物理实验绪论及误差基本知识
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误差理论-绪论-附答案
绪论大学的物理实验课是高等院校理科的一门必修基础课程，是对学生进行科学实验基本训练，提高学生分析问题和解决问题能力的重要课程。
它与物理理论课具有同等重要的地位。
这里主要介绍测量误差理论、实验数据处理、实验结果表述等初步知识，这是进入大学物理实验前必备的基础。
物理实验可分三个环节：1）课前预习，写预习报告。
2）课堂实验，要求亲自动手，认真操作，详细记录。
3）课后进行数据处理，完成实验报告。
其中：预习报告的要求：1）实验题目、实验目的、实验原理（可作为正式报告的前半部分）。
2）画好原始数据表格，单独用一张纸。
实验报告内容：（要用统一的实验报告纸做）1)实验题目；2)实验目的；3)实验原理：主要公式和主要光路图、电路图或示意图，简单扼要的文字叙述；4)主要实验仪器名称、规格、编号5)实验步骤：写主要的，要求简明扼要；6) 数据处理、作图（要用坐标纸）、误差分析。
要保留计算过程，以便检查；7) 结论：要写清楚，不要淹没在处理数据的过程中；8) 思考题、讨论、分析或心得体会；9) 附：原始数据记录。
测量误差及数据处理误差分析和数据处理是物理实验课的基础，是一切实验结果中不可缺少的内容。
实验中的误差分析，其目的是对实验结果做出评定，最大限度的减小实验误差，或指出减小实验误差的方向，提高测量结果的可信赖程度。
对低年级大学生，重点放在几个重要概念及最简单情况下的误差处理方法。
一、测量与误差1、测量：把待测量与作为标准的量（仪器）进行比较，确定出待测量是标准量的多少倍的过程称为测量。
测量得到的实验数据应包含测量值的大小和单位。
2、测量的分类测量可以分为两类。
按照测量结果获得的方法来分，可分为直接测量和间接测量两类；而从测量条件是否相同来分，又可分为等精度测量和非等精度测量。
直接测量就是把待测量与标准量直接比较得出结果。
如用米尺测量物体的长度，用电流表测量电流等。
间接测量是借助函数关系由直接测量的结果计算出的物理量。
大学物理实验(一)绪论讲义
• 习题P258：1、3题
28
• 难点：现象是分立的不同颜色的单 色线（每根线一个波长）图2P255。 保证入射角为0度，一要光栅垂直平 行光管（现象图4P256）、二要光栅 狭缝线平行分光计转轴（现象图 5P257），注意光栅放法图3P256。
• 记录和处理：衍射角为+1级读数-(-1) 级读数/2，实际要/4（用了两个游 标读数消偏心差）。
24
• 难点：固定、调节螺钉多(图1P218)， 固定13/14/20(重点)、2、8，调节 11/21(重点)、12/19(微调)。望远镜 光管水平难调(用反射规律，管外找 像)。
• 记录：读数时一定固定一个(盘)，转 动一个(盘)；两个读数游标1、2相像， 不能弄混，不能刻、写标记。
• 习题P226：1、2题
22
• 难点(操作)：透镜、物(十字)和光具 座共轴P208;判断实像(十字像)的清晰 (可看十字边缘)。
• 记录：表格化(数据多)；物距的正负 号(透镜左边正号，右边负号)，本次 像距均为正。
• 习题1、2P210
23
• 实验4-3分光计(4-3-2内容不做)P217226，重点：六图、三公式。图1(仪 器)、4 (读数)、6和7(原理兼光路)、 3(现象)、9(操作)，公式1(偏心差)、 2(自准直)和3(反射)/原理，全部运用 平行光反射原理，入、反射光与反 射面和法线夹角相等或反射光原路 返回(垂直入射)；
第一组 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 第二组 2 1 4 3 6 5 8 7 10 9 12 11 第三组 3 4 1 2 7 8 5 6 11 12 9 10 第四组 4 3 2 1 8 7 6 5 12 11 10 9 第五组 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 第六组 6 5 8 7 10 9 12 11 2 1 4 3 第七组 7 8 5 6 11 12 9 10 3 4 1 2 第八组 8 7 6 5 12 11 10 9 4 3 2 1 第九组 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 第十组 10 9 12 11 2 1 4 3 6 5 8 7 第十一 11 12 9 10 3 4 1 2 7 8 5 6
28
• 难点：现象是分立的不同颜色的单 色线（每根线一个波长）图2P255。 保证入射角为0度，一要光栅垂直平 行光管（现象图4P256）、二要光栅 狭缝线平行分光计转轴（现象图 5P257），注意光栅放法图3P256。
• 记录和处理：衍射角为+1级读数-(-1) 级读数/2，实际要/4（用了两个游 标读数消偏心差）。
24
• 难点：固定、调节螺钉多(图1P218)， 固定13/14/20(重点)、2、8，调节 11/21(重点)、12/19(微调)。望远镜 光管水平难调(用反射规律，管外找 像)。
