慧树知到课后章节答案2023年下齐鲁工业大学齐鲁工业大学第一章测试1.测量按测量方法分为____测量和____测量两类。
()A:综合 B:直接 C:间接答案:直接;间接2.每个物理量都是客观存在的,在一定条件下具有不以人的意志为转移的固定大小,这个客观大小称为该物理量的真值。
()A:对 B:错答案:对3.误差按其产生的原因与性质分为系统误差和偶然误差两类。
()A:对 B:错答案:对第二章测试1.准确测量谐振频率的目的是()A:波行稳定,便于观察测量,读数准确。
B:在谐振频率时,驻波波形最大,C:谐振频率就是声波的频率,用来计算声速,答案:波行稳定,便于观察测量,读数准确。
;在谐振频率时,驻波波形最大,;谐振频率就是声波的频率,用来计算声速,2.系统为什么要在换能器的共振状态下测量空气中的声速?()A:因为在共振频率下,换能器的发射端和接收端形成的驻波最强 B:从而有利于观察测量。
C:反射面声压达到最大值时,示波器观察到的电压信号幅值最大答案:因为在共振频率下,换能器的发射端和接收端形成的驻波最强;反射面声压达到最大值时,示波器观察到的电压信号幅值最大3.弹簧振子系统的周期与弹簧本身的质量有无关系?以下说法正确的是()A:无关 B:弹簧振子系统的周期与弹簧本身的质量有关系,弹簧本身的质量不能忽略。
C:实验中将作为弹簧等效质量加到砝码中,根据公式计算弹簧的劲度系数。
D:不能确定。
答案:弹簧振子系统的周期与弹簧本身的质量有关系,弹簧本身的质量不能忽略。
;实验中将作为弹簧等效质量加到砝码中,根据公式计算弹簧的劲度系数。
4.弹性模量实验中必须满足哪些实验条件?()A:要在弹性限度内 B:韧性要好 C:金属丝材质和尺寸要均匀 D:望远镜能清晰从光杠杆中读出数据答案:要在弹性限度内;韧性要好;金属丝材质和尺寸要均匀;望远镜能清晰从光杠杆中读出数据5.弹性模量实验中需要特别测准哪些量?()A:需要特别测准钢丝直径d, B:特别是直径d,因为计算时需要平方,这些量发生微小变化时,实验结果会产生很大的改变。
人教版物理必修1第二章实验三:验证力的平行四边形定则有答案
人教版物理必修1第二章实验三:验证力的平行四边形定则一、实验探究题。
1. 某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1mm)的纸贴在水平桌面上,如图(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分除外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为________N.(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点,此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N.①用5mm长度的线段表示1N的力,以O点为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平形四边形定则画出它们的合力F;合②F合的大小为________N,F合与拉力F的夹角的正切值为________.若F与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了合力的平行四边形定则.2. 某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所有器材有:方木板一块,白纸,量程为5N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个).(1)具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有()A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力(2)该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示.其中对于提高实验精度最有利的是()A. B.C. D.3. 如图甲所示为“验证力的平行四边形定则”的实验装置图,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.(1)关于此实验,下列说法中正确的是()A.同一次实验中,O点位置不允许变动B.实验中,只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C.拉橡皮筋的细绳适当长些D.橡皮筋弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些(2)某同学已画出某次实验中两弹簧测力计拉力的示意图及两个拉力的合力F,如图乙所示,这个合力F是力F1和F2合力的________(填“理论值”或“实际值”),如果用“”作为标度,则该同学量出的F的值为________(结果保留3位有效数字).4. 某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量m=1kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材,设计如下实验验证力的平行四边形定则,同时测出弹簧的劲度系数k.