基础物理实验绪论课

1、基础物理实验绪 论课件下载：课件下载：http:/人为什么活着？To beTo learnTo doMy fellow Americans, ask not what your country can do for you; ask what you can do for your country. John F. Kennedy: Inaugural AddressJAN,20 1961向北京猿人同志学习!人猿相揖别。只几个石头磨过，小儿时节。 铜铁炉中翻火焰，为问何时猜得? 不过几千寒热。 用两条腿走路理论和实验的关系:学而时习之知行合一心学 王守仁三个什么是什么？ 为什么？还有什么？初级

2、认识 中级认识深刻认识实验表象 理论建设模型验证芝麻 和 大饼学习知识的诀窍想通了就不用记了例：张无忌学太极拳点线面智力竞赛 1+1=？1+1=?2+2=?4+4=?2(n)埃及的火车时刻表理论和模型模型提供了考察的标准。定性半定量小结1人类的科学进步离不开理论和实践理论和实践是交错上行的学习和研究要掌握 “三个什么”模型是检验和认识的手段绪 论 课程总体安排 实验室开放时间 物理实验的重要性 基础物理实验课的要求 如何做物理实验物理实验的重要性 什么是基础物理实验 物理实验在物理学研究与发展中的作用 物理实验对物理学在其他学科中应用的意义什么是基础物理实验？ 最基本的物理实验，包括力、热、电

3、、光及近代物理实验。 理科、工科、医科各专业都普遍要做的物理实验。物理实验在物理学研究与发展中的作用从物理学史看物理实验的重要性从物理学史看物理实验的重要性经典物理学的建立：经典物理学的建立： 力学（伽里略）力学（伽里略） 电磁学（库仑、法拉第、麦克斯韦）电磁学（库仑、法拉第、麦克斯韦） 光学（杨氏、菲涅耳）光学（杨氏、菲涅耳）近代物理学的建立：近代物理学的建立： 三大发现（三大发现（X X光、放射性、电子）光、放射性、电子） 从宏观到微观从宏观到微观 两朵乌云（黑体辐射、迈两朵乌云（黑体辐射、迈克耳逊克耳逊莫莫雷雷实验）实验） 从经典到近代从经典到近代物理实验对物理学在其他学科中应用的意义

4、材料：物性测试、新材料的发现、制备 化学：光谱分析、放射性测量、激光分离同位素 生物：各类显微镜（光学显微镜、电子显微镜、X光显微镜、原子力显微镜），DNA操纵、切割、重组以及双螺旋结构的分析 医学：诊断X光、CT、核磁共振、超声波治疗放射性、激光、微波、刀结论：物理实验是物理学在其他学科中应用的桥梁基础物理实验课的要求 教学目标 有关数据处理的规定 学生守则基础物理实验课的目标 掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能。 学习用实验方法研究物理规律，加深对物理规律的理解和掌握，并在实验中提高发现问题、分析问题、解决问题的能力。 养成无私无畏的敬业精神和实事求是、严谨踏实的科学态度。对待实验

5、数据对待实验数据必须严格、慎重、准确、真实必须严格、慎重、准确、真实复旦大学物理教学实验中心关于必须严肃诚实对待实验数据的三 项 规 定（1997年12月经复旦大学教务处批准实行）1. 实验的评分标准2. 实验数据的记录不准用铅笔,实验中改过的数据应由老师认可；其余实验数据不准任意修改。3. 若发现在实验中或实验考核中有篡改、抄袭、伪造数据等舞弊行为物理教学实验中心学生守则1. 学生在实验前应认真预习实验内容，明确实验目的、要求和步骤，并写好实验预习报告。2. 进实验室后3. 实验时应独立思考，独立操作4. 实验中应注意安全5. 注意爱护仪器设备6. 实验应在规定时间内完成7. 实验课不得无故

6、缺席，病假、事假以盖有该学生所在系图章的请假条为准。实验报告要在实验完成48小时以内交至指定信箱 基础物理实验课总体安排 第1周：讲课绪论 第2、3周：1组实验（2个） 第4周：讲课数据处理 第516周：5组实验（10个）1次讨论课 第17周：答疑、考试（笔试） 更多的信息请登陆本实验中心网站： http:/ 实验室开放时间 每周二下午13:30-16:30实验室开放欢迎同学前来预习、答疑如何做物理实验 实验前预习（分） 如何写预习报告？ 实验中操作与记录（分） 如何做实验记录 实验后数据处理与实验分析（分） 如何写实验报告？如何做物理实验 实验报告纸要求 作图纸姓名：专业：年级：班：（写学号

7、）组：（写实验课时间，比如周一1、2节）日期：评阅人：（任课教师签名） 预习（2分） 没有预习不可以做实验。 每迟到10分钟扣0.5分，迟到30分钟以上，则不允许做实验，该次实验成绩为0分。 实验报告要求：用实验报告纸，预习报告要求如下： 为什么要写实验报告？ 如何做数据表格？ 实验名称实验名称实验目的：实验目的：实验原理：实验原理：（包括公式及其成立的条件、电路或光路图）实验仪器：实验仪器：规格型号实验内容及步骤：实验内容及步骤：实验记录实验记录：画出数据表格 实验前实验前如何做数据表格？例：测量一个圆柱体样品的密度 如何求密度？ 明确测量量，直接测量量，间接测量量。先测哪个？后测哪个？多次