• 记录：读数时一定固定一个(盘)，转 动一个(盘)；两个读数游标1、2相像， 不能弄混，不能刻、写标记。
• 习题P226：1、2题
22
• 难点(操作)：透镜、物(十字)和光具 座共轴P208;判断实像(十字像)的清晰 (可看十字边缘)。
• 记录：表格化(数据多)；物距的正负 号(透镜左边正号，右边负号)，本次 像距均为正。
• 习题1、2P210
23
• 实验4-3分光计(4-3-2内容不做)P217226，重点：六图、三公式。图1(仪 器)、4 (读数)、6和7(原理兼光路)、 3(现象)、9(操作)，公式1(偏心差)、 2(自准直)和3(反射)/原理，全部运用 平行光反射原理，入、反射光与反 射面和法线夹角相等或反射光原路 返回(垂直入射)；
第一组 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 第二组 2 1 4 3 6 5 8 7 10 9 12 11 第三组 3 4 1 2 7 8 5 6 11 12 9 10 第四组 4 3 2 1 8 7 6 5 12 11 10 9 第五组 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 第六组 6 5 8 7 10 9 12 11 2 1 4 3 第七组 7 8 5 6 11 12 9 10 3 4 1 2 第八组 8 7 6 5 12 11 10 9 4 3 2 1 第九组 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 第十组 10 9 12 11 2 1 4 3 6 5 8 7 第十一 11 12 9 10 3 4 1 2 7 8 5 6
物理实验基础知识
（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）
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：
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
大学物理实验绪论讲义绪论
图表制作
实验数据应制作成图表，以便更好地展示数据和趋势。
结论分析
实验结论应基于数据分析，指出误差来源并提出改进意见 。
02 实验数据处理与误差分析
测量与误差
测量
测量是获取实验数据的过程，包括对 物理量进行观察、记录和量化。
误差定义
误差是指测量值与真实值之间的差异， 可以分为系统误差和随机误差。
随机误差的处理
数学公式拟合
通过选择合适的数学公式对实验数据进行拟合，可以得到物理量之间的数学关系。
03 实验操作规范与安全
实验操作规程
实验前准备
在实验开始前，学生应认真阅读实验指 导书，了解实验目的、原理、步骤和注
意事项。
实验数据记录
学生应认真记录实验数据，确保数据 的准确性和完整性，并按照要求进行
Байду номын сангаас数据处理和分析。
Excel软件介绍
总结词
易用性强的数据处理软件
详细描述
Excel软件是一款易用性强的数据处理软件，广泛应用于办公和数据处理领域。它提供了数 据输入、数据筛选、图表绘制等功能，能够帮助用户快速整理和分析数据。虽然相比于其他 专业数据处理软件，Excel的功能相对较少，但其易用性和普及度较高，适合初学者使用。
05 实验案例分析
单摆实验案例分析
实验目的
实验原理
研究单摆的周期与摆长、重力加速度的关系。
单摆做简谐运动的周期T与摆长L和重力加速 度g有关，其关系为T=2π√(L/g)。
单摆实验案例分析
2. 将单摆挂上重锤，调整摆长。
1. 准备实验器材，包括单摆装置、 计时器等。
实验步骤
01
03 02
单摆实验案例分析
基础物理实验绪论知识点总结(北航版)
2 2
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。
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。
误差理论第一章绪论
9
§1-3 精度
精度：反映测量结果与真值接近程度的量， 精度 反映测量结果与真值接近程度的量，与误差的大小相 反映测量结果与真值接近程度的量 对应。误差小则精度高，误差大则精度低。 对应。误差小则精度高，误差大则精度低。 分为： 分为： 反映测量结果中系统误差的影响程度。 ①准确度：反映测量结果中系统误差的影响程度。 准确度 反映测量结果中系统误差的影响程度 ②精密度：反映测量结果中随机误差的影响程度。 精密度：反映测量结果中随机误差的影响程度。 ③精确度：反映测量结果中系统误差和随机误差综合的影响 精确度： 程度。 程度。 一般可用测量的不确定度（或极限误差）来表示。 一般可用测量的不确定度（或极限误差）来表示。对具体的 测量，精密度高的而准确度不一定高， 测量，精密度高的而准确度不一定高，准确度高的而精密度 也不一定高，但精确度高，则精密度和准确度都高。 也不一定高，但精确度高，则精密度和准确度都高。
第一种方法的相对误差为： v1 50.004 − L1 0.004 = = = 0.008% L1 L1 50
