物理实验基础知识
高一必修二物理实验知识点
高一必修二物理实验知识点实验一：测量天平的灵敏度实验目的：通过实验，了解天平的灵敏度和误差，并掌握天平的使用方法。
实验原理：天平是一种用来测量物体质量的工具。
天平上有两个托盘，用来放置待测物体和标准物体。
通过调整天平的调零螺丝，使得天平平衡，可以测量物体的质量。
实验步骤：1. 将待测物体放在天平的左托盘上，将标准物体放在右托盘上。
2. 调整天平的调零螺丝，使得天平平衡。
3. 记录下天平的示数。
如果示数较大，说明待测物体较重；如果示数较小，说明待测物体较轻。
4. 重复实验2-3次，取平均值作为实验结果。
实验注意事项：1. 操作时要轻柔，避免振动影响天平的准确度。
2. 天平的托盘要保持平衡，不得有倾斜。
3. 实验结束后，将天平清洁干净，保持良好状态。
实验二：测量直线运动的速度实验目的：通过实验，测量直线运动的速度，并掌握速度的计算方法。
实验原理：直线运动是物体在直线路径上运动的一种运动方式，可以通过实验来测量物体在单位时间内的位移，从而得到速度。
实验仪器：定滑轮、质量滑块、计时器、直尺等。
实验步骤：1. 将定滑轮固定在桌子上，将质量滑块挂在绳子上，绳子通过定滑轮。
2. 给质量滑块一个初始速度，使其开始运动。
3. 启动计时器，记录下质量滑块经过固定距离的时间。
4. 根据已知的位移和时间，计算出速度。
实验注意事项：1. 实验时要保持实验环境相对稳定，避免外界因素的干扰。
2. 测量时间时，要注意准确记录，可以多次实验取平均值。
3. 实验结束后，及时清理实验仪器和归还实验室。
实验三：测量弹簧的弹性系数实验目的：通过实验，了解弹簧的弹性系数，并掌握弹性系数的计算方法。
实验原理：弹簧是一种经过加工使之具有弹性的零件。
实验中可以通过测量弹簧的伸长距离和所受外力，计算弹簧的弹性系数。
实验仪器：弹簧、质量滑块、绳子、定滑轮、测力计等。
实验步骤：1. 将弹簧固定在支架上，下方悬挂一个质量滑块，通过绳子和定滑轮连接。
2. 记录下弹簧的初始长度。
新高一物理实验知识点梳理
新高一物理实验知识点梳理物理实验是高中阶段学习物理的重要组成部分，通过实践操作与理论知识相结合，加深对物理概念的理解与记忆。
在新高一物理实验中，有许多重要的知识点需要我们掌握与理解。
本文将对一些典型的新高一物理实验知识点进行梳理，希望能给同学们提供一些参考，帮助大家更好地学习与实践这些知识。
一、测量与误差在进行任何实验之前，我们首先要学会正确地进行测量，并理解实验中的误差。
常见的测量仪器包括游标卡尺、螺旋测微器、天平等。
在实验中，我们经常会进行直径、长度、时间等物理量的测量。
在测量中，我们应注意读数的准确性、仪器的合理使用和记录的规范性。
同时，误差也是实验中不可忽视的因素。
误差可以分为观测误差、系统误差和随机误差等。
学习如何估量和控制误差，增强实验结果的可靠性是我们进行实验的前提。
因此，掌握测量与误差的知识是非常重要的。
二、力的测量与平衡条件力是物体运动的原因，测量力是实验中常见的内容。
力的测量可以通过张力测量、弹簧测力计等方式进行。
在力的测量中，我们要注意选择适当的测量工具，并保证测量结果的准确性。
此外，了解力的平衡条件也是非常重要的。
例如，在平衡杆实验中，我们需要通过找到力的平衡点，确定物体的质量。
只有当力矩平衡时，物体才能保持平衡。
通过实验研究平衡条件，可以更好地理解力的平衡原理。
三、运动学实验运动学实验是物理实验的重要内容之一。
在这类实验中，我们通常会研究物体的位移、速度、加速度等运动规律。
通过运动学实验，可以验证运动学公式，如匀速直线运动的位移公式、匀加速直线运动的速度-时间关系公式等。
在实验中，我们可以利用光电门、计时器等测量仪器，准确地记录物体运动的相关数据，并通过计算来验证运动学公式的正确性。
掌握运动学实验，可以使我们更好地理解运动的规律和运动学公式的应用。
四、光学实验光学实验是高一物理实验的重点内容之一，主要涉及到光的传播、反射、折射等光学现象。
在实验中，我们可以利用光密度板来观察光的全反射现象，利用反射板、凸透镜等仪器来研究光的反射、折射规律。
大学物理实验基础知识(1)
大学物理实验
§1.3 实验者须知
1.实验课前应充分做好预习工作，真正了解本次实验“做什么、 怎么做、为什么这样做”，并设计好数据表格，完成“实验 报告册”上“预习部分”内容。教师上课时将检查学生预习 情况，凡未预习或预习不充分的学生，不可实验。 2.实验时应严肃认真，养成严谨求实的工作作风，不得伪造实 验数据或相互抄袭实验结果。 3.实验课应注意安全，爱护仪器，如有遗失或损坏仪器等情况 发生，请及时向指导教师报告，教师将酌情按有关章程制度处 理。实验结束应将仪器、桌凳等整理好后再离开实验室。
大学物理实验
4.每次实验必须携带实验讲义、实验报告本、图纸、计算器及 必备的文具 。
5.每次实验的数据，请记录在“实验报告册”的“实验部分”， 实验完毕须经指导教师审核实验结果(包括数据处理)并签阅后 方可结束实验。
6.选做内容可网上自行选择，在规定的范围内，可自由选择实 验内容和实验时间。由于选择了实验时间,即占用了实验资源, 因此，选了实验却没有做的同学，后果自负。
大学物理实验
§1.2 物理实验课的基本程序
预 习
实验操作
撰写报告
大学物理实验
预习
• 仔细阅读实验教材和有关的资料，明确实验目的、原理和方法，