其操作如下:a.将弹簧P上端固定,让其自然下垂,用刻度尺测出此时弹簧P的长度L0=12.50cm;b.将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端,待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度L1,如图甲所示,则L1=________cm;c.在细绳和弹簧Q的挂钩上涂抹少许润滑油,将弹簧Q的挂钩钩在细绳上的某一位置,缓慢的拉起弹簧Q,使弹簧P偏离竖直方向夹角为60∘,测出弹簧Q的长度为L2及其轴线与竖直方向夹角为θ,如图乙所示;(1)取重力加速度g=10m/s2,则弹簧P的劲度系数k=________ N/m;(2)若要验证力的平行四边形定则,L2和θ需满足的条件是L2=________cm,θ=________.5. 某同学尝试用橡皮筋等器材验证力的平行四边形定则,他找到两条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端与细绳连接,结点为O,细绳下挂一重物,两橡皮筋的另一端也都连有细绳.实验时,先将两条橡皮筋的一端的细绳固定在墙上的钉子A上,一条橡皮筋任其下垂,如图甲所示;再将另一条橡皮筋的另一端的细绳固定在墙上的钉子B上,如图乙所示.(1)为完成实验,下述操作中必需的是()A.两橡皮筋的另一端连接的细绳a、b长度要相同B.要测量橡皮筋的原长C.要测量图甲和图乙中橡皮筋的长度D.要记录图甲中结点O的位置及过结点O的竖直方向E.要记录图乙中结点O′的位置及过结点O′的竖直方向(2)对该实验“两条相同的橡皮筋”的要求的理解正确的是()A.橡皮筋的材料和原长相同即可B.橡皮筋的材料和粗细相同即可C.橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同6. 如图所示,某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解.A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负.A连接质量不计的细绳,并可沿固定的圆弧形轨道移动.B固定不动,通过光滑铰链连接一轻杆,将细绳连接在杆右端O点构成支架,调整使得O点位于圆弧形轨道的圆心处,保持杆沿水平方向.随后按如下步骤操作:①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ;②对两个传感器进行调零;③用另一绳在O点悬挂住一个钩码,记录两个传感器读数;④取下钩码,移动传感器A,改变θ角,重复上述步骤①②③④,得到图示数据表格a.(1)根据表格a,可知A传感器对应的是表中的力________(填“F1”或“F2”),并求得钩码质量为________kg(保留一位有效数字),取重力加速度g=10m/s2;(2)换用不同钩码做此实验,重复上述实验步骤,得到数据表格b.则表格b中30∘所对应的F2空缺处数据应为________N;表格a(3)实验中,让A传感器沿圆心为O的圆弧形(而不是其他的形状)轨道移动的主要目的是()A.方便改变A传感器的读数B.方便改变B传感器的读数C.保持轻杆右端O的位置不变D.方便改变细绳与杆的夹角θ参考答案与试题解析人教版物理必修1第二章实验三:验证力的平行四边形定则一、实验探究题。
物理选修3-1第二章电学实验三:测电源电动势和内阻
成功总是属于那些坚持不懈的人
UR
直线(如图乙).由图丙可知该电池的电动势E为 3.3 V、内阻r 为 0.25Ω.(结果均保留两位有效数字)
第2章 恒定电流
成功总是属于那些坚持不懈的人内阻.
(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)
时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之
①图线与纵轴交点为 电源电动势E ; ②图线斜率的绝对值为 内阻r . 即:r U
I
第2章 恒定电流
成功总是属于那些坚持不懈的人
【误差分析】
高中2021级选修3-1
1.偶然误差 (1)读数不准引起误差。 (2)用图象法求E和r时,由于作图不准确造成误差。
第2章 恒定电流
成功总是属于那些坚持不懈的人
A-1
6.7
5.9
5.3
4.5
3.8
根据表中数据,在上图方格纸上作出 R 1 的关系图像.
I
第2章 恒定电流
成功总是属于那些坚持不懈的人
高中2021级选修3-1
由图像可计算出该干电池的电动势为 1.33(1.V30(结~果1.3保6均留可三)位 有效数字);内阻为 1.2(1Ω.0(~结1果.4均保可留)两位有效数字).
(2)把滑动变阻器的滑片移到接入电路阻值最大的一端. (3)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数并记录一 组数据(I1,U1).用同样的方法再测量几组I、U值,填入表格中. (4)断开开关,拆除电路,整理好器材.
