大学物理实验15761

1、1大学物理实验绪论黄 建 敏2大学物理实验课程介绍大学物理实验课程介绍 大物实验共开设二个学期。每学期除应物专业大物实验共开设二个学期。每学期除应物专业40学学 时外，其余专业为时外，其余专业为25学时。第一学期课程进行期末考试学时。第一学期课程进行期末考试（笔试、内容为不确定度与有效数字，基本长度测量，电（笔试、内容为不确定度与有效数字，基本长度测量，电磁学基本知识和要求必做的相关实验）磁学基本知识和要求必做的相关实验）所有学生。期所有学生。期末总评成绩由：期末考成绩、平时（含操末总评成绩由：期末考成绩、平时（含操 作成绩、报告作成绩、报告成绩）综合生成。第二学期实行分段考成绩）综合生成。第

2、二学期实行分段考 试，成绩良好以试，成绩良好以上同学可参加校举办的每年一次的上同学可参加校举办的每年一次的“大学物理实验竞赛大学物理实验竞赛”，按竞赛成绩在期末成绩上适当加分，竞赛获名次的将由校按竞赛成绩在期末成绩上适当加分，竞赛获名次的将由校发给证书。部分同学免试（期末成绩由：平时操作、报告发给证书。部分同学免试（期末成绩由：平时操作、报告成绩综合生成）。部分同学参加期末考试（笔试），期末成绩综合生成）。部分同学参加期末考试（笔试），期末成绩由：平时、期末考成绩综合生成。成绩由：平时、期末考成绩综合生成。3 第一学期的第一、二周上绪论课（不确定度与数据处理第一学期的第一、二周上绪论课（不确定

3、度与数据处理等），第三、四周按校排课表时间做基本长度测量，（请事先等），第三、四周按校排课表时间做基本长度测量，（请事先写好预习报告）第三周开始预约实验，具体如何进入写好预习报告）第三周开始预约实验，具体如何进入“实验管实验管理系统理系统”看公告栏。第五周开始开放实验室（第四周将开放部看公告栏。第五周开始开放实验室（第四周将开放部分）分） 第二学期的第一周为预约实验时间，第二周开始开放实验第二学期的第一周为预约实验时间，第二周开始开放实验室。室。 实验室地址：教学楼东实验室地址：教学楼东32楼东边。（实验办公室：东楼东边。（实验办公室：东3-204）实验前请到实验前请到“大学物理公告栏大学物理

4、公告栏”阅读：课程介绍和学生阅读：课程介绍和学生须知以及各班本学期必做的实验。须知以及各班本学期必做的实验。 开放时间为周一至周五，上课时间按学校规定：下午第一开放时间为周一至周五，上课时间按学校规定：下午第一节课上课时间为第一批的开始实验时间；节课上课时间为第一批的开始实验时间；15：3017：30为第为第二批实验时间（第一批提前完成，第二批则可提前进实验室）。二批实验时间（第一批提前完成，第二批则可提前进实验室）。预约第一批的同学必须准时到达（不得超过预约第一批的同学必须准时到达（不得超过10分钟），否则电分钟），否则电脑自动记零分。下午脑自动记零分。下午16：00后允许同学进实验室预习。

5、同学可后允许同学进实验室预习。同学可提前提前2周在网上预约实验，若遇有事应提前一天从网上撤销，周在网上预约实验，若遇有事应提前一天从网上撤销，否则电脑将自动计零分。确实事情紧急，无法及时撤销，应提否则电脑将自动计零分。确实事情紧急，无法及时撤销，应提交由学生所在院系证明并盖章的申请报告，由教研室批准后交交由学生所在院系证明并盖章的申请报告，由教研室批准后交网管处理。无故或故意不做的一律不予撤销。网管处理。无故或故意不做的一律不予撤销。4 第一学期期末成绩优秀的同学，第二学期开第一学期期末成绩优秀的同学，第二学期开学初可向本室申请学初可向本室申请“实验绿色通行卡实验绿色通行卡”。持本卡。持本卡的

