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医学物理学实验绪论省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

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1、医学医学物理试验课程绪论物理试验课程绪论海南医学院物理教研室10月第1页1.为何要上物理试验课为何要上物理试验课2.测量、误差和不确定度预计测量、误差和不确定度预计3.作图法和最小二乘法作图法和最小二乘法4.怎样上好物理试验课怎样上好物理试验课第2页1.为何要上物理试验课为何要上物理试验课1.1 1.1 物理试验作用物理试验作用1.2 1.2 物理试验课目标物理试验课目标第3页物理试验作用物理试验作用 大学物理试验课是对学生进行科学试验基大学物理试验课是对学生进行科学试验基本训练,提升学生分析问题和处理问题能力主本训练,提升学生分析问题和处理问题能力主要课程。物理试验课和物理理论课含有同等主要

2、课程。物理试验课和物理理论课含有同等主要地位。要地位。诺贝尔物理学奖取得者、著名理论物理学家诺贝尔物理学奖取得者、著名理论物理学家杨振宁教授曾经说过,杨振宁教授曾经说过,“物理学是以试验为本物理学是以试验为本科学科学”,这充分说明了物理试验作用和主要性。,这充分说明了物理试验作用和主要性。第4页 物理试验课目标物理试验课目标学习试验知识学习试验知识培养试验能力培养试验能力提升试验素养提升试验素养第5页 学习试验知识学习试验知识经过对试验现象观察、分析和对物理经过对试验现象观察、分析和对物理量测量,学习物理试验知识和设计思量测量,学习物理试验知识和设计思想,掌握和了解物理理论。想,掌握和了解物理

3、理论。第6页培养试验能力培养试验能力借助教材或仪器说明书正确使用惯用仪器;借助教材或仪器说明书正确使用惯用仪器;利用物理学理论对试验现象进行初步分析判利用物理学理论对试验现象进行初步分析判 断;断;正确统计和处理试验数据,绘制试验曲线,说明正确统计和处理试验数据,绘制试验曲线,说明试验结果,撰写合格试验汇报;试验结果,撰写合格试验汇报;能够依据试验目标和仪器设计出合理试验。能够依据试验目标和仪器设计出合理试验。第7页提升试验素养培养理论联络实际和实事求是科学作风;培养理论联络实际和实事求是科学作风;严厉认真工作态度;严厉认真工作态度;主动研究和创新探索精神;主动研究和创新探索精神;恪守纪律、团

4、结协作和爱护公共财产优良品德。恪守纪律、团结协作和爱护公共财产优良品德。第8页2.测量、误差和不确定度预计测量、误差和不确定度预计2.1 2.1 测量与误差测量与误差测量与误差测量与误差2.22.2不确定度与测量结果表示不确定度与测量结果表示不确定度与测量结果表示不确定度与测量结果表示2.32.3有效数字及其表示有效数字及其表示有效数字及其表示有效数字及其表示第9页测测 量量物理试验以测量为基础,所谓测量,就是用物理试验以测量为基础,所谓测量,就是用适当工具或仪器,经过科学方法,将反应被适当工具或仪器,经过科学方法,将反应被测对象一些特征物理量(被测物理量)与选测对象一些特征物理量(被测物理量

5、)与选作标准单位同类物理量进行比较过程,其比作标准单位同类物理量进行比较过程,其比值即为被测物理量测量值。值即为被测物理量测量值。2.1 测量与误差测量与误差第10页直接测量:直接测量:直接将待测物理量与选定同类直接将待测物理量与选定同类物理量标准单位相比较直接得到测量值;物理量标准单位相比较直接得到测量值;间接测量:间接测量:利用直接测量量与被测量之间利用直接测量量与被测量之间已知函数关系,求得该被测物理量。已知函数关系,求得该被测物理量。真值:真值:物理量在一定试验条件下客观存在物理量在一定试验条件下客观存在值。值。测量误差测量误差:描述了实际测量值与其客观真值描述了实际测量值与其客观真值