第2章 恒定电流
成功总是属于那些坚持不懈的人
高中2021级选修3-1
【数据处理】 (1)列方程组EE= =UU21+ +II21rr ,解出 E、r,并多次测量求平均值. (2)用作图法处理数据,如图所示.
高中物理必做实验目录及器材
§3.6带电粒子在匀强磁场中的运动 演示实验 附录 §4.2探究电磁感应的产生条件 §4.3楞次定律 §4.3楞次定律 (练习题) §4.6互感和自感 §4.6互感和自感 §5.1交变电流 §5.1交变电流 分组实验 演示实验 演示实验 演示实验 演示实验 演示实验 演示实-2 第五章: 交变电流
教材
章
次
实验题目和内容
主要实验器材 验电器、锌板、紫光灯 阴极射线管
实验所属章节 §17.2科学的转折:光的粒子性 §18.1电子的发现
实验类型 演示实验 演示实验
备
注
第十七章: 波粒二象性 第十八章: 原子结构
第 3 页,共 3 页
实验所属章节
实验类型
备
注
24 带电粒子在匀强磁场中的运动 第四章: 电磁感应 25 26 27 28 29 游标卡尺和螺旋测微器 探究电磁感应的产生条件 楞次定律--感应电流的方向 楞次定律演示实验 互感和自感演示 显示通电时线圈对电流的影响的实 30 验 31 交流电压随时间变化的图像 32 教学用交流发电机 33 电感和电容对交变电流的影响 第十一章: 机械振动 选修 3-4 第十三章: 光学 34 35 36 37 38 39 40 弹簧振子 探究单摆周期与摆长的关系 研究受迫振动的频率 观察共振现象 测定玻璃的折射率 观察全反射现象 光的双缝干涉实验
主要实验器材 气垫导轨、配套的光电计时 装置 打点计时器、小车、长木板 打点计时器、小车、长木板 牛顿管 弹簧 橡皮筋,弹簧秤 打点计时器、小车、长木板 斜槽(附金属小球),竖直 固定支架,重锤, 弹簧或专用的仪器 打点计时器、小车、长木板 打点计时器、铁架台 验电器 、空腔导体 验电器 、金属罩 平板电容器、充电电源、验 电器 电流表、电压表、电池 电流表、电压表、电池 多用电表、电阻及二极管等 安培力演示仪 磁传感器 安培力演示仪 阴极射线管
人教版高中物理实验目录
可改变顷角的斜面轨道,小球
演示
4.2实验:探究加速度与力、质量的关系
探究a与F和m的关系
带滑轮的滑板,小车,细线,托盘,钩码,夹子,坐标纸,沿笔
分组
4.3牛顿第二定律
验证牛顿第二定律
用动力学测质量
验证牛顿第二定律实验器
弹簧秤,已知质量物块,未知质量物块
分组
演示
4.4力学单位制
4.5牛顿第三定律
演示
2.8多用电表的原理
学习多用电表
电流表,滑动变阻器,定值电阻或电阻箱,电池,电笔,导线,选择开关,指针式多用电表,数字式多用电表,刻度盘
演示
2.9实验:练习使用多用电表
学会使用和读数
多用电表,电池,灯泡,开关,导线,二极管,电阻箱,电容器,电感,黑箱
分组
2.10实验:测定电源的电动势和内阻
测定电源的电动势和内阻
自行车传动机构,皮带传动轮,光盘磁盘
演示
5.5向心加速度
显示水平圆周
摆球在水平桌面转动,水流星表演,小砂袋,转盘物块,漏斗小球
演示
5.6向心力
用圆锥摆粗略验证向心力表达式
圆锥摆,秒表,刻度尺
演示
5.7生活中的圆周运动
观察,参观
观察铁轨车轮,弯路,凸凹桥,脱水桶
必修2第六章万有引力与航天
章节
实验名称
所需仪器
类型
6.1行星的运动
挂图
行星挂图,椭圆挂图
演示
6.2太阳与行星间的引力
挂图
伽利略,开普勒,笛卡儿,牛顿等科学家挂图
演示
6.3万有引力定律
测引力常量
卡文迪许钮秤
演示
6.4万有引力理论的成就
高中物理第二章匀变速直线运动的研究1实验:探究小车速度随时间变化的规律学案第一册
