大学物理实验课件ppt课件
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例：用毫米分度的米尺测一物体的长度：
15.2 15.0
5 10 15 20 5 10 15 20
有效数字的几点说明
1.1 测量与误差 3、关于有效数字的几点说明：
“0” 是 非零数字之间或之后的“0”都是有效数字； 否有效 第一位非零数字之前的“0”不是有效数字
有效位 数意义
数值的有效位数，能反映测量所用仪器以及 测量方法。如1.3500cm肯定不是米尺测,可 能螺旋测微器，而1.35cm则可能米尺
绝对误差：反映误差本身的大小
x x x0 （x0是真值）
相对误差：反映误差的严重程度
E x 100% x0
约定真值
1.1 测量与误差 2、约定真值：
被测量的真值只是一个理想的概念，对测量者来说真值 一般是不知道的.在实际测量中常用以下几种量值代替真值， 称为约定真值。
误差的几点说明
1.1 测量与误差
知识学习
1.1 测量与误差 1.2 测量结果的评价：
不确定度
1.1 测量与误差
一、测量(B:P3)
1. 测量定义：
用合适的工具或仪器 通过科学的方法 将被测物理量与选作标准单位的同类物理量进行比较
的过程。其比值即为被测物理量的测量值。
测量的分类
1.1 测量与误差 2.测量的分类：
课程意义：高等理工科院校必修基础课程
伽利略把实验和逻辑引入物理学,使之最终成为一门科学。 经典物理学规律是从实验事实中总结出来的。 近代物理学是从实验事实与经典物理学的矛盾中发展起来的。 很多技术科学是从物理学的分支中独立出去的。
课1.1程测简量介与误差
课程意义：
以诺贝尔物理学奖为例——
本1.2次测课量结主果要的内评价容：不确定度
课程简介
课程意义与目的 课程安排与考核办法 上课基本程序与要求
知识学习
1.1 测量与误差 1.2 测量结果的评价：
不确定度
自学内容 实Leabharlann Baidu数据处理方法
课1.1程测简量介与误差
课程简介
课程意义与目的 课程安排与考核办法 上课基本程序与要求
按产生误差的原因和误差所表现出的性质分为三 类：
系统误差
1.1 测量与误差 1、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 或随测量条件的改变而按确定的规律变化的误差分量
产生原因：
系统误差的处理方法
1.1 测量与误差 对系统误差应： 对系统误差的处理方法：
课后写报告
40分
1课.1 程测量考与核误差
考核之“旷课处理规定”：
旷课一次:总成绩最高为及格。 旷课二次:总成绩为不及格。
物理实验课请假及补课规定
凡请假者，请持本院盖章的证明（请病假，也可 持医院盖章的病假条）。事后应主动联系补课。
凡无故旷课者，一律不补课，成绩按前面的旷课 规定处理。
按测量方式、测量条件异同来分类：
条件：环境.人 员.仪器.方法等
测量数值包含的三层信息
1.1 测量与误差 3.测量值包含三层必要信息：
有效数字
1.1 测量与误差
二、有效数字（B:p10）
1、有效数字的组成 测量值 = 读数值(有效数字)+单位 有效数字＝可靠数字＋可疑数字（一位）
2、有效数字的读取
37.786 = 37.8
乘除法
1.1 测量与误差
乘除法有效数字的运算：
诸量相乘（除）后其积（商）所保留的有效数字， 只须与诸因子中有效数字最少的一个相同。
4.178
×
10.1
4178
4178
421978=42.2
练习：报告第21题
误差
1.1 测量与误差
三、误差
1. 误差的定义： 测量值与真值(或约定真值)之差称为测量误差。
保持有 效位数
在单位换算时，有效位数要保持不变。 科学计数法时，有效位数要保持不变。
200.0nm 2.000107 m
练习：报告第19（5）、20题
有效数字的运算
1.1 测量与误差 4、有效数字的运算规则
加减法有效数字运算：计算结果的有效末位，应和 参与运算各量的尾数位最高的取齐。
5.286 + 32.5
预习
20分
加起来
操作
40分
报告
40分
旷课
上1.1课测基量本与程误序差及基本要求：
1
填写预习报告， 否则不允许做实验
实验前预习
20分
2
按学号排座. 严禁抄或编数据 老师签字（做完
数据后） 整理仪器
在实验室操作
40分
3
交报告（课后第 三天交） 勿迟交. 照抄0分 取回报告：课代 表提前2-3天抱回报 告以便下次预习.