6、之间差异性。之间差异性。第11页测量误差能够用绝对误差表示也能够用相测量误差能够用绝对误差表示也能够用相对误差表示。对误差表示。绝对误差绝对误差测量值被测量量真值测量值被测量量真值测量误差存在于一切测量过程中,测量误差存在于一切测量过程中,能够控制得越来越小,不可能为零。能够控制得越来越小,不可能为零。误差误差=随机误差随机误差+系统误差系统误差第12页系统误差系统误差定义定义:在对同一被测量屡次测量过程中,绝对值和符号在对同一被测量屡次测量过程中,绝对值和符号保持恒定或随测量条件改变而按确定规律改变。保持恒定或随测量条件改变而按确定规律改变。产生原因产生原因:因为测量仪器、测量方法、环境带入

7、。因为测量仪器、测量方法、环境带入。分类及处理方法:分类及处理方法:(1)已定系统误差:必须修正已定系统误差:必须修正电表、螺旋测微计零位误差;电表、螺旋测微计零位误差;天平不等臂天平不等臂,测电压、电流时因为忽略表内阻引发误差。测电压、电流时因为忽略表内阻引发误差。(2)未定系统误差:要预计出分布范围未定系统误差:要预计出分布范围 误差改变规律无法确定误差改变规律无法确定 比如比如:螺旋测微计制造时螺纹公差螺旋测微计制造时螺纹公差第13页随机误差随机误差定义:定义:也称偶然误差也称偶然误差,在对同一量屡次重复测量在对同一量屡次重复测量中绝对值和符号以不可预知方式改变测量误中绝对值和符号以不可

8、预知方式改变测量误差分量。差分量。产生原因:产生原因:试验条件和环境原因无规则起伏改变,试验条件和环境原因无规则起伏改变,引发测量值围绕真值发生涨落改变。引发测量值围绕真值发生涨落改变。比如:比如:操作读数时视差影响操作读数时视差影响 感官灵敏度感官灵敏度,电源电压起伏电源电压起伏,微小振动微小振动第14页 随机误差特点:随机误差特点:(1)小误差出现概率小误差出现概率(可能性可能性)比大误差出现概率大;比大误差出现概率大;(2)无穷屡次测量时服从正态分布;无穷屡次测量时服从正态分布;(3)含有抵偿性含有抵偿性(对称性对称性)取屡次测量平均值有利于消减随机误差。取屡次测量平均值有利于消减随机误

9、差。第15页 标准差表示测量值离散程度标准差表示测量值离散程度 标准差小:标准差小:表示测得值很密集,随机误差分布范围表示测得值很密集,随机误差分布范围窄,窄,测量精密度高;测量精密度高;标准差大:标准差大:表示测得值很分散,随机误差分布范围表示测得值很分散,随机误差分布范围宽,测量精密度低。宽,测量精密度低。第16页 随机误差落入区间随机误差落入区间 概率概率(或者说测量值或者说测量值 落入区间落入区间 概率概率)为为:这个概率叫这个概率叫置信概率,置信概率,也称为也称为置信度。置信度。对应区间叫对应区间叫置信区间置信区间。扩大置信区间,可增加置信概率扩大置信区间,可增加置信概率 如如;在一

10、组重复性测量数据中在一组重复性测量数据中,有有68.3%68.3%数据测量误差落数据测量误差落在区间在区间 内内.也能够认为也能够认为,任一测量数据误差落在任一测量数据误差落在区间区间 内概率为内概率为68.3%.68.3%.第17页两个结论两个结论:1.当系统误差已被消除时当系统误差已被消除时,测量值算术平均值最靠近被测测量值算术平均值最靠近被测量真值量真值,测量次数越多测量次数越多,靠近程度越好。靠近程度越好。假定对一个物理量进行了假定对一个物理量进行了n次测量,测得值为次测量,测得值为xi(i=1,2,n)能够用屡次测量算术平均值作为被测量最正确预计值,能够用屡次测量算术平均值作为被测量