v2 80.006 − L2 0.006 第二种方法的相对误差为： = = = 0.0075% L2 L2 80
可见，尽管第二种方法的绝对误差大，但相对误差却较小， 可见，尽管第二种方法的绝对误差大，但相对误差却较小， 故第二种方法的精度较高。 故第二种方法的精度较高。 引用误差 误差： ③ 引用误差：是一种简化和实用方便的仪器仪表示值的相对 误差，是以某一刻度点的示值误差为分子， 误差，是以某一刻度点的示值误差为分子，以测量范围上限 5 值或全量程为分母，比值即为引用误差。 值或全量程为分母，比值即为引用误差。
测量结果应保留的位数原则是 测量结果应保留的位数原则是：其最末一位数字是不可靠 保留的位数原则 的，而倒数第二位数字应是可靠的，测量误差一般取1~2 而倒数第二位数字应是可靠的，测量误差一般取 位有效数字。 位有效数字。 在比较重要的测量中， 在比较重要的测量中，测量结果和测量误差可比上述原则 再多取一位数字作为参考，如结果 再多取一位数字作为参考，如结果15.214±0.042，倒 ± ， 数第一位数为参考数字，倒数第二位为不可靠数字， 数第一位数为参考数字，倒数第二位为不可靠数字，而倒 数第三位是可靠数字。 数第三位是可靠数字。 二、数据舍入规则 ①若舍去部分的数值，大于保留部分的末位的半个单位， 若舍去部分的数值，大于保留部分的末位的半个单位， 则末位加1； 则末位加 ； ②若舍去部分的数值，小于保留部分的末位的半个单位， 若舍去部分的数值，小于保留部分的末位的半个单位， 则末位不变； 则末位不变；
§1-3 精度
精度：反映测量结果与真值接近程度的量， 精度 反映测量结果与真值接近程度的量，与误差的大小相 反映测量结果与真值接近程度的量 对应。误差小则精度高，误差大则精度低。 对应。误差小则精度高，误差大则精度低。 分为： 分为： 反映测量结果中系统误差的影响程度。 ①准确度：反映测量结果中系统误差的影响程度。 准确度 反映测量结果中系统误差的影响程度 ②精密度：反映测量结果中随机误差的影响程度。 精密度：反映测量结果中随机误差的影响程度。 ③精确度：反映测量结果中系统误差和随机误差综合的影响 精确度： 程度。 程度。 一般可用测量的不确定度（或极限误差）来表示。 一般可用测量的不确定度（或极限误差）来表示。对具体的 测量，精密度高的而准确度不一定高， 测量，精密度高的而准确度不一定高，准确度高的而精密度 也不一定高，但精确度高，则精密度和准确度都高。 也不一定高，但精确度高，则精密度和准确度都高。
第一种方法的相对误差为： v1 50.004 − L1 0.004 = = = 0.008% L1 L1 50
v2 80.006 − L2 0.006 第二种方法的相对误差为： = = = 0.0075% L2 L2 80
可见，尽管第二种方法的绝对误差大，但相对误差却较小， 可见，尽管第二种方法的绝对误差大，但相对误差却较小， 故第二种方法的精度较高。 故第二种方法的精度较高。 引用误差 误差： ③ 引用误差：是一种简化和实用方便的仪器仪表示值的相对 误差，是以某一刻度点的示值误差为分子， 误差，是以某一刻度点的示值误差为分子，以测量范围上限 5 值或全量程为分母，比值即为引用误差。 值或全量程为分母，比值即为引用误差。
测量结果应保留的位数原则是 测量结果应保留的位数原则是：其最末一位数字是不可靠 保留的位数原则 的，而倒数第二位数字应是可靠的，测量误差一般取1~2 而倒数第二位数字应是可靠的，测量误差一般取 位有效数字。 位有效数字。 在比较重要的测量中， 在比较重要的测量中，测量结果和测量误差可比上述原则 再多取一位数字作为参考，如结果 再多取一位数字作为参考，如结果15.214±0.042，倒 ± ， 数第一位数为参考数字，倒数第二位为不可靠数字， 数第一位数为参考数字，倒数第二位为不可靠数字，而倒 数第三位是可靠数字。 数第三位是可靠数字。 二、数据舍入规则 ①若舍去部分的数值，大于保留部分的末位的半个单位， 若舍去部分的数值，大于保留部分的末位的半个单位， 则末位加1； 则末位加 ； ②若舍去部分的数值，小于保留部分的末位的半个单位， 若舍去部分的数值，小于保留部分的末位的半个单位， 则末位不变； 则末位不变；
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。
物理竞赛实验绪论：实验误差和基本仪器
物理竞赛实验绪论实验误差和基本仪器物理竞赛实验在许多方面与大学物理实验要求是相同的，实验误差部分就非常典型。
参考书上关于此部分写得十分笼统，显得不全面，这里按照大学物理实验要求深入讲解。
一、ΔN的两种表示众所周知，Y=N±ΔN是测量结果的表示方式。
我们一般用e或者σ去代表ΔN，两者之间的换算方式是：e=3σ……正态分布关于正态分布和均匀分布的区别，如下图：二、两种测量不确定度不确定度分为A类和B类不确定度，一般只在多次测量时需同时考虑。
合成后是实验误差。
实验有效的标准是测量误差小于实验误差。
2.1 直接测量的情况（1）A类不确定度的计算A类不确定度主要是由偶然误差导致的，一般是正态或均匀分布。
