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基礎(chǔ)物理實驗報告范例物理實驗除了使學生受到系統(tǒng)的科學實驗方法和實驗技能的訓練外，通過書寫實驗報告，還要培養(yǎng)學生將來從事科學研究和工程技術(shù)開發(fā)的論文書寫基礎(chǔ)。因此，實驗報告是實驗課學習的重要組成部分，希望同學們能認真對待。正規(guī)的實驗報告，應(yīng)包含以下六個方面的內(nèi)容：(1)實驗目的；(2)實驗原理；(3)實驗儀器設(shè)備；(4)實驗內(nèi)容(簡單步驟)及原始數(shù)據(jù)；(5)數(shù)據(jù)處理及結(jié)論；(6)結(jié)果的分析討論?，F(xiàn)就物理實驗報告的具體寫作要點作一些介紹，供同學們參考。一、實驗目的不同的實驗有不同的訓練目的，通常如講義所述。但在具體實驗過程中，有些內(nèi)容未曾進行，或改變了實驗內(nèi)容。因此，不能完全照書本上抄，應(yīng)按課堂要求并結(jié)合自己的體會來寫。如：實驗4-2 金屬楊氏彈性模量的測量實驗目的1掌握尺讀望遠鏡的調(diào)節(jié)方法，能分析視差產(chǎn)生的原因并消除視差；2掌握用光杠桿測量長度微小變化量的原理，正確選擇長度測量工具；3學會不同測量次數(shù)時的不確定度估算方法，分析各直接測量對實驗結(jié)果影大?。?練習用逐差法和作圖法處理數(shù)據(jù)。二、實驗原理實驗原理是科學實驗的基本依據(jù)。實驗設(shè)計是否合理，實驗所依據(jù)的測量公式是否嚴密可靠，實驗采用什么規(guī)格的儀器，要求精度如何？應(yīng)在原理中交代清楚。1必須有簡明扼要的語言文字敘述。通常教材可能過于詳細，目的在便于學生閱讀和理解。書寫報告時不能完全照書本上抄，應(yīng)該用自己的語言進行歸納闡述。文字務(wù)必清晰、通順。2所用的公式及其來源，簡要的推導過程。3為闡述原理而必要的原理圖或?qū)嶒炑b置示意圖。如圖不止一張，應(yīng)依次編號，安插在相應(yīng)的文字附近。如：實驗3-3 滑線變阻器的分壓與限流特性實驗原理滑線變阻器在電路中的連接不同，可構(gòu)成分壓器和限流器。1分壓特性研究實驗電路如圖1。滑動頭將滑線電阻R分成R1和R2兩部分，RL為負載電阻。電路總電阻為圖1圖1 分壓電路圖2 圖2 分壓特性曲線故總電流為 為電源的端電壓，不是電源的電動勢 。負載電阻 上的壓降為 令 、 ， 是負載電阻 相對于滑線電阻 阻值大小的參數(shù)； 是滑線電阻 的滑動頭相對于低電位端的位置參數(shù)。則上式可改寫為 在給定負載 和滑線電阻 的情況下， 為某一定值，則分壓比 與滑線電阻 滑動頭位置參數(shù) 有關(guān)，它們的函數(shù)關(guān)系曲線如圖2。本實驗是通過實際測量來檢驗 的函數(shù)關(guān)系曲線是否與理論曲線相吻合，并探討分壓電路的有關(guān)規(guī)律。2限流特性研究實驗電路如圖3。圖3圖3 限流電路此時流過負載 的電流為 令 ，則 定義同前。對于不同的參數(shù) ，電路的限流比 與滑線電阻 滑動頭位置參數(shù) 有關(guān)，它們的函數(shù)關(guān)系曲線如圖4。圖4圖4 限流特性曲線 本實驗是通過具體測量來了解它們的關(guān)系曲線及限流電路的基本特征。三、實驗儀器設(shè)備及工具在科學實驗中，儀器設(shè)備是根據(jù)實驗原理的要求來配置的，書寫時應(yīng)記錄：儀器的名稱、型號、規(guī)格和數(shù)量(根據(jù)實驗時實際情況如實記錄，沒有用到的不寫，更不能照抄教材)；在科學實驗中往往還要記錄儀器的生產(chǎn)廠家、出廠日期和出廠編號，以便在核查實驗結(jié)果時提供可靠依據(jù)；電磁學實驗中普通連接導線不必記錄，或?qū)懮蠈Ь€若干即可。但特殊的連接電纜必須注明。如：實驗5-7 用電位差計校準毫安表實驗儀器設(shè)備HD1718-B型直流穩(wěn)壓電源(0-30V/2A)UJ36a型直流電位差計(0.1級、量程230mV)BX7D-1/2型滑線變阻器(550、0.6A)C65型毫安表(1.5級、量程2-10-50-100mA)ZX93直流電阻器ZX21旋轉(zhuǎn)式電阻箱UT51數(shù)字萬用表，導線若干。四、實驗內(nèi)容及原始數(shù)據(jù)概括性地寫出實驗的主要內(nèi)容或步驟，特別是關(guān)鍵性的步驟和注意事項。根據(jù)測量所得如實記錄原始數(shù)據(jù)，多次測量或數(shù)據(jù)較多時一定要對數(shù)據(jù)進行列表，特別注意有效數(shù)字的正確，指出各物理量的單位，必要時要注明實驗或測量條件。