了解主要的实验步骤。对实验中使用的仪器，要弄清操作方法和 注意事项。
• 在统一的实验报告册上书写实验预习报告，包括:目的、原理、内
容、注意事项；要求简明 • 书面回答预习思考题 • 另备纸张绘制好数据记录表格（实验数据不能直接记入实验报告）
在实际测量中，将多次测量的算术平均值作为 测量结果的近真值，即测量结果的最佳估计值。
大学物理实验
f ( x)
置信概率:
p
x2
物理初三实验知识点归纳总结
物理初三实验知识点归纳总结初三物理实验知识点归纳总结物理实验是初中物理学习的重要组成部分，通过实验可以巩固理论知识，培养学生的动手实践能力和观察分析能力。
下面是初三物理实验的知识点归纳总结。
一、力的实验知识点1. 弹力实验：弹簧的特性可以通过加载不同的质量块，在弹簧的伸缩过程中观察质量块的位移和弹簧的变形情况，了解弹力与伸缩量的关系。
2. 摩擦力实验：滑动摩擦力和静止摩擦力在倾斜平面上放置物体，在不同的角度和摩擦系数的情况下，测量物体的加速度，通过比较重力和滑动摩擦力或静止摩擦力的大小，了解摩擦力与物体质量和摩擦系数的关系。
3. 浮力实验：物体在水中的浮沉条件将不同形状的物体放入水中，观察物体的浮沉情况，并记录浮力的大小和物体的体积，通过分析比较，了解物体浸没的条件和浮力的原理。
二、光的实验知识点1. 光线的传播实验：光的直线传播在黑暗的环境中，利用点光源发射光线，观察光的传播路径，验证光是沿直线传播的定律。
2. 运用反射定律实验：光的反射定律利用反射仪或反射板，照射入射光线，观察反射光线，测量入射角和反射角的大小，并比较分析，验证光的反射定律。
3. 光的折射实验：光的折射定律在实验中将光线从空气射入介质中，观察光线的折射方向，通过测量入射角和折射角的大小，验证光的折射定律。
三、电的实验知识点1. 电池组成实验：电池的极性通过连接电池和灯泡，观察灯泡的亮暗情况，确定电池的极性并区分正负极。
2. 串、并联电路实验：电流的分布利用电池、导线和灯泡构成串联和并联电路，测量电流和电压，观察灯泡的亮度变化，了解串联和并联电路中电流的分布情况。
3. 电阻的测量实验：电阻的大小利用电流表和电压表测量电阻的电流和电压，通过计算得到电阻的大小。
四、声的实验知识点1. 声音的传播实验：声音的传播路径利用声源和麦克风，观察声音的传播路径和传播特性，例如声音的直线传播、反射和衍射等。
2. 音叉的共振实验：共振现象利用音叉和共鸣管进行实验，通过调整共鸣管的长度，观察共振现象，了解音叉的共振频率和共鸣管的共振条件。
物理试验的基本知识
第一部分物理实验的基本理论教学目的：1.了解科学实验的重要性，明确物理实验课程的地位、作用和任务。
2.了解测量的基本知识，掌握不确定度的计算。
3.理解实验数据的基本处理方法，明确进行实验的基本程序及要求。
内容提要：本部分主要讨论进行物理实验所需要具备的有关知识，包括物理实验的目的和任务，测量和误差的基本概念，误差的分类和计算，有效数字及运算，测量结果的评价与表示，数据处理的基本方法，进行物理实验的程序及注意事项。
其中，重点是直测量的不确定度的确定，难点是间测量的不确定度的计算。
第一节物理实验课的目的和任务一、理论与实践的关系科学的发展历史已经证明：科学的理论来源于科学的实践，并指导我们的实践，而且要受到实践的检验，在实践中不断地修正、补充和完善。
对于科学研究来讲，科学实验是最重要、最基本的实践活动。
而且，随着社会的发展和研究的深入，科学实验的这种重要性和基本性越来越突出。
科学实验是根据一定的研究目的，通过积极的构思，利用科学仪器设备等物质手段，人为地控制和模拟自然现象，使自然过程或生产过程以比较纯粹的或典科学实验的主要任务，是研究人类尚未认识或尚未充分认识的自然过程，发现未知的自然规律，创立新学说，新理论，研制发明新材料、新方法、新工艺，为生产实践提供科学的理论依据，促进生产技术的进步和革命，提高人们改造自物理理论也是通过由物理实践到物理理论，再由物理理论到实践这样的辩证过程建立和发展起来的。
通过对物理学历史地、全面地考察可以发现，物理学本质上是一门实验科学。
首先，物理概念的建立、物理规律的发现依赖于物理实验，是以实验为基础的；其次，已有的物理定律、物理假说、物理理论还必须接受实验的检验，如果正确就予以确定，如果不正确就予以否定，如果不完全正确就予以修正。
例如，普朗克在黑体辐射实验的基础上提出了能量子概念，爱因斯坦通过分析光电效应现象提出了光量子；伽利略用新发明的望远镜观察的木星有四个卫星后，否定了地心说；杨氏双缝干涉实验证实了光的波动假说的正确性。
物理实验理论与基础知识
等精度测量的误差分析和数据处理相对简单，本课程 对物理量的测量均指等精度测量。
2.2. 真值、测量值和测量误差
真值：物理量在客观上存在着的确定数值。 真值是一个抽象的概念，一般无法得到。实际应
用中用约定真值：公认真值（物理常数）；计量约定 真值；修正过的算术平均值等等。 测量值：用实验手段测量出来的值叫测量值。 测量误差：测量涉及人员,仪器,环境,方法等条件影 响，测量结果与被测量真值之间总是存在一定的偏差， 称为测量误差。
a
p f ( )d a
P 称为置信概率；相应的区间[+a,-a]称
为置信区间；a为置信区间的半宽。
对于满足正态分布的随机变量f(δ) ，任一测量数据 的误差落在[-kσ,+kσ]区间内的概率为
