大学物理实验绪论(课堂PPT)
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大物实验绪论ppt课件
实验报告接预习报告后面写
平时成绩：每个实验满分5分。
其中： 预习：
1分；
实验室工作： 2分；
完成实验报告： 2分。
精选PPT课件
9
物理实验的作用
物理学是研究物质运动一般规律及 物质基本结构的科学，是自然科学的基 础学科,是学习其它自然科学和工程技术 的基础。
物理学是一门实验科学，物理实 验在物理学的产生、发展和应用过程中 起着重要作用。
13
直接测量：
用测量器具直接测出物理量量值的测 量称为直接测量。相应的物理量称为直接 测得量。
间接测量：
先直接测出与某物理量有关的直接测
得量，再根据该物理量与这些直接测得量
之间的数学关系计算出该物理量的量值。
该过程称为间接测量。相应的物理量称为
直接测得量。
精选PPT课件
14
例：
测量铜柱的密度时，我们可以用米尺量出它的高h和
课教师检查。没写预习报告或写错内容者不
允许做实验。
精选PPT课件
5
3.实验室规范要求
• 进入实验室后所带物品统一放置，不要乱 放在实验台上
• 在教师讲解前不要随意乱动实验仪器
• 做完实验要将实验仪器整理好后再离开， 不要把杂物留在实验室。
精选PPT课件
6
3. 按时交报告：
每个实验完成的一周后，提交实 验报告。迟交报告者，降低该实验成 绩每晚一周扣0.2分。
直径d，算出体积
d 2h V
4
然后用天平称出它的质量M，算出密度 M 4M V d2h
铜柱的高 h、直径 d 和质量 M是直接测得量
体积V和密度ρ是间接测得量
精选PPT课件
15
•等精度测量：
平时成绩：每个实验满分5分。
其中： 预习：
1分；
实验室工作： 2分；
完成实验报告： 2分。
精选PPT课件
9
物理实验的作用
物理学是研究物质运动一般规律及 物质基本结构的科学，是自然科学的基 础学科,是学习其它自然科学和工程技术 的基础。
物理学是一门实验科学，物理实 验在物理学的产生、发展和应用过程中 起着重要作用。
13
直接测量：
用测量器具直接测出物理量量值的测 量称为直接测量。相应的物理量称为直接 测得量。
间接测量：
先直接测出与某物理量有关的直接测
得量，再根据该物理量与这些直接测得量
之间的数学关系计算出该物理量的量值。
该过程称为间接测量。相应的物理量称为
直接测得量。
精选PPT课件
14
例：
测量铜柱的密度时，我们可以用米尺量出它的高h和
课教师检查。没写预习报告或写错内容者不
允许做实验。
精选PPT课件
5
3.实验室规范要求
• 进入实验室后所带物品统一放置，不要乱 放在实验台上
• 在教师讲解前不要随意乱动实验仪器
• 做完实验要将实验仪器整理好后再离开， 不要把杂物留在实验室。
精选PPT课件
6
3. 按时交报告：
每个实验完成的一周后，提交实 验报告。迟交报告者，降低该实验成 绩每晚一周扣0.2分。
直径d，算出体积
d 2h V
4
然后用天平称出它的质量M，算出密度 M 4M V d2h
铜柱的高 h、直径 d 和质量 M是直接测得量
体积V和密度ρ是间接测得量
精选PPT课件
15
•等精度测量：
《大学物理实验绪论》课件
案例二：验证牛顿第二定律
实验目的
通过实验验证牛顿第二定律，即物体加速度与作用力成正比，与质量成反比。
实验原理
在相同力的作用下，质量越大，加速度越小；在相同质量的情况下，作用力越 大，加速度越大。通过测量力和加速度的关系，可以验证牛顿第二定律。
案例二：验证牛顿第二定律
实验步骤
1. 准备实验器材，包括小车、滑轮、砝码、弹簧测力计等。
实验步骤 1. 准备实验器材，包括计时器、尺子、重物等。
2. 将尺子固定在墙上，让重物从尺子顶端自由下落。
案例一：测量重力加速度
3. 使用计时器记录重物下落的时间。
实验结果：通过测量和计算，可以得 出重力加速度的值，并与其他已知值 进行比较，验证实验的准确性。
4. 根据测量数据计算重力加速度的值 。
实验结果分析
数据处理
对实验数据进行整理、计算和图表绘制，确 保数据的准确性和可读性。
结果分析
根据实验数据，分析实验结果是否符合预期 ，探讨可能影响实验结果的因素。
误差分析
对实验中的误差来源进行分析，评估误差对 实验结果的影响。
实验结论与建议
实验结论
根据实验结果和误差分析，总结实验的主要发现和结论。
实验原理
当两束或多束相干光波在空间某一点叠加时，会产生加强或减弱的现象，形成明 暗相间的干涉条纹。光的干涉是光学中的重要现象之一。
案例三：光的干涉实验
实验步骤
1. 准备实验器材，包括激光器、分束器、反射镜 、光屏等。
2. 将激光器发出的光束通过分束器分成两束相干 光波。
案例三：光的干涉实验
1
3. 让两束光波在空间某一点叠加，并观察干涉现 象。
防止机械伤害
在使用机械设备或进行具有危险性的实验操作时，应佩戴防护眼镜、手套等个人防护用品，遵守安全操作规程。
大学物理实验课绪论ppt课件
实验可以发现新事实，实验结果可以为 理论的建立提供依据
伽利略的单摆实验和斜面实验为研究力学规律提 供了重要依据，库仑通过滑板实验提出了摩擦定律， 胡克的弹性实验、玻意耳的空气压缩实验、波雷里的 表面张力实验为物理学提供了新事实和新规律。