80%以上奖给了实验物理学家。20% 的奖中很多是实验和理论物理学家 分享的。
实验成果可很快得奖，而理论成果 要经过至少两个实验的检验。
有的建立在共同实验基础上的成果 可以连续几次获奖。
课1.程1 测目量的与误差
学习实 学习物理实验知识和设计思想，掌握和理解 验知识 物理理论。 培养实 正确使用仪器、实验现象的初步分析判断， 验能力 正确记录和处理实验数据等。 提高实 培养实事求是的科学作风，严肃认真的工作 验素养 态度，团结协作和爱护公物的优良品德。
1.1 测量与误差
关于误差的几点说明：
△x 是可正、可负的量，△x绝对值愈小，说明
测量值越接近真值。此时，我们说测量结果愈 准确。 误差存在于一切测量的始终。 误差可以减少，但不能完全消除。 不必一味地为减少误差而选择过于精确的仪器 和方案。
误差分类
1.1 测量与误差
四、误差的分类
随机误差
1.1 测量与误差
2、 随机误差——δ 定义：在相同条件下对同一物理量进行多次重复测量：
即使系统误差减小到最小程度之后，测量值仍会出现一些 难以预料和无法控制的起伏。
而且测量值误差的绝对值和符号在随机变化着。
产生原因：
环境原因 人为原因 仪器因素
课1.1程测安量排与误差
课程简介
课程意义与目的 课程安排与考核办法 上课基本程序与要求
课程安排：
时间：一年。 学分： 3.0学分。 安排：共16个实验，每个实验3课时。
第一学期：8个实验（包含绪论）。 第二学期：8个操作实验。
考核
1课.1 程测量考与核误差
课程考核：独立设课，必修。成绩按百分计。 期末总成绩：该学期8个实验的平均分。 单个实验的成绩：
15.2 15.0
5 10 15 20 5 10 15 20
有效数字的几点说明
1.1 测量与误差 3、关于有效数字的几点说明：
“0” 是 非零数字之间或之后的“0”都是有效数字； 否有效 第一位非零数字之前的“0”不是有效数字
有效位 数意义
数值的有效位数，能反映测量所用仪器以及 测量方法。如1.3500cm肯定不是米尺测,可 能螺旋测微器，而1.35cm则可能米尺
绝对误差：反映误差本身的大小
x x x0 （x0是真值）
相对误差：反映误差的严重程度
E x 100% x0
约定真值
1.1 测量与误差 2、约定真值：
被测量的真值只是一个理想的概念，对测量者来说真值 一般是不知道的.在实际测量中常用以下几种量值代替真值， 称为约定真值。
误差的几点说明
1.1 测量与误差
知识学习
1.1 测量与误差 1.2 测量结果的评价：
不确定度
1.1 测量与误差
一、测量(B:P3)
1. 测量定义：
用合适的工具或仪器 通过科学的方法 将被测物理量与选作标准单位的同类物理量进行比较
的过程。其比值即为被测物理量的测量值。
测量的分类
1.1 测量与误差 2.测量的分类：
课程意义：高等理工科院校必修基础课程
伽利略把实验和逻辑引入物理学,使之最终成为一门科学。 经典物理学规律是从实验事实中总结出来的。 近代物理学是从实验事实与经典物理学的矛盾中发展起来的。 很多技术科学是从物理学的分支中独立出去的。
课1.1程测简量介与误差
课程意义：
以诺贝尔物理学奖为例——
本1.2次测课量结主果要的内评价容：不确定度
课程简介
课程意义与目的 课程安排与考核办法 上课基本程序与要求
知识学习
1.1 测量与误差 1.2 测量结果的评价：
不确定度
自学内容 实Leabharlann Baidu数据处理方法
课1.1程测简量介与误差
课程简介
课程意义与目的 课程安排与考核办法 上课基本程序与要求
按产生误差的原因和误差所表现出的性质分为三 类：
系统误差
1.1 测量与误差 1、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 或随测量条件的改变而按确定的规律变化的误差分量