11、最正确预计值,测量次数测量次数n n为无穷大时,算术平均值等于真值。为无穷大时,算术平均值等于真值。第18页2.一测量值随机误差用标准偏差来估算。标准一测量值随机误差用标准偏差来估算。标准偏差计算公式为:偏差计算公式为:用用Excel计算计算SX步骤步骤:1.打开打开Excel,点击点击“插入插入”选选“函函数数”选择类别选择类别“统计统计”,然后选择,然后选择函数函数“STDEV”在在“value1或或value2”中输入数中输入数值,按值,按“确定确定”4计算结果在表格中计算结果在表格中A1中中第19页标准误差与标准偏差标准误差与标准偏差 测量次数测量次数n n为有限次时用贝塞尔为有限次时

12、用贝塞尔公式计算直接测量量试验标准差。公式计算直接测量量试验标准差。标准误差(标准差标准误差(标准差):标准偏差贝塞尔公式:标准偏差贝塞尔公式:被测量真值为被测量真值为 x xo o 残差或偏差残差或偏差第20页2.2不确定度和测量结果表示不确定度和测量结果表示 概念:概念:不确定度不确定度是因为测量误差存在而对是因为测量误差存在而对 被测量值不能确定程度。被测量值不能确定程度。意义:意义:不确定度是一定不确定度是一定置信概率置信概率下下误差误差 限值限值,是对被测量真值所处量值范围是对被测量真值所处量值范围 评定评定。置信概率普通取置信概率普通取0.950.95或者说测量值作为被测量真值和预

13、计值可能存在或者说测量值作为被测量真值和预计值可能存在一个分布范围,并在这个分布范围内以一定概率一个分布范围,并在这个分布范围内以一定概率(如(如P=95%)包含被测量真值。)包含被测量真值。第21页 总不确定度由总不确定度由A类分量和类分量和B类分量组成:类分量组成:A 类分量类分量 :能够用统计学方法估算能够用统计学方法估算 分量,普通指随机误差。分量,普通指随机误差。B 类分量类分量 :不能用统计学方法估算分量,不能用统计学方法估算分量,普通指系统误差。普通指系统误差。总不确定度可用这两类分量方和根法合成:总不确定度可用这两类分量方和根法合成:第22页完整测量结果应表示为完整测量结果应表

14、示为:为被测量量值为被测量量值为测量总不确定度为测量总不确定度 一个完整测量结果包含三要素一个完整测量结果包含三要素:量值、总不确定量值、总不确定度和单位。度和单位。表示被测量真值在表示被测量真值在 范围之范围之外可能性外可能性(或概率或概率)很小很小 第23页直接测量和间接测量1.直接测量 可直接从测量仪器(或量具)上读出待测量值 234567890第24页2.间接测量 由直接测量量取得相关数据,再用已知函数关系经过运算才能得到待测量量值。如:测元柱体体积hd第25页直接测量结果直接测量结果直接测量结果直接测量结果总不确定度估算与测量结果表示总不确定度估算与测量结果表示总不确定度估算与测量结

15、果表示总不确定度估算与测量结果表示1、屡次重复测量、屡次重复测量 在只进行有限次测量时,随机误差不完全服从正态分在只进行有限次测量时,随机误差不完全服从正态分布规律,而是服从布规律,而是服从 分布规律。分布规律。总不确定度总不确定度A类分量类分量:测量次数23456789108.982.481.591.241.050.930.840.770.72 普通物理试验测量次数普通在普通物理试验测量次数普通在5-10次,可近似认为:次,可近似认为:置信度置信度P=0.95时时第26页总不确定度总不确定度B 类分量类分量相对不确定度:相对不确定度:总不确定度:总不确定度:测量结果表示为:测量结果表示为:第

16、27页注意:注意:1.1.1.1.不确定度不确定度不确定度不确定度 普通取一位有效数字。对保留位普通取一位有效数字。对保留位普通取一位有效数字。对保留位普通取一位有效数字。对保留位数以后数采取数以后数采取数以后数采取数以后数采取只进不舍,只进不舍,只进不舍,只进不舍,以免产生预计不足。以免产生预计不足。以免产生预计不足。以免产生预计不足。2.2.2.2.测量结果表示式中测量值测量结果表示式中测量值测量结果表示式中测量值测量结果表示式中测量值最终一位应与总不最终一位应与总不最终一位应与总不最终一位应与总不确定度所在位对齐,尾数采取四舍五入。确定度所在位对齐,尾数采取四舍五入。确定度所在位对齐,尾