对于直接测量的情况我们直接应用公式（求平均值标准不确定度，而不是贝塞尔公式得出的标准不确定度）根据高斯误差理论：在实际计算时，即σx =1-n s x除此之外，在实际测量中，我们并不能保证测量结果总是严格的正态分布。
因此，要根据测量的次数修正计算得出的不确定度，很显然应该有一个修正系数，当测量的次数足够多时它才趋近于1。
对此，引入一个系数t vp ：其中，p 称为置信概率，我们一般取0.68就已经足够。
可见t vp值的关键在于v 的值。
根据定义有v=n-1，其中n 为测量次数。
引入t vp后，A类不确定度（2）B类不确定度的计算B类不确定度是考虑系统误差的不确定度。
在计算时我们不能再根据测出来的数据计算，而是应该从仪器固有不可消除的误差去着手考虑。
如果不知道该误差，则从主观因素考虑。
我们把仪器最大误差叫做仪器公差（∆仪）。
事实上，物理竞赛实验中出现的仪器无非是那几种：在未特别说明时，可以将仪器最小分度值一半作为∆仪。
有了∆仪之后，就可进行计算： B 类不确定度u B 在不同情况下的计算方式是3仪∆=B u 正态分布，当在[-uB ，uB]内的置信概率为68.3%3B u ∆=仪均匀分布，当在[-uB ，uB]内的置信概率为58%又有一般而言，正态分布情况下C k u pB 仪∆=其中C 是误差分布决定的常量（见p1）k p 是置信系数，如下：（3）引入两类不确定度的必要性不同的情况下，我们会发现A 、B 两类不确定度对测量结果的影响是有差别的。
物理实验绪论-测量与误差分析
测量与误差分析
测量的分类 测量的方法 直接测量的读数规则 实验误差的分析
测量的分类
以测量方式分
真接测量 间接测量
单次测量 多次测量
等精度测量 以测量条件分
不等精度测量
测量值＝ 数值＋单位
测量方法
比较法 真接比较、间接比较
平衡法 补偿法
放大法 机械放大、电学放大、光学放大、累积放大
转换法 能量转换、光电转换、磁电转换等
相对真值
xxx0 不可知
理论真值：理论值、公理值 计量约定值：基本单位、基本常数 标准器件值：高级别仪器测量值 算术平均值：多次测量的算术平均值
误差的来源 测量仪器及标准量的问题 测量方法的问题 测量者的问题
误差的分类 系统误差 随机误差 粗大误差
模拟法 稳恒电流场模拟静电场
直接测量有效数字读取一般规则
如实记录仪器上显示的数值作为原始数据
一般读数读到最小分度以下再估一位
0
5
10 15 20
16.6 mm
游标类量具，只读到游标分度值，不估读 数字式仪表不需估读 测量值恰为整数时必须补 0，补到可疑位
20.0 mm
实验误差分析 误差 误差 ＝ 测量值 － 真值
测量的分类 测量的方法 直接测量的读数规则 实验误差的分析
测量的分类
以测量方式分
真接测量 间接测量
单次测量 多次测量
等精度测量 以测量条件分
不等精度测量
测量值＝ 数值＋单位
测量方法
比较法 真接比较、间接比较
平衡法 补偿法
放大法 机械放大、电学放大、光学放大、累积放大
转换法 能量转换、光电转换、磁电转换等
相对真值
xxx0 不可知
理论真值：理论值、公理值 计量约定值：基本单位、基本常数 标准器件值：高级别仪器测量值 算术平均值：多次测量的算术平均值
误差的来源 测量仪器及标准量的问题 测量方法的问题 测量者的问题
误差的分类 系统误差 随机误差 粗大误差
模拟法 稳恒电流场模拟静电场
直接测量有效数字读取一般规则
如实记录仪器上显示的数值作为原始数据
一般读数读到最小分度以下再估一位
0
5
10 15 20
16.6 mm
游标类量具，只读到游标分度值，不估读 数字式仪表不需估读 测量值恰为整数时必须补 0，补到可疑位
20.0 mm
实验误差分析 误差 误差 ＝ 测量值 － 真值
大学物理实验实验绪论及准备知识
V1
(mV)
+Is、+B 1.23 1.80 2.17 2.35 2.44 2.55 2.57 2.56 2.56 2.57 2.56 2.55 2.45 2.38 2.24 1.93 1.37
V2
(mV) -Is、+B -1.27 -1.85 -2.20 -2.38 -2.47 -2.58 -2.60 -2.60 -2.60 -2.59 -2.58 -2.56 -2.45 -2.36 -2.21 -1.88 -1.30
0 0.0008 0.0016
n
Di
D i1 60.26 (mm ) n
n
Di
D
2
uA D
i 1
nn 1
0.017 (mm )
D 60.26(mm) uA 0.017 (mm)
uB
0.02(mm) 0.012 (mm)
3
3
uC
u
2 A
u2 B
0.017 2 0.0122 0.021 (mm)
由此，我们取5个间隔为一组，求平均后再除以5，即：
1 5
[(
L5
L0 ) (L6
L1) (L7 L2 ) (L8 L3 ) (L9
L4 )]
2
5
B(mT)
800 600 400 200
0 -200 -400 -600 -800
-3000
-2000
-1000
0
H(A/m)
1000
2000
3000
3、回归法
回归法是指各物理量之间存在某种 函数关系，最简单的是线性关系。
y Bx A
有关回归的理论比较复杂，在此不 详细介绍，使用到时再做详细介绍。
《大学物理实验》-绪论-误差数据处理 2015.5.