第二章匀变速直线运动的研究本章素养概述〔情境导入〕在生活中,高山滑雪、汽车启动、百米赛跑……;在自然界里,物体下落、猎豹捕食,蚂蚁搬家……这些物体的运动,大多是变速运动,其运动规律比较复杂。
本章在掌握了描述运动学的几个物理量的基础上,具体研究一种最简单的变速运动——匀变速直线运动的规律。
〔内容提要〕本章的探究不是从抽象的概念出发,而是先让同学们探究小车在重物牵引下做的变速运动,观察、记录小车随时间变化的情况。
然后从实例出发,学习匀变速直线运动的速度与时间的关系、位移与时间的关系。
最后研究最简单的匀加速直线运动——自由落体运动,领会伽利略对自由落体运动的研究方法对近代科学的影响。
本章重点:①进一步理解位移、速度和加速度;②掌握匀变速直线运动的规律;③掌握自由落体运动的规律。
本章难点:①经历匀变速直线运动的研究过程;②运用匀变速直线运动的规律解决实际问题;③追及、相遇问题。
〔学法指导〕1.本章规律多,公式和推论多,学习中注意不要去死记硬背这些规律和公式,重要的是领会概念的实质,把握公式的来龙去脉,要通过一些具体的实例,通过实际物理现象的分析、物理过程的认识,构建正确的物理情景,逐步形成良好的思维习惯。
2.重视物理过程的分析,特别是多解问题的分析,要选择合适的规律,找准过程的连接点。
注意运用数学工具(如图像、函数)分析物理过程及临界状态量,例如解决追及与相遇问题。
3.要有意识地培养自己画运动示意图分析复杂运动的习惯,这样运动过程会变得形象、直观,便于研究。
解题时要思路开阔,通过联想比较,筛选最简洁的解题公式。
另外还要注意总结分析问题的方法,除了常用的解析法,还有图像法、比例法、极值法、逆向转换法等.1.实验:探究小车速度随时间变化的规律目标体系构建明确目标·梳理脉络【学习目标】1.巩固打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法。
2.体验如何从实验研究中获取数据,学会利用图像处理实验数据。
新版高中物理必做实验目录及器材--(电子版)
41 观察水波的干涉
发波水槽、振动发声器、挡板 70 §3.4波的干涉
42 蜂鸣器音调的变化
蜂鸣器、长竹竿
74 §3.5多普勒效应源自43 测定玻璃的折射率玻璃砖、大头针若干
82 §4.1光的折射
44 观察全反射现象
半圆形玻璃砖、光源(激光笔) 85 §4.2全反射
45 观察光在弯曲有机玻璃棒中的路径 弯曲的有机玻璃棒、激光笔
第四章:光
46 光的双缝干涉
氦氖激光器、金属挡板、光屏
88 §4.2全反射 90 §4.3光的干涉
47 用双缝干涉测量光的波长
氦氖激光器、金属挡板、光屏 95 §4.4实验:用双缝干涉测量光的波长
48 观察光的偏振现象
偏振片(2个)、光屏
激光器、平面镜(2个)
57 §3.1重力与弹力
铁架台、弹簧、钩码(若干) 58 §3.1重力与弹力
长木板、弹簧秤、木块(砝码) 62 §3.2摩擦力
弹簧秤(2个)
65 §3.3牛顿第三定律
9 探究两个互成角度的力的合成规律 橡皮筋、弹簧秤、方木板
68 §3.4力的合成和分解
实验类型
范 围
备 注
演示实验
20
电容器两板间电势差跟所带电荷量 的关系
电容器的充、放电演示仪
38 §10.4电容器的电容 40 §10.4电容器的电容
21
研究导体电阻与长度、横截面积及 电池、电压表、滑动变阻器、不
材料的定量关系
同规格的金属导体
58
§11.2导体的电阻
必
修 第十一章:电 22 电阻率与温度的关系 三 路及其应用
教材 页码
实验所属章节
17 §1.2时间 位移
大学物理实验试题库01
第3章:基本操作实验(实验1)基本测量 一、填空题16.滑线变阻器的参数是最大阻值和额定电流,在实验中欲使所调节的电流能从0开始变化,滑线变阻器须用 接法。
(填“分压”/“限流”)二、选择题 三、简答题 四、计算题16.根据公式HD M24πρ=测量铜圆柱体的密度。