如：實驗3-1 固體密度測量實驗內(nèi)容及原始數(shù)據(jù)1用游標卡尺測量銅環(huán)內(nèi)、外徑，用螺旋測微計測量厚度。螺旋測微計零位讀數(shù) 0.003 (mm)n 1 2 3 4 5 6 7外徑D(mm) 29.96 29.94 29.98 29.94 29.96 29.92 29.96內(nèi)徑d(mm) 10.02 10.04 10.00 10.02 10.06 10.04 10.08厚h 測量讀數(shù)(mm) 9.647 9.649 9.648 9.644 9.646 9.646 9.645 測 量 值(mm) 9.644 9.646 9.645 9.641 9.643 9.643 9.6422用礦山天平測量銅環(huán)質(zhì)量:53.97 g 指針折回點讀數(shù) S1 S2 S3 S4 S5零 點 17.9 6.5 17.5 7.0 17.2停 點 15.0 6.0 14.8 6.1 14.4停 點 12.1 5.8 11.9 6.1 11.6五、數(shù)據(jù)處理及結(jié)論1對于需要進行數(shù)值計算而得出實驗結(jié)果的，測量所得的原始數(shù)據(jù)必須如實代入計算公式，不能在公式后立即寫出結(jié)果；2對結(jié)果需進行不確定度分析(個別不確定度估算較為困難的實驗除外)；3寫出實驗結(jié)果的表達式(測量值、不確定度、單位及置信度，置信度為0.95時可不必說明)，實驗結(jié)果的有效數(shù)字必須正確；4若所測量的物理量有標準值或標稱值，則應(yīng)與實驗結(jié)果比較，求相對誤差。5需要作圖時，需附在報告中。如：實驗3-1 固體密度測量數(shù)據(jù)處理及結(jié)論經(jīng)查表，銅的密度為 ，實驗結(jié)果的相對誤差為 六、結(jié)果的分析討論一篇好的實驗報告，除了有準確的測量記錄和正確的數(shù)據(jù)處理、結(jié)論外，還應(yīng)該對結(jié)果作出合理的分析討論，從中找到被研究事物的運動規(guī)律，并且判斷自己的實驗或研究工作是否可信或有所發(fā)現(xiàn)。一份只有數(shù)據(jù)記錄和結(jié)果計算的報告，其實只完成了測試操作人員的測試記錄工作。至于數(shù)據(jù)結(jié)果的好壞、實驗過程還存在哪些問題、還要在哪些方面進一步研究和完善？等等，都需要我們?nèi)ニ伎肌⒎治龊团袛?，從而提高理論?lián)系實際、綜合能力和創(chuàng)新能力。1首先應(yīng)對實驗結(jié)果作出合理判斷。如果儀器運行正常，步驟正確、操作無誤，那就應(yīng)該相信自己的測量結(jié)果是正確或基本正確的。對某物理量經(jīng)過多次測量所得結(jié)果差異不大時，也可判斷自己的測量結(jié)果正確。如果被測物理量有標準值(理論值、標稱值、公認值或前人已有的測量結(jié)果)，應(yīng)與之比較，求出差異。差異較大時應(yīng)分析誤差的原因：(1) 儀器是否正常？是否經(jīng)過校準？(2) 實驗原理是否完善？近視程度如何？(3) 實驗環(huán)境是否合乎要求？(4) 實驗操作是否得當？(5) 數(shù)據(jù)處理方法是否準確無誤？2分析實驗中出現(xiàn)的奇異現(xiàn)象。如果出現(xiàn)偏離較大甚至很大的數(shù)據(jù)點或數(shù)據(jù)群，則應(yīng)認真分析偏離原因，考慮是否將其剔除還是找出新規(guī)律。無規(guī)則偏離時，主要考慮實驗環(huán)境的突變、儀器接觸不良、操作者失誤等。規(guī)則偏離時，主要考慮環(huán)境條件(溫度、濕度、電源等)的變異、樣品的差異(純度、缺陷、幾何尺寸不均等)。如果能找出新的數(shù)據(jù)規(guī)律，則應(yīng)考慮是否應(yīng)該否定前人的結(jié)論。只有這樣，才能在科學研究中有所創(chuàng)新。但要切實做到“肯定有據(jù)、否定有理”。3對講義中提出的思考題作出回答問題可能有好幾個，但不一定要面面具到一一作答。寧可選擇一兩個自己有深刻體會的問題，用自己已掌握的理論知識和實踐經(jīng)驗說深透些。如：實驗3-3 滑線變阻器的分壓與限流特性實驗結(jié)果的分析和討論1本實驗所得曲線與原理曲線相似，故可認為實驗是基本成功的。2當 時，分壓和限流特性曲線都接近線性，但不是一條直線。若要求其呈一條直線，唯有 ，即負載開路。 值越小，曲線彎曲得越厲害，當 時，曲線幾乎呈直角彎曲。3實驗結(jié)果表明，測量值比理論計算值高，尤其在小負載( )情況下更為突出。這可能由于：(1) 負載電阻 精度不高，誤差達 以上；(2) 滑線