R＝910 2Ω
t＝10.13 0.02s t＝ 10.12 0.02s t＝ 10.14 0.02s
例： 算得R＝910.12Ω,ΔR＝1.234Ω
算得t ＝10.126 s, Δt＝0.0123s 算得t ＝10.125 s, Δt＝0.0123s 算得t ＝10.135 s, Δt＝0.0113s
0 5 10 15 20mm
测量分：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
直接测量
间接测量
直接测量：无需对被测量与其他实测量进行一定函 数关系的辅助计算而直接得到被测量值得测量。 也就是不用通过计算就可以得到被测量值的测量。 例：
0 5 10 15 20mm
间接测量： 通过直接测量与被测参数有已知函数关系的其他 量而得到该被测参数量值的测量。也就是必须通 过计算才能得到被测量值的测量。 例：
有效数字位数的多少不仅与被测对象本 身的大小有关，而且还与所选用的测量仪器 的精度有关。
通常情况下，仪器的精度越高，对于同一被 测对象，所得结果的有效数字位数越多。 米尺读到：0.1mm 50分度游标卡尺：0.02mm
请注意：
1) 有效数字的位数从第一个不是“0”的数字开始 算起，末位为“0”和数字中间出现“0”都属于 有效数字。
0 5 10 15 20mm
2) 有效数字的位数与小数点位置或单位换算无关。
例： 1.28m =128cm， 1.28m ≠ 1280mm，
因为前面的是三位有效数字，而后面的是四 位有效数字，它们表示的测量精度不相同。 它可以写成 1.28m = 1.28×103mm， 用科学记数法表示
3）自然数 1, 2, 3, …不是测量而得，可以视为无穷多
（2）将 m＝1.750±0.001（kg）的单位变换成 g , mg , t 。
t＝10.13 0.02s t＝ 10.12 0.02s t＝ 10.14 0.02s
例： 算得R＝910.12Ω,ΔR＝1.234Ω
算得t ＝10.126 s, Δt＝0.0123s 算得t ＝10.125 s, Δt＝0.0123s 算得t ＝10.135 s, Δt＝0.0113s
0 5 10 15 20mm
测量分：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
直接测量
间接测量
直接测量：无需对被测量与其他实测量进行一定函 数关系的辅助计算而直接得到被测量值得测量。 也就是不用通过计算就可以得到被测量值的测量。 例：
0 5 10 15 20mm
间接测量： 通过直接测量与被测参数有已知函数关系的其他 量而得到该被测参数量值的测量。也就是必须通 过计算才能得到被测量值的测量。 例：
有效数字位数的多少不仅与被测对象本 身的大小有关，而且还与所选用的测量仪器 的精度有关。
通常情况下，仪器的精度越高，对于同一被 测对象，所得结果的有效数字位数越多。 米尺读到：0.1mm 50分度游标卡尺：0.02mm
请注意：
1) 有效数字的位数从第一个不是“0”的数字开始 算起，末位为“0”和数字中间出现“0”都属于 有效数字。
0 5 10 15 20mm
2) 有效数字的位数与小数点位置或单位换算无关。
例： 1.28m =128cm， 1.28m ≠ 1280mm，
因为前面的是三位有效数字，而后面的是四 位有效数字，它们表示的测量精度不相同。 它可以写成 1.28m = 1.28×103mm， 用科学记数法表示
3）自然数 1, 2, 3, …不是测量而得，可以视为无穷多
（2）将 m＝1.750±0.001（kg）的单位变换成 g , mg , t 。
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)
大学物理实验绪论(修改版)
精品课件
(四) 间接测量结果的表示和总不确定度的估计
1) 间接测量结果的最佳值： 令 F F ( ： x ,y ,z , ) 则 F F ( ： x ,y ,z , )
即：间接测量量的平均值等于将各直接测量量的平均 值带入函数关系式后的结果。
2) 间接测量结果的总不确定度： U F( F x)2U x 2( F y)2U y 2( F z)2U z2
通常，用多次测量的算术平均值作为测量的最
佳值来代替真值。即：