已知:M=213.04+0.05(g)、D=19.465+0.003(mm)、H=80.37+0.0.02(mm).试计算ρ及其不确定度,并写出结果表达式。
17.圆柱体的质量m 为(279.680.02±)g ,高度H 为(90.350.03±)mm,底面直径为(22.4550.002±)mm ,求该圆柱体密度()c u ρρρ=±。
14.测量圆柱体的体积。
已知:D=19.465+0.003(mm)、H=80.36+0.02(mm).试计算体积V 及其不确定度,并写出结果表达式。
14.用50分度的游标卡尺测圆柱高5次,结果分别为:5.12mm,5.14mm,5.10mm,5.10mm,5.14mm 。
用不确定度正确写出结果表达式。
五、操作题题目1:在杨氏模量实验中,求出n ∆,依次增加到5个砝码,利用逐差法计算。
题目2:在杨氏模量实验中,分别测量出钢丝的直径3次,求出其平均值,调节望远镜看到标尺的像。
题目3:在杨氏模量的实验中,求出n ∆,依次增加到3个砝码,在依次减少3个,利用逐差法计算。
题目4:在杨氏模量实验中,分别测量出光杠杆前后脚距离3次,求出其平均值,调节望远镜看到标尺的像。
(实验2)液体表面张力系数测定一、填空题 二、选择题 三、简答题 四、计算题 五、操作题题目1:用读数显微镜测量两种小球的直径,各测2次分别计算平均值。
题目2:已知钢球的直径为1.000mm,筒的直径D=8.750cm,./钢=378g cm ρ,./,油=0395g cm ρ./2g 98m s =,试测量液体的粘滞系数,要求:各个量测量一次。
高中物理第一章抛体运动32实验:研究平抛运动课件教科版必修2
4.坐标原点:坐标原点不是槽口的端点,应是小球出槽口时球心在木板上的投影 点。 5.初速度的计算:在轨迹上选取离坐标原点O点较远的一些点来计算初速度。
实验研析·探究学习
类型一 实验器材及操作
【典例1】(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,
下列器材中还需要的是
二、实验原理
1.利用追踪法逐点描出小球运动的轨迹。
2.建立坐标系,如果轨迹上各点的y坐标与x坐标间的关系具有y=ax2的形式(a是
一个常量),则轨迹是一条抛物线。 3.测出轨迹上某点的坐标x、y,根据x=v0t,y= 1 gt2得初速度v0=x
2
三、实验器材
g。
2y
斜槽、小球、方木板、铁架台、坐标纸、图钉、重垂线、三角板、铅笔、刻
B.保证小球飞出时,初速度水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线
(2)某同学每次都将小球从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高
度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛
运动,将水平板依次放在如图乙1、2、3的位置,且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中,小球从
v0的平均值
误差分析 1.安装斜槽时,其末端切线不水平,导致小球离开斜槽后不做平抛运动。 2.建立坐标系时,坐标原点的位置确定不准确,导致轨迹上各点的坐标不准确。 3.小球每次自由滚下时起始位置不完全相同,导致轨迹出现误差。 4.确定小球运动的位置时不准确,会导致误差。 5.量取轨迹上各点坐标时不准确,会导致误差。
确的选项前面的字母填在横线上
。
A.调节斜槽末端保持水平
人教版高中物理必修1第二章实验-探究小车速度随时间变化的规律(25张)-PPT优秀课件
交点是什
么意思?