k
p f ( )d k
p为置信概率；[-kσ,+kσ]为置信区间；k称为包含因子， 也叫置信系数； kσ为置信区间的半宽。
按获得结果的方法：测量可分为直接测量和间接测量
直接测量：被测量直接与
标准量（量具或仪表）进
行比较得到数据。 例如：用米尺测量长度； 以秒表计时间； 用天平称质量； 安培表测电流等等。
间接测量：通过直接测量与 待测量有函数关系的物理量， 再经过运算得到待测物理量。 例如：测量圆柱的体积，可 以直接测量直径D和高h，间 接得到体积值。 V=hπD2/4
系统误差的大小直接影响测量结果的正确度，实验中 应尽量减小它的影响，并设法修正。
（2）随机误差
在相同条件下，对同一测量量的多次测量过程中， 每次测量的误差大小正负难以预测，其特征是它的不 确定性。 随机误差的来源：测量过程中各种随机的或不确定 的因素，例如温度、湿度、电压的起伏，测量环境中 电场、磁场的随机扰动，被测量本身的微小变化等。
基础物理实验绪论知识点总结(北航版)
对上式微分： dn n 于是有： u (n)
n
cos
A 1 1 A 1 dA d cos dA 1 A A 1 A 2 2 2 2 2 cot cot dA cot d A A 2 2 2 2 2 sin sin 2 2
灯光源）对应的 50o58 3 ，则黄光对应的折射率 n u n = 【解】依题意，有：
sin A 60o 0 50o58 sin 2 2 1.6479 o A 50 58 sin sin 2 2
。
n
对折射率公式取对数： ln n ln sin A ln sin A
2
u x 1 u x x ， 1 1 2 u x i u xi
2 i i 2 i i
xi
7
五、 有效数字及其运算法则
1. 由若干位可靠数字和一位可疑数字合起来就构成了测量的有效数字。 （区别于计量学中的 有效数字） 2. 测量结果第一位（最高位）非零数字前的 0，不属于有效数字，而非零数字后面的 0 都是 有效数字。 3. 仪器示值有效数字的读取 对于直接观测量，直接读取仪器示值时，规定：通常可按“估读误差”来决定数据的有 效数字，即一般可读至标尺最小分度的 4. 有效数字的运算法则 加减法：以参加运算各量中有效数字最末一位位数最高的为准并与之对齐。 记 N A B C D ，则 u N u 2 A u2 B u2 C u2 D ，因此取决于 u A 、
1
在一定的实验条件下，三类误差有自己的内涵和界限；但当条件改变时，彼此又可互相
5.
准确度（or 精确度）——表示测量结果与被测量的（约定）真值之间的一致程度。
高三物理实验必备知识点
高三物理实验必备知识点实验是物理学学习中不可或缺的一部分，通过实际操作，学生可以更深入地了解和掌握物理原理、方法和技巧。
在高三物理实验中，有一些知识点是必备的，下面将介绍这些知识点，供同学们参考。
一、实验室安全知识在进行物理实验之前，了解实验室的安全事项是非常重要的。
首先，熟悉实验室的消防器材和急救设备的位置和使用方法，以应对紧急情况。
其次，正确佩戴实验室必备的安全设备，如实验服、安全眼镜、手套等。
再次，要遵守实验室的实验规章制度，不违反实验室安全操作规范，确保自己和他人的安全。
二、仪器仪表的使用和操作仪器仪表是进行物理实验的关键，正确、熟练地使用和操作各种仪器是高三物理实验的必备知识点。
比如，万用表的使用方法，包括选择量程、连接电路、读数等；示波器的使用方法，包括正确接线、调节参数、观察波形等。
了解和熟悉仪器的使用方法，可以提高实验的准确性和稳定性。
三、实验误差的分析和处理在物理实验中，由于种种原因，实验结果往往与理论值有一定的误差。
因此，了解实验误差的来源、分类和处理方法是高三物理实验的重要知识点之一。
常见的误差类型包括随机误差和系统误差，通过合理地设计实验、重复实验、均值处理等方法，可以减小误差，提高实验结果的可靠性。
四、数据处理和结果分析高三物理实验的目的是为了验证和探究物理理论，所以数据处理和结果分析是实验的关键环节。
在数据处理方面，要学会运用适当的统计方法，如平均值、标准差、误差分析等，对实验数据进行处理，得出准确的实验结果。
在结果分析方面，要结合实验数据和物理原理，进行合理的解释和推论，对实验结论进行分析和总结。
五、实验报告的撰写高三物理实验要求学生书写实验报告，因此，掌握实验报告的撰写格式和要求也是必备的知识点。
实验报告通常包括标题、目的、实验仪器和材料、实验方法和步骤、实验数据和结果、结果分析和讨论、实验结论等内容。
在撰写实验报告时，要注意语言表达的准确性、逻辑性和条理性，使报告内容清晰、完整。
物理实验的基础知识
物理实验的基础知识物理实验是科学研究中重要的一环，通过实验可以验证理论、探索未知现象，并为进一步研究提供基础数据。
为了进行有效的物理实验，研究者需要掌握一些基础知识和技巧。
本文将介绍物理实验的基础知识，帮助读者提高实验设计和操作的能力。
一、基本物理量和测量方法物理实验的基础是对基本物理量的准确测量。
常见的基本物理量包括长度、时间、质量、电流、温度等。
实验中，我们需要选择合适的测量方法来获得准确的测量结果。
1. 长度的测量长度的测量可以使用尺子、游标卡尺、卷尺等工具。
在进行长度测量时，应确保测量装置与被测量物体接触良好，避免测量误差。
2. 时间的测量时间的测量可以使用时钟、秒表等工具。