xx
1) 绝对误差
绝对误差是指被测量的测量值与其真值之差， 它与被测量具有相同的量纲，表示的是测量值偏离
其实际值的大小。
精品课件
2) 相对误差
相对误差是指某一待测物理 量的绝对误差与其测量的最佳值 之比，它是没有量纲的，通常写 成百分数的形式。
(三)直接测量结果的表示和总不确定度的估计
测量结果的表达式： xxU
它表示被测量的真值在（xU,xU的） 范围内
的可能性(概率)。 不确定度是指由于测量误差的存在而对被测
量 的真值不能肯定的程度。 总不确定度：
U UA2 UB2
精品课件
1) 总不确定度U的 A类分量 U A
——指用统计的方法计算出的不确定度分量
（直接测量）
4) 粗差的判定与剔除 当测量列的不确定度 U 3Sx时，待测量真值
的 仅为随0机.3误%，差因落此在（ ，3S x3称Sx为，3S测x）量这列个的区极间限以误外差的。概率
5）单次直接测量的误差估算：
单次测量中，A类不确定度为零， B类不确定度只 考虑仪器误差：
合成不确定度 ： U 仪
（2）方法误差。由于实验方法本身或理论不完善 所造成的误差（如用伏安法测电阻时未计及电表的内阻）
(四) 间接测量结果的表示和总不确定度的估计
1) 间接测量结果的最佳值： 令 F F ( ： x ,y ,z , ) 则 F F ( ： x ,y ,z , )
即：间接测量量的平均值等于将各直接测量量的平均 值带入函数关系式后的结果。
2) 间接测量结果的总不确定度： U F( F x)2U x 2( F y)2U y 2( F z)2U z2
通常，用多次测量的算术平均值作为测量的最
佳值来代替真值。即：
xx
1) 绝对误差
绝对误差是指被测量的测量值与其真值之差， 它与被测量具有相同的量纲，表示的是测量值偏离
其实际值的大小。
精品课件
2) 相对误差
相对误差是指某一待测物理 量的绝对误差与其测量的最佳值 之比，它是没有量纲的，通常写 成百分数的形式。
(三)直接测量结果的表示和总不确定度的估计
测量结果的表达式： xxU
它表示被测量的真值在（xU,xU的） 范围内
的可能性(概率)。 不确定度是指由于测量误差的存在而对被测
量 的真值不能肯定的程度。 总不确定度：
U UA2 UB2
精品课件
1) 总不确定度U的 A类分量 U A
——指用统计的方法计算出的不确定度分量
（直接测量）
4) 粗差的判定与剔除 当测量列的不确定度 U 3Sx时，待测量真值
的 仅为随0机.3误%，差因落此在（ ，3S x3称Sx为，3S测x）量这列个的区极间限以误外差的。概率
5）单次直接测量的误差估算：
单次测量中，A类不确定度为零， B类不确定度只 考虑仪器误差：
合成不确定度 ： U 仪
（2）方法误差。由于实验方法本身或理论不完善 所造成的误差（如用伏安法测电阻时未计及电表的内阻）
物理实验绪论
大学物理实验绪论
5
五、有效数字的概念
1).有效数字定义：
由测量结果的第一位非零数起到最后那一位数字止 的全部数字统称为测量的有效数字。
4.60cm≠4.600cm
（2） 测量结果第一位非零数字前的“0”不属于有效数字，
/
测量结果第一位非零数字后的“0”都是有效数字.
0.0125m=1.25cm 1.0900cm≠ 1.09cm
4 2 l 4 3.14162 100.0 2 g 2 987 . 0 ( cm / s ) 2 T 2.000
3
ucg Er g 2.24 103 2.3(cm / s 2 )
取一位,只进不舍!
重力加速度 g=(987.0±2.3) (cm/s2)
对齐
大学物理实验绪论
0 200 400
2、合理确定坐标分度
应保证图上实验点的坐标读
数的有效数字位数不损失。 容易读出图上实验点的坐标 读数，用1、2、5进行分度. 坐标原点不一定从零开始
600
800
FF (mg ) ) 1000 (mg
大学物理实验绪论
30
L(cm)12.00
11.00 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00
8.88m=8880mm?
大学物理实验绪论
6
3). 科学记数法
科学记数法: a×10n (单位）
a小数点前只取一位，再乘以10的幂次。 8.88m=8.88 ×103mm
80.30g=0.0803kg?=80300mg?
