【正文】 1 ： 實驗構思、設計、組織、進行；儀器的制作、安裝、調試；數據的測量、讀取、記錄、處理；結果的分析、表達、推理、論斷；報告的撰寫與發(fā)表等。 、分析問題和解決問題的能力。 要求學生在每個實驗中必須做到 既動手、又動腦， 將理論知識與實驗技能很好地結合起來。 2 、實驗方法、測量過程中的誤差分析和測量結果的可靠性評定、數據處理方法等適用于一切實驗。 ： 中學物理實驗課以演示為主，加深對物理學概念的理解；大學物理實驗課每人一套實驗儀器，獨立操作，獨立測量，重點培養(yǎng) 物理實驗思想、實驗技能與創(chuàng)新能力。 預備知識 ， 對于順利完成該課程非常必要。 3 二 .物理實驗的分類 (演示實驗 ) 三 .物理實驗課的任務 (自學 ) 、基本方法和基本技能加深對物理原理的理解。 從事科學實驗的素質 ，嚴肅認真，遵守操作規(guī)程，愛護公物，相互協作，講究科學方法，注意安全等科學習慣。 ，培養(yǎng)學生初步具有自學能力、動手能力、書寫表達能力、初步實驗設計能力、 創(chuàng)新能力 等科學實驗能力。 ?大學物理實驗課主要內容 4 四 .物理實驗課的程序 實行開放式教學、計算機管理、網上預約。網址： 中國石油大學（主頁）－教學院部－物理科學與技術學院 開放實驗－學習網站－開放實驗－開放實驗管理系統 重點瀏覽 學習網站 內容有： 使用說明、預約查詢、上課須知、預約指南、預習輔導等等。 (必要性 )，寫出預習報告，列出數據記錄表格。 （合格的預習報告可作為實驗報告的前半部分） ，愛護實驗儀器。實驗完畢，教師檢查數據。 實驗地點： 物理實驗樓 ，一周內交上。 實驗報告通常由以下幾部分組成： 實驗名稱、實驗目的、簡要的實驗原理計算公式必要的線路圖、儀器設備型號量程級別等、實驗內容和數據、數據處理過程、結果的評定及分析、問題討論、 教師簽名的原始數據。 5 五 .怎樣寫好預習報告 預習報告要求在正式實驗前寫好，內容包括 （ 1）實驗名稱 （ 不可缺少實驗序號） ； （ 2）實驗目的：說明本實驗的目的； （ 3）原理摘要：在理解的基礎上，用簡短的文字扼要闡述實驗原理，切忌整篇照抄。力求做到圖文并茂，圖指原理圖、電路圖、光路圖等。寫出實驗所用的主要公式，說明式中各量的意義、單位以及適用條件等； （ 4）實驗器材：說明儀器設備型號量程級別等； （ 5）實驗內容與要求，遇到的問題及注意事項； （ 6）設計好數據記錄表格 ： （另起一頁） 。 6 五 .注意事項 根據自己的情況自由預約，原則上每周約一個即可。 約了必做 ， 記住密碼。本學期至少做 7個，下學期至少做 8個。多做加分最多不超過 100分。課程總結（ 21）或論文（ 22）占 10％。 六 .物理實驗課注意事項 （實驗成績分數由三部分組成： 預習、實驗、實驗報告 ）； ； ，積極思考； 、聯結線路必須按有關規(guī)程進行，人為原因損壞儀器要賠償； 、簽字后，方可離開實驗室。 原始數據附在實驗報告后，不能丟失 。 ，衣帽整齊。 7 一 .測量 （ Measurement) 在科學研究和實驗過程中，一切物理量都是通過測量獲得的，測量是物理實驗中最基本和最重要的手段。 ： 利用儀器確定待測量大小的過程。 ： （ 1）按照測量結果獲得方式不同， 測量可分為 直接測量和間接測量 。 直接測量： 用測量儀器或儀表直接讀出測量值的測量。如：用米尺測量長度、用秒表測時間。 間接測量： 通過測量某些直接測量值 ,再根據某一函數關系而獲得被測量數據的測量。如：用單擺實驗測量重力加速度，公式為 誤差理論與不確定度基礎知識 直接測量量是 L和 T，間接測量量是 g224TLg ??8 （ 2） 按測量次數分為： 單次測量 和 多次測量 。 單次測量 ： 對待測量測量了一次。 多次測量 ： 在相同的測量條件下對待測量測量次數較多，一般多 于 5次。 為使測量結果準確，減小隨機誤差，一般要進行多次測量。 單次測量的原因： （ 1）精度要求不高時（如體檢稱體重、測身高）； （ 2）無法進行多次測量時（對地震過程的測量）； 一個測量值（數據）不同于一個數值，必須由數值和單位兩部分組成，兩者缺一不可，一個數值有了單位才具有物理意義，才可以被稱為物理量。單位通常采用國際單位制。 測量的四要素： 測量對象、測量單位、測量方法和測量準確度。 9 二 .誤差（ Error） 測量結果的可靠性到底有多大，影響測量結果和客觀真值之間產生差異的因素有那些？這就是“誤差與不確定度理論”所要研究的問題。 誤差與不確定度理論是解決測量過程中的誤差分析和測量結果可靠性評定等問題 的一門學問。 物理量在客觀上具有確定的數值，稱為 真值。 在測量過程中，由于實驗方法和實驗設備的不完善，周圍環(huán)境的影響，以及受人們認識能力所限等，測量所得數據和被測量的客觀真值之間，不可避免地存在差異，這在數值上表現為誤差。 １ .誤差的定義 誤差＝測量值－真值 10 幾點說明： （ 1） 誤差是普遍存在的 （或者說任何測量都存在誤差），誤差存在于一切測量之中 —— 誤差公理 。 （ 2） 誤差可正可負 。 它的正負取決于測量值偏離真值的方向。 （ 3） 誤差的具體大小是不可知的 。 真值： 在某一時刻、位置或狀態(tài)下，某量的客觀值或實際值， 它是一個理想的概念， 測量值永遠不是真值，真值一般是不可知的，特殊情況下是已知的（理論真值、約定真值、相對真值等）。根據誤差的定義，誤差是無法求得的。通常用 x 作為作為真值的最佳估算值稱為近真值。 11 ２ .誤差的分類 根據誤差的性質，分為 系統誤差 、 隨機誤差 、 粗大誤差 （ 1）系統誤差： 在多次測量同一物理量時 ,符號和絕對值保持不變的誤差，或按某一確定規(guī)律變化的誤差。其特征是它 確定的規(guī)律性。 零點差 將擺球簡化為質點，存在系統誤差 12 按照測量者掌握的程度 系統誤差 可分為 已定系統誤差 ： 大小和符號都知道的系統誤差。 如千分尺和電表的零點差，可引入修正量修正。 未定系統誤差 ： 大小、符號或大小與符號都不知道的系統誤差。一般只能給出它的限值或范圍，具體大小是得不到的，如表級誤差（電壓表、電流表等）。難以作出修正，只能估算，盡量減小。 無論哪種系統誤差，根據其特點可知 不可能通過多次測量來減小或消除誤差。