产生原因：
系统误差的处理方法
1.1 测量与误差 对系统误差应： 对系统误差的处理方法：
课后写报告
40分
1课.1 程测量考与核误差
考核之“旷课处理规定”：
旷课一次:总成绩最高为及格。 旷课二次:总成绩为不及格。
物理实验课请假及补课规定
凡请假者，请持本院盖章的证明（请病假，也可 持医院盖章的病假条）。事后应主动联系补课。
凡无故旷课者，一律不补课，成绩按前面的旷课 规定处理。
按测量方式、测量条件异同来分类：
条件：环境.人 员.仪器.方法等
测量数值包含的三层信息
1.1 测量与误差 3.测量值包含三层必要信息：
有效数字
1.1 测量与误差
二、有效数字（B:p10）
1、有效数字的组成 测量值 = 读数值(有效数字)+单位 有效数字＝可靠数字＋可疑数字（一位）
2、有效数字的读取
37.786 = 37.8
乘除法
1.1 测量与误差
乘除法有效数字的运算：
诸量相乘（除）后其积（商）所保留的有效数字， 只须与诸因子中有效数字最少的一个相同。
4.178
×
10.1
4178
4178
421978=42.2
练习：报告第21题
误差
1.1 测量与误差
三、误差
1. 误差的定义： 测量值与真值(或约定真值)之差称为测量误差。
保持有 效位数
在单位换算时，有效位数要保持不变。 科学计数法时，有效位数要保持不变。
200.0nm 2.000107 m
练习：报告第19（5）、20题
有效数字的运算
1.1 测量与误差 4、有效数字的运算规则
加减法有效数字运算：计算结果的有效末位，应和 参与运算各量的尾数位最高的取齐。
5.286 + 32.5
预习
20分
加起来
操作
40分
报告
40分
旷课
上1.1课测基量本与程误序差及基本要求：
1
填写预习报告， 否则不允许做实验
实验前预习
20分
2
按学号排座. 严禁抄或编数据 老师签字（做完
数据后） 整理仪器
在实验室操作
40分
3
交报告（课后第 三天交） 勿迟交. 照抄0分 取回报告：课代 表提前2-3天抱回报 告以便下次预习.
80%以上奖给了实验物理学家。20% 的奖中很多是实验和理论物理学家 分享的。
实验成果可很快得奖，而理论成果 要经过至少两个实验的检验。
有的建立在共同实验基础上的成果 可以连续几次获奖。
课1.程1 测目量的与误差
学习实 学习物理实验知识和设计思想，掌握和理解 验知识 物理理论。 培养实 正确使用仪器、实验现象的初步分析判断， 验能力 正确记录和处理实验数据等。 提高实 培养实事求是的科学作风，严肃认真的工作 验素养 态度，团结协作和爱护公物的优良品德。
1.1 测量与误差
关于误差的几点说明：
△x 是可正、可负的量，△x绝对值愈小，说明
测量值越接近真值。此时，我们说测量结果愈 准确。 误差存在于一切测量的始终。 误差可以减少，但不能完全消除。 不必一味地为减少误差而选择过于精确的仪器 和方案。
误差分类
1.1 测量与误差
四、误差的分类
随机误差
1.1 测量与误差
2、 随机误差——δ 定义：在相同条件下对同一物理量进行多次重复测量：
即使系统误差减小到最小程度之后，测量值仍会出现一些 难以预料和无法控制的起伏。
而且测量值误差的绝对值和符号在随机变化着。
产生原因：
环境原因 人为原因 仪器因素
课1.1程测安量排与误差
课程简介
课程意义与目的 课程安排与考核办法 上课基本程序与要求
课程安排：
时间：一年。 学分： 3.0学分。 安排：共16个实验，每个实验3课时。
第一学期：8个实验（包含绪论）。 第二学期：8个操作实验。
考核
1课.1 程测量考与核误差
课程考核：独立设课，必修。成绩按百分计。 期末总成绩：该学期8个实验的平均分。 单个实验的成绩：