实验又是检验理论正确与否的重要判据
理论物理与实验物理是相辅相成的，规律、公式是否正确必须
2.实验操作
课堂实验操作时，应根据实验的步骤和要求认真进行调 试、仔细观察和测量有关的物理量。
课堂实验可分为：①仪器的安装和调试；②观测（在明 确了实验目的和测量内容步骤并能正确使用仪器后可 进行正式观测）；③记录（记录的内容：日期、时间、 地点、仪器及其编号、简图、简单过程、原始数据、 有关现象、随时发现的问题等，记录不得用铅笔）； ④仪器还原（将其恢复到实验以前的状态）。
5. 物理实验报告要求每次实验课测完数据后立刻处理数 据并且当堂上交，所以大家必须提前写好预习报告 画好表格，否则无法在上课时间内完成！
6. 实验考试 平时的5份报告占总成绩50%， 1次设计性实验（考试实验）报告现场完成并上交，占 总成绩50%；
规定：无故缺做1个或以上实验者并且不补做，期末总 成绩直接记为0分;
每一次实验课包括课前预习、实验操作和实验报告三 个环节
1.课前预习 学生进入实验室之前必须进行预习 。预习时 应仔细阅读实验教材，着重理解实验原理，明 确实验的大体步骤及仪器使用注意事项。预习 时要求写出预习报告。 预习报告的内容：①实验目的；②实验原理 （包括公式及各量的物理意义、原理图、线路 图或光路图等）。
自组电桥测电流表内阻（303房间）学号尾 数双数学生做
本学期实验项目和进度安排
选李良国老师的同学：
第1周周六 第3周周六 第7周周六 第8周周六
伽利略的单摆实验和斜面实验为研究力学规律提 供了重要依据，库仑通过滑板实验提出了摩擦定律， 胡克的弹性实验、玻意耳的空气压缩实验、波雷里的 表面张力实验为物理学提供了新事实和新规律。
实验又是检验理论正确与否的重要判据
理论物理与实验物理是相辅相成的，规律、公式是否正确必须
2.实验操作
课堂实验操作时，应根据实验的步骤和要求认真进行调 试、仔细观察和测量有关的物理量。
课堂实验可分为：①仪器的安装和调试；②观测（在明 确了实验目的和测量内容步骤并能正确使用仪器后可 进行正式观测）；③记录（记录的内容：日期、时间、 地点、仪器及其编号、简图、简单过程、原始数据、 有关现象、随时发现的问题等，记录不得用铅笔）； ④仪器还原（将其恢复到实验以前的状态）。
5. 物理实验报告要求每次实验课测完数据后立刻处理数 据并且当堂上交，所以大家必须提前写好预习报告 画好表格，否则无法在上课时间内完成！
6. 实验考试 平时的5份报告占总成绩50%， 1次设计性实验（考试实验）报告现场完成并上交，占 总成绩50%；
规定：无故缺做1个或以上实验者并且不补做，期末总 成绩直接记为0分;
每一次实验课包括课前预习、实验操作和实验报告三 个环节
1.课前预习 学生进入实验室之前必须进行预习 。预习时 应仔细阅读实验教材，着重理解实验原理，明 确实验的大体步骤及仪器使用注意事项。预习 时要求写出预习报告。 预习报告的内容：①实验目的；②实验原理 （包括公式及各量的物理意义、原理图、线路 图或光路图等）。
自组电桥测电流表内阻（303房间）学号尾 数双数学生做
本学期实验项目和进度安排
选李良国老师的同学：
第1周周六 第3周周六 第7周周六 第8周周六
大学物理ppt课件完整版
03
计算机模拟和仿真
利用计算机进行数值模拟和仿真 实验，验证理论预测和实验结果 。
2024/1/25
5
物理学的发展历史
01
02
03
古代物理学
以自然哲学为主要形式， 探讨自然现象的本质和规 律，如古希腊的自然哲学 。
2024/1/25
经典物理学
以牛顿力学、电磁学等为 代表，建立了完整的经典 物理理论体系。
固体的电子论
介绍了能带理论、金属电子论、半导体电子 论等。
30
核物理和粒子物理基础
原子核的基本性质
包括核力、核子、同位素等基本概念。
放射性衰变
阐述了α衰变、β衰变、γ衰变等放射性衰变过程及 其规律。
粒子物理简介
介绍了基本粒子、相互作用、粒子加速器等基本 概念。
2024/1/25
31
THANKS
感谢观看
19
恒定电流的电场和磁场
恒定电流：电流大小和方 向均不随时间变化的电流 。
2024/1/25
毕奥-萨伐尔定律：计算 电流元在空间任一点产生 的磁场。
奥斯特-马可尼定律：描 述电流产生磁场的规律。
磁场的高斯定理和安培环 路定理：揭示磁场的基本 性质。
20
电磁感应
法拉第电磁感应定律
描述变化的磁场产生感应电动势的规律。
01
又称惯性定律，表明物体在不受外力作用时，将保持静止状态
或匀速直线运动状态。
牛顿第二定律
02
又称动量定律，表明物体加速度与作用力成正比，与物体质量
成反比。
牛顿第三定律
03
又称作用与反作用定律，表明两个物体间的作用力和反作用力
总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
大学物理PPT完整全套教学课件pptx(2024)
2
匀速圆周运动的实例分析
3
2024/1/29
13
圆周运动
2024/1/29
01
变速圆周运动
02
变速圆周运动的特点和性质
03
变速圆周运动的实例分析
14
相对运动
2024/1/29
01 02 03
参考系与坐标系 参考系的选择和建立 坐标系的种类和应用
15
相对运动
2024/1/29
相对速度与牵连速度 相对速度的定义和计算