80.30g=8.030 ×101g=8.030 ×104mg
=8.030 ×10-2kg
不论采用何种记数法，有效数字位数不变
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：
大学物理实验复习(绪论课+实验事项)
一、把下列各数取3位有效数字
数据的修约原则：剩余的尾数按“小于5舍 弃，大于5进位，等于5凑偶”。 27.051 → 27.1 3.14501 → 3.15 10.850 → 10.8
二、根据误差理论和有效数字运算规则， 改正错误 有效数字运算法则：1、有效数字的末位要和该 测量结果的不确定度的末位对齐； 2、不确定度的有效数字首位数字大于三，只保留 一位，首位数字小于等于三，保留一位或两位。 L=(12.830±0.35)cm → L=(12.83±0.35)cm g=(980.1250±0.0045)cm/s^2 → g=(980.125±0.004)cm/s^2 R=6371km=6371000m→R=6371km=6.371×10^6m
m (1500 100 ) kg
m (1 . 50 0 . 10 ) 10 kg
3
I ( 38 .746 0 .024 ) mA
三、计算下列结果
不确定度的估算法则：取有效数字的最后一位
上的一个单位为该数字的不确定度。
(1) : x 6 .377 10
8
，求y=lgx
u x
u ( λ) u (x) / 6
绪论课作业
s ( x ) 仪） （
2
u (v ) f u ( )
（5）结果表达
1 6
f u (x)
物理实验中心
u ( v ) 4 . 1m / s
如： v 347 . 22 m / s 则： v ( 347 4 ) / m / s
1.
2. What is the function of the knob “trig level” on oscilloscope? When should we regulate it？When observing pattern of Lisaru, can we stabilize the pattern by regulating the knob “trig level”？触发源 正确但波形仍不稳定，调触发电平。李 图时“trig level”不起作用 3. What are reasons if , instead of horizontal lines, we only find one or two moving spots?Then how to regulate the oscilloscope? How to do it if we find one fixed spots?调扫描时间，改为水平扫描
数据的修约原则：剩余的尾数按“小于5舍 弃，大于5进位，等于5凑偶”。 27.051 → 27.1 3.14501 → 3.15 10.850 → 10.8
二、根据误差理论和有效数字运算规则， 改正错误 有效数字运算法则：1、有效数字的末位要和该 测量结果的不确定度的末位对齐； 2、不确定度的有效数字首位数字大于三，只保留 一位，首位数字小于等于三，保留一位或两位。 L=(12.830±0.35)cm → L=(12.83±0.35)cm g=(980.1250±0.0045)cm/s^2 → g=(980.125±0.004)cm/s^2 R=6371km=6371000m→R=6371km=6.371×10^6m
m (1500 100 ) kg
m (1 . 50 0 . 10 ) 10 kg
3
I ( 38 .746 0 .024 ) mA
三、计算下列结果
不确定度的估算法则：取有效数字的最后一位
上的一个单位为该数字的不确定度。
(1) : x 6 .377 10
8
，求y=lgx
u x
u ( λ) u (x) / 6
绪论课作业
s ( x ) 仪） （
2
u (v ) f u ( )
（5）结果表达
1 6
f u (x)
物理实验中心
u ( v ) 4 . 1m / s
如： v 347 . 22 m / s 则： v ( 347 4 ) / m / s
1.
2. What is the function of the knob “trig level” on oscilloscope? When should we regulate it？When observing pattern of Lisaru, can we stabilize the pattern by regulating the knob “trig level”？触发源 正确但波形仍不稳定，调触发电平。李 图时“trig level”不起作用 3. What are reasons if , instead of horizontal lines, we only find one or two moving spots?Then how to regulate the oscilloscope? How to do it if we find one fixed spots?调扫描时间，改为水平扫描
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
a
4
正式预约时间为第１周星期日(9月11 日 ) 早 8:00 时 开 始 。 具 体 情 况 参 见 网 址：
http://61.167.120.8
网上预约初始密码为身份证号码 后6位（所包含英文字符为大写）或 学号后6位。
a
5
成绩评定标准：物理实验课没有考试，
平时每次课的成绩都计入最后成绩，第1次
(3) 实验中如果需要搬动较重物体, 如大砝码、光具座上 的夹具底座等，要双手托稳，防止落地伤脚。
重要提示
下周每人发给一份 “物理实验须
知与成绩评定要点” ，请大家务必仔
细逐条阅读并保留到物理实验课程全部
结束，未尽事宜请参考大学物理实验中
心网站：http://61.167.120.8。凡因未仔
细阅读该 “物理实验须知与成绩评定
要点”所造成的一切后果由学生本人承
担。
a
1
重要提示
各班班长请于本周五前到1E-237 购买本班实验报告纸，每人5元(14 份，全年用量) 下周上课要求带预 习报告方可进入实验室。
a
18
实
验
数
据
记 录
数据记录好后交 给指导教师签字
a
19
0.3 物理实验课的主要环节
实验预习 实验操作 撰写实验报告