17、数采取四舍五入。确定度所在位对齐,尾数采取四舍五入。3.3.3.3.相对不确定度相对不确定度相对不确定度相对不确定度 普通最多取两位有效数字普通最多取两位有效数字普通最多取两位有效数字普通最多取两位有效数字,尾数只进不舍。尾数只进不舍。尾数只进不舍。尾数只进不舍。第28页 为仪器上注明仪器误差。若仪器上没有注为仪器上注明仪器误差。若仪器上没有注明,取仪器最小刻度二分之一作为仪器误差。明,取仪器最小刻度二分之一作为仪器误差。2、单次测量、单次测量总不确定度总不确定度测量结果表示为:测量结果表示为:第29页总结屡次重复测量直接测量量不确定度估算与结总结屡次重复测量直接测量量不确定度估算与结总结屡次

18、重复测量直接测量量不确定度估算与结总结屡次重复测量直接测量量不确定度估算与结果表示果表示果表示果表示 1.求测量数据平均测量值求测量数据平均测量值 ;判断有没有应该剔除判断有没有应该剔除异常数据,异常数据,如有如有,剔除后重新计算;剔除后重新计算;2.2.用已知系统误差修正平均值;用已知系统误差修正平均值;3.3.计算标准偏差计算标准偏差;第30页 4.4.测量次数在测量次数在5 510次之间时次之间时,5.5.依据仪器误差确定依据仪器误差确定 6.6.合成总不确定度合成总不确定度 ;7.7.表示测量结果。表示测量结果。第31页直接测量不确定度计算举例直接测量不确定度计算举例 例例1 1:用螺

19、旋测微计测某一钢丝用螺旋测微计测某一钢丝直径,直径,6 6次测量值次测量值L Li i分别为分别为:0.249,0.250,0.247,0.251,0.249,0.250,0.247,0.251,0.253,0.250;0.253,0.250;同时读得螺旋测同时读得螺旋测微计零位为:微计零位为:+0.004,+0.004,单位单位mmmm,已知螺旋测微计仪器允差为已知螺旋测微计仪器允差为 仪仪=0.004mm=0.004mm,请给出完整测量,请给出完整测量结果。结果。第32页没有异常数据没有异常数据,不用剔除不用剔除!考虑到零位修正考虑到零位修正解解:第33页测量结果表示为测量结果表示为第34

20、页间接测量量间接测量量不确定度计算及结果表示不确定度计算及结果表示 设待测量与各直接测量之间有函数关系:设待测量与各直接测量之间有函数关系:则:则:待测量待测量平均值平均值平均值平均值可直接用各量平均值计算可直接用各量平均值计算 待测量待测量不确定度不确定度不确定度不确定度与各直接测量与各直接测量 量不确定度关系为:量不确定度关系为:(1 1 1 1)计算和差形式方便计算和差形式方便计算和差形式方便计算和差形式方便 (2 2 2 2)计算乘除指数形式方便计算乘除指数形式方便计算乘除指数形式方便计算乘除指数形式方便第35页惯用公式惯用公式第36页总结间接测量量不确定度合成过程总结间接测量量不确定

21、度合成过程 1.1.求出各直接测量量平均值和不确定度求出各直接测量量平均值和不确定度;2.2.依据公式合成依据公式合成不确定度不确定度或或相对不确定度相对不确定度;3.3.用各量平均值求出间接测量量平均值用各量平均值求出间接测量量平均值;4.4.表示测量结果表示测量结果.第37页间接测量量不确定度合成举例间接测量量不确定度合成举例例例2:已测得金属环外径已测得金属环外径 内径内径 高度高度 求体积测量结果。求体积测量结果。解:解:求环体积平均值求环体积平均值 推导不确定度合成公式推导不确定度合成公式 求相对不确定度求相对不确定度 结果表示结果表示 第38页2.3有效数字及其表示有效数字及其表示

