基礎物理實驗 實驗要求

基礎物理實驗實驗要求第1頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一緒論課程總體安排實驗室開放時間物理實驗的重要性基礎物理實驗課的要求如何做物理實驗第2頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一基礎物理實驗課總體安排第1周：講課—緒論第2、3周：1組實驗（2個）第4周：講課—數(shù)據(jù)處理第5周：國慶節(jié)放假第6－16周：5組實驗（10個）1次講課第17周：答疑、考試（筆試）更多的信息請登陸本實驗中心網(wǎng)站：

第3頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗室開放時間

每周二下午13:30-16:30實驗室開放歡迎同學前來預習、答疑第4頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一物理實驗的重要性什么是基礎物理實驗物理實驗在物理學研究與發(fā)展中的作用物理實驗對物理學在其他學科中應用的意義第5頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一什么是基礎物理實驗？最基本的物理實驗，包括力、熱、電、光及近代物理實驗。理科、工科、醫(yī)科各專業(yè)都普遍要做的物理實驗。第6頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一物理實驗在物理學

研究與發(fā)展中的作用從物理學史看物理實驗的重要性經(jīng)典物理學的建立：

力學（伽里略）

電磁學（庫侖、法拉第、麥克斯韋）光學（楊氏、菲涅耳）近代物理學的建立：

三大發(fā)現(xiàn)（X光、放射性、電子）——從宏觀到微觀兩朵烏云（黑體輻射、邁克耳遜－莫雷實驗）——從經(jīng)典到近代第7頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一物理實驗對物理學

在其他學科中應用的意義材料：物性測試、新材料的發(fā)現(xiàn)、制備化學：光譜分析、放射性測量、激光分離同位素生物：各類顯微鏡（光學顯微鏡、電子顯微鏡、X光顯微鏡、原子力顯微鏡），DNA操縱、切割、重組以及雙螺旋結構的分析醫(yī)學：診斷――X光、CT、核磁共振、超聲波治療――放射性、激光、微波、γ刀結論：物理實驗是物理學在其他學科中應用的橋梁第8頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一基礎物理實驗課的要求教學目標有關數(shù)據(jù)處理的規(guī)定學生守則第9頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一基礎物理實驗課的目標掌握物理實驗的基本知識、基本方法和基本技能。學習用實驗方法研究物理規(guī)律，加深對物理規(guī)律的理解和掌握，并在實驗中提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。養(yǎng)成實事求是、嚴謹踏實的科學態(tài)度。第10頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一對待實驗數(shù)據(jù)

必須嚴格、慎重、準確、真實第11頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一復旦大學物理教學實驗中心

關于必須嚴肅誠實對待實驗數(shù)據(jù)的

三 項 規(guī)定

（1997年12月經(jīng)復旦大學教務處批準實行）

實驗的評分標準……實驗數(shù)據(jù)的記錄不準用鉛筆……,實驗中改過的數(shù)據(jù)應由老師認可；其余實驗數(shù)據(jù)不準任意修改。若發(fā)現(xiàn)在實驗中或?qū)嶒灴己酥杏写鄹摹⒊u、偽造數(shù)據(jù)等舞弊行為……第12頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一物理教學實驗中心

學生守則學生在實驗前應認真預習實驗內(nèi)容，明確實驗目的、要求和步驟，并寫好實驗預習報告。進實驗室后……實驗時應獨立思考，獨立操作……實驗中應注意安全……注意愛護儀器設備……實驗應在規(guī)定時間內(nèi)完成……實驗課不得無故缺席，病假、事假以蓋有該學生所在系圖章的請假條為準。實驗報告要在實驗完成48小時以內(nèi)交至指定信箱……

第13頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一如何做物理實驗實驗前—預習（２分）

如何寫預習報告？實驗中—操作與記錄（４分）

如何做實驗記錄實驗后—數(shù)據(jù)處理與實驗分析（４分）

如何寫實驗報告？第14頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一如何做物理實驗實驗報告紙要求作圖紙姓名：專業(yè)：年級：班：（寫學號）組：（寫實驗課時間，比如周一1、2節(jié)）日期：評閱人：（任課教師簽名）第15頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一預習（2分）沒有預習不可以做實驗。每遲到10分鐘扣0.5分，遲到30分鐘以上，則不允許做實驗，該次實驗成績?yōu)?分。實驗報告要求：用實驗報告紙，預習報告要求如下：為什么要寫實驗報告？如何做數(shù)據(jù)表格？

實驗名稱實驗目的：實驗原理：（包括公式及其成立的條件、電路或光路圖）實驗儀器：規(guī)格型號實驗內(nèi)容及步驟：實驗記錄：畫出數(shù)據(jù)表格

實驗前第16頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一如何做數(shù)據(jù)表格？

例：測量一個圓柱體樣品的密度如何求密度？明確測量量，直接測量量，間接測量量。先測哪個？后測哪個？多次測量還是單次測量？哪些需要列在表格里？測量順序？物理量名稱、單位第17頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一如何做數(shù)據(jù)表格？

