大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)b緒論(完整版)
【正文】 給出直接測量的最后結(jié)果： ??? ni iyny 110yyy ??1)(12?????nyysni isntA )(??22 BA ???????? yY28 直接測量量 不確定度 估算舉例 例： 用螺旋測微計(jì)測某一鋼絲的直徑 ， 6次測量值 yi分別為： , , , , , 。例如： 電表軸承的摩擦力變動(dòng)、螺旋測微計(jì)測力在一定范圍內(nèi)隨機(jī) 變化、操作讀數(shù)時(shí)的視差影響。 預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)原理和原始數(shù)據(jù)處理 。（由小組長統(tǒng)一收?。? 10 學(xué)生注意問題 情況 結(jié)果 惡意破壞實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)室相關(guān)設(shè)施。 二 :實(shí)驗(yàn)操作 記錄數(shù)據(jù)時(shí)不得用鉛筆 ,只有數(shù)據(jù)正確 ,儀器還原 ,教師簽字后該實(shí)驗(yàn)才有效 .同時(shí)應(yīng)注意安全。 ?1974年 J/ψ粒子的發(fā)現(xiàn)更進(jìn)一步證實(shí)蓋爾曼 1964年提出的夸克理論。普通物理實(shí)驗(yàn)課程緒論 一、物理實(shí)驗(yàn)的地位和作用 二、物理實(shí)驗(yàn)課的目的和任務(wù) 三、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的基本程序及要求 四、測量誤差及數(shù)據(jù)處理 2 一、物理實(shí)驗(yàn)的重要地位和作用 物理實(shí)驗(yàn)是研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)一般規(guī)律及物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的科學(xué)，它必須以客觀事實(shí)為基礎(chǔ)，必須依靠觀察和實(shí)驗(yàn)。 ● 電磁場理論的提出與公認(rèn) 假說 庫侖定律 安培定律 高斯定律 法拉第定律 麥克斯韋在 1865年提出 電磁場理論 麥克斯韋方程組 統(tǒng)一了電、磁、光現(xiàn)象 ,預(yù)言了電磁波的存在并預(yù)見到光也是一種電磁波 1887年赫茲實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電磁波的存在并證實(shí)電磁波的傳播速度是光速 電磁場理論才得到公認(rèn) 二十多年后 理論物理與實(shí)驗(yàn)物理相輔相成。 強(qiáng)調(diào) : 實(shí)驗(yàn)操作要求 : 閱讀資料、調(diào)整儀器、觀察現(xiàn)象、獲取數(shù)據(jù)、儀器還原 8 三 :完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要用安徽建筑大學(xué)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)專用報(bào)告紙完成 , 必須有實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師簽名確認(rèn)的實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄 . 注意 : 實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)在下次實(shí)驗(yàn)時(shí)交到該次實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師處 . 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 : 9 物理實(shí)驗(yàn)流程表 實(shí)驗(yàn)前 預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告。 本學(xué)期實(shí)驗(yàn)不及格，按價(jià)賠償。 1 測量誤差和不確定度估算的基礎(chǔ)知識 2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有效位數(shù)的確定 3逐差法 處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 4圖表法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 5最小二乘法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 14 測 量 ? 物理實(shí)驗(yàn)以測量為基礎(chǔ) ? 完整的測量結(jié)果應(yīng)表示為 ： 以電阻測量為例 包括： 測量對象 測量對象的測量值 測量的不確定度 測量值的單位 （ Y = y ? ? 表示被測對象的真值落在（ y? ? ， y ? ? ）范圍內(nèi)的概率很大， ?的取值與一定的概率相聯(lián)系。 特點(diǎn)： ①小誤差出現(xiàn)的概率比大誤差出現(xiàn)的概率大； ②多次測量時(shí)分布對稱，具有抵償性 —— 因此 取多次測量的平均值有利于消減隨機(jī)誤差。 同時(shí)讀得螺旋測微計(jì)的零位 y0為：, 單位 mm， 已知螺旋測微計(jì)的儀器誤差為 Δ儀 =， 請給出完整的測量結(jié)果 。 35 直接測量量（原始數(shù)據(jù)）的讀數(shù)應(yīng)反映儀器的準(zhǔn)確度 指針式儀表及其它器具 ，讀數(shù)時(shí)估讀到儀器最小分度的 1/2～ 1/10，或使估讀間隔不大于儀器基本誤差限的 1/5 ～ 1/3。 即：不確定度末位在小數(shù)點(diǎn)后第二位 ， 測量結(jié)果的最后一位 也取到小數(shù)點(diǎn)后第二位 。 I (mA) U (V) 0 4. 連成圖線： 用直尺、曲線板等把點(diǎn)連成直線、光滑曲線。應(yīng)該用直尺、曲線板等工具把實(shí)驗(yàn)點(diǎn)連成光滑、均勻的細(xì)實(shí)線。 據(jù)此有 解得 mi n)]([)]([ 22 ? ??????? ?? iiii bxayxfys0)(2 ??????? ? ii bxayas 0)(2 ??????? ? iii xbxaybs??? ? ? ????222)( iiiiiiixnxxyxyxa??? ? ????22)(iiiiixnxyxnyb53 數(shù)據(jù)的直線擬合 (最小二乘法 ) 相關(guān)系數(shù) r ： 最小二乘法處理數(shù)據(jù)除給出 a、 b 外 ， 還應(yīng)給出相關(guān)系數(shù) r ， r 定義為 r 表示兩變量之間的函數(shù)關(guān)系與線性的符合程度 ， r?[1， 1]。 物理實(shí)驗(yàn)中一般要求 r 絕對值達(dá)到 (3個(gè) 9以上 ) 。 橫軸以 3 cm 代表 1 V， 使作圖和讀圖都很困難。圖點(diǎn)處斷開。如何計(jì)算呢？ 例如： 在測量金屬絲楊氏模量的實(shí)驗(yàn)中，在金屬絲彈性限度內(nèi)，每次均勻加載相等的重量所引起的伸長量是相近的。 37 中間運(yùn)算
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