22、1有有效效数数字字:测测量量结结果果中中可可靠靠几几位位数数字字加加上上 可可疑疑一一位数字称为有效数字。位数字称为有效数字。有效数字读取有效数字读取有效数字读取有效数字读取15.2mm15.0mm第39页有效数字运算有效数字运算加加、减减法法:诸诸量量相相加加(相相减减)时时,其其和和(差差)数数在在小小数数点点后后所所应应保保留留位位数数与诸数中小数点后位数最少一个相同与诸数中小数点后位数最少一个相同。4.178 +21.3 25.478=25.5第40页乘乘、除除法法:诸诸量量相相乘乘(除除)后后其其积积(商商)所所保保留留有有效效数数字字,只只须须与与诸诸因因子子中中有有效效数字最少一

23、个相同。数字最少一个相同。4.178 10.1 4178 4178 421978=42.2第41页乘乘方方开开方方:有有效效数数字字与与其其底底有有效效数数字字相同。相同。对对数数函函数数:运运算算后后尾尾数数位位数数与与真真数数位位数相同。数相同。例:例:lg1.938=0.2873 lg1938=3+lg1.938=3.2873指指数数函函数数:运运算算后后有有效效数数字字位位数数与与指指数数小小数数点点后后位位数数相相同同(包包含含紧紧接接小小数数点后零)。点后零)。例:例:106.25=1.8106 100.0035=1.008第42页三角函数三角函数:取位随角度有效数字而定。取位随角

24、度有效数字而定。例:例:Sin3000=0.5000 Cos2016=0.9381正确数不适用有效数字运算规则。正确数不适用有效数字运算规则。取常数与测量值有效数字位数相同。取常数与测量值有效数字位数相同。测量结果有效数字完全取决于测量误差和不确定度。测量结果有效数字完全取决于测量误差和不确定度。第43页练习题练习题 1.用一组千分尺用一组千分尺()测量某物体测量某物体长度长度6次次,其测量列为其测量列为:6.298,6.296,6.278,6.290,6.262,6.280(单位单位:mm),试求其测量结果最正确值试求其测量结果最正确值,标准偏差和合成标准偏差和合成不确定度不确定度,并正确表

25、示出测量结果。并正确表示出测量结果。2.某电阻测量结果为:某电阻测量结果为:,以下各种解释中哪种是正确?,以下各种解释中哪种是正确?(1)电阻测量值是否)电阻测量值是否 或或(2)电阻测量值是位于)电阻测量值是位于 到到 之间之间某一值。某一值。(3)被测电阻真值位于区间)被测电阻真值位于区间 之外之外可能性(概率)很小。可能性(概率)很小。第44页 3.更正以下错误,写出正确答案:更正以下错误,写出正确答案:(1)0.10820有效数字为六位。有效数字为六位。(2)R=6371km=6371000m=637100000cm(3)(4)最小分度值为分()最小分度值为分()测角仪测得角度刚好为)

26、测角仪测得角度刚好为60。整,测量结果表示为整,测量结果表示为(5)(6)(7)(8)(9)第45页3.数据处理数据处理 3.1 3.1 作图法处理试验数据作图法处理试验数据作图法处理试验数据作图法处理试验数据 3.2 3.2 最小二乘法直线拟合最小二乘法直线拟合最小二乘法直线拟合最小二乘法直线拟合第46页 作图法可形象、直观地显示出物理量之间函数关系,也可用来作图法可形象、直观地显示出物理量之间函数关系,也可用来求一些物理参数,所以它是一个主要数据处理方法。作图时要求一些物理参数,所以它是一个主要数据处理方法。作图时要先整先整理出数据表格理出数据表格,并,并要要用坐标纸作图用坐标纸作图。1.