6、同学在实验室开放时间不需事先预约就可进实的同学在实验室开放时间不需事先预约就可进实验室做实验。验室做实验。 每学期每位学生必做每学期每位学生必做7个实验（按公布的项目个实验（按公布的项目及时间进行实验，欢迎选做其他实验和设计性实及时间进行实验，欢迎选做其他实验和设计性实验。）。学生不得随意推迟实验，若遇金工实习验。）。学生不得随意推迟实验，若遇金工实习等，必须自行安排时间补做，实验室不另行安排等，必须自行安排时间补做，实验室不另行安排时间。第二学期的实验，届时看公告。时间。第二学期的实验，届时看公告。 大物实验期末成绩不及格者不进行补考，大物实验期末成绩不及格者不进行补考， 直接重修。直接重修

7、。5学学 生生 实实 验验 须须 知知 1、进实验室应提交：、进实验室应提交： .已预习并认真写好的规范预习报告。已预习并认真写好的规范预习报告。 .本人有效证件（学生证）。本人有效证件（学生证）。 经老师检查后，填写入门登记，到老师指定的台桌并认真经老师检查后，填写入门登记，到老师指定的台桌并认真阅读阅读注意事项注意事项后方可开始实验。后方可开始实验。 2、进实验室应衣着整齐，不得赤脚、穿拖鞋、背心进实、进实验室应衣着整齐，不得赤脚、穿拖鞋、背心进实验室。不得喧哗影响他人实验；不随地吐痰、不乱丢纸张验室。不得喧哗影响他人实验；不随地吐痰、不乱丢纸张杂物、不做与实验无关的事。不得擅带数据、抄袭

8、他人数杂物、不做与实验无关的事。不得擅带数据、抄袭他人数据；一旦被发现均视为违规。据；一旦被发现均视为违规。 6 3、遵守操作规程。因违章操作损坏仪器者，应主、遵守操作规程。因违章操作损坏仪器者，应主动登记并酌情赔偿。养成安全用电习惯，确保人动登记并酌情赔偿。养成安全用电习惯，确保人身安全。身安全。 4、爱护国家财产，不得随意搬动仪器，挪用工具。、爱护国家财产，不得随意搬动仪器，挪用工具。发现盗窃实验器材者，按校规严肃处理。发现盗窃实验器材者，按校规严肃处理。 5、实验完毕，数据应经老师签字认可，填写出门、实验完毕，数据应经老师签字认可，填写出门登记，并整理好仪器及做好有关卫生，方可离开登记，

9、并整理好仪器及做好有关卫生，方可离开实验室。实验室。7 6、实验报告一定要写明、实验报告一定要写明学号、姓名学号、姓名，并在一周，并在一周内与预习报告一同交到指定的信箱（在公告栏下内与预习报告一同交到指定的信箱（在公告栏下方，按实验内容区分）方，按实验内容区分）绪论课的作业和长度测量绪论课的作业和长度测量的实验报告，由班长统一交到办公室。的实验报告，由班长统一交到办公室。迟交一周，迟交一周，报告成绩扣报告成绩扣10分，依此类推。分，依此类推。 7、不交实验报告者按、不交实验报告者按“0”分处理，不交预习报分处理，不交预习报告可视为没做实验，缺做一次实验，期末总评成告可视为没做实验，缺做一次实验

10、，期末总评成绩降绩降10分，缺二次者不得参加期末考试，按不及分，缺二次者不得参加期末考试，按不及格论。格论。 未尽事宜，将会公布于公告栏。未尽事宜，将会公布于公告栏。 8第一章第一章 不确定度与数据处理方法不确定度与数据处理方法91.1 测量的不确定度测量的不确定度一一 、测量与误差、测量与误差1.直接测量与间接测量直接测量与间接测量2.测量误差测量误差 3、误差的种类：、误差的种类： 任何测量都存在误差任何测量都存在误差,即：即： NNN N为测量值，为测量值，N为真值。为真值。10（1）系统误差）系统误差 习习惯惯误误差差如如条条件件误误差差方方法法误误差差理理论论误误差差仪仪器器误误差差

11、)gL2T( （2） niinNnlim101抵偿性有界性对称性单峰性随机误差随机误差性质性质 本身不均匀性本身不均匀性感官限制感官限制条件微小差异条件微小差异11 4、随机误差的概率分布：、随机误差的概率分布：测量值出现的置信概率：测量值出现的置信概率：21)(xxdxxpP（1)正态分布正态分布当测量次数足够多时当测量次数足够多时,多种因素微小变化引起多种因素微小变化引起的随机误差，通常都满足正态分布。的随机误差，通常都满足正态分布。12 图中图中x代表某一物理量的实验测量值，代表某一物理量的实验测量值，p（x）为为测量值的概率密度，且：测量值的概率密度，且：nxnxinin2limlim