2024/1/29
简谐振动的动力学特征
分析简谐振动的动力学特征，包括回复力、加速度 、速度、位移等物理量的变化规律。
简谐振动的能量特征
讨论简谐振动的能量特征，包括动能、势能 、总能量等的变化规律，以及能量转换的过 程。
32
振动的合成与分解
2024/1/29
同方向同频率简谐振动的合成
分析两个同方向同频率简谐振动的合成规律，介绍合振动振幅、合 振动相位等概念。
5
大学物理的研究方法
03
观察和实验
建立理想模型
数学方法
物理学是一门以实验为基础的自然科学， 观察和实验是物理学的基本研究方法，通 过实验可以验证物理假说和理论，发现新 的物理现象和规律。
理想模型是物理学中经常采用的一种研究 方法，它忽略了次要因素，突出了主要因 素，使物理问题得到简化。
数学是物理学的重要工具，通过数学方法 可以精确地描述物理现象和规律，推导物 理公式和定理。
2024/1/29
适用范围
适用于一切自然现象，包括力学、热学、电磁学 、光学等各个领域。
应用举例
热力学第一定律、机械能守恒定律、爱因斯坦的 质能方程等。
匀速圆周运动的实例分析
3
2024/1/29
13
圆周运动
2024/1/29
01
变速圆周运动
02
变速圆周运动的特点和性质
03
变速圆周运动的实例分析
14
相对运动
2024/1/29
01 02 03
参考系与坐标系 参考系的选择和建立 坐标系的种类和应用
15
相对运动
2024/1/29
相对速度与牵连速度 相对速度的定义和计算
2024/1/29
简谐振动的动力学特征
分析简谐振动的动力学特征，包括回复力、加速度 、速度、位移等物理量的变化规律。
简谐振动的能量特征
讨论简谐振动的能量特征，包括动能、势能 、总能量等的变化规律，以及能量转换的过 程。
32
振动的合成与分解
2024/1/29
同方向同频率简谐振动的合成
分析两个同方向同频率简谐振动的合成规律，介绍合振动振幅、合 振动相位等概念。
5
大学物理的研究方法
03
观察和实验
建立理想模型
数学方法
物理学是一门以实验为基础的自然科学， 观察和实验是物理学的基本研究方法，通 过实验可以验证物理假说和理论，发现新 的物理现象和规律。
理想模型是物理学中经常采用的一种研究 方法，它忽略了次要因素，突出了主要因 素，使物理问题得到简化。
数学是物理学的重要工具，通过数学方法 可以精确地描述物理现象和规律，推导物 理公式和定理。
2024/1/29
适用范围
适用于一切自然现象，包括力学、热学、电磁学 、光学等各个领域。
应用举例
热力学第一定律、机械能守恒定律、爱因斯坦的 质能方程等。
大学物理绪论课ppt课件
大学物理学
第四版
绪论
• 一 、物理学简介 • 二 、为什么学？ • 三 、学什么？ • 四 、怎么学？
一、物理学简介
1. 什么是物理学 物理学是研究物质结构、相互 作用和运动形态的基本规律的科学。
2. 物理学的基本理论
经典力学 （17世纪），牛顿
经
典 物
热学
（18~19世纪），卡诺、焦耳、克劳修斯、 麦克斯韦、玻耳兹曼等
理 电磁学 （19世纪），库仑、安培、奥斯特、
法拉第、麦克斯韦等
近 代
相对论
（20世纪初），爱因斯坦
物 理 量子力学 （20世纪），玻尔、普朗克、德布罗意、
海森伯、薛定谔等
3. 物理学的研究对象
空间尺度：
质子 （10-15 m） 基本粒子
哈勃半径 超星系团
1027
星系团
原子核
10-15
1024
银河系
和谐统一
ppt课件.
24
四、怎样学习大学物理
一、与中学的物理课比较
1. 是物理学的又一次更深的循环
概念深化 知识扩展 理论性增强
ü物理模型。如：质点、刚体…… ü物理条件。如：守衡条件 ü文字解与结果分析。
ppt课件.
25
2. 高等数学的运用
矢量与标量； 矢积与标积； 坐标分解； 微分；微元； 线积分……
2. 物理框架： 知识结构、知识的来龙去脉、知识的相 互联系
3. 物理思路： 如何观察、分析、思考、研究、处理问题
4. 物理方法： 科学就是一种方法
5. 体会和欣赏物理学中的真、善、美
★ 物理学之美
• 物理学的本质是真－客观规律、真理 • 物理学的价值是善－能够造福人类 • 物理学的追求是美－简洁明快，均衡对称，
第四版
绪论
• 一 、物理学简介 • 二 、为什么学？ • 三 、学什么？ • 四 、怎么学？
一、物理学简介
1. 什么是物理学 物理学是研究物质结构、相互 作用和运动形态的基本规律的科学。
2. 物理学的基本理论
经典力学 （17世纪），牛顿
经
典 物
热学
（18~19世纪），卡诺、焦耳、克劳修斯、 麦克斯韦、玻耳兹曼等
理 电磁学 （19世纪），库仑、安培、奥斯特、
法拉第、麦克斯韦等
近 代
相对论
（20世纪初），爱因斯坦
物 理 量子力学 （20世纪），玻尔、普朗克、德布罗意、
海森伯、薛定谔等
3. 物理学的研究对象
空间尺度：
质子 （10-15 m） 基本粒子
哈勃半径 超星系团
1027
星系团
原子核
10-15
1024
银河系
和谐统一
ppt课件.
24
四、怎样学习大学物理
一、与中学的物理课比较
1. 是物理学的又一次更深的循环
概念深化 知识扩展 理论性增强
ü物理模型。如：质点、刚体…… ü物理条件。如：守衡条件 ü文字解与结果分析。
ppt课件.