27、选择适当坐标分度值,确定坐标纸大小选择适当坐标分度值,确定坐标纸大小 坐标分度值选取应能基本反应测量值准确度或精密度。坐标分度值选取应能基本反应测量值准确度或精密度。依据表数据依据表数据U 轴可选轴可选1mm对应于对应于0.10V,I 轴可选轴可选1mm对应于对应于0.20mA,并可定坐标纸大小(略大于坐标范围、数据范围),并可定坐标纸大小(略大于坐标范围、数据范围)约为约为130mm130mm。作图步骤作图步骤:试验数据列表以下:试验数据列表以下.表表1:伏安法测电阻试验数据:伏安法测电阻试验数据作图法处理试验数据作图法处理试验数据第47页2.标明坐标轴:标明坐标轴:用粗实线画坐标轴,用粗实

28、线画坐标轴,用箭头标轴方向,标坐标用箭头标轴方向,标坐标轴名称或符号、单位轴名称或符号、单位,再再按次序标出坐标轴整分格按次序标出坐标轴整分格上量值。上量值。I(mA)U(V)8.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.000 02.004.006.008.0010.001.003.005.007.009.004.连成图线:连成图线:用直尺、曲线板等把用直尺、曲线板等把点连成直线、光滑曲线。点连成直线、光滑曲线。普通不强求直线或曲线经普通不强求直线或曲线经过每个试验点,应使图线过每个试验点,应使图线线正穿过试验点时能够在线正穿过试验点时能够在两边试验

29、点与图线最为靠近且分布大致均匀。图点两边试验点与图线最为靠近且分布大致均匀。图点处断开。处断开。3.标试验点标试验点:试验点可用试验点可用“”、“”、“”等符号标等符号标出(同一坐标系下不一样出(同一坐标系下不一样曲线用不一样符号曲线用不一样符号)。)。第48页5.标出图线特征:标出图线特征:在图上空白位置标明在图上空白位置标明试验条件或从图上得出一试验条件或从图上得出一些参数。如利用所绘直线些参数。如利用所绘直线可给出被测电阻可给出被测电阻R大小:大小:从从所绘所绘直线直线上读取两点上读取两点 A、B 坐标就可求出坐标就可求出 R 值。值。I(mA)U(V)8.004.0020.0016.0

30、012.0018.0014.0010.006.002.000 02.004.006.008.0010.001.003.005.007.009.00电阻伏安特征曲线电阻伏安特征曲线6.标出图名:标出图名:在图线下方或空白位在图线下方或空白位置写出图线名称及一些必置写出图线名称及一些必要说明。要说明。A(1.00,2.76)B(7.00,18.58)由图上由图上A、B两点可得被测电阻两点可得被测电阻R为:为:至此一张图才算完成至此一张图才算完成作者:作者:xxxx第49页不妥图例展示不妥图例展示:n(nm)1.6500500.0700.01.67001.66001.70001.69001.6800

31、600.0400.0玻璃材料色散曲线图玻璃材料色散曲线图图图1曲线太粗,不曲线太粗,不均匀,不光滑均匀,不光滑。应该用直尺、曲应该用直尺、曲线板等工具把试线板等工具把试验点连成光滑、验点连成光滑、均匀细实线。均匀细实线。第50页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更正为更正为:第51页图图2I(mA)U(V)0 02.008.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.001.003.00电学元件伏安特征曲线电学元件伏安特征曲线横轴坐

32、标分度选取横轴坐标分度选取不妥。不妥。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,应既满足有效数字要求又便于作图和读数字要求又便于作图和读图,图,普通以普通以1 mm 代表代表量值是量值是10整数次幂或整数次幂或是其是其2倍或倍或5倍。倍。第52页I(mA)U(V)o o1.002.003.004.008.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.00电学元件伏安特征曲线电学元件伏安特征曲线更正为:更正为:第53页计算机作图例子(ORIGIN)作图方法可

33、参见讲义附录,中心机房可提供计算机第54页最小二乘法直线拟合最小二乘法直线拟合设此两物理量设此两物理量 x x、y y 满足满足线性关系线性关系 y=a+bx等精度地测得一组相互独立试验数据等精度地测得一组相互独立试验数据 xi,yi i=1,.,n当所测各当所测各yi 值与拟合直线上值与拟合直线上 a+bxi之间偏差之间偏差平方和最小,即平方和最小,即 所得系数所得系数a,b最好最好,拟合公式即为拟合公式即为最正确经验公式最正确经验公式。第55页第56页解方程得:第57页相关系数相关系数r:最最小小二二乘乘法法处处理理数数据据除除给给出出 a、b 外外,还还应应给给出出相相关系数关系数 r,