0.1
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
t/s
人教版高中物理必修1第二章2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律 (共25 张PPT) 【PPT优 秀课件 】-精 美版
人教版高中物理必修1第二章2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律 (共25 张PPT) 【PPT优 秀课件 】-精 美版
注 意 1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器 事 2.先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再 项 释放小车,当小车停止运动时及时断开电源
3.实验时要注意保护小车及滑轮,要避免它们 被碰坏或跌坏。所以,当小车到达滑轮前及时 用手按住它。
4.小车另一端所挂的钩码个数要适当,避免加 速度过大而使纸带上打的点太少,或加速度太 小使各段位移无法区别,从而使误差增大
处 问题1:怎样分析和选取纸带上的点? 理 舍掉开头过于密集的点,从清楚的点开始,若纸 的 带上点与点之间的距离较小,每五个计时点取一 纸 个计数点 ,依次标号为0,1,2,3,4,5 (间隔 带 是0.1s)。
过于密集/ 不清晰的点
0.10s
0.10s
处 问题2:如何计算出所取点的瞬时速度?
理
器 打点计时器
材
纸带
小车
细绳
一端附有定滑 轮的长木板
钩码
实 ⑴ 把附有滑轮的长木板放在实验桌上;将细绳绕过 滑轮并使滑轮伸出桌面;把打点计时器固定,连接
验 好电路。 步 ⑵ 将纸带穿过打点计时器,连在小车后面。在小车
的另一端通过细绳挂上钩码。
骤 ⑶ 先接通电源,然后放开小车,让小车拖着纸带运 动,打完一条纸带后立即关闭电源。 ⑷ 更换纸带,重复做三次。
第二章 匀变速直线运动的研究
新教材2023年高中物理 第3章 实验 探究弹力和弹簧伸长的关系课件 新人教版必修第一册
课前预习反馈
1.实验原理 (1)弹簧受力会发生形变,形变的大小与受到的外力有关。沿着弹簧 的方向拉弹簧,当形变稳定时,弹簧的弹力与使它发生形变的拉力在数 值上是相等的。用悬挂法测量弹簧的弹力,利用的是弹簧静止时弹簧的 弹力与挂在弹簧下面的钩码的重力大小相等。
(2)弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可由弹簧拉长后的长度 减去弹簧的原长来计算。
第三章 相互作用——力
实验:探究弹力和弹簧伸长的关系
目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 课堂达标检测
目标体系构建
【课程标准】 1.进一步练习使用弹簧测力计。 2.制定科学探究方案,会使用弹簧测力计获取数据。 3.能根据数据探究出弹簧弹力与形变量的定量关系。
【素养目标】
科学探究
1.知道科学探究的过程,探究弹力与弹簧伸长量之间的关 系。 2.学会利用列表法、图像法、函数法处理实验数据
在弹簧的下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧的 长度分别是l2、l3、l4、l5。已知每个钩码的质量是50 g,挂2个钩码时, 弹簧弹力F2=___0_.9_8____N(当地重力加速度g取9.8 m/s2)。要得到弹簧伸 长量x,还需要测量的是___弹__簧__的__原__长_____
(3)增加钩码的个数,重复上述实验过程,将数据填入表格,以F表 示弹力,l表示弹簧的总长度,x=l-l0表示弹簧的伸长量。
1
2
3
4
5
6
7
F/ N
0
l/ cm
x/ cm
0
4.数据处理 (1)以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标,以 弹簧的伸长量x为横坐标,用描点法作图。连接各点,得 出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线。
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系统误差的处理
1、对测量结果引入修正值 2、选择适当的测量方法抵消系统误差 • 交换抵消法(天平实验、电桥实验) • 异号测量法(弹性模量实验、霍尔效应实
验) • 半周期偶数测量法(分光仪) • …… ……
在每一个实验中体会 抵消系统误差的方法的妙处! 北京科技大学 物理系
随机误差的来源
北京科技大学 物理系
科学实验能力的训练
① 独立的学习能力 ② 独立的实验能力 ③ 分析和研究的能力 ④ 书写表达的能力 ⑤ 理论联系实际的能力 ⑥ 创新与实验设计的能力
研究和设计 能力
物理实验课程可以模拟训练科学研究的过程。每一个实验项目
就是一个研究课题,通过每一个实验项目体会做科研的方法与
技巧。