在进行时间测量时，应注意启动和停止的准确时机，避免人为误差。
3. 质量的测量质量的测量可以使用天平、电子秤等工具。
在进行质量测量时，应排除外界干扰，确保被测物体稳定且垂直于天平。
4. 电流的测量电流的测量可以使用电流表、万用表等工具。
在进行电流测量时，应注意正确连接电路，并选择合适的量程和测量方法。
5. 温度的测量温度的测量可以使用温度计、热电偶等工具。
在进行温度测量时，应确保温度计与被测物体接触良好，并注意测量位置的选择。
二、误差与数据处理在物理实验中，由于各种原因，测量结果往往与真实值存在差异，这种差异被称为误差。
误差可以分为系统误差和随机误差。
1. 系统误差系统误差是由于仪器、环境等方面的影响而产生的常规偏差。
要减小系统误差，应选用准确度高的仪器，注意环境条件的控制。
2. 随机误差随机误差是由于测量过程中的偶然因素而引起的不确定性。
要减小随机误差，可以多次测量取平均值，并注意提高实验技巧和操作规范性。
对于实验数据的处理，常用的方法包括平均值、标准偏差、相关系数等。
通过统计学方法，可以客观地评估实验结果的可靠程度。
三、实验仪器和装置物理实验需要使用各种仪器和装置来实现实验目的。
根据具体实验内容的不同，所需仪器和装置也有所区别。
初二物理实验的知识点总结
初二物理实验的知识点总结物理实验是初中物理学习中不可或缺的组成部分。
通过实验，我们可以直观地观察现象，验证物理理论，培养实际操作能力。
下面是一些初二物理实验的知识点总结：1.实验一：测量物体的质量–知识点：质量的概念和单位；秤的使用方法。
–实验内容：使用天平测量物体的质量，记录测量结果。
2.实验二：探究物体的密度–知识点：密度的概念和计算方法；水的密度。
–实验内容：测量不同物体的质量和体积，计算出它们的密度，并比较它们与水的密度的关系。
3.实验三：研究物体的热膨胀–知识点：热膨胀的概念；热膨胀系数的定义。
–实验内容：使用实验装置，观察不同物体在受热或受冷时的膨胀或收缩现象，并记录实验数据。
4.实验四：验证能量守恒定律–知识点：能量的转化与守恒；机械能和热能的转化。
–实验内容：设计实验装置，通过斜面和滑轮等装置，观察物体在不同位置之间的能量转化情况，并验证能量守恒定律。
5.实验五：研究电流的影响因素–知识点：电流的概念和单位；电阻的影响因素。
–实验内容：改变电源电压、电阻大小等条件，测量电流的变化，观察电流与电压、电阻之间的关系，并记录实验数据。
6.实验六：探究物体的静电现象–知识点：静电的产生和性质；静电的防护措施。
–实验内容：使用摩擦法或接触法，观察物体之间的静电现象，进行一些有趣的实验，如用橡皮擦擦毛发使其吸附小纸片等。
以上列举的实验只是初二物理实验中的一小部分，通过这些实验，学生们可以深入了解物理知识，学会运用科学方法进行观察和实验，提高实际操作能力。
希望同学们能够在实验中发现问题、探索规律，并善于总结和归纳实验结果，为今后的学习打下良好的基础。
物理实验技术的基础知识
物理实验技术的基础知识物理实验是为了验证理论、探索未知、研究现象而进行的一种科学实践。
而物理实验技术作为实验的基础，对于实验的设计、操作和结果的准确性起着至关重要的作用。
本文将介绍一些物理实验技术的基础知识，包括实验器材、测量方法和误差处理等方面。
一、实验器材实验器材是进行物理实验的重要工具，它的选择和使用对于实验结果的准确性有着直接的影响。
常见的实验器材包括天平、显微镜、望远镜、尺子、天文望远镜等。
在选择实验器材时，需要考虑实验的要求、实验条件，以及器材的性能和精度等因素。
同时，在实验操作中，需要注意对器材的正确使用和保养，以确保实验的顺利进行。
二、测量方法测量是物理实验中常见的操作，它是为了确定物理量的数值。
在物理实验中，常见的测量方法有直接测量法、间接测量法和比较测量法等。
直接测量法是通过直接读取测量仪器上的刻度或数值来得到测量结果，如使用尺子测量长度。
间接测量法是通过经过计算和推导，利用物理原理和已知量来求得未知量，如使用杠杆原理测量重力加速度。
比较测量法是通过与已知标准进行比较，来确定待测量的数值，如使用天平比较物体的质量。
在进行测量时，需要注意选择合适的测量仪器和测量单位，以及掌握测量仪器的使用方法。
同时，还需要注意测量时的环境条件，如温度、湿度等因素的影响，以保证测量结果的准确性。
三、误差处理误差是物理实验中难免存在的，它来源于测量仪器的精度限制、实验条件的不完善以及实验操作人员的技巧水平等多个方面。
对于测量误差的处理，常见的方法有平均值法、最小二乘法和加权平均法等。
平均值法是将多次测量结果进行平均，以减小随机误差的影响，得到更接近真值的测量结果。
最小二乘法是通过拟合曲线来估计测量结果，将实验数据点与理论预期值求最小距离，以获得更精确的测量结果。
加权平均法是根据测量结果的可靠性来进行加权平均，以提高测量结果的准确性。
此外，对于系统误差的处理，需要进行误差分析和校正。
误差分析是对实验过程中可能存在的系统误差进行分析和估计，以了解其对结果的影响。
大学实验物理基础知识
首位有效数字为1或2，结果保留2位； 首位有效数字为3以上的数字，结果保留1位 不确定度有效位数的取舍可将其最末位后面的数进位！
例题 U=0.02746g/cm3, U=0.0122g U=0.0321(cm)
U=0.028 g/cm3 U=0.013 g U=0.04(cm)