25
2. 高等数学的运用
矢量与标量； 矢积与标积； 坐标分解； 微分；微元； 线积分……
2. 物理框架： 知识结构、知识的来龙去脉、知识的相 互联系
3. 物理思路： 如何观察、分析、思考、研究、处理问题
4. 物理方法： 科学就是一种方法
5. 体会和欣赏物理学中的真、善、美
★ 物理学之美
• 物理学的本质是真－客观规律、真理 • 物理学的价值是善－能够造福人类 • 物理学的追求是美－简洁明快，均衡对称，
大学物理实验绪论(不确定度)总结课件
数据：
直径 D (mm)
12
四、 间接测量结果及不确定度的计算 设间接测量的函数关系式为： N＝f (x ，y ，z……)，
其中x ，y ，z为相互独立的直接测量量， N为 间接测量量 。
设x, y, z，的不确定度分别为△x 、 △y 、 △z ， 它们必然影响间接测量结果，使N也有相应的 不确定度△N
改为N= (2.80±0.08) ×104cm
改为N= (10.7±0.2) cm
N= (10.651±0. 12) cm 改为N= (10.6±0.2) cm
29
例：用米尺测长方形边长，测得以下数据： (单位： cm) a=1.99; 2.02; 2.01; 2.00; 1.97; 2.00 b=5.57; 5.59; 5.55; 5.49; 5.48; 5.54 求：长方形面积S.
②乘除法 结果的有效数字位数与诸数中有效数字位数最少者 相同。
③乘方，开方 结果的有效数字位数与自变量的有效数字位数相同。
④对数
(1)自然对数的有效数字位数与真数的有效数字位 数相同。
例： Ln5.374=1.682
20
(2)以10为底的对数，其尾数的有效数字 位数与真数的有效数字位数相同。 例： Lg15.0=1. 176
7
(2)多次测量 N趋于无穷时， 服从正态分布, 而进行有限次测量，一般服从t分布(学生分布)。
大学物理实验中n 的次数一般不大于10次 , 在5＜n≤10时，作△A＝Sx近似，置信概率p为0.95 或更大。所以作为简化计算， 可直接把Sx 的值当作 测量结果的总不确定度的A类分量△A。
若n不在此范围或要求更高，用公 式(6)
⑤常数,π,e 等有效数字位数可认为是无限的。但一 般取比运算各数中有效数字位数最多的还多一位。
直径 D (mm)
12
四、 间接测量结果及不确定度的计算 设间接测量的函数关系式为： N＝f (x ，y ，z……)，
其中x ，y ，z为相互独立的直接测量量， N为 间接测量量 。
设x, y, z，的不确定度分别为△x 、 △y 、 △z ， 它们必然影响间接测量结果，使N也有相应的 不确定度△N
改为N= (2.80±0.08) ×104cm
改为N= (10.7±0.2) cm
N= (10.651±0. 12) cm 改为N= (10.6±0.2) cm
29
例：用米尺测长方形边长，测得以下数据： (单位： cm) a=1.99; 2.02; 2.01; 2.00; 1.97; 2.00 b=5.57; 5.59; 5.55; 5.49; 5.48; 5.54 求：长方形面积S.
②乘除法 结果的有效数字位数与诸数中有效数字位数最少者 相同。
③乘方，开方 结果的有效数字位数与自变量的有效数字位数相同。
④对数
(1)自然对数的有效数字位数与真数的有效数字位 数相同。
例： Ln5.374=1.682
20
(2)以10为底的对数，其尾数的有效数字 位数与真数的有效数字位数相同。 例： Lg15.0=1. 176
7
(2)多次测量 N趋于无穷时， 服从正态分布, 而进行有限次测量，一般服从t分布(学生分布)。
大学物理实验中n 的次数一般不大于10次 , 在5＜n≤10时，作△A＝Sx近似，置信概率p为0.95 或更大。所以作为简化计算， 可直接把Sx 的值当作 测量结果的总不确定度的A类分量△A。
若n不在此范围或要求更高，用公 式(6)
⑤常数,π,e 等有效数字位数可认为是无限的。但一 般取比运算各数中有效数字位数最多的还多一位。
大学物理实验绪论——暨南大学课件
果的准确度越高。
1.直接测量量（原始数据）的读数应 反映仪器的精确度
游标类器具
（游标卡尺、分 光计度盘、大气 压计等）一般读 至游标最小分度 的整数倍，即不 需估读。
直接测量量（原始数据）的读数应反 映仪器的精确度
数显仪表及 有十进步式 标度盘的仪 表（电阻箱、
电桥、
数字电压表等） 一般应直接读 取仪表的示值。
2）随机误差（偶然误差） • 由于偶然的不确定因素造成
每一次测量值的无规律的涨 落,测量值对真值的偏离时大 时小、时正时负。
• 特点：随机性。
测量次数足够多时，大多数 偶然误差可以近似认为服从 正态分布
• 造成因素：
（1）仪器性能和测量者感官分 辨力的统计涨落
（2）环境条件的微小波动（温 度、气流等）
直接测量量（原始数据）的读数应反 映仪器的精确度
指针式仪表及 其它器具，读
数时估读到仪器 最小分度的 1/2～1/10，或使 估读间隔不大于 仪器基本误差限 的1/5
数字称为有效数字。 有效数字中的最后一
• 对于给定的仪器，读取
位是不确定的
数据时要保证读到仪器
• 位数与小数点无关
误差位。
1.23 123
• 作为有效数字的0不 可以省略
• 对同一测量对象而言， 仪器精度越高，测量值 的有效数字位数越多。
0.123 0.1230
有效数字位数越多，则 相对误差越小，测量结
实验要求
•不得迟到。迟到10分钟内酌情扣减实验操作分 数；迟到超过10分钟做旷课处理记0分，没机会 补做实验。 •进入实验室需先签到，离开实验室需签离。 •如果实验仪器有问题请报告知道教师，如果需 要更换仪器必须经过指导教师同意。 •不得将饮料食品等带入实验室，离开实验室时 需将自己制造的垃圾带走。
大学物理实验-绪论
六．大学物理实验不到万不得已不要缺课，实在不能上课时， 请尽快与所缺实验项目的指导老师联系，约定补做该实验。
❖ 三、大学物理实验课安排
❖ 8、实验室及实验项目分布
实验室及房间号
实验项目及编号