12、 221exp21)( xxp 其中：其中：称为称为n时的时的数学期望（平均值），数学期望（平均值），而而为均方差。为均方差。135. 随机误差的估计：随机误差的估计： (1) 算术平均值算术平均值nxxxx ,321niixnx11（2）算术平均偏差）算术平均偏差 (残差）残差）xxxii对于有限次的对于有限次的n个等精度测量值个等精度测量值997. 03954. 02683. 0 PxPxPx （2) 均匀分布均匀分布在误差范围内，误差出现的概率相同。在误差范围内，误差出现的概率相同。14（3）标准偏差）标准偏差Sx公式公式定义：定义：BesselnxxSix1)(2为测量样本的标准偏差。

13、为测量样本的标准偏差。二、测量的不确定度二、测量的不确定度1. 总不确定度的总不确定度的A类分量类分量 A: 指多次重复指多次重复测量用统计方法计算出的不确定度分量。测量用统计方法计算出的不确定度分量。 由于测量误差的存在而对被测量值不能肯定的程由于测量误差的存在而对被测量值不能肯定的程度，它给出了被测量的分布范围。分为两类分量：度，它给出了被测量的分布范围。分为两类分量： 15测量次数无穷只是一种理论情况，在实际测量中，测量次数无穷只是一种理论情况，在实际测量中，一般只能进行有限次测量，这时测量误差不完全一般只能进行有限次测量，这时测量误差不完全服从正态分布规律，而是服从服从正态分布规律，而

14、是服从t分布分布(学生分布学生分布)。 这种情况下，不确定度的这种情况下，不确定度的A类分量类分量xpASnnt ) 1(1) 1(t nntp因因子子： 大学物理实验中的测量次数大学物理实验中的测量次数n一般不大于一般不大于10次次 ,在在5n10时，时，162. 总不确定度的总不确定度的B类分量类分量 B: 指测量仪指测量仪器误差带来的不确定度。器误差带来的不确定度。XXpASSnnt) 1(所以作为简化计算，所以作为简化计算，可直接把可直接把Sx的值当作测量结的值当作测量结果的总不确定度的果的总不确定度的A类分量类分量A。 作作ASx近似，置信概率近似，置信概率P为为0.95或更大。或更

15、大。17 （1） 对于单次测量：其对于单次测量：其B类不确定度类不确定度B仪仪；而当而当仪仪未知时，取仪器的未知时，取仪器的最小分度值的一半最小分度值的一半为为B。(单次测量的单次测量的A=0) （2）对于多次测量：考虑到物理实验相关数据大多）对于多次测量：考虑到物理实验相关数据大多服从均匀分布，为了简化教学，规定服从均匀分布，为了简化教学，规定B类不确定度：类不确定度：3. 总不确定度的合成总不确定度的合成 遵循遵循 “方一和一根方一和一根” 的基本方法，的基本方法，22BA仪仪31B181.用总不确定度表示用总不确定度表示xxx较较大大之之间间出出现现真真切切值值可可能能性性与与xxxx2

16、.用相对不确定度表示用相对不确定度表示 %100 xExr三、测量结果的表示三、测量结果的表示单位物理量中所含不确定度单位物理量中所含不确定度 %100公公公公xxxB3.用百分偏差表示用百分偏差表示19 1.单次测量误差的估计单次测量误差的估计xxx0（1）根据说明书上的数值，用）根据说明书上的数值，用仪仪； (2) 取最小分度值的一半；取最小分度值的一半；(3) 根据实际情况合理估计。根据实际情况合理估计。 其中：其中：x0为测量值，为测量值，x为不确定度的为不确定度的B类分量，类分量，可由下列方法确定：可由下列方法确定：四、直接测量结果及不确定度四、直接测量结果及不确定度20例：例：用米

17、尺测得金属棒的长度为用米尺测得金属棒的长度为35.68cm,则应将则应将结果表示为结果表示为L=(35.680.05)cm.需要注意的是：一些常用的测量仪器的仪器误差需要注意的是：一些常用的测量仪器的仪器误差由其测量范围决定，并不是其最小分度值的由其测量范围决定，并不是其最小分度值的1/2。如如50分度的游标卡尺，测量范围在分度的游标卡尺，测量范围在300mm以下时，以下时，其最小读数值为其最小读数值为0.02mm,此即该游标卡尺的测量误此即该游标卡尺的测量误差；而对于精度为一级的千分尺，其最小分度值为差；而对于精度为一级的千分尺，其最小分度值为0.01mm,当测量范围在当测量范围在100mm

18、以下时，其示值误差以下时，其示值误差为为0.004mm。212. 多次测量的不确定度：多次测量的不确定度：（1）先计算）先计算x的平均值及标准差的平均值及标准差Sx 并令并令A=Sx ； （2）取）取B2=1/3仪仪2 ； （3）由）由“方一和一根方一和一根” 法求出总不确定度法求出总不确定度 ;22BAx（4）最后结果：）最后结果：xxx22 例：例：用千分尺分别测量铜棒的直径得到下列用千分尺分别测量铜棒的直径得到下列数据：数据：2231仪仪B000006. 0DDiDxAS859. 7846. 7857. 7854. 7006. 0003. 0008. 0005. 0结果mmD)007.

19、0854. 7( 0.001 7.855直径 D(mm)007. 0854. 7854. 7000. 0000. 023五、五、 间接测量结果及不确定度的计算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：设间接测量的函数关系式为： Nf (x，y，z)， 其中其中x，y，z为相互独立的直接测量量，为相互独立的直接测量量，N为为间接测量量间接测量量 。 设设x, y, z，的不确定度分别为，的不确定度分别为x、y、z，它们必然影响间接测量结果，使它们必然影响间接测量结果，使N也有相应的也有相应的不确定度不确定度N 241、函数关系为加减的函数关系为加减的，可按以下步骤求解：，可按以下步

20、骤求解：（1）分别分别对对x, y, z,取全微分取全微分,合并同一分量的合并同一分量的系数并将系数取绝对值系数并将系数取绝对值，全微分符号改为不确定，全微分符号改为不确定度符号。得到：度符号。得到：（2）由由“方一和一根方一和一根” 法求出总的不确定度法求出总的不确定度 ,zyxzfyfxf 222222)()()(zyxNzfyfxf（*）253yxN例：例：3yxN则则(3) 求出求出N的平均值并将结果表示为：的平均值并将结果表示为：NNN2222)3(yxNyNyxN)(3结果：结果：2、函数关系为乘除的、函数关系为乘除的，可按以下步骤求解：，可按以下步骤求解：（1）取对数，得到：）取

21、对数，得到：),(lnlnzyxfN 26（2）对等式右边各直接测量量分别取全微分，）对等式右边各直接测量量分别取全微分，合并合并同一分量的系数并将系数取绝对值同一分量的系数并将系数取绝对值，全微分符号改，全微分符号改为不确定度符号；为不确定度符号；zyxzfyfxf ln,ln,ln（3）由由“方一和一根方一和一根” 法求出总的相对不确定度法求出总的相对不确定度 ：222222)ln()ln()ln(zyxNrzfyfxfNE27NENr并并由由求求出出N)4(NErN求求得得（5）最后结果：）最后结果：NNN常用的不确定度传递公式见讲义常用的不确定度传递公式见讲义例：例：已知已知IUIIU

22、U 求电阻求电阻R解：解：RU/IIUR 方法方法1: 等式两边取自然对数，有：等式两边取自然对数，有：IURlnlnln 2222)ln()ln(IURrIIUURE 22)()(IUIU 2822)()(IUIUERIUrR 22)()(RIUIUIUIU 结结果果：方法方法2: 直接用公式直接用公式（*）求总不确定度。求总不确定度。2;1IUIRIUR 222222)()()(zyxNzfyfxf2222222)()()()1(IUIUIUIIUIUR 29例：例：HDMHDM;2;HDM24而222)()2()(HDMEHDMr从而，求得 HDM24,MMM已已知知：DDDHHH Ln

23、HLnDLnMLnLn24等式右边对各直接测量量求全微分：等式右边对各直接测量量求全微分：rE301定义：定义：若干位可靠数字加一位可疑数字构成。若干位可靠数字加一位可疑数字构成。例：6.35mA 3位； 102.50Kg 5位； l=10.34cm 4位。 注意：数字前面注意：数字前面“0”不是有效数字不是有效数字 cm36. 4km0000436. 0m0436. 0当当“0”不用作表示小数点位置时不用作表示小数点位置时,即即“0”在数在数字中间或末尾时是有效数字字中间或末尾时是有效数字.1.2 有效数字及运算法则有效数字及运算法则一、有效数字一、有效数字31二二 、 有效数字运算法则有效

24、数字运算法则1.可靠与可靠可靠与可靠可靠可靠 2.可疑与可疑与 可疑可疑可靠但进位是可靠的。但进位是可靠的。 尾数的取舍原则：尾数的取舍原则：4舍舍6入入5凑偶。凑偶。5凑偶后使末位为凑偶后使末位为偶数，否则将偶数，否则将5舍去；结果只需留一位可疑数字。舍去；结果只需留一位可疑数字。加减法加减法 例： 1 0 . 4 1 . 2 5 1 1 . 6 5 1 0 . 4 1 . 2 5 9 . 1 5取：取：11.6取：取：9. 2 结论结论：结果的有效数字位数与诸数中绝对误差最大：结果的有效数字位数与诸数中绝对误差最大者的有效数字的末位对齐。者的有效数字的末位对齐。32乘除法乘除法 结果的有效

25、数字位数与结果的有效数字位数与诸数中有效数字位数最少者诸数中有效数字位数最少者相同。相同。6 . 943. 915025. 6例：乘方，开方乘方，开方 结果的有效数字位数与结果的有效数字位数与自变量的有效数字位数自变量的有效数字位数相同。相同。7 .1832. 42例：对数对数 (1)自然对数的有效数字位数与真数的有效数字位自然对数的有效数字位数与真数的有效数字位数相同。数相同。例：Ln5.374=1.68233(2)以以10为底的对数，其为底的对数，其尾数的有效数字尾数的有效数字位数与真数的有效数字位数相同位数与真数的有效数字位数相同。例：Lg15.0=1.176 常数常数,e 等有效数字位

26、数可认为是无限的。等有效数字位数可认为是无限的。 三三 数值的科学表达式数值的科学表达式数值大但有效数字少其位数与有效数字矛盾时用a10N )101 ( N表示。 例：例：30.2 102130834.2， 但只有三位有效数字，但只有三位有效数字，因而用因而用3.08104表示。表示。 34四四 确定测量结果有效数字位数的方法确定测量结果有效数字位数的方法1.直接测量结果有效数字的确定直接测量结果有效数字的确定 读数读到最小分度的下一位读数读到最小分度的下一位 ；计算算术平均值若除不尽应该取原始数据位数相同计算算术平均值若除不尽应该取原始数据位数相同计算不确定度计算不确定度 ：a.规定大学物理

27、实验中的直接测量结果，其不确定规定大学物理实验中的直接测量结果，其不确定度用度用一位有效数字一位有效数字表示即可。如果是测量的中间结表示即可。如果是测量的中间结果，不确定度最好用两位。果，不确定度最好用两位。相对不确定度相对不确定度一律用一律用两两位的百分数位的百分数表示。表示。35b.不确定度截断时，采取不确定度截断时，采取“不舍只入不舍只入”的办法，以的办法，以保证其置信概率水平不降低。保证其置信概率水平不降低。 如：计算出不确定度为如：计算出不确定度为0.1322，截取两位数为，截取两位数为0.14，截取一位数为截取一位数为0.2。c.测量测量结果的最末位保留与不确定度相对齐来确定结果的

28、最末位保留与不确定度相对齐来确定，对保留数字末位以后的部分采用对保留数字末位以后的部分采用“4舍舍6入入5凑偶凑偶”的的规则。规则。 如：某测量数据计算的平均值为如：某测量数据计算的平均值为2.1554cm，其不确，其不确定度计算得定度计算得0.0124，则测量结果为，则测量结果为:(2.160.02)cm362 .间接测量结果有效数字的确定：间接测量结果有效数字的确定： 按有效数字运算法则确定平均值的有效数字按有效数字运算法则确定平均值的有效数字;按函数的不确定度传递公式计算按函数的不确定度传递公式计算 N（只取一位只取一位有效数字有效数字）,如果是测量的中间结果，不确定度如果是测量的中间结

29、果，不确定度的有效数字最好用两位。的有效数字最好用两位。相对不确定度相对不确定度一律用一律用两位两位有效数字的百分数有效数字的百分数表示。表示。不确定度截断时，仍采取不确定度截断时，仍采取“不舍只入不舍只入”的办法的办法 测量结果的最末位与不确定度的有效数字相对齐。测量结果的最末位与不确定度的有效数字相对齐。 37224TLg例：cm02. 000.100Ls005. 0000. 2T222scm0 .987000. 200.1004g%50. 0)2()(22TLgETLgr250 .987%50. 0scmgErg2scm5987g381.3 实验数据的图示法和图解法实验数据的图示法和图解

30、法一、一、 列表法列表法二二 、图示法、图示法物理实验中测得各物理量之间的关系用图线表示物理实验中测得各物理量之间的关系用图线表示称为图示法称为图示法图线形象直观，使人一目了然，它不仅简明显示物图线形象直观，使人一目了然，它不仅简明显示物理量之间的关系，变化趋势，且能方便找出函数极理量之间的关系，变化趋势，且能方便找出函数极大值，极小值，转折点，周期性等，便于从图线中大值，极小值，转折点，周期性等，便于从图线中找出相应的经验公式。找出相应的经验公式。391.作图一律采用坐标纸作图一律采用坐标纸。图纸大小的选择原则：。图纸大小的选择原则：以不损失实验数据的有效数字和包括所有实验以不损失实验数据的

31、有效数字和包括所有实验点作为选取坐标纸大小的限度。即点作为选取坐标纸大小的限度。即图上的最小图上的最小分格至少应与实验数据中最后一位准确数字相分格至少应与实验数据中最后一位准确数字相当。当。作图的注意事项：作图的注意事项： 2.确定坐标轴并标注坐标分度确定坐标轴并标注坐标分度。以自变量作横。以自变量作横坐标，应变量为纵坐标。坐标，应变量为纵坐标。403.标注实验点标注实验点。标注时常用的符号为。标注时常用的符号为 ， 等。等。 4.连线连线。将实验点连成光滑的曲线，不在曲线上的。将实验点连成光滑的曲线，不在曲线上的点应使它们均匀分布在曲线两侧。点应使它们均匀分布在曲线两侧。5.写图名写图名。在

32、图纸明显位置标明图名。在图纸明显位置标明图名 。 例（例（Rt曲线）曲线）坐标确定后应在顺轴的方向注明该轴的物理量名称坐标确定后应在顺轴的方向注明该轴的物理量名称和单位，还要在轴上均匀标明整齐数字（称为坐标和单位，还要在轴上均匀标明整齐数字（称为坐标分度），一般用一大格（分度），一般用一大格（10mm）代表代表1，2，5，不采用不采用3，6，7；坐标分度值不一定从零开始，可；坐标分度值不一定从零开始，可用低于原始数字的某一整数作为起始点，而轴的比用低于原始数字的某一整数作为起始点，而轴的比例也可以不同。例也可以不同。41如：如：图图2I (mA)U (V)0 02.008.004.0020.0

33、016.0012.0018.0014.0010.006.002.001.003.00电学元件伏安特性曲线电学元件伏安特性曲线横轴坐标分度选取横轴坐标分度选取不当。不当。横轴以横轴以3 cm 代代表表1 V，使作图和读图都使作图和读图都很困难。实际在选择坐标很困难。实际在选择坐标分度值时，应既满足有效分度值时，应既满足有效数字的要求又便于作图和数字的要求又便于作图和读图，读图，一般以一般以1 mm 代代表的量值是表的量值是10的整数的整数次幂或是其次幂或是其2倍或倍或5倍。倍。42改正为：改正为：I (mA)U (V)o o1.002.003.004.008.004.0020.0016.0012

34、.0018.0014.0010.006.002.00电学元件伏安特性曲线电学元件伏安特性曲线43如：如：n(nm)1.6500500.0700.01.67001.66001.70001.69001.6800600.0400.0玻璃材料色散曲线图玻璃材料色散曲线图图图1曲线不均匀，不曲线不均匀，不光滑光滑。应该用应该用直尺、曲线板直尺、曲线板等工具把实验等工具把实验点连成光滑、点连成光滑、均匀的细实线。均匀的细实线。44改正为：改正为：n(nm)1.6500500.0700.01.67001.66001.70001.69001.6800600.0400.0玻璃材料色散曲线图玻璃材料色散曲线图45

35、如：如：定容气体压强温度曲线定容气体压强温度曲线1.20001.60000.80000.4000图图3P(105Pa)t()60.00140.00100.00o120.0080.0040.0020.00图纸使用不当图纸使用不当。实际作图时，实际作图时，坐标原点的读坐标原点的读数可以不从零数可以不从零开始开始。46改正为：改正为：定容气体压强温度曲线定容气体压强温度曲线1.00001.15001.20001.10001.0500 P(105Pa)50.0090.0070.0020.0080.0060.0040.0030.00t()47三、三、 图解法图解法对直线，应在实验数据范围内靠近直线两端选

36、特征对直线，应在实验数据范围内靠近直线两端选特征点，（特征点应取非实验点，标注符号有别于实验点，（特征点应取非实验点，标注符号有别于实验点并标明特征点的坐标）然后求斜率、截距。则点并标明特征点的坐标）然后求斜率、截距。则Y=kx+b四四 、逐差法、逐差法*五、五、 最小二乘法最小二乘法48 例：电阻伏安特性曲线电阻伏安特性曲线I (mA)U (V)8.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.000 02.004.006.008.0010.001.003.005.007.009.00B(7.00,18.58)A(1.00,2.76)由图上由图上A、B两

37、点可得被测电阻两点可得被测电阻R为：为：)k(379. 076. 258.1800. 100. 7ABABIIUUR491.4 电磁学实验基础电磁学实验基础 （P84）一、操作规则一、操作规则1、接线时先断开所有开关，并将电流或电压调节、接线时先断开所有开关，并将电流或电压调节器放置在仪表偏转尽可能小的位置。器放置在仪表偏转尽可能小的位置。2、仪表要选择合适的量程、仪表要选择合适的量程，在未知其数值前应采用在未知其数值前应采用最大量程。最大量程。3、用、用“跃接法跃接法”试通电。试通电。4、实验完毕，应将电源、电压调至仪表偏转最小位、实验完毕，应将电源、电压调至仪表偏转最小位置，然后断开电源，

38、经教师检查后才能拆除电路。置，然后断开电源，经教师检查后才能拆除电路。50二、相应的仪器、仪表二、相应的仪器、仪表1、干电池、干电池2、稳压电源、稳压电源3、交流电、交流电使用各种电源都要注意，不得超过其允许的最大使用各种电源都要注意，不得超过其允许的最大输出电流。尤其不能使它们短路。输出电流。尤其不能使它们短路。（一）电源（一）电源（二）电阻（二）电阻1、滑动变阻器的限流接法与分压接法、滑动变阻器的限流接法与分压接法限流接法及应用限流接法及应用分压接法及应用分压接法及应用511）阻值不要旋至零欧姆；）阻值不要旋至零欧姆；2）通过的电流不要超过额定电流。）通过的电流不要超过额定电流。(三三)、

39、电表、电表1.检流计及其规格：电流常数检流计及其规格：电流常数 Ig、内阻、内阻 Rg。注意：使用电阻箱时应做到以下两点：注意：使用电阻箱时应做到以下两点：2、电阻箱的准确度等级、电阻箱的准确度等级:某一示值的不确定度：某一示值的不确定度：%RR其中：其中：R为示值，为示值，为电阻箱的准确度等级为电阻箱的准确度等级。52可见，示值越接近量程，相对不确定度越小。测可见，示值越接近量程，相对不确定度越小。测量时应尽量使指针偏转在满刻度的量时应尽量使指针偏转在满刻度的2/3以上。以上。2）示值的相对不确定度：）示值的相对不确定度：示示值值量量程程示示值值仪仪器器不不确确定定度度E2.电表的不确定度：电表的不确定度：1）电表级数的定义：）电表级数的定义：100量程量程仪器不确定度仪器不确定度因而，因而， 仪器不确定度量程仪器不确定度量程53如：