第二部分、测量、误差和结果表达
一.测量与测量方法 二.测量误差 三.测量结果的表达-不确定度 四.有效数字和数字修约规则
一.测量与测量方法
物理实验以测量为基础。
开尔文(Kelvin)勋爵：“我常说，假如你能够 量度你所谈的东西并能用数量表示它，你对它 就有些了解了；假如，你不能量度它，不能用 数量表示它，你对它的了解就是贫乏而不能令 人满意的，只也许只是知识的入门，但不管怎 样，你的知识还没有提高到科学的程度”
的平均值有利于消减随机误差。
5.系统误差
• 定义：在对同一被测量的多次测量过程中，绝对值和符号保 持恒定或以可预知的方式变化的测量误差的分量。
• 产生原因：由于测量仪器、测量方法、环境带入。
• 特点： 确定的原因，以确定的方式引起。 具有确定性，服从因果律。
英国物理学家瑞利在系统误差中发现问题，1894年发现 大气中存在惰性气体Ar氩气！
物理实验是研究物质运动一般规律及物质基本结构的科 学，它必须以客观事实为基础，必须依靠观察和实验。实验可 以发现新事实，实验结果为物理规律的建立提供依据，实验又 是检验理论正确与否的重要判据。
电磁场理论的提出与公认库仑定律 高斯定律 安源自定律麦克斯韦在 1865年提出
假说
电磁场理论 麦克斯韦方程组
二十多年后
1. A类不确定度： uA(d)=0.0015mm
物理实验知识点高一
物理实验知识点高一物理实验在高一阶段是非常重要的一部分，通过实践和观察，可以帮助学生更好地理解和掌握物理知识。
以下是高一阶段物理实验的一些重要知识点：实验一：测量实验在物理实验中，测量是非常重要的一环。
学生需要学会使用各种仪器，如尺子、卷尺和量角器，来准确地测量长度、直径和角度等物理量。
同时，他们还需要学会处理测量中可能出现的误差，例如零点误差和人为误差。
实验二：运动实验运动是物理的基本概念，学生需要通过实验来观察和研究物体在运动中的规律。
例如，在斜面上滚动的小球实验中，学生可以通过测量小球在不同斜度斜面上滚动的时间和距离，来研究小球的速度和加速度之间的关系。
实验三：力学实验力学是物理学的核心内容之一。
在力学实验中，学生可以通过实践来研究物体的平衡和运动规律。
例如，在杠杆实验中，学生可以通过测量力臂和力的大小，来验证力矩的原理。
同时，他们还可以利用牛顿第二定律，在水平面上研究物体的加速度和力的关系。
实验四：光学实验光学是物理学中的重要分支，通过光学实验，学生可以了解光的传播规律和光的性质。
例如，在凸透镜实验中，学生可以研究凸透镜的成像规律，了解物体与镜片的距离和成像距离之间的关系。
同时，他们还可以通过干涉实验，观察和研究光的干涉现象。
实验五：热学实验热学是物理学中的另一个重要分支，通过热学实验，学生可以了解和研究物体的热传导和热平衡规律。
例如，在传热实验中，学生可以通过测量不同材料传热速率的实验，来了解不同物体的热传导性能。
同时，他们还可以通过热膨胀实验，观察和研究物体在加热和冷却过程中的膨胀和收缩现象。
通过以上的实验，学生可以通过实践来深入了解和掌握物理学中的各个知识点。
同时，他们还需要学会分析和解释实验结果，并将其与理论知识相结合，形成全面的物理学习能力。
因此，在高一阶段，物理实验的学习是不可或缺的一部分，能够帮助学生打下坚实的物理基础，为进一步的学习奠定良好的基础。
大学物理实验的基础知识
在测量条件变化时，按一定规律变化的误差。
主要原因： ① 仪器误差。仪器本身的缺陷。 ② 理论误差。理论及方法上的不完善。 ③ 环境误差。外界环境因素的影响。 ④ 个人误差。测量者的习惯和偏向。
特点： 测量结果向一个方向偏离，其数值按一定规律
变化，具有重复性、单向性。
16:45
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大学物理实验绪论
0 .0 0 8 1 0 .8 1 %
VEV 9 .4 3 6 0 .8 1 % 0 .0 8 c m 3
测量结果
16:45
V(9.440.08)cm 3
E0.8%
2.1.5 随机误差的估计
1. 测量结果的最佳值
多次测量的算术平均值(约定真值) 。
X
1 n
n
Xi
i 1
Xi X 称为偏差或残差
2. 多次测量的随机误差估计
标准偏差 X
n
( Xi X )2
i 1
n 1
16:45
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大学物理实验绪论
3. 算术平均值的标准偏差
f (X)
X
X
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大学物理实验绪论
E
V V
( lD n V 1)2 D 2 ( lD n V 2)2 d 2 ( l n h V )2 h 2
(D 1 2 2 D 1 D 2 2 D 1 )2 (D 1 2 2 D D 2 2 2 D 2 )2 (h 1 h )2
[ ( 3 .6 2 2 3 2 .. 6 8 8 2 ) 2 ( 3 . 6 2 2 2 2 ..8 8 8 8 2 ) 2 ( 2 .5 1 7 5 ) 2 ] 0 .0 0 4 2
1. 预习 写预习报告(写在实验报告上) (无预习报告不允许做实验)
河南中考物理实验基础知识