第一实验室2#326 第二实验室2#325 第三实验室2#332 第四实验室2#335 第五实验室2#342
单击添加副标题
绪论大学物理实验来自PART-01大学物理实验 规范与要求
❖ 一、大学物理实验的意义与任务
❖ 在理工科院校，物理实验是一门独立开设的课程，是学生进入大学后首先接受动手 能力系统训练的实践课程，是各专业后继实验课程的基础之一。通过物理实验对学 生进行系统地实验技能训练，可使学生学到很多在实际工作非常有用的知识和技能， 同时，物理实验还有益于培养科学的工作态度，在实验中逐步养成勤于思考、善于 观察、认真细致、一丝不苟的良好习惯和工作作风。概括起来，它的主要任务有以 下三个方面。
A类不确定 A）度 B ， 类（ 不确定 B） ,近 度似 （ 地 A： ,B仪
总的不确 定 2A度 2B： A 22仪
N,, 统称为绝对误差
d 、 相相 对E 不 N 对 确 N N E N1 定 误 N % 0 度 或 1E 0 0N 差 ： ,% 0N 1 ： % 00,
设： Nf(x,y,z),N间接测量 x,y,量 z， 直接测量量
大小和符号保持不变，或者按一定
的规律变化，这种误差叫系统误差。
包括：仪器误差、方法误差、个人
误差、环境误差。
02
偶然误差：在同一条件下，对某一
量进行测量时，即使排除了产生系
统误差的原因，仍然会出现绝对值
和符号都以不可预测的方式变化的
误差。
❖ 三、大学物理实验课安排
❖ 8、实验室及实验项目分布
实验室及房间号
实验项目及编号
第一实验室2#326 第二实验室2#325 第三实验室2#332 第四实验室2#335 第五实验室2#342
单击添加副标题
绪论大学物理实验来自PART-01大学物理实验 规范与要求
❖ 一、大学物理实验的意义与任务
❖ 在理工科院校，物理实验是一门独立开设的课程，是学生进入大学后首先接受动手 能力系统训练的实践课程，是各专业后继实验课程的基础之一。通过物理实验对学 生进行系统地实验技能训练，可使学生学到很多在实际工作非常有用的知识和技能， 同时，物理实验还有益于培养科学的工作态度，在实验中逐步养成勤于思考、善于 观察、认真细致、一丝不苟的良好习惯和工作作风。概括起来，它的主要任务有以 下三个方面。
A类不确定 A）度 B ， 类（ 不确定 B） ,近 度似 （ 地 A： ,B仪
总的不确 定 2A度 2B： A 22仪
N,, 统称为绝对误差
d 、 相相 对E 不 N 对 确 N N E N1 定 误 N % 0 度 或 1E 0 0N 差 ： ,% 0N 1 ： % 00,
设： Nf(x,y,z),N间接测量 x,y,量 z， 直接测量量
大小和符号保持不变，或者按一定
的规律变化，这种误差叫系统误差。
包括：仪器误差、方法误差、个人
误差、环境误差。
02
偶然误差：在同一条件下，对某一
量进行测量时，即使排除了产生系
统误差的原因，仍然会出现绝对值
和符号都以不可预测的方式变化的
误差。
大学物理实验绪论课()精品PPT课件
⑤、⑥、⑦、⑧要详细写。 关于详细要求的说明，请参阅讲义。
第一章 概述
§3 本课程的教学程序及有关问题的说明
➢ 关于实验报告的收发 每次上实验课，交上一次实验的实验报 告，迟交要扣分 注意：必须将教师签过字的原始数据表 同时上交，否则不予认可二 3次不交实验报告学生不得参加期末考 试
第一章 概述
第一章 概述 第二章 误差与不确定度的基本概念
与处理方法 第三章 数据处理的基本知识与要求
第一章 概述
§1 大学物理实验课的地位与作用
一、实验是物理学的基础
实验是对自然的积极探索 其作用具体体现在： ➢ 通过发现新现象，推动物理理论的发展 ➢ 检验和修正物理理论
二、物理实验是推动科技发展的有力工具
第一章 概述
§2 大学物理实验课的教学目的与要求
三、提高科学素养
科学素养几个表现： ➢ 有强烈的求知欲。 ➢ 在科学思维的基础上独立观察思考，培养
创新意识。
➢ 培养严谨的科学作风和坚韧不拔的苦干精 神。
第一章 概述
§2 大学物理实验课的教学目的与要求
四、教学中的几点具体要求：
遵守实验规则，养成良好的实验习惯； 熟悉本课程的基本程序并按要求执行； 掌握物理实验基本测量方法； 能够正确合理地处理实验数据，能够撰写完整 规范的科学实验报告； 了解误差与不确定度、有效数字的基本知识和 处理方法，并能适当应用于数据处理过程。
如：用卡尺测长度
间接测量： 利用一定的函数关系由一个或几个直
每次最后做完实验的两个同学还要完成清扫实验
室的任务，经教师允许后方可离开。
第一章 概述
§3 本课程的教学程序及有关问题的说明
四、实验报告撰写规范
➢ 一份完整规范的实验报告通常包括以下部分：
第一章 概述
§3 本课程的教学程序及有关问题的说明
➢ 关于实验报告的收发 每次上实验课，交上一次实验的实验报 告，迟交要扣分 注意：必须将教师签过字的原始数据表 同时上交，否则不予认可二 3次不交实验报告学生不得参加期末考 试
第一章 概述
第一章 概述 第二章 误差与不确定度的基本概念
与处理方法 第三章 数据处理的基本知识与要求
第一章 概述
§1 大学物理实验课的地位与作用
一、实验是物理学的基础
实验是对自然的积极探索 其作用具体体现在： ➢ 通过发现新现象，推动物理理论的发展 ➢ 检验和修正物理理论
二、物理实验是推动科技发展的有力工具
第一章 概述
§2 大学物理实验课的教学目的与要求
三、提高科学素养
科学素养几个表现： ➢ 有强烈的求知欲。 ➢ 在科学思维的基础上独立观察思考，培养
创新意识。
➢ 培养严谨的科学作风和坚韧不拔的苦干精 神。
第一章 概述
§2 大学物理实验课的教学目的与要求
四、教学中的几点具体要求：
遵守实验规则，养成良好的实验习惯； 熟悉本课程的基本程序并按要求执行； 掌握物理实验基本测量方法； 能够正确合理地处理实验数据，能够撰写完整 规范的科学实验报告； 了解误差与不确定度、有效数字的基本知识和 处理方法，并能适当应用于数据处理过程。
如：用卡尺测长度
间接测量： 利用一定的函数关系由一个或几个直
每次最后做完实验的两个同学还要完成清扫实验