X i xi x
• 将残差做“方均根”运算,得到单次测量的标准
偏差(贝塞尔公式)
SX
(xi x )2 n 北1京科技大学 物理系
随机误差的统计处理
f (x)
假设系统误差已经消除
,且被测量本身又是稳
定的,在相同条件下,
对同一物理量进行大量
的重复测量,可以发现
随机误差服从统计规律
,即高斯分布,又称正 态分布,其分布曲线如
实验报告提交
• 课后实验报告(网上报告系统) http://202.204.49.174:8091/
• 系统操作咨询QQ群:346787181
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物理实验规则
1.课前写好预习报告(课前教师检查、须用实验报 告纸完成) 2.凡使用电源的实验,必须经过教师检查线路并同 意后,才能接通电源。 3.做完实验,测量数据要交教师审查签字。离开实 验室前,应将仪器整理还原,桌面收拾整洁、凳子 摆放整齐。 4.网上实验报告应在一周之内完成,报告内应上传 原始数据表的照片到网上实验报告系统。
2 A
U
2 B
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A类不确定度计算
2. A类分量UA(用统计学方法计算)
UA
tP n
sx
tP n
n
(xi x )2
i 1
n 1
测量次数 n
tP n
tP 的近似值 n
tP
置信概率P=0.95时的 n
2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 n
8.98 2.48 1.59 1.24 1.05 0.93 0.84 0.77 0.72 0.55 0.47 1.95
• 上式中的系数tp称为t因子,其数值与测量 次数有关,也与置信概率P有关。下表中给 出了当置信概率为0.95时的t因子数。
置信概率P=0.95时的 t 因子
ν(Nu)= n-1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
15
20
∞
t0.95(v)
12.71 4.30 3.18 2.78 2.57 2.45 2.36 2.31 2.26 2.23 2.13 2.09 1.96
F x, y, z,K 最佳 F x, y, z,K
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间接测量结果的表示
• 对于和差形式的函数和一般函数,计算公式为
U x
F y
2
U
2 y
F z
2
U
2 z
L
• 对于积商形式的函数,计算公式为
U
ln F x
2
U
2 x
ln F y
U
tP n
sx
2
仪2
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5. 间接测量结果的表示;不确定度的传递
• 在很多实验中我们所测量的物理量实际上都是间 接测量量。
• 设直接测量量分别为x,y,z,……,它们都是相
互独立的物理量,其平均值(最佳估计值)为 x ,y,z ,……,相应的总不确定度分别为Ux,Uy,
Uz,……。间接测量量为φ,则
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4 直接测量结果的表示;不确定度
1. 不确定度(Uncertainty) 由于误差的存在,使得测量结果具有一定程度的 不确定性。所以,对某一物理量进行测量,我们 只能知道测量值X与真值X0 之差的绝对值以一定 概率分布在某一数值u范围内,用公式表示为:
X X0 u (置信概率为P)
式、原理图) 6. 实验步骤(简明)
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实验报告 续
7. 数据处理(计算要有过程,列表和画图, 图表要有名称) 8. 分析和讨论(现象解释、误差来源、体会 建议、思考题回答) 9. 结论(实验事实、规律、测量结果)
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实验报告评分
2.5分
1.5分 1.0分
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其中u值可以通过一定的方法进行估算,称为不 确定度。
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直接测量结果的不确定度
• 测量不确定度是与测量结果相关联的参数,是测 量结果中无法修正的部分,反映了被测量的真值
不能肯定的误差范围的一种评定。测量不确定度 包含A类不确定度分量和B类不确定度分量。二者 合成为总不确定度U。
U
U
0 3
μ
3
x
右图所示。
高斯分布
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高斯分布的特征
单峰性 f (x)