例：測量一個圓柱體樣品的密度樣品的質(zhì)量M=

g。樣品的密度室溫T=

℃；濕度=

%。第18頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一操作與記錄（4分）遵守各項制度和學生守則，注意安全。不許帶著別人的實驗報告在實驗室做實驗，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，該實驗作0分處理。膽大心細、嚴肅認真。如實記錄、清晰詳盡。養(yǎng)成記錄原始數(shù)據(jù)的習慣，不要隨意涂改數(shù)據(jù)也不要打草稿再謄寫上去。按時完成、爭取選做。（3學時內(nèi)必須全部完成必做內(nèi)容）實驗完畢，要指導教師確認簽字并且整理好實驗儀器方能離開實驗室。實驗中實驗記錄：實驗條件：記錄數(shù)據(jù)或現(xiàn)象時的實驗條件、溫度、濕度

實驗現(xiàn)象：與預想一致或不一致的各種現(xiàn)象，如何記錄？實驗數(shù)據(jù)：清晰、詳盡實驗中的問題和想法：第19頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一操作與記錄（4分）如何使用儀器儀表？實驗中左端讀數(shù)為：10.00cm右端讀數(shù)為：15.25cm估讀、有效數(shù)字、單位數(shù)字表測量某一電路中的電流對于數(shù)字儀表該如何讀數(shù)？第20頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一操作與記錄（4分）如何做實驗記錄？清晰、詳盡、別忘了記錄實驗條件實驗中第21頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告（4分）認真地分析和解釋實驗結果，得出實驗結論。不僅要處理實驗所得的數(shù)據(jù)，也要解釋實驗中看到的現(xiàn)象。實驗結論不是簡單的測量結果，它應包括對測量結果的簡要評論，與期望值的關系，分析誤差的主要原因和改進方法，對測量結果意義的討論等。“討論”不要相互抄襲。如果可以，請談一下對本實驗的體會和對教師或教材的批評與建議。實驗報告的分數(shù)與報告的長度無關。交取實驗報告的時間

完成實驗后48小時內(nèi)將報告交至指定信箱，下次實驗時取報告。數(shù)據(jù)處理與分析討論：

數(shù)據(jù)處理：正確地處理數(shù)據(jù)、單位與有效數(shù)字、如何作圖讀圖？實驗現(xiàn)象分析：為什么會看到這樣的現(xiàn)象？實驗結論：實驗后第22頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告（4分）實驗后如何做數(shù)據(jù)處理？

有效數(shù)字、不確定度評定、作圖、最小二乘法第23頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告（4分）實驗后有效數(shù)字有效數(shù)字----從第一個不為0的數(shù)開始算起的所有數(shù)字。如,0.35(2個);3.54(3個);0.003540(4個);3.5400(5個)。

加減法：與不確定度最大項的末位有效數(shù)字對齊

57.31＋0.0156－2.24342（=55.08218）=55.08乘除法：與最少個數(shù)的有效數(shù)字相同

57.31×0.0156÷2.24342（=0.398514767）=0.399運算規(guī)則第24頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告（4分）實驗后有效數(shù)字不確定度本身一般只取一個有效數(shù)字，測量值的末位有效數(shù)字應與不確定度的有效數(shù)字對齊。即：測量值的末位有效數(shù)字是不確定的。有效數(shù)字的取舍：4舍6入，遇5末偶如，計算值為3.54835;3.65325

若不確定度為0.0003,則取x=3.5484;3.6532

若不確定度為0.002,則取x=3.548；3.653

若不確定度為0.04,則取x=3.55;3.65

若不確定度為0.1,則取x=3.5;3.7大于5入，小于5舍；剛好是5時，若前一位為奇數(shù)則入，為偶數(shù)則舍第25頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告（4分）實驗后測量結果的表達

1、測量結果的一般表示法：如，長度為（1.05±0.02）cm。

2、測量結果的百分比表示法：如，長度為1.05cm，相對不確定度2%

。

3、測量結果的有效數(shù)字表示法(1.05cm)第26頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告（4分）實驗后作圖、讀圖

通過作圖直線擬合求斜率第27頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告（4分）實驗后作圖、讀圖

通過作圖直線擬合求斜率第28頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告（4分）實驗后作圖、讀圖

通過作圖直線擬合求斜率作圖規(guī)則?第29頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告參考格式實驗名稱姓名：學號：實驗課時間：（如周一5、6節(jié)）同組人：實驗目的：實驗原理：

（必要的理論公式及其成立的條件、實驗示意圖或電路圖或光路圖）實驗儀器：規(guī)格型號實驗內(nèi)容：

（實驗方法、步驟及注意事項）第30頁，共31頁，2023年，2月20日，星期一實驗報告參考格式實驗記錄：