室的任务，经教师允许后方可离开。
第一章 概述
§3 本课程的教学程序及有关问题的说明
四、实验报告撰写规范
➢ 一份完整规范的实验报告通常包括以下部分：
武汉理工大学物理实验物理实验报告绪论.ppt
n
lim
2 i i 1
n
i xi
1 f ( ) e 2
2 2 2
认识正态分布函数
( , )
测量值落在区间 ( , )
的概率P = 68.3%；
x
在区间 ( 2 , 2 ) 的概率P = 95.4%； 在区间 ( 3 , 3 ) 的概率P = 99.7%。
3 u ( xi )
a 3
3
6
a 3
a 6
2
a 2
在实验教学情况下，为简化起见，一般估计为矩 形（均匀）分布，B类不确定度的计算公式为：
uB 3
其中，Δ取仪器的误差限或实际测量估计的误差 极限值 。
例1.2.1 知道某游标卡尺的仪器最大仪器误差为 0.05mm，则按矩形分布计算标准不确定度：
误差可用来修正测量结果（如系统误差），不确定度 则不能。
1.2.1 不确定度的评定
规范依据
国家计量技术规范《测量不确定度评定与表示》JJF1059— 1999
不确定度的评定方法可归纳为A、B两类
用统计方法得出的归为A类
用非统计方法得出的归为B类
A、B两类不确定度只是评定方法的不同，不是不确定度性质 的不同。多数情况下要综合A、B两类评定的结果。
反映测量偶然误差的大小。
O
通常，概率P 称为“置信概率”， 对应的x范围称为“置信区间”。
随机误差和系统误差的形象表示
子弹着靶点分布图
（a）随机误差小，系统误差大 （b）随机误差大，系统误差小 （c）随机误差和系统误差都小
能看出图示测量中随机误差和系统误 差的相对大小吗？ （X0为真值）
lim
2 i i 1
n
i xi
1 f ( ) e 2
2 2 2
认识正态分布函数
( , )
测量值落在区间 ( , )
的概率P = 68.3%；
x
在区间 ( 2 , 2 ) 的概率P = 95.4%； 在区间 ( 3 , 3 ) 的概率P = 99.7%。
3 u ( xi )
a 3
3
6
a 3
a 6
2
a 2
在实验教学情况下，为简化起见，一般估计为矩 形（均匀）分布，B类不确定度的计算公式为：
uB 3
其中，Δ取仪器的误差限或实际测量估计的误差 极限值 。
例1.2.1 知道某游标卡尺的仪器最大仪器误差为 0.05mm，则按矩形分布计算标准不确定度：
误差可用来修正测量结果（如系统误差），不确定度 则不能。
1.2.1 不确定度的评定
规范依据
国家计量技术规范《测量不确定度评定与表示》JJF1059— 1999
不确定度的评定方法可归纳为A、B两类
用统计方法得出的归为A类
用非统计方法得出的归为B类
A、B两类不确定度只是评定方法的不同，不是不确定度性质 的不同。多数情况下要综合A、B两类评定的结果。
反映测量偶然误差的大小。
O
通常，概率P 称为“置信概率”， 对应的x范围称为“置信区间”。
随机误差和系统误差的形象表示
子弹着靶点分布图
（a）随机误差小，系统误差大 （b）随机误差大，系统误差小 （c）随机误差和系统误差都小
能看出图示测量中随机误差和系统误 差的相对大小吗？ （X0为真值）
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验前教师要检查学生的预习情况。
（三）操作中做到思路清晰、严谨求实、主动创新。 1、 以前学过的内容，要求操作准确、熟练。 2、 新学的内容，应按要求认真进行。出现异常现象，要认真分析原因。 3、 如有新的设计方案，一定要经任课教师同意后方可进行实验。 4、 记录清晰，实事求是，注意培养认真、严谨的学习态度。 （四）按时完成实验，结果合理可靠。 1、 在保质保量的前提下，应抓紧时间进行实验。实验过程中应严格按照仪器使用要求 和实验操作步骤进行实验。 2、 实验结果应合理可靠，如出现异常，要认真查找原因并经教师同意后重新实验。 （五）爱护仪器，节约实验材料。 1、 严格按照仪器的使用要求进行，损坏仪器要按要求赔偿。 2、 实验进行中，保持实验台、地面的整洁。实验课结束后，需整理好仪器。 （六）按时、认真按要求完成实验报告 . 1、报告要内容简明、数据完整、表格清晰、作图标准、字迹工整。
时间及地点
选课：物理实验中心202 周一12:30-17:00
（各班班长、学委至物理实验中心202室开通实验预约） 预约：个人于第一周内完成本学期实验预约
每周实验开放时间（下学期初确定） 上课时间：
上午第一批：8:05-10:20 上午第二批：10:20-12:35 下午第一批：13:45-16:00下午第二批：16:00-18:15 注：光栅和光电效应（仿真）实验4学时，仅一批
中心202查询本班所做实验项目，开通实验预约。咨询网上实验预约相关问 题、拷贝实验预习课件及视频，领取《大学物理实验》报告等。【9元/人, 领取时以班级为单位缴纳】。第二周内完成本学期所有实验预约，预约后务 必记住各实验时间。 (2)绪论作业请于第三周以班级为单位交到物理实验中心202室（逾期扣分）。 第五周后【绪论作业参考答案】请登录首页下载。 (3)完成绪论作业前须认真复习“重要知识点”（绪论作业第2页）。实验前须 认真完成实验报告预习部分。实验预习材料可登录http://59.77.233.56:8080/ 首页下载。每次实验请带上学生证提前10分钟进实验室，严格遵守实验室相关规定 。【必须带课本、实验报告、计算器等】。 (4)学期成绩不及格直接重修。（无补考） (5)物理实验教学中心位置 【附件1】 (6)大学物理实验课堂要求（学生） 【附件2】
真）
【实验九】 分光计的调整和三
【实验五】多用电表的使用
棱镜顶角的测定
【实验十】用牛顿环测曲率半径
B类实验
【实验十一】 导热系数的测定 【实验十二】 数字万用表的使用 【实验十三】 用双臂电桥测量低电阻（电脑仿真） 【实验十四】 用光谱仪观测原子光谱 【实验十五】 伏安特性曲线的测绘 【实验十六】 静电场的描绘 【实验十七】拉伸法测量杨氏模量
.