物理实验物理实验分三大类：1.基本操作类实验：2.测量类：多次实验的目的：多次测量求平均值，减小误差，使实验更精准（测小灯泡电阻时不能多次测量求平均值，因为温度对电阻有影响，测小灯泡实际功率时不多次测量求平均值）3.探究类实验：答题的结论的格式：有前提条件的一定要先答前提条件：在**不变时，**与**成正比（反比）或者**越大**越大等。
有错误的，一定要写哪里错了，应该怎么改。
多次实验的目的：避免实验存在偶然性，使实验结论具有普遍性初三实验：一.探究液体升高的温度和那些因素有关？物质种类（比热容）；质量，升高的温度（温度差）有关，这个实验需要理解控制变量法，在比较的时候要注意是控制那2个变量。
取质量相同,初温相同的水和煤油，升高相同的温度,看吸热是否相同？本实验是通过控制加热时间来间接反映物质吸收热量（Q）多少的。
通过比较第几个实验和第几个实验可以得出结论：在升高温度和物质种类相同时，同种物质吸收的热量和物体的质量成正比在物体质量和物质种类相同时，同种物质吸收的热量和物体升高的温度成正比这里需要理解控制变量法，Q吸=cm(t-t0).结论答案的格式为：在什么和什么相同时，什么和什么成正比，或者什么和什么成反比（有关）。
二.探究串联电路电流和规律，分析测量结果可知，在忽略误差的情况下，无论灯泡的规格是否一样，通过它们的电流都是相等的，试验结论为：在串联电路中，电流处处相等（串联电路的电流规律I A=I B=I C）。
实验的方法是“归纳法”，实验过程中全部测量完一次后，怎么进行多次试验？更换不同规格的灯泡再次测量为什么进行多次试验？避免实验存在偶然性，使实验结论具有普遍性。
三.探究并联电路电流的规律。
（10年1考-2016年）测量每一个支路的电流值时，一定要把另一个支路也接入电路中，在实验过程中，应选择几组不同规格的几组灯泡进行实验，通过几组实验归纳总结出并联电路的电流规律，而不能只测量一次。
试验结论为：在并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和（并联电路的电流规律I C=I A+I B）并联电路的电流规律是干路电流等于各支路电流之和，但是支路之间的电流并不一定平分干路的电流试验中为了达到多次测量的目的：需要更换不同规格的小灯泡。
物理实验的基础知识
计算和、差形式的函数关系方便
1nf （2） x y 1 uc , y 1nf 2 ( uc , x1 ) x 2
2
1nf 2 ( uc , x 2 ) x 3
2
2 ( u ) c , x 3
测量不确定度一般包含几个分量，按其数值评定 的方法，可分为两大类：采用统计方法评定的A类不确 定度分量和采用其他方法评定的B类不确定度分量。
一、不确定度的A类分量 采用统计方法计算的不确定度称为不确定度的A类分量， 以实验标准差 Si 表征。对于多次等精度测量：S i S x 二、不确定度的B 类分量 全部误差中所有用非统计方法计算的分量归为不确定度 的B类分量，以等价标准差 uj 表征。 uj =Δj / C 三、合成不确定度
置信区间和置信概率
置信概率
置信区间
P1
P2
f ( ) d 68 .3 %
2
[ , ]
[ 2 , 2 ]
2
f ( ) d 95 .5 %
3
p3
3
f ()d 99.7%
[ 3 ,3 ]
可以证明，算术平均值 x 的误差落在区间（- Sx 内的概率为68.3%。
系统误差的处理
• 发现系统误差的方法：
理论分析法 实验对比法 数据分析法
• 系统误差的减小与消除：
误差根源：减小、消除 实验技巧：交换法、替代法、异号法等。
仪器误差的处理 1. 仪器的示值误差（限）
国家技术标准或检定规程规定的计量器 具最大允许误差或允许基本误差，经适当 的简化称为仪器的误差（限），用 Δ 仪 表 示。它代表在正确使用仪器的条件下，仪 器示值与被测量真值之间可能产生的最大 误差的绝对值。
大学物理实验基础知识_2
三、间接测量结果的表示： N = N ± U N 单位
U E N = N ×100% N
(
)
四、一元函数可以套用以上公式：
例1：和差关系N=kx+my-nz，k ，m ， n是常数
2 2 U N = k 2U x + m2U y + n 2U z2
UN EN = ×100% = L N
（2）D的测量结果：
∑D D=
6
i
= L = 1.94655 cm = 1.9466 cm
∆ DA = S D =
( Di − D) 2 ∑ n −1
= 0.00012cm
△DB＝△仪=0.0004cm
U D = ∆2DA + ∆2DB = 0.00012 2 + 0.0004 2 = 0.00042 cm
∂f 偏导数： ∂x
对于函数
f = 3x + 4 y
2
∂f =3 ∂x
∂f = 8y ∂y
（ f = 3 x + 4 a 2）
（ f = 3b + 4 y 2）
已知：间接测量量
N = f ( x , y , zL)
x = x ±U
y = y ±U
x
E =
x
y
E =
y
U x U
x
y
z = z ±U
求： N ， N U
UD 0.004 ED = ×100% = ×100% = 0.031% ∴ ED = 0.03% 12.836 D
(2) 底面积S
2 1 1 2 S = π D = × 3.1416 × (12.836 ) = 129.40 mm 2 4 4