8、测量还是单次测量？哪些需要列在表格里？测量顺序？ 物理量名称、单位hDMVM24如何做数据表格？例：测量一个圆柱体样品的密度样品的质量M= g。样品的密度室温T= ；湿度= %。hDM24操作与记录（4分）遵守各项制度和学生守则，注意安全。不许带着别人的实验报告在实验室做实验，一经发现，该实验作0分处理。胆大心细、严肃认真。如实记录、清晰详尽。养成记录原始数据的习惯，不要随意涂改数据也不要打草稿再誊写上去。按时完成、争取选做。（3学时内必须全部完成必做内容）实验完毕，要指导教师确认签字并且整理好实验仪器方能离开实验室。实验中实验中实验记录：实验记录：实验条件：实验条件：记录数据或现象时的实验条

9、件、温度、湿度 实验现象：实验现象：与预想一致或不一致的各种现象，如何记录？实验数据：实验数据：清晰、详尽实验中的问题和想法：实验中的问题和想法：操作与记录（4分） 如何使用仪器仪表？实验中实验中左端读数为：10.00cm右端读数为：15.25cm估读、有效数字、单位数字表测量某一电路中的电流对于数字仪表该如何读数？操作与记录（4分） 如何做实验记录？ 清晰、详尽、别忘了记录实验条件实验中实验中实验报告（4分）1. 认真地分析和解释实验结果，得出实验结论。2. 不仅要处理实验所得的数据，也要解释实验中看到的现象。3. 实验结论不是简单的测量结果，它应包括对测量结果的简要评论，与期望值的关系，分

10、析误差的主要原因和改进方法，对测量结果意义的讨论等。“讨论”不要相互抄袭。4. 如果可以，请谈一下对本实验的体会和对教师或教材的批评与建议。交取实验报告的时间交取实验报告的时间 完成实验后48小时内将报告交至指定信箱，下次实验时取报告。数据处理与分析讨论：数据处理与分析讨论： 数据处理：数据处理：正确地处理数据、单位与有效数字、如何作图读图？实验现象分析：实验现象分析：为什么会看到这样的现象？实验结论：实验结论：实验后实验后实验报告（4分）如何做数据处理？ 有效数字、不确定度评定、作图、最小二乘法实验后实验后实验报告（4分） 有效数字有效数字-从第一个不为0的数开始算起的所有数字。如, 0.3

11、5 (2个); 3.54 (3个); 0.003540 (4个); 3.5400 (5个)。 实验后实验后加减法：与不确定度最大项的末位有效数字对齐加减法：与不确定度最大项的末位有效数字对齐 57.3157.310.01560.01562.243422.24342（=55.08218=55.08218）=55.08=55.08乘除法：与最少个数的有效数字相同乘除法：与最少个数的有效数字相同 57.3157.310.00.01561562.243422.24342（=0.398514767=0.398514767）=0.=0.399399运算规则运算规则实验报告（4分） 有效数字 不确定度本身一

12、般只取一个有效数字，测量值的末位有效数字应与不确定度的有效数字对齐。即：测量值的末位有效数字是不确定的。 有效数字的取舍：4舍6入，遇5末偶如，计算值为3.54835; 3.65325 若不确定度为0.0003, 则取x=3.5484; 3.6532 若不确定度为0.002, 则取x=3.548； 3.653 若不确定度为0.04, 则取x=3.55; 3.65 若不确定度为0.1, 则取x=3.5; 3.7实验后实验后大于5入，小于5舍；刚好是5时，若前一位为奇数则入，为偶数则舍实验报告（4分）测量结果的表达 1、测量结果的一般表示法： 如，长度为（1.050.02）cm。 2、测量结果的百

13、分比表示法： 如，长度为1.05cm，相对不确定度2% 。 3、测量结果的有效数字表示法(1.05cm)实验后实验后实验报告（4分） 作图、读图 实验后实验后通过作图直线拟合求斜率202428323640100110120130140150 R / T / oC实验报告（4分） 作图、读图 实验后实验后通过作图直线拟合求斜率202428323640100110120130140150 R / T / oC实验报告（4分） 作图、读图 实验后实验后通过作图直线拟合求斜率202428323640100110120130140150 R / T / oC作图规则?实验报告参考格式实验名称实验名称姓名

14、： 学号： 实验课时间：（如周一6、7节） 同组人：实验目的：实验目的：实验原理：实验原理： （必要的理论公式及其成立的条件、实验示意图或电路图或光路图）实验仪器：实验仪器：规格型号实验内容：实验内容： （实验方法、步骤及注意事项）实验报告参考格式实验记录实验记录： （必要的实验数据记录表格、 实验仪器的规格型号、实验条件如温度湿度仪器量程等、清晰且详尽的记录数据、观察到的各种与预想一致或不一致的实验现象、实验中的问题和想法等）数据处理与分析讨论数据处理与分析讨论： （写出完整的计算过程、正确地处理数据、注意单位与有效数字、必要的实验关系曲线作图及读图；对观察到的实验现象的分析、针对实验中的问题和想法的分析讨论、根据实验内容作数据的误差分析或不确定度分析）实验结论实验结论: :从下周开始上课时间： （3学时） 原选课在6、7节的： 12:4515:00 原选课在8、9节的： 15: