大学物理实验论文
实验数据处理方法及其在实验中的应用引言：过去的一年中，我完成了大学物理实验这门课程的学习。?物理实验是物理学习的基础，虽然在很多物理实验中我们只是复现课堂上所学理论知识的原理与结果，但这一过程与物理家进行研究分子和物质变化的科学研究中的物理实验是一致的。在物理实验中，影响物理实验现象的因素很多，产生的物理实验现象也错综复杂。老师们通过精心设计实验方案、严格控制实验条件等多种途径，以最佳的实验方式呈现物理问题，?使我们通过努力?能够顺利地解决物理实验呈现的问题，考验了我们的实际动手能力和分析解决?问题的综合能力，?加深了我们对有关物理知识的理解。这一年，我共做了14个物理实验，用到了各种实验数据处理方法。
正文：
一、误差：
1、分类
1.1系统误差
1.2随机误差
1.3粗大误差
2、表现形式
2.1绝对误差
2.2相对误差
2.3引用误差
3、误差的处理
3.1随机误差的处理
3.2系统误差的处理
3.3粗大误差的处理
3.4仪器误差
二、有效数字
概念
三、测量结果的不确定度评定
1、测量不确定度
1.1概念
1.2分类
2、测量结果的表示
3、直接测量的结果及评定 3.1最佳估计值
3.2不确定度评定
3.2.1 A类评定
3.2.2 B类评定
4、间接测量的结果及评定 4.1间接测量量的最佳值
4.2间接测量量不确定度
四、数据处理的常用方法
1、列表法
2、作图法
2.1优点
2.2规则
2.3应用
3、逐差法
4、最小二乘法
5、excel软件处理实验数据
五、实验数据处理方法在试验中的应用
1、落球法测量油品的粘滞系数
结束语：
一年内，只做的14个实验，但是我所学的实验数据的处理方法应用已经基本得到了应用。通过大学物理实验，不只是把课堂上学到的基本知识得到的应用，更重要的是我的动手能力得到的充足的锻炼，学会了自己动手，自己独立的思考，学会了做完实验后总结自己的不足，并在下一次实验过程中得到完善。现在所学到的实验数据处理方法不光是能用在大学物理实验数据的处理中。我相信，在以后的工作过程中，现在所学到的知识也一样能得到应用。
摘要：
大学物理实验数据处理方法主要误差的处理、测量结果不确定度的评定，数据处理的常用方法主要有:列表法、作图法、逐差法以及excel软件处理法。通过等实验验证了实验数据处理方法在物理实验过程的应用。
University physics experiment data processing method of main error
handling, evaluation of uncertainty of measurement results, data processing methods mainly include: list method, construction method, and excel software processing through "gradual deduction method". Through experimental data processing method is verified by the experiments in the application of physics experiment process.
Falling ball method of oil viscosity measurement
Air heat capacity ratio measurement
The moment of inertia of a rigid body measurements
大学物理创新实验论文
光杠杆测量杨氏模量实验的改进 李XX （重庆交通大学土木建筑学院，重庆市南岸区，400074） 摘要：测量杨氏模量中常用光杠杆来测量加载重物后的微小形变量△L，而光杠杆在使用前要先调节镜尺之间的相对位置，在用传统光杠杆调节时比较麻烦。本实验通过对传统光杠杆装置作了一点改进，取消了传统光杠杆中的望远镜，而改用光斑来指示标尺上的读数。用这种改进后的光杠杆能快速调节光杠杆，且不会在调节与读取数据过程中使眼睛疲劳，大大提高了实验的效率。 关键词：杨氏模量，激光，光杠杆，仪器改进 中文分类号：文献标识码： 引言：杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的重要物理量，是工程技术上极为重要的常用参数，是工程技术人员选择材料的重要依据之一。测量杨氏模量的方法较多，本文主要介绍用改进后的光杠杆测量杨氏模量。 1 传统光杠杆的缺点 传统光杠杆在使用时要先调节光杠杆、望远镜和标尺之间的相对位置，使在望远镜中能看清平面镜内反射的标尺的像，这就是这个实验的难点。在做这个实验的时候，我们发现这个调节过程是相当麻烦的，而且当我们调节好后如果稍不小心，轻轻碰一下实验装置，便前功尽弃，又得重调，这让我们相当苦恼。我们用传统光杠杆调节了很久才使望远镜中能看到标尺的像，而且调节过程中眼睛非常疲劳，对视力非常不好。 2 实验装置的改进及实验原理
针对传统光杠杆的不足，且为了提高做实验的效率，我对光杠杆进行一些改进，使得改进后的光杠杆使用起来更为方便。我们可以不用望远镜，而在原来望远镜处放置一个能发射光点的光源。使该光源发出的光经光杠杆的平面镜反射后又射在标尺上。则先后之间两个光点的高度差就是经光杠杆放大了的微小形变。 2.1 改进措施及改进后光杠杆的原理 因为氦-氖激光平行性好，能量集中，在各种常用的激光器中，氦-氖激光器输出激光的单色性最好以便能方便精确的在标尺上读数。此外，它还具有结构简单、使用方便、成本低等优点。因此我们用氦-氖激光器作为发射光点的光源。 在标尺中央零刻度处开一个小孔，将氦-氖激光发射器与标尺固连，且使其发出的光从小孔处穿过且光路与标尺面垂直。如图所示： 设由激光器发出的光开 始时反射到标尺上所指的刻度 为S0,当钢丝长度变化时，光杠 杆一端下降。并带动镜面转动。 设转角为θ，则激光光线转过 2θ。设标尺上激光光点对应的 读数为S ，令△δ = S - S0 . 当△L＜＜ b 时，tanθ=△L / b ≈θ，tan2θ=△δ/ D≈2θ , 则有：△L=b*△δ/(2D) （1），所以△L被放大了2D / b 倍. 2.2 用拉伸法测金属丝的杨氏模量的原理 杨氏模量是反映固体材料形变与应力关系的物理量。本实验中形变为拉伸形变，即金属丝仅发生轴向拉伸形变。设金属丝长度为L，横截面积为S，沿长度方向受一外力F后金属丝伸长△L，称为线应变。实验结果表明：在弹性形变范围内，正应力与线应变成正比，即：F / S=Y*△L/L （2） , Y称为杨氏模量，微小形变△L用上面的光杠杆测量。由（1）、（2）得，杨氏模量Y=8*F*L*D/(π*d^2*b*△δ) ,其中d为钢丝直径。
大学物理实验教学中存在的问题及整改措施
大学物理实验教学中存在的问题及整改措施 摘要：大学物理实验是高等院校理工科学生必修的一门重要基础课，建立现代物理实验教学新体系是大学物理实验教学改革的必然趋势。本文分析了大学物理实验教学的现状，实验教学存在的弊端，指出实验教学改革的必要性，在此基础上提出了改革教学模式、改革教学方法以充分发挥学生的主体性、积极性和创造性，以及改革教学手段和改革实验成绩考核制度，旨在通过对实验教学的改革，切实提高教与学的质量，培育出适应新世纪的创新人才。 关键词：大学物理实验教学问题整改措施 一、引言 大学物理实验作为高校教育的基础学科，是教育部规定的、所有高等院校理工科大学生必修的一门基础课程，是大学生进校后第一门科学实验课程，是一门实践性很强的课程，在培养学生的科学研究、开拓创新能力方面起着启蒙和奠基的作用。其教学目的，一方面是让学生验证和加深理解已学过的基本理论，另一方面有利于培养学生动手能力、思考能力、创新能力，以及运用所学知识解决实际问题的能力和提高学生的科学实验能力和科学实验的素质［１］。然而，如此重要的一门课程，在实际开设过程中，却不能引起一些学生甚至部分老师的重视。 二、大学物理实验教学的现状及存在的问题 1.大学物理实验教学基本上处于一种封闭的状态，多年不变的教学体系和教学内容与当今飞速发展的前沿科学新理论、新技术严重
脱节，二十世纪后期科学技术发展的巨大成就很少能在大学物理实验中得到反映，没有体现出时代的进步［2］。 2.学生对大学物理实验课程的重要性认识不够，对学习的目的不清楚，一些学生在实验操作过程中存在应付、蒙混过关的心理，对实验原理不清楚，只是按照老师讲解或者演示按部就班地完成实验操作、凑出实验数据，甚至存在抄袭或编造实验数据等恶劣行为［3］。 3.实验室设备老化，不能得到及时更新。在一些大学物理实验室，尤其是基础物理实验室，实验仪器陈旧、老化，有一些陈旧仪器甚至是上世纪六七十年代的产品，由于配件早已停产，仪器故障无法维修，即使勉强修复，仪器的精度和性能也都难以保障［4］。 4.一些理工科院系对大学物理实验课程重视不够。在学生课程设置、学时安排等方面不能给大学物理实验课程以足够的保障，这同时也削弱了学生学习大学物理实验课程的积极性。 5.课堂教学为学生预留的独立思考时间不足，学生在实验过程中遇到问题时，一般会立刻向老师请教而不是去主动思考解决，很多教师往往也不是去启发、引导学生自己解决实验中的问题，而是简单地替学生解决问题了事。 6.从实验内容来看，大学物理实验项目偏重经典、教学内容陈旧，教学手段落后、与科学技术发展脱节。从教学手段来看，大学物理实验过于强调严谨、自成体系、按部就班，学生只是被动地接受知识。
大学物理实验论文
武汉工程大学邮电与信息工程学院大学物理实验课程论文 论大学物理试验数据处理 姓名：陈凯旋 学号： 6502150203 系别：机械与电气工程系 专业：自动化 年级班级：15自动化02 指导教师：张乐 2016年11月1日
论大学物理实验数据处理 摘要：本文基于电磁场理论，得出了单色平面光波在左手材料中传播时其电场强度、磁场强度和波矢量遵循左手螺旋关系。解释了逆多普勒效应，负折射现象。重新推导出了单色平面光波从真空中投射到左手介质中的菲涅尔公式，并且讨论了电磁波从真空中到左手介质中的一种特殊的光学现象，由此得出了存在两个布儒斯特角。（楷体小四） 关键词：电磁场理论；左手材料；负折射率；布儒斯特角（楷体小四） 引言 1967年，前苏联物理学家Veselago发表了一篇文章首次提出了一种假想材料即左手材料。其实自然界中尚未发现介电常数ε和磁导率μ都为负值的材料。此材料需要通过人工获得。因此，在此领域的研究进展一直处于停滞阶段。直到1996年，英国皇家学院的Pendry提出了通过巧妙的设计结构来实现负的介电常数的材料。接着在1999年他又提出了可以用开口谐振环阵列来构造磁导率为负的人工介质[]1。（参考文献以上标的形式标出）从此，该课题越来越热。具有突破性进展的是2000年美国加州大学Smith将两者结合起来，首次制备出了一维的左手材料。2001年，Shelby制备出了二维的左手材料，并从实验上验证了负折射率材料的负折射现象。被“Science”杂志评为2003年度十大科技突破之一[]2。2003年美国Parazzoli等人及Hauck等人分别进行了一系列实验，清晰地展示了负折射现象。2006年，我国东南大学毫米波实验室的崔铁军教授领导的研究小组提出了一种能使磁导率为负的双螺旋共振结构[]3。一系列的研究成果引起了众多学者的关注，使得左手材料的研究成为国际电磁学界的一个引人注目的前沿领域。（宋体，小四，英文，Times New Roman） （正文部分3000字左右） 1.电磁波在介质界面上的反射和折射（一级标题，宋体四号，加黑）（内容宋体小四） 1.1电磁波在右手介质界面上的反射和折射（二级标题宋体小四，加黑） （内容宋体小四） （正文中图要有标题，示例如下）
(完整版)大学物理实验报告答案大全
大学物理实验报告答案大全（实验数据及思考题答案全包括） 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理根据欧姆定律， I R = U ，如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是，本实验待测电阻有两只， 一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只，0～5mA 电流表1 只，0－5V 电压表1 只，0～50mA 电流表1 只，0～10V 电压表一 只，滑线变阻器1 只，DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学 生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量，记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大，应分析原因并重新测量。 数据处理 测量次数1 2 3 U1 /V 5.4 6.9 8.5 I1 /mA 2.00 2.60 3.20 R1 / Ω 2700 2654 2656
测量次数1 2 3 U2 /V 2.08 2.22 2.50 I2 /mA 38.0 42.0 47.0 R2 / Ω 54.7 52.9 53.2 (1) 由. % max ΔU =U ×1 5 ，得到U 0.15V , 1 Δ = U 0 075V Δ 2 = . ； (2) 由. % max ΔI = I ×1 5 ，得到I 0.075mA, 1 Δ = I 0 75mA Δ 2 = . ； (3) 再由2 2 3 3 ( ) ( ) I I V u R U R Δ Δ = + ，求得9 10 Ω 1Ω 2 1 1 = × = R R u , u ； (4) 结果表示= (2.92 ± 0.09)×10 Ω, = (44 ±1)Ω 2 3 1 R R 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长
大学物理实验心得
大学物理实验心得 通过这个学期大学物理实验课程，我体会颇深。在这学期地物理实验课程中，我的收获与心得颇多： 一、养成课前预习的好习惯。实验时，为了规定的时间内快速高效的完成实验，达到 良好的实验效果，需要认真的预习，才能在课上更好的学习，收获的更多，掌握的更多。 二、上课时认真听老师做预习知道和讲解，把老师特别提醒会出错的地方写下来，做 实验时切勿出错。 三、做实验时按步骤进行，切不可太心急，一步到位。一些小细节尤其要注意：课堂 操作需要我们严格遵守实验的各项规则，要将仪器放置在合理的位置，以方便使用和确保安全。 经过这一学期，我学会了列表法、图解法、函数表示法等实验数据的处理方法，大大提高了我的实验能力和独立创造改进实验的能力。 下面是我对密立根油滴实验数据处理方法的一些改进： 密立根油滴实验数据处理方法的分析与改进1909年至1917年，密立根进行了电子电荷的测量实验。他对电油滴在襄樊重力场和静电场中的运动进行了详细的研究，对数百颗小油滴进行测量。1913年，密立根发现，油滴所带电量存在一个最大处公约数，这就是基本电荷量，即一个电子电量e=【（1.591±0.003）×10*（-19）库伦】。从而证明了电荷量不是连续变化的，而是基本电荷的整数倍，即物理学上所称的“量子化”。这个实验当时所带来的影响所带来的影响就不细说了。 该实验的原理在这也不细说了。该实验随着实验仪器的更新也越来越精确。但实验指导书上提到的验证方法是，我们用e去除q，看q/e是否接近某个整数n，再用这个整数次n去除q，得到电子电量e。 我觉得以上的方法存在严重的因果关系混乱，纯粹是为了做实验而实验。 我觉得在最后一步验证时可以采取作图法，详细操作步骤如下： 如图，以所测电荷q为纵坐标，整数n为横坐标作n-q方格图，自原点向测量值
大学物理实验小论文
大学物理实验小论文 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
大学物理实验小论文 班级姓名学号 摘要：主要介绍我在本次大学物理实验中获得的知识与体会。 关键词：认识体会数据处理总结 一、对大学物理实验的认识 大学物理实验是非常重要的基础课，其目的是培养我们掌握实验的基本理论、方法和技巧；培养我们严谨的思维能力和创新精神，特别是与现代科学技术发展相适应的综合能力；培养严肃认真的工作作风和科学态度。对于我们将来独立从事实际工作是十分有必要的。 二、大学物理实验中的体会 1、养成实验前预习的好习惯。 实验时,为了在规定的时间内快速高效率地完成实验,达到良好的实验效果,需要认真地预习,才能在课上更好的学习，收获的更多、掌握的更多。根据实验教材的相关内容,弄清楚所要进行的实验的总体过程,弄懂实验的目的,基本原理,了解实验所采用的方法的关键与成功之处;思考实验可能用到的相关实验仪器,对照教材所列的实验仪器,了解仪器的工作原理,性能,正确的操作步骤,特别是要注意那些可能对仪器造成损坏的事项。然后写预习报告，包括目的,原理,仪器,操作步骤等。
2、上课时认真听老师做讲解，切记老师所讲的重点内容。 记下老师实验指导的内容有助于自己实验时避免犯错及实验报告的书写。 3、大学物理实验培养了我做事的耐心与细心。 课堂操作时需要严格的遵守实验的各项原则,要将仪器放置在合理的位置,以方便使用和确保安全。读数，需要有足够的耐心和细心，尤其是对一些精度比较高的仪器，读数一定要按照正确的读数方法并且一定要细心。对于数据的记录，则要求我们要有原始的数据记录，它是记载物理实验全部操作过程的基础性资料。 4、培养自己的动手能力。 现在，大学生的动手能力越来越被人们重视，大学物理实验正好为我们提供了这一平台。每个实验我都亲自去做，不放弃每次锻炼的机会。 三、大学物理实验数据处理 1、作图法 选取适当的自变量，通过作图可以找到反映物理量之间的变化关系，并便于找出其中的规律，确定对应量的函数关系。作图法是最常用的实验数据处理方法之一。 描绘图象的要求是：①根据测量的要求选定坐标轴，一般以横轴为自变量，纵轴为因变量。坐标轴要标明所代表的物理量的名称及单位。②坐标轴标度的选择应合适，
大学物理实验论文
大学物理实验论文 标题：物理实验的心得与体会 简介：通过这个学期的大学物理实验课程，我体会颇深。物理实验是物理学习的基础,很多物理实验中我们不只是复现课堂上所学理论知识的原理与结果。因为影响物理实验现象的因素很多,产生的物理实验现象也错综复杂。老师们通过精心设计实验方案,严格控制实验条件等多种途径,以最佳的实验方式呈现物理问题,使我们通过努力能够顺利地解决物理实验呈现的问题,考验了我们的实际独立动手能力、思维能力以及分析解决问题的综合能力,加深了我们对有关知识的理解。比如我通过做实验了解了许多实验的基本原理和实验方法，进行了许多基本操作与基本技能的训练，还学会了基本物理量的测量和不确定度的分析方法、基本实验仪器的使用等，使我深深感受到做实验要具备科学的态度、认真态度和创造性的思维。总之，通过物理实验课程，获得甚多的心得与体会。 绪论：大学物理实验具有非常重要的意义。首先，物理概念的建立、物理规律的发现依赖于物理实验，是以实验为基础的，物理学作为一门科学的地位是由物理实验予以确立的；其次，已有的物理定律、物理假说、物理理论必须接受实验的检验，如果正确就予以确定，如果不正确就予以否定，如果不完全正确就予以修正。最后对于我们将来独立从事实际工作也是十分必要的，这是大学物理理论课不能做到，也不能取代的。我将把在实验课学到
的运用到今后的学习和工作中，不断改进、完善；在此间发现的不足，我将努力改善，通过学习、实践等方式不断提高，克服那些前进的障碍。在今后的学习、工作中获得更大的收获，在不断地探索中、在刻苦地学习中、在无私地奉献中实现自身的价值！正文：在这学期的物理实验课程中，我的收获与心得颇多。 下面说说在做实验时的一些技巧、方法与心得。 第一，养成课前预习的好习惯。实验时,为了在规定的时间内快速高效率地完成实验,达到良好的实验效果,需要认真地预习,才能在课上更好的学习，收获的更多、掌握的更多。首先是根据实验题目复习所学习的相关理论知识,并根据实验教材的相关内容,弄清楚所要进行的实验的总体过程,弄懂实验的目的,基本原理,了解实验所采用的方法的关键与成功之处;思考实验可能用到的相关实验仪器,对照教材所列的实验仪器,了解仪器的工作原理,性能,正确操作步骤,特别是要注意那些可能对仪器造成损坏的事项。然后写预习报告，包括目的,原理,仪器,操作步骤,数据表格,思考题等。这里应注意，数据表格与操作步骤密切相关,数据表格的排列顺序应与操作步骤的顺序相一致。这样就可以随时将数据按顺序填入表中,也可以随时观察和分析数据的规律性。开始我们不注意预习报告里的数据表格,将数据随便记录,结果整理数据时出现混乱和错误，尤其是数据比较多的时候。比如《液体表面张力系数测定》实验,由于未提前设计好表格,数据记录得随便,处理时很困难.后来汲取了教训,在实验前根据所要测的物理量和
大学物理实验报告示例(含数据处理)
怀化学院 大学物理实验实验报告 系别物信系年级2009专业电信班级09电信1班姓名张三学号09104010***组别1实验日期2009-10-20 实验项目:长度和质量的测量
【实验题目】长度和质量的测量 【实验目的】 1. 掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微计等几种常用测长仪器的读数原理和使用方法。 2. 学会物理天平的调节使用方法，掌握测质量的方法。 3. 学会直接测量和间接测量数据的处理，会对实验结果的不确定度进行估算和分析，能正确地表示测量结果。 【实验仪器】(应记录具体型号规格等，进实验室后按实填写) 直尺(50cm)、游标卡尺(0.02mm)、螺旋测微计(0～25mm,0.01mm),物理天平(TW-1B 型，分度值0.1g ，灵敏度1div/100mg),被测物体 【实验原理】(在理解基础上，简明扼要表述原理，主要公式、重要原理图等) 一、游标卡尺 主尺分度值：x=1mm,游标卡尺分度数：n （游标的n 个小格宽度与主尺的n-1小格长度相等）,游标尺分度值： x n n 1-（50分度卡尺为0.98mm,20分度的为：0.95mm ）,主尺分度值与游标尺 分度值的差值为：n x x n n x = -- 1,即为游标卡尺的分度值。如50分度卡尺的分度值为： 1/50=0.02mm,20分度的为：1/20=0.05mm 。 读数原理：如图，整毫米数L 0由主尺读取，不足1格的小数部分l ?需根据游标尺与主尺对齐的刻线数 k 和卡尺的分度值x/n 读取： n x k x n n k kx l =--=?1 读数方法（分两步）： (1)从游标零线位置读出主尺的读数.(2)根据游标尺上与主尺对齐的刻线k 读出不足一分格的小数,二者相加即为测量值.即: n x k l l l l +=?+=00,对于50分度卡尺：02.00?+=k l l ; 对20分度：05.00?+=k l l 。实际读数时采取直读法读数。 二、螺旋测微器 原理：测微螺杆的螺距为0.5mm ，微分筒上的刻度通常为50分度。当微分筒转一周时，测微螺杆前进或后退0.5mm ，而微分筒每转一格时，测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm 。可见该螺旋测微器的分度值为0.01mm ，即千分之一厘米，故亦称千分尺。 读数方法：先读主尺的毫米数（注意0.5刻度是否露出），再看微分筒上与主尺读数准线对齐的刻线（估读一位）,乖以0.01mm, 最后二者相加。 三：物理天平 天平测质量依据的是杠杆平衡原理 分度值:指针产生1格偏转所需加的砝码质量，灵敏度是分度值的倒数，即n S m = ?，它表示 天平两盘中负载相差一个单位质量时，指针偏转的分格数。如果天平不等臂，会产生系统误差，消除方法：复称法，先正常称1次，再将物放在右盘、左盘放砝码称1次(此时被测质量应为砝码质量减游码读数)，则被测物体质量的修正值为：21m m m ?=。 【实验内容与步骤】(实验内容及主要操作步骤)
大学物理实验思考题汇总(供参考)
金属线胀系数的测定 1.为什么要在温度和千分表稳定的时候读数？ 测定固体的线性膨胀系数时，温度会逐渐上升，并超越你设定的温度值，再继续等待，温度会降低，直至温度稳定至千分表10秒钟不转动一格，再读数，能减小系统误差。 2.隔热棒的作用是什么？与被测物接触的一端为什么是尖的？ 隔热和力的传递作用,做成尖的，接触面积最小民间小样品与千分表的热传递。隔热和力的传递作用。一端是尖的，是减少样品与测量设备(千分尺)的热传递,保证千分尺测试到的就是样品的受热伸长量. 3.为什么被测物体与千分表探头需保持在同一直线？ 只有受力在同一直线，千分表才能测出样品的真实伸长量，否则只是伸长量的分量。 4.两根材料相同，粗细、长度不同的金属棒，在同样的温度变化范围内，他们的线膨胀系数是否相同？ 是材料的属性，只要是同一材料就一样。 落球法液体粘滞系数测量 1.斯托克斯公式的应用条件是什么?本实验是怎样去满足这些条件的?又如何进行修正的? 无限宽广的液体，无涡流，液体静止，小球刚性，表面光滑，恒温条件，无初速 度下落，匀速过程满足该公式； 本实验采用刚性小球，使小球的半径远小于液面，体积可忽略不计，放入小球时尽量轻来满足公式适用条件； 修正：d/2R。前乘修正系数2.4；d/2h前乘修正系数3.3. 2.在特定的液体中，如果钢珠直径增大一些，测量结果如何变化?如
果钢珠从高处掷下，测量结果如何变化? 钢珠直径增大，测量结果变大，钢珠从高处掷下，测量结果变小。 3.讨论本实验造成不确定度增大的主要因素是什么，如何改进? 小球受容器体积限制，使小球尽可能在中央下落； 小球有初速度，释放小球尽量轻。 杨氏模量的测定 1.本实验中必须满足哪些实验条件? 金属丝必须材质和尺寸均均匀；韧性要好,能够承重一定规格的钩码；金属丝长度要足够,一般要求两米左右。 2.为什么要使钢丝处于伸直状态? 因为拉直后才能保证加力后正确测出钢丝伸长量。 3.如何判断在整个加减砝码过程中钢丝是弹性形变? 在增砝码过程和减砝码过程中，相同质量砝码的情况，前后两次测得金属丝的长度没有很大差别，说明金属丝进行的是。 4.要减小E的测量误差，本实验采取了什么措施? 调节望远镜时，要仔细调节目镜，消除视差。 整个测量过程中的动作要轻,保持整个测量装置稳定。如果发生变动必须重新调节，重新开始实验。 每一次加减砝码的间隔时间尽量保持相等。取放砝码时一定要轻拿轻放，避免摆动。 测量钢丝直径时应用螺旋测微器多测几次，每次取不同点不同方向进行测量，取平均。 为了正确测量加力后的伸长量，必须事先进行预加力3千克左右。 光杠杆放大法测量细钢丝的微小长度变化，用逐差法求平均微小长度变化，减小误差. 5. 试设计用本实验所用的光杠杆及望远镜标尺系统，测量固体薄膜厚度(比如纸张)的原理及方法. 参考思路: 根据杨氏弹性模量实验中的光杠杆放大法原理,把物体伸长量△L看做薄片的厚度进行设计。薄片可以多片一起测,提高厚度变化值;还可以多片一起放上然后逐片减少。具体测量过程自己考虑设计。 设固体薄膜的厚度为x，将待测物置于光杠杆小镜后脚下，从光杠杆望远镜系统中读出水平叉丝对应数α0，然后将待测物从光杠杆小镜后脚下轻轻取出，读出
重力加速度的测量研究 大学物理实验期末论文
重力加速度的测量研究 姓名：*** 学号：******** 班级：********* 摘要： 重力加速度是一个重要的物理常数,其值会随纬度和海拔高度的不同而不同。准确测量不同地区的重力加速度在理论、生产和科学研究中都具有重要意义。目前能够准确测量重力加速度的方法有很多种。本文分析了传统多种测量重力加速度的方法，提出新的实验方法(用压力传感器测重力加速度),并对此方法进行了分析和应用。最后比较了几种方法的特点,说明新方法的可行性。 正文： 伽利略首先证明，如果空气摩擦的影响可以忽略不计，则所有落地的物体都可以以同一速度下降，也就是说物体都具有相同的加速度，这个加速度称为重力加速度g。重力加速度是一个重要的地球物理常数。准确测量它的量值，无论在理论上还是在科研和生产等方面都有极其重要的意义。在历史上，人们曾经花费了很多的精力和时间来研究这个问题，如波兹坦大地测量研究所曾用凯特摆花了八年的时间，才正确地测得了当地的重力加速度。现在我们高中就知道，重力是地球引力的一个分力。地球是绕着自转轴旋转的因此地球上的物体就需要一个垂直于自转轴的向心力,这个向心力就只能由万有引力提供,即向心力是万有引力的一个分力,另一个分力就是重力。 压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。我们知道，晶体是各向异性的，非晶体是各向同性的。某些晶体介质，当沿着一定方向受到机械力作用发生变形时，就产生了极化效应；当机械力撤掉之后，又会重新回到不带电的状态，也就是受到压力的时候，某些晶体可能产生出电的效应，这就是所谓的极化效应。科学家就是根据这个效应研制出了压力传感器。常见的压力传感器有应压片压力传感器和压电式压力传感器（如下图）：
大学物理实验示波器实验报告
示波器的使用 【实验简介】 示波器是用来显示被观测信号的波形的电子测量仪器，与其他测量仪器相比，示波器具有以下优点：能够显示出被测信号的波形；对被测系统的影响小；具有较高的灵敏度；动态范围大，过载能力强；容易组成综合测试仪器，从而扩大使用范围；可以描绘出任何两个周期量的函数关系曲线。从而把原来非常抽象的、看不见的电变化过程转换成在屏幕上看得见的真实图像。在电子测量与测试仪器中，示波器的使用范围非常广泛，它可以表征的所有参数，如电压、电流、时间、频率和相位差等。若配以适当的传感器，还可以对温度、压力、密度、距离、声、光、冲击等非电量进行测量。正确使用示波器是进行电子测量的前提。 第一台示波器由一只示波管，一个电源和一个简单的扫描电路组成。发展到今天已经由通用示波器到取样示波器、记忆示波器、数字示波器、逻辑示波器、智能化示波器等近十大系列，示波器广泛应用在工业、科研、国防等很多领域中。 Karl Ferdinand Braun 生平简介 1909年的诺贝尔物理奖得主Karl Ferdinand Braun 于1897年发明世界上 第一台阴极射线管示波器，至今许多德国人仍称CRT 为布朗管(Braun Tube)。 【实验目的】 1、 了解示波器的结构和工作原理，熟悉示波器和信号发生器的基本使用方法。 2、 学习用示波器观察电信号的波形和测量电压、周期及频率值。 3、 通过观察李沙如图形，学会一种测量正弦波信号频率的方法。 【实验仪器】 VD4322B 型双踪示波器、EM1643型信号发生器、连接线及小喇叭等 图8-1 Karl Ferdinand Braun 5 6 9 10
大学物理实验练习(2)
大学物理实验练习（2） （一）是非判断，改错题 判断改错题（对的打“√”，错的打“×”外，还要把正确的改在下面。 1．偶然误差的特征是确定性，即在同一条件下进行测量，误差的大小和正负保持不变，或者在条件改变时按一定的规律变化（ ）。 2．根据有效数字运算法则计算下题结果是否正确（ ） 1029.3004 .00421 .8?=+ 3．改错 （1）34.47米+10.280米－1.0036米=43.7461米 （2）（4.240+0.004）米+（8.10－0.02）米－（0.035+0.006）米=12.375+0.030米 （3）12.34cm ×0.0234cm=0.288756cm （4） 60000060 .116.121500 40=-? （5）N=（10.8000±0.2）cm 4．冲击电流计是利用Q=Kd 测量电量的，式中d 是冲击电流计第一次最大偏转时的读数（ ）。 5．在下列各图下面写明电路“能”或“不能”测电源电动势Ex ，并在能测电动势的电路图的下面列出计算公式（图中：E 是工作电源，Es 是标准电池，Ex 是待测电源，V 是电压表，G 是检流计，R 1、R 2是已知固定电阻，R 、r 是滑线变阻器）。 6．某同学在做低电阻实验时所得的数据如下，他是用螺旋测微计测量电阻丝的直径，用分度值为厘米的米尺来测丝的长度（ ）。
7．用示波器观察信号波形（如锯齿波、尖脉部），除将波形发生器接“Y 输入”外必须把“扫描频率”旋钮置于“扫描挡位”（）。 8．“电容的测定”中使用的电路如右图（）。 （二）选择题（只选一个答案，两个以上答案记0分） 1．如果多次测量的平均值为534.274毫米，误差为0.5毫米，测量结果应表示为（）。 A．534.3（mm）B．534.2±0.5（mm） C．534.3=0.5（mm）D．534.27±0.5（mm） 2．某长度的一次测量值为10.545厘米，判断它是哪一把量具测出的（）。 A．米尺B．20分游标尺 C．50分游标尺D．千分尺 3．测某一约为1.5V的电压时，要求其结果的相对误差小于1.5%，则应选择下列哪种规格的伏特表？（）。 A．0.5级，量程为5V B．1.0级，量程为2V C．2.5级，量程为1.5V 4．“三线摆测转动惯量”实验中，要求下盘扭转的角度很小，这主要是因为（）。 A．转动过大、空气阻力过大，就影响测量精度 B．转动过大、下盘的动量大，使悬线L变长影响测量结果 C．实验理论简化的要求 D．提高实验的效率 5．测量液体粘滞系数时，要求让小球下落一段路程后，才能确定起始点，并同时计算时间这是因为（）。 A．我们有足够的时间作好测试准备
大学物理实验论文
大学物理实验论文 Prepared on 22 November 2020
实验数据处理方法及其在实验中的应用引言：过去的一年中，我完成了大学物理实验这门课程的学习。物理实验是物理学习的基础，虽然在很多物理实验中我们只是复现课堂上所学理论知识的原理与结果，但这一过程与物理家进行研究分子和物质变化的科学研究中的物理实验是一致的。在物理实验中，影响物理实验现象的因素很多，产生的物理实验现象也错综复杂。老师们通过精心设计实验方案、严格控制实验条件等多种途径，以最佳的实验方式呈现物理问题，使我们通过努力能够顺利地解决物理实验呈现的问题，考验了我们的实际动手能力和分析解决问题的综合能力，加深了我们对有关物理知识的理解。这一年，我共做了14个物理实验，用到了各种实验数据处理方法。 正文： 一、误差： 1、分类 系统误差 随机误差 粗大误差 2、表现形式 绝对误差 相对误差 引用误差
3、误差的处理 随机误差的处理 系统误差的处理 粗大误差的处理 仪器误差 二、有效数字 概念 三、测量结果的不确定度评定 1、测量不确定度 概念 分类 2、测量结果的表示 3、直接测量的结果及评定 最佳估计值 不确定度评定 A类评定 B类评定 4、间接测量的结果及评定 间接测量量的最佳值 间接测量量不确定度 四、数据处理的常用方法 1、列表法
2、作图法 优点 规则 应用 3、逐差法 4、最小二乘法 5、excel软件处理实验数据 五、实验数据处理方法在试验中的应用 1、落球法测量油品的粘滞系数 结束语： 一年内，只做的14个实验，但是我所学的实验数据的处理方法应用已经基本得到了应用。通过大学物理实验，不只是把课堂上学到的基本知识得到的应用，更重要的是我的动手能力得到的充足的锻炼，学会了自己动手，自己独立的思考，学会了做完实验后总结自己的不足，并在下一次实验过程中得到完善。现在所学到的实验数据处理方法不光是能用在大学物理实验数据的处理中。我相信，在以后的工作过程中，现在所学到的知识也一样能得到应用。 摘要： 大学物理实验数据处理方法主要误差的处理、测量结果不确定度的评定，数据处理的常用方法主要有:列表法、作图法、逐差
大学物理实验论文02
浅谈迈克尔逊干涉仪 材料科学与工程 0510班韩达 0120501010618 在物理量的测量中，有时由于被测量量过分小，以至无法被实验者或仪器直接感受和反应，此时可先通过一些途径将被测量量放大，然后再进行测量，放大被测量量所用的原理和方法称为放大法。 光的干涉是重要的光学现象之一，是光的波动性的重要实验依据。两列频率相同、振动方向相同和位相差恒定的相干光在空间相交区域将会发生相互加强或减弱现象，即光的干涉现象。－7～8×10－7 m之间)，根据干涉条纹数目和间距的变化与光程差、波长等的关系式，可以推出微小长度变化(光波波长数量级)和微小角度变化等。迈克尔逊干涉仪是1883年美国物理学家迈克尔逊和莫雷合作，为研究“以太”漂移而设计制造出来的精密光学仪器。它是利用分振幅法产生双光束以实现干涉。它的特点是光源，两个反射面，接受器（观察者）四者在空间完全分开，东西南北各据一方，便于在光路中安插其它器件。利用它可以观察到很多干涉现象，例如在近代物理和近代计量技术中，如在光谱线精细结构的研究和用光波标定标准米尺等实验中都有着重要的应用。利用该仪器的原理，研制出多种专用干涉仪。 关键词：干涉光程差波长位移明纹暗纹 （一）迈克尔逊干涉仪的原理 （1）光路图：
（2）干涉原理：从光源 S 发的光照射到分光镜 G 1 上，光被分成两束，反射光入射到平面反射镜 M 1 , 透射光经补偿镜 G 2 入射到平面反射镜 M 2 ，两束光分别被 M 1 、 M 2 反射，重新在 G 1 处会合，若满足相干条件就会产生干涉效应。 迈克尔逊干涉仪产生干涉的原理与“空气平板”所产生的干涉相同，在测量光波长时，首先将仪器调出较少的等倾条纹，仪器的附加光程为入 /2 。则中央处的光程差： Δ =2h+ 入 /2 （ 5 — 1 ） 式中： h — M 1 与 M 2 ' 之间的距离入—光源的波长 若中央调成一个暗斑时，则光程差 Δ = （ m + 1/2）入（ 5 — 2 ） 由式（ 1 — 1 ）和（ 1 — 2 ）得： : 2 h = m 入 2 Δ h = Δ m 入 其中：Δ h = h 1 - h 2 Δ m = m 1 - m 2 式中：Δ h — M 1 移动的距离
大学物理实验报告范例
怀化学院 大学物理实验实验报告系别数学系年级2010专业信息与计算班级10信计3班姓名张三学号**组别1实验日期2011-4-10 实验项目:验证牛顿第二定律
1.气垫导轨的水平调节 可用静态调平法或动态调平法，使汽垫导轨保持水平。静态调平法：将滑块在汽垫上静止释放，调节导轨调平螺钉，使滑块保持不动或稍微左右摆动，而无定向运动，即可认为导轨已调平。 2.练习测量速度。 计时测速仪功能设在“计时2”，让滑块在汽垫上以一定的速度通过两个光电门，练习测量速度。 3.练习测量加速度 计时测速仪功能设在“加速度”，在砝码盘上依次加砝码，拖动滑块在汽垫上作匀加速运动，练习测量加速度。 4.验证牛顿第二定律 （1）验证质量不变时，加速度与合外力成正比。 用电子天平称出滑块质量滑块m ，测速仪功能选“加速度”， 按上图所示放置滑块，并在滑块上加4个砝码(每个砝码及砝码盘质量均为5g)，将滑块移至远离滑轮一端，使其从静止开始作匀加速运动，记录通过两个光电门之间的加速度。再将滑块上的4个砝码分四次从滑块上移至砝码盘上，重复上述步骤。 （2）验证合外力不变时，加速度与质量成反比。 计时计数测速仪功能设定在“加速度”档。在砝码盘上放一个砝码（即 g m 102=），测量滑块由静止作匀加速运动时的加速度。再将四个配重块(每个配重 块的质量均为m ′=50g)逐次加在滑块上，分别测量出对应的加速度。 【数据处理】 (数据不必在报告里再抄写一遍，要有主要的处理过程和计算公式，要求用作图法处理的应附坐标纸作图或计算机打印的作图) 1、由数据记录表3，可得到a 与F 的关系如下： 由上图可以看出，a 与F 成线性关系，且直线近似过原点。 上图中直线斜率的倒数表示质量，M=1/=172克，与实际值M=165克的相对误差： %2.4165 165 172=- 可以认为，质量不变时，在误差范围内加速度与合外力成正比。
大学物理实验小论文
用稳恒电流场模拟静电场 赵文梅（2011104155） 楚雄师范学院楚雄市 651600 摘要：学习用稳恒电流场模拟静电场的原理和方法，加深对静电场性质的认识，掌握静电场的描绘方法。关键词：导电介质；稳恒电流场；静电场。 By the steady current field simulating electrostatic field Zhao Wenmei 2011104155. Chuxiong Normal University 651600 Abstract: To study the steady current field simulating electrostatic field theory and methods, to deepen the understanding of the nature of the electrostatic field, electrostatic field description method of master. Key words: conductive medium; steady current field; electrostatic field. 中图分类号：O441 文献标识码：A 引言：理论上常用电场E和电位V来描述静电场。用电位V的分布来描述静电场便于测量和计算。对于一些简单的带电体，或一些具有某种对称性的带电体，其电场的分布可用电场的叠加原理、电势的叠加原理和高斯定理等求出。而对于无对称性的、不规则的带电体的电场，用理论计算就显得很繁杂。为了克服上述困难，一般采用一种间接的测定方法—模拟法。所谓模拟法，就是根据导电介质中稳恒电流场与电介质中的静电场的相似性，用稳恒电流场来模拟静电场。 1．模拟法要求俩个场的类比物理量需要满足俩个条件 （1）在所考虑的区域内，俩者遵从的物理规律有相似的数学形式。 （2）俩者的边界条件相同或相似。 静电场和稳恒电流场本是俩种不同性质的场。在一定条件下，它们具有某些相似性，因而测出稳恒电流场的电位分布，就可知道与之相似的静电场的分布情况。 2.实验原理 2.1静电场与稳恒电流场 模拟法的基本思想：仿造另一个场（称模拟场），使它与原来的静电场完全一样，当探
大学物理实验报告范文
大学物理实验报告范文 科技实验报告是描述、记录某个科研课题过程和结果的一种科技应用文体。撰写实验报告是科技实验工作不可缺少的重要环节。下面是小编为大家整理的最新小学生零花钱调查报告，欢迎阅读参考! 精确测定银川地区的重力加速度 测量结果的相对不确定度不超过5% 初步确定有以下六种模型方案： 方法一、用打点计时器测量 所用仪器为：打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等. 利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带，找出起始点0，数出时间为t的P点，用米尺测出OP的距离为h，其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2，将所测代入即可求得g. 方法二、用滴水法测重力加速度 调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2. 方法三、取半径为R的玻璃杯，内装适当的液体，固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转，这时
液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面 重力加速度的计算公式推导如下： 取液面上任一液元A，它距转轴为x，质量为m，受重力mg、弹力N.由动力学知： Ncosα-mg=0 (1) Nsinα=mω2x (2) 两式相比得tgα=ω2x/g，又tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g， ∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y. .将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出，将转台转速ω代入即可求得g. 方法四、光电控制计时法 调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2. 方法五、用圆锥摆测量 所用仪器为：米尺、秒表、单摆. 使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动，用直尺测量出h(见图1)，用秒表测出摆锥n转所用的时间t，则摆锥角速度ω=2πn/t 摆锥作匀速圆周运动的向心力F=mgtgθ，而tgθ=r/h
[中学]大学物理演示实验心得论文
[中学]大学物理演示实验心得论文大学物理演示实验心得 在本学期的演示实验课中，我学到了很多在平时的学习中学习不到的东西。在实验课上，老师给我们认真的讲解实验原理，让我们通过奇妙的物理现象来感受伟大的自然科学的奥妙，老师向我们展示了一些很新奇的仪器和实验，我们都带着好奇心仔细的观看了每一个实验，并亲手操作了部分实验，一些看似不正常的现象都能用科学的自然知识来解释～ 实验物理和理论物理是物理学的两大组成部分，其发展共同形成整个物理学史的前进足迹，二者相互促进、共同发展。当实验物理中有新的发现、出现新的结果时，就会激励和促进理论物理研究出现新的模型、理论，使人类对自然规律的探索向广深推进。大学物理演示实验更是激发了同学们的试验兴趣和热情，通过奇妙的物理实验增进我们的理论学习～在演示实验课上，一些奇妙的实验引起了同学们的极大兴趣，如:磁悬浮列车，锥上滚，人高压带电却安然无恙，人在转盘上伸开手臂转速减慢…… (—)锥体上滚实验. 操作:将锥体滑滚移到导轨较低的一端，再放开双手，锥体将会自动上滚。说明:这个实验是由一个锥体和两根互成角度同时又与水平面成一定角度的导轨组成的，因此，从表面上看，物体是由低向高运动，但这其中锥体的形状以及导轨高低不等给人造成了一种错觉，实际上锥体的重心自始至终还是在下降。原理:物体在重力场中因受到重力和地球引力的作用而会自然降低重心位置。 (二)转盘加减速实验. 操作:人坐在转盘的椅子上，双手拿一个重锤，当伸开手臂时转盘转
速减慢，当手臂收回时，转盘转速又增大。原理:角动量守恒定律。说明:当手臂收回时可知转动惯量变小，根据角动量守恒定律可知角速度增大，所以转盘的转速增大。 (三)磁悬浮列车. 操作:1、模型放在液氮中浸泡一定时间(约3分钟)，使里面的超导材料由正常态转变为超导态。(超导态就是电阻率为零的状态). 2、将列车放置在磁轨道上，轻轻推动一下列车，给它一初速度，列车便沿着轨道无摩擦地运动起来。实验现象:列车悬浮并沿轨道前进。说明:磁悬浮列车实验是同学们最感兴趣的实验之一，因为磁悬浮列车与当今的其他高速列车相比具有无比比拟的优点:由于磁悬浮列车是轨道上行驶，导轨与机车之间不存在任何实际的接触，成为“无轮”状态，故其几乎没有轮、轨之间的摩察，时速高达几百公里。2悬浮列车可靠性大、维修简便、成本低，其能源消耗仅是汽车的一半、飞机的四分之一。3 噪音小，当磁悬浮列车时速达300公里以上时，噪声只有656分贝，仅相当于一个人大声地说话，比汽车驶过的声音还小;4由于它以电为动力，在轨道沿线不会排放废气，无污染，是一 种名副其实的绿色交通工具。 …… …… 本学期的大学物理实验课程结束了，这是一个充满特色的课程，是我进入大学以后给我印象最好的一门课程。他给我的感觉是能为自己创造一种独立的环境，在没有其他人的干扰，更不会有什么人代替你做一些工作的情况下来做一些事情。实验中遇到的问题也要自己尽量解决。每次实验之前我们都要做好预习工作，这是与其他课程不同的地方。每个实验中我都会遇到许多麻烦，突破这些问题的阻碍，完成实验的任务给我带来成功的喜悦。在课程结束后期的物理演示实验更是增大了我对物理实验的兴趣，