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物理实验基础知识教学目标：一、绪论二、测量及其误差三、直接测量测量结果的最佳值与随机误差的计算四、直接测量测量结果的最佳值与随机误差的计算五、不确定度六、数椐处理的基本方法一、绪论1、大学物理实验的地位和作用：科学实验是人们根据一定的研究目的，通过积极的构思，利用科学仪器、设备等物质手段，人为地控制或模拟自然现象，使自然过程或生产过程以比较纯粹的或典型的形式表现出来，从而在有利条件下，探索自然规律的一种研究方法。
（1）科学实验的任务是：研究人类尚未认识或尚未充分认识的自然过程，发现未知的自然规律，创立新的学说、新理论，研制、发明新材料、新方法、新工艺，为生产实践提供科学理论的依据，促进生产技术的进步和革命，提高人们改造自然的能力。
（2）、大学物理实验的地位：物理实验是科学实验的重要组成部分之一，物理实验在科学、技术的发展中有着独特的作用。
历史上每次重大的技术革命都源于物理学的发展。
如热力学、分子物理学的发展，使人类进入热机、蒸汽机时代；电磁学的发展使人类跨入电气化的时代；原子物理学、量子力学的发展，促进了导体、原子核、激光、电子计算技术的迅猛发展。
然而物理学本质上是一门实验科学，三四百年前，伽利略和牛顿等学者，以科学实验方法研究自然规律，逐渐形成了一门物理学科。
从此一切物理概念的确立，物理规律的发现，物理理论的建立都有赖于实验，并受实验的检验。
物理实验在物理学自身的发展中有着重要的作用，同时在推动其他科学、工程技术的发展中也起着重要作用。
特别是近代各学科相互渗透，发展了许多交叉学科，物理实验的构思、物理实验的方法和技术与化学、生物学、天文学等学科相互结合已经取得了丰硕的成果，而且必将发挥更大的作用。
2、大学物理实验的目的和任务物理实验作为一门独立的基础课程，它有以下三方面的目的和任务：（1）、通过实验现象的观察分析和对物理量的测量，使学生进一步掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本伎能；并能运用物理学原理、物理实验方法研究物理现象和规律，加深对物理学原理的理解。
（2）、培养与提高学生从事科学实验的素质。
包括：理论联系实际和事实求是的科学作风；严肃认真的工作态度；不怕困难、主动进取的探素精神；遵守操作规程，爱护公共财物的优良品德；以及在实验过程中同学间相互协作、共同探素的合作精神。
（3）、培养与提高学生科学实验的能力。
包括：自学能力——能够自行阅读实验教材或参考资料，正确理解实验内容，再实验前作好准备。
动手实践能力——能够借助教材和仪器说明书，正确调整和使用常用仪器。
思维判断能力——能够运用物理学理论，对实验现象进行初步的分析和判断。
表达书写能力——能够正确记录和处理实验数据，绘制图线，说明实验结果，撰写合格的实验报告。
简单的设计能力——能够根据课题要求，确定实验方法和条件，合理选择仪器，拟定具体的实验程序。
3、大学物理实验的过程和要求。
（一）、实验前的准备（预习）科学实验是一种有目的的实践活动。
实验前需要认真阅读实验材料，明确该实验的目的要求，实验原理，要测的物理量及测量方法。
对实验中涉及的仪器，预习时就要阅读教材中有关该仪器的介绍，弄清构造原理、使用操作方法和注意事项。
必要时还可到实验室观看仪器实物。
另外，按列表法记录数据的要求，在数据记录本上设计好数据记录表格。
再此基础上简明扼要地写出书面的预习报告。
预习报告的内容有：1、实验目的：说明本实验的主要目的。
2、实验原理：应在对本实验理解的基础上用自己的语言简要地叙述。
一般应写出本实验所依据的主要公式和公式中各量的意义，明确实验中所要直接测定的物理量及测量方法。
必要时，还应画出原理图、电路图或光路图。
3、实验仪器4、验步骤及注意事项：这部分内容一般在实验教材中均有详细说明，因而预习报告中只要写出关键性的步骤和重要的注意事项。
（二）、实验的进行在进入实验室正式进行实验测量前，首先应核对提供的仪器设备是否完备、齐全。
如有问题，应向指导教师反映解决。
应仔细阅读教材中有关仪器的介绍和使用注意事项，做到按操作规程进行操作调试，切忌盲目操作。
其次，要认真思考和安排好实验操作程序，不要一上来就急于求成，因为一些关键性步骤的疏忽或错误，会导致整个实验的失败。
实验测试中，不要单纯追求顺利地测好数据，要养成对实验仔细观察和对所测数据随时进行分析判断的习惯，这样才能及时发现和纠正错误。
对实验中遇到的故障要积极思考，尽可能自己排除。
要如实记录实验的原始数据，实验数据的记录应做到整齐清洁而有条理，养成列表法记录数据的习惯，以便于计算和复核。
（三）、实验报告的书写具体要求：1、数据处理与结果分析。
要求写出数据处理的主要过程，并根据误差理论计算误差。
对要求作图的实验必须作出相应的实验图线（正规坐标纸）。
2、最后结果。
写出测量的最后结果，并标明绝对和相对误差。
必要时，还须注明得此结果的实验条件。
3、问题讨论。
对实验中观察到的现象或你感性趣的问题进行分析，改进实验的建议，实验的体会及回答思考问题（四）物理实验课成绩考核办法1、物理实验课成绩=+ks2、平时实验报告成绩（缺一次实验成绩以N i=0计算）3、考试成绩ks=（操作）+（理论）（考试实验内容包括本学期所做的12个实验，题目抽签确定）4、实验报告成绩=40分（预习报告）+20分（数据处理与结果分析）+20分（最后结果）+20（问题讨论）5、每次实验前上交前一次的实验报告，延时一周扣10分。