34、r 定义为定义为 r 表表示示两两变变量量之之间间函函数数关关系系与与线线性性符符合合程程度度,r-1,1。|r|1,x、y 间间线线性性关关系系好好,|r|0,x、y 间间无无线性关系,拟合无意义。线性关系,拟合无意义。物物理理试试验验中中普普通通要要求求 r 绝绝对对值值到到达达0.999以以上上(3个个9以上以上)。其中其中第58页 a、b、r 详细求解方法:详细求解方法:1.用计算机用计算机Excel 程序程序;2.用计算机用计算机Origin软件或软件或Matlab软件软件;3.能够依据实际情况自己编程。能够依据实际情况自己编程。用最小二乘法处理前一定要先用用最小二乘法处理前一定要先

35、用 作图法作图作图法作图,以剔除异常数据以剔除异常数据!第59页4.怎样上好物理试验课怎样上好物理试验课 三个主要教学步骤三个主要教学步骤试验预习试验预习试验能否取得主动关键试验能否取得主动关键试验操作试验操作试验汇报试验汇报试验总结试验总结第60页试验预习 明确试验目标,明确试验目标,预习试验原理,预习试验原理,了解试验注意事项。了解试验注意事项。预预习习汇汇报报是是试试验验工工作作前前期期准准备备,要要求求简简单单明明了了。试试验验前前应应清清楚楚此此次次试试验验应应到到达达什什么么目目标标,经经过过什什么么试试验验方方法法和和测测量哪些数据才能实现试验目标。量哪些数据才能实现试验目标。第

36、61页 预习报告内容:实验名称,实验目,实验仪器;实验原理;要求画出简图(电路图或光路图),主要公式;画出记录数据表格(分清已知 量、指定量、待测量和单位)。无需照抄实验原理!第62页试验操作要求恪守试验室规则;恪守试验室规则;了解试验仪器使用及注意事项;了解试验仪器使用及注意事项;正式测量之前可作试验性探索操作;正式测量之前可作试验性探索操作;仔细观察和认真分析试验现象;仔细观察和认真分析试验现象;如实统计试验数据和现象如实统计试验数据和现象;用钢笔或圆珠笔统计数据,原始数据不得改动用钢笔或圆珠笔统计数据,原始数据不得改动用钢笔或圆珠笔统计数据,原始数据不得改动用钢笔或圆珠笔统计数据,原始数

37、据不得改动整理仪器,清扫试验室。整理仪器,清扫试验室。第63页教学步骤中应注意未完成预习和预习汇报者,教师有权停顿其试验或成绩降档!进试验室做试验,离开试验室前,数据统计须经教师审阅署名。试验汇报(含预习汇报)必须在下一次试验时交教师批阅!预习汇报、数据统计和试验汇报均用试验汇报纸!第64页物理试验成绩评定及评分标准 每次试验成绩,按满分每次试验成绩,按满分100100分进行评分,其中预习分进行评分,其中预习1010分,操作分,操作4040分,汇报分,汇报5050分。分。2.2.预习马虎、缺项(见预习要求)视情扣除预习马虎、缺项(见预习要求)视情扣除5 5分至分至1010分。分。3.3.剽窃及

38、被剽窃者,计剽窃及被剽窃者,计0 0分分!4.4.违章操作损坏仪器者酌情扣除违章操作损坏仪器者酌情扣除1010至至4040分。分。5.5.操作能力差和不能完成全部操作内容者扣除操作能力差和不能完成全部操作内容者扣除1010至至4040分。分。6.6.汇汇报报内内容容不不完完整整、有有效效数数字字错错误误、计计算算错错误误、不不能能正正确确表表示示试试验验结结果果、不不进进行行讨讨论论者者,逐逐项项扣扣除除1010分分。汇汇报报太太简简单单、照照抄抄教教材材、漏漏写写单单位位、数数据据不不列表格、试验汇报涂涂改改、作图与教材要求不符等,逐项扣除列表格、试验汇报涂涂改改、作图与教材要求不符等,逐项扣除5 5分。分。试验地点试验地点:综合试验楼北楼综合试验楼北楼 6层层 大学物理试验室大学物理试验室第65页

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