附件1：实验中心物理位实验教置学中心
.
附件2 大学物理实验课堂要求（学生）
（一）保证按时上课，遵守课堂纪律。
1、提前10分钟到达实验室，做好实验前的准备工作。
2、课堂上不谈笑、不随便外出、着装规范（严禁穿拖鞋、背心进实验室，违者取消
实验资格）。
（二）预习充分，写好预习报告，做到实验前目的明确、原理清楚、方案明了可行。实
平时成绩=预习及操作成绩（60%）+报告成绩（40%）
.
4. 实验管理系统
【学生登录账号是学号，初始密码是学号。登录后务必 修改】关于实验预约系统如何使用，可登录网站。首页， 下载“致2017级同学-新学期重要通知及资料”查看附 件四。
.
5. 要求 【非常重要】 (1)第二周的周一（3月12日）9：00-17:00，各班班长、学习委员到物理实验
第2-16周
安排 绪论及预约
实验
安排 选课 实验预约 实验 .
时间及地点 1、第一周绪论课（4学时）教务处指定时间及教室 2、第二周的周一（3月12日）9：00-17:00各班班长及 学习委员到物理实验中 每周1、3、5下午，2全天，4上午开放实验 A类实验开放周：3-16周，上课时间： 上午第一批：8:05-10:20 上午第二批：10:20-12:35 下午第一批：13:45-16:00 下午第二批：16:00-18:15 注：分光计实验4学时，仅一批
B类实验开放周：4-16周 每半天仅一批 【实验12】数字万用表的使用 上课时间：上午8:05-10:20 下午13:45-16:00 其余B类实验： 上课时间：上午9:00-11:15 下午15:00-17:15 实验地点：物理实验中心 2-3层，
信息技术实验中心209 （具体实验室见实验报告封面）
3. 考试
大学物理实验（上）
学期成绩=平时成绩（约50%）+考试成绩（约50%） 平时成绩=绪论成绩（10%）+预习及操作成绩（60%）
+实验报告成绩（30%）
大学物理实验（下）
（1）被抽考的学生： 学期成绩=平时成绩（50%）+考试成绩（50%） （2）参加实验竞赛进入决赛的同学： 学期成绩=平时成绩+竞赛加分 （3）其他学生： 学期成绩=平时成绩
说 明： A类实验：按预习及操作、报告分项评分；考试内容。 B类实验：过关和不过关两档；非考试内容。必须完成且过关才能参加期末考试。
大学物理实验（下）所开设的10个实验. 项目将于下学期第1周选课时公布。
2. 上课时间及地点
周次 第1-2周
大学物理实验（上）
第3-16周
周次
第1周
大学物理实验（下）
大学物理实验
2018.03
.
1. 程课内容
大学物理实验 （上）
36学时
开设17个实验项目
（1-10为A类实验，11-17为B类实验）
各班完成8个A类实验，2个B类实验。 （数媒专业完成7个A类实验）
24学时
开设10个实验项目
大学物理实验 （下）
各班完成8个实验。
.