6、实验成绩不合格的学生，重做实验报告中成绩低于80分的所有实验，然后再抽签考试，最后按以上办法评定成绩。
二、测量及其误差1、量、测量任何现象和实体都能以量来表征。
量具有对现象和实体作定性区别或定量确定的属性。
测量是人类对自然界中的现象和实体取得数量概念的一种认识过程。
2、直接测量和间接测量直接测量是将待测量与预先标定好的仪器、量具进行比较，直接从仪器、量具上读出量值的大小。
如用天平测物体的质量、用温度计测温度。
间接测量是待测量由若干个直接测量在一定的函数关系下，运算后获得的。
如球体体积的测量V=3、测量误差及其分类被测物理量的大小（即真值）是客观存在的，但是在测量过程中由于测量方法的设计、测量仪器的精度、测量人员的水平的限制，测量值总是与真值有一定的差异，测量值与真值X之差称为测量误差x，简称误差。
误差＝测量值—真值即x X误差自始至终存在于一切科学实验中，误差可以逐渐减小但不可能消除，即测量永远不可能得到真值。
根据误差的性质和产生的原因，可分为：系统误差和随机误差。
4、系统误差在同一条件下（指测量方法、仪器、环境和观测者保持不变）对同一量进行多次测量时，误差的符号和绝对值保持不变或按一定规律变化。
他的来源有以下几个方面：（1）、仪器的固有缺陷；（2）、实验方法不完善或这种方法所依据的理论本身具有近似性；（3）、环境的影响或没有按规定的条件使用仪器；（4）、实验者生理或心理特点、或缺乏经验引入的误差。
5、随机误差（偶然误差）在同一条件下多次测量同一物理量时，测量值彼此之间总有稍许差异，而且变化不定，并在消除系统误差后仍然如此，这种绝对值和符号随机变化的误差称为随机误差或偶然误差。
其来源是：（1）、实验者本人感觉器官能力的限制。
（2）、测量过程中，实验条件和环境因素的微小的、无规则的起伏变化。
6、仪器误差（1）、仪器的最大误差（极限误差）：仪器误差就是指在正确使用仪器的条件下，测量所得结果的最大误差，或误差限，用△仪表示。
下面列举几种常用器具的仪器误差、1）、有刻度的仪器，若未标出精度（等级），取其最小分度的一半为△仪。
如米尺、温度计；而对于不能连续读数的仪器就以最小分度值做为△仪。
如秒表：2）、标有精度的仪器仪表，如卡尺：一般测量范围在0~300mm以下的其分度值便是仪器的△仪。
如精度是0.02mm的卡尺示值误差是±0.02mm。
螺旋测微仪：实验室一般使用的是一级，测量范围在0~100mm以下的，示值误差为±0.004mm。
物理天平：最大称量感量示值误差500g 20mg 20mg1000g 50mg 50mg 3）、标有精度等级的仪器仪表，可用公式计算△仪如电表：△仪=±量程×准确度等级﹪=±X m×S n﹪（电表的准确度等级S n 分为0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，5.0 七级）例：0.5级电压表量程为3V时△仪=±3×0.5﹪=±0.015V4）、数字显示仪器仪表，可以用所显示的最小数字作为△仪如数字毫秒计最小显示值为0.01s，则△仪=±0.01s（2）、仪器的标准误差：仪器误差也同样包含系统误差和偶然误差，级别较高的仪器主要是偶然误差；级别较低的或工业用表主要是系统误差；实验室常用仪表两种误差都有，且数值相近。
一般仪器误差的概率密度函数遵从均匀分布，则仪器的标准误差：δ仪＝（3）、精密度、准确度和精确度由以上的分析讨论可知，偶然误差和系统误差的原因、规律和处理方法是不同的，为了分别反映他们对测量结果的影响，提出了精密度、准确度和精确度的概念。
精密度：是指重复测量所得的结果彼此离散的程度。
测量结果彼此非常密集则测量的精密度高，反之则精密度低。
因此，精密度是测量结果偶然误差大小的反映。
准确度：是指测量结果接近真值的程度。
准确度高则表示测量结果接近真值的程度好，即系统误差小。
所以准确度反映了系统误差的大小。
精确度：宗合反映测量结果的离散程度及与真值接近的程度。
精确度高就是精密度与准确度都高。
所以精确度是系统误差与偶然误差的宗合反映。
7、测量结果表示绝对误差：X=（±U X）相对误差：E=×100%七、直接测量测量结果的最佳值与随机误差的计算1、随机误差的统计规律实践和理论都证明，大部分测量的随机误差服从统计规律。
如图所示，这种分布称为正态分布δ = （n∞）δ称为标准误差，其中n为测量次数。
服从正态分布的随机误差具有下面的一些特性：（1）、单峰性：绝对值小的误差出现的概率比绝对值大的误差出现的概率大。
（2）、对称性：分布曲线对xµ是对称的，这说明绝对值相同的正负误差出现的概率相同。
（3）、有界性：超过一定大小范围的误差出现的概率趋近于零。
（4）、抵偿性：随机误差的算术平均值随着测定次数的增加而越来越趋向于零。
2、测量结果的最佳值——算术平均值设对某一物理量进行了几次等精度的重复测量，所得的一系列测量值分别为：x1，x2，…，x i，…，x n 。
测量结果的算术平均值为：3、随机误差的表示法1）、标准误差、置信区间、置信概率标准误差δ所表示的意义是：任做一次测量，测量误差落在-δ到+δ之间的概率为68.3﹪。
δ并不是一个具体的测量误差值，它提供了一个用概率来表达测量误差的方法。