特征
对称性 抵偿性
有界性
高斯分布
P=0.6826
正•态其分布中的:概率密度函数 0
μ
x
f
(xx)的 真2值1 x
exp
(x )2
正2态x2分布 的均 方 x根差
lim n
xi n
1 绪论 --2 测量误差与数据处理 3 物理实验基本方法和基本技术 (2学时)
大学物理实验 前导课
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第1章 绪论
1.1 课程地位、作用和教学任务 (重点:教学任务) 1.2 课程的三个基本环节 (重点:实验报告的写法) 1.3 物理实验规则
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1.1 课程地位、作用
• 预习很重要,预习报告必须提前完成。
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2. 实验中的操作
• 注意听讲关键点 • 有目的操作,不盲目动手 • 不要用铅笔记录数据 • 操作完毕,不关仪器,不拆连线,请老师
检查数据 • 数据合格,教师签字,学生关闭仪器、整
理桌面后离开
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3. 实验后的报告
1. 个人信息齐全,同组人,实验日期 2. 实验名称 3. 实验目的(目标、任务) 4. 实验仪器(名称、规格、型号) 5. 实验原理(理论依据、方法要点、主要公
2
U
2 y
ln F z
2
U
2 z
L
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公式的解释
• 间接测量的不确定度的计算公式与数学中的全微 分公式相似,不同之处有两点:一是用不确定度 Ux,Uy,Uz…代替微分dx,dy,dz;二是考虑到不确定 度合成的统计性质,一般用“方和根”合成。
• 第二式的计算结果为相对不确定度,总不确定度
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第2章 测量误差与数据处理
2.1 测量和测量误差 2.2 误差分类 2.3 直接测量结果的表示;不确定度的合成 2.4 间接测量结果的表示;不确定度的传递 2.5 有效数字 2.6 常用数据处理方法 2.7 直线拟合
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2.1 测量与测量误差
• 测量;(测)量值 • 直接测量 ;间接测量(直测+计算) • 将待测量和选作计量标准的同类量进行比
n
9.0 2.5 1.6 1.2
6≤n≤10,P>0.94时 可取 tP 1
n>10,P≈0.95时 取 tP 2
北京n科技大学 物理系n n
B类不确定度;总不确定度计算
3. B类分量UB (用非统计学方法评定)
近似取量具或者仪器仪表的仪器误差(误差限)Δ仪
在物理实验中,一般可用下式计算直接测量结果的 总不确定度U
为 U=•U/
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例题
• 用游标卡尺测量圆铜环,直接测量结果为:铜环的外径
D2±UD2,内径D1±UD1,高H±UH,求间接测量量铜环的 体积V和不确定度UV的表达式。
• 解:
V 4
D22 D12
H
• 方法一:
lnV
ln
4
ln
D22 D12
ln H
U
ln F x
北京科技大学 物理系
1.2 课程的三个基本环节
1. 实验前的预习 2. 实验中的操作 3. 实验后的报告 (4.考试前的综合复习)
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1. 实验前的预习
• 用心阅读实验教材,弄清楚实验的目标、依据 的原理、采用的仪器和方法、主要的步骤、需 要记录的数据。
• 简明扼要的写出预习报告:实验名称、目的、 原理图电路图光路图、测量公式(不推导)、 关键步骤、数据记录表格(单独一张纸)
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2.2 误差分类
• 系统误差:重复测量,误差数值和符号固 定或变化规律已知,具有确定性
• 随机误差:重复测量,误差数值和符号变 化规律不可预知,具有随机性
• 粗大误差:仪器故障或操作失误引起的误 差,应去除
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系统误差的来源
1. 理论误差:实验方法或测量原理的近似性 2. 仪器误差:精度限制,未调零,未校准 3. 环境误差:实验条件与规定条件不一致 4. 人员误差:主观因素和操作习惯引起 ——实验中,最主要的系统误差是仪器误差, 在每一个实验中由实验室给出。
较,得出其倍数的过程。 • 倍数值为待测量的数值,所选的计量标准
为单位,二者缺一不可。