a
20
实
验
报
实验班级
告
周次-周几-第几节
写
法
a
21
实 验 报 告 写 法
有原理图的要画图
a
22
誊写数据
实 验 报 告 写 法
数据处理
a
23
实
验
心得体会根据实际
报
情况,可写可不写
课与第3次课出席占0.4分，作业占0.2分(仅
１次，第１章的思考题，第４周结束前以
班级为单位集中交)；第2次课预习报告占
0.1分，出席占0.6分，作业占0.2分；第4次
课之后，每一项实验按1分计，其中预习报
告占0.2分，实验过程占0.6分，实验报告占
0.2分。具体评分细则和本学期开设的实验
内容请大家浏览物理实验中心网站。
a
8
第４周后实验课上课时间为：
第一大节（1-2）7:35—9:45 第二大节（3-4）9:50—12:00 第三大节（5-6）13:00—15:10 第四大节（7-8）15:20—17:30 第五大节（9-10） 18:30—20:40
a
9
下次课上课前写好一份预习报告，上
课时必须携带到课。内容包括数据表格
(6) 实验完成后，数据交教师签字。所用物品要整理好， 清擦自己所用过的桌凳和仪器。值日生要清扫室内地面。
a
25
0.5 实验安全
(1) 实验中所有用电设备的电源均来自于市电交流220V, 所以实验过程中应注意防止触电事故。例如不要用手指触摸电
(2) 激光束在扩束前，不可用眼睛直接观看, 以免损伤视 网膜。连接激光管的导线上有数千伏高压，应注意安全，不要 触摸；由于此电压不易泄放，所以即使在关闭电源后，若不做
每次进入实验室必须携带: 证件 教材 预习报告
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重要提示
由于物理实验课采取网上预约的方 式进行，请各班长和团支书留下手机号 码，以便物理实验中心通过“飞信”通 知有关实验事宜并与同学联系（班长负 责通知男生，团支书负责通知女生）。 如若班长、团支书手机号码非移动用户 或没有手机，则请留下其他同学的联系 方式负责此项工作，谢谢大家的合作！
告
写
法
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0.4 学生实验守则
(1) 学生必须按照自己所在组的序号对照仪器的台(套)号
(2) 严格遵守实验室有关规定，不经许可，禁止擅自动用 其他台(套)
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(4) 不得伪造数据，一旦发现，本次实验成绩以零分计， 同时要对其进行批评教育；找他人替做实验者，一旦发现课程
(5) 如发现有仪器、元件等出现故障，应及时报告任课教
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0 大学物理实验绪论
0.1 大学物理实验课的地位与意义 0.2 大学物理实验课的目的和任务 0.3 大学物理实验课的主要环节 0.4 学生实验守则 0.5 实验安全 0.6 课程安排及成绩考核办法
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0.1 大学物理实验课的地位与意义
如果将自然科学和工 程技术比作为宏伟壮观的 高楼大厦，科学实验就是 他的坚实基础，而物理实 验就是构筑其基础中最为 重要的组成部分。
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0.2 大学物理实验课的目的和任务
(1) 学习运用理论指导实验、分析和解决实验
(2) 培养学生具有初步从事科学实验的能力。
(3) 培养学生善于从大量的实验现象和数据中 总结规律，上升到理论。这正是人们在科学研究
(4) 培养学生实事求是、理论联系实际、严谨 踏实的工作作风；培养学生勇于探索与思考的科 学精神；培养团结协作和爱护公物的优良品德。
( 参考P16表格 )，千分尺和游标尺的使用
方法（参考P25-29内容) 。 前三周只有1次作业( 第1章后的思考
题，用作业纸作答 )和一份实验报告( 第2 次课的实验 )，以班为单位在第3周上完 课交( 1E-238 )，最迟不超过第4周周五。
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大学物理实验中心 欢迎同学们
本次课的主要内容
0 大学物理实验绪论 1 测量误差与数据处理 1.1 测量误差的基本知识 1.3 有效数字与数据修约
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0.3 物理实验课的主要环节
实验预习 实验操作 撰写实验报告
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实 验 预 习 报 告 写 法
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实
验
预
习
报
告 写
数据记录表格
法
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0.3 物理实验课的主要环节
实验预习 进行实验(实验操作) 撰熟写悉仪实器验，报组告合、联接、调节系统，
观察现象，记录数据。
观察现象第一 记录数据第二
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前3周课统一上，因第2周星期一是中 秋节放假1天，因而星期一的课程顺延一周。 第4周开始的实验课程实行网上预约选课的 方式（第5周因国庆停课1周），每次课可 提前两周预约，本学期至少预约6次实验， 全学年应完成预约实验13个，本课程每位 同学全学年只有多选1次实验的机会，以替 掉1个成绩最不好的或漏做的实验，本学期 课程第16周结束。
间安排: （可参考2楼橱窗） 实验1(1E-241) 实验2(1E-241) 实验4(1E-239) 实验5(1E-231) 实验6(1E-334) 实验7(1E-334) 实验8(1E-240) 实验9(1E-336) 实验10(1E-239) 实验11(1E-240) 实验12(1E-121) 实验13(1E-123) 实验14(1E-124) 实验15(1E-123) 实验16(1E-231) 实验17(1E-232) 实验18(1E-122)