大学物理实验（上） 绪论及实验项目
绪论 A类实验
【1】测量的不确定度。
【2】有效数字及其运算。
【3】数据处理基本方法。
【4】游标卡尺及螺旋测微器介绍及电学基础知识。
【实验一】物体密度的测量
【实验六】 单臂电桥测中值电
【实验二】气垫导轨实验
阻
【实验三】霍尔位置传感器法测杨氏模量 【实验七】 双踪示波器的使用
【实验四】金属线胀系数的测量（电脑仿 【实验八】单摆运动特性的研究
（三）操作中做到思路清晰、严谨求实、主动创新。 1、 以前学过的内容，要求操作准确、熟练。 2、 新学的内容，应按要求认真进行。出现异常现象，要认真分析原因。 3、 如有新的设计方案，一定要经任课教师同意后方可进行实验。 4、 记录清晰，实事求是，注意培养认真、严谨的学习态度。 （四）按时完成实验，结果合理可靠。 1、 在保质保量的前提下，应抓紧时间进行实验。实验过程中应严格按照仪器使用要求 和实验操作步骤进行实验。 2、 实验结果应合理可靠，如出现异常，要认真查找原因并经教师同意后重新实验。 （五）爱护仪器，节约实验材料。 1、 严格按照仪器的使用要求进行，损坏仪器要按要求赔偿。 2、 实验进行中，保持实验台、地面的整洁。实验课结束后，需整理好仪器。 （六）按时、认真按要求完成实验报告 . 1、报告要内容简明、数据完整、表格清晰、作图标准、字迹工整。
时间及地点
选课：物理实验中心202 周一12:30-17:00
（各班班长、学委至物理实验中心202室开通实验预约） 预约：个人于第一周内完成本学期实验预约
每周实验开放时间（下学期初确定） 上课时间：
上午第一批：8:05-10:20 上午第二批：10:20-12:35 下午第一批：13:45-16:00下午第二批：16:00-18:15 注：光栅和光电效应（仿真）实验4学时，仅一批
中心202查询本班所做实验项目，开通实验预约。咨询网上实验预约相关问 题、拷贝实验预习课件及视频，领取《大学物理实验》报告等。【9元/人, 领取时以班级为单位缴纳】。第二周内完成本学期所有实验预约，预约后务 必记住各实验时间。 (2)绪论作业请于第三周以班级为单位交到物理实验中心202室（逾期扣分）。 第五周后【绪论作业参考答案】请登录首页下载。 (3)完成绪论作业前须认真复习“重要知识点”（绪论作业第2页）。实验前须 认真完成实验报告预习部分。实验预习材料可登录http://59.77.233.56:8080/ 首页下载。每次实验请带上学生证提前10分钟进实验室，严格遵守实验室相关规定 。【必须带课本、实验报告、计算器等】。 (4)学期成绩不及格直接重修。（无补考） (5)物理实验教学中心位置 【附件1】 (6)大学物理实验课堂要求（学生） 【附件2】
真）
【实验九】 分光计的调整和三
【实验五】多用电表的使用
棱镜顶角的测定
【实验十】用牛顿环测曲率半径
B类实验
【实验十一】 导热系数的测定 【实验十二】 数字万用表的使用 【实验十三】 用双臂电桥测量低电阻（电脑仿真） 【实验十四】 用光谱仪观测原子光谱 【实验十五】 伏安特性曲线的测绘 【实验十六】 静电场的描绘 【实验十七】拉伸法测量杨氏模量
.
附件1：实验中心物理位实验教置学中心
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附件2 大学物理实验课堂要求（学生）
（一）保证按时上课，遵守课堂纪律。
1、提前10分钟到达实验室，做好实验前的准备工作。
2、课堂上不谈笑、不随便外出、着装规范（严禁穿拖鞋、背心进实验室，违者取消
实验资格）。
（二）预习充分，写好预习报告，做到实验前目的明确、原理清楚、方案明了可行。实
平时成绩=预习及操作成绩（60%）+报告成绩（40%）
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4. 实验管理系统
【学生登录账号是学号，初始密码是学号。登录后务必 修改】关于实验预约系统如何使用，可登录网站。首页， 下载“致2017级同学-新学期重要通知及资料”查看附 件四。
.
5. 要求 【非常重要】 (1)第二周的周一（3月12日）9：00-17:00，各班班长、学习委员到物理实验
第2-16周
安排 绪论及预约
实验
安排 选课 实验预约 实验 .
时间及地点 1、第一周绪论课（4学时）教务处指定时间及教室 2、第二周的周一（3月12日）9：00-17:00各班班长及 学习委员到物理实验中 每周1、3、5下午，2全天，4上午开放实验 A类实验开放周：3-16周，上课时间： 上午第一批：8:05-10:20 上午第二批：10:20-12:35 下午第一批：13:45-16:00 下午第二批：16:00-18:15 注：分光计实验4学时，仅一批
B类实验开放周：4-16周 每半天仅一批 【实验12】数字万用表的使用 上课时间：上午8:05-10:20 下午13:45-16:00 其余B类实验： 上课时间：上午9:00-11:15 下午15:00-17:15 实验地点：物理实验中心 2-3层，
信息技术实验中心209 （具体实验室见实验报告封面）
3. 考试
大学物理实验（上）
学期成绩=平时成绩（约50%）+考试成绩（约50%） 平时成绩=绪论成绩（10%）+预习及操作成绩（60%）
+实验报告成绩（30%）
大学物理实验（下）
（1）被抽考的学生： 学期成绩=平时成绩（50%）+考试成绩（50%） （2）参加实验竞赛进入决赛的同学： 学期成绩=平时成绩+竞赛加分 （3）其他学生： 学期成绩=平时成绩
说 明： A类实验：按预习及操作、报告分项评分；考试内容。 B类实验：过关和不过关两档；非考试内容。必须完成且过关才能参加期末考试。
大学物理实验（下）所开设的10个实验. 项目将于下学期第1周选课时公布。
2. 上课时间及地点
周次 第1-2周
大学物理实验（上）
第3-16周
周次
第1周
大学物理实验（下）
大学物理实验
2018.03
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1. 程课内容
大学物理实验 （上）
36学时
开设17个实验项目
（1-10为A类实验，11-17为B类实验）
各班完成8个A类实验，2个B类实验。 （数媒专业完成7个A类实验）
24学时
开设10个实验项目
大学物理实验 （下）
各班完成8个实验。
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大学物理实验（上） 绪论及实验项目
绪论 A类实验
【1】测量的不确定度。
【2】有效数字及其运算。
【3】数据处理基本方法。
【4】游标卡尺及螺旋测微器介绍及电学基础知识。
【实验一】物体密度的测量
【实验六】 单臂电桥测中值电
【实验二】气垫导轨实验
阻
【实验三】霍尔位置传感器法测杨氏模量 【实验七】 双踪示波器的使用
【实验四】金属线胀系数的测量（电脑仿 【实验八】单摆运动特性的研究