给定实验目的及要求由学生(xuésheng)自行设计方案并加以实施的实验。测量型实验：对某一物理量（如电容、折射率、静态磁特性的测量等）进行测定，达到设计要求；研究型实验：用实验确定两物理量或多物理量之间的关系（电源特性研究），并对其物理原理、外界条件(tiáojiàn)的影响或应用价值等进行研究；制作型实验：设计并组装装置，如万用表、全息光栅等一般(yībān)要求设计(shèjì)性实验的一般程序：一、建立(jiànlì)物理模型比如(bǐrú)：在测量温度时——可以使用水银温度计、热电偶、热敏电阻等多种器具；测量电压——可以用万用表、数字电压表、电位差计、示波器等。比如：由于条件限制，某一物理量测量的不确定度稍大，继续降低不确定度又比较困难，这时可以允许该量的不确定度大一些，而将其它物理量的测量不确定度降得更低，以保证合成不确定度达到设计(shèjì)要求。另外，由有效数字运算法则可知，所选测量仪器的测量精度(有效数字位数)应大致相同。为了合理使用仪器，达到相应的测量精度，在选择仪器时应根据实际情况，兼顾仪器的等级和量程，使仪器的量程略大于测量值即可。提出具体方案，撰写准备报告整个过程中要查阅足够的参考资料；在实验室实地考查仪器情况并进行准备性实验。参考资料：大学物理、物理实验教科书（不同(bùtónɡ)版本）；有关测量、传感器方面的教材和专著；仪器、仪表、器件手册；仪器说明书；国家标准、行业标准、技术规范等。实验操作实验报告实验方案实验题目一、实验任务二、实验要求三、实验方案1、物理模型的比较与选择2、实验方法的比较与选择3、仪器的选择与配套1）误差(wùchā)公式的推导2）仪器的选择4、测量条件与最佳参数的确定1）测量条件2）最佳参数四、实验步骤五、实验注意事项实例(shílì)：电阻优化测量【实验内容和要求】1、根据实验目的及可选用实验仪器、待测电阻(diànzǔ)阻值情况，进行优化设计，尽可能减小系统误差，确定出一种测量方案。2、对于10Ω、20Ω的待测电阻(diànzǔ)，要求测量结果的相对不确定度小于2%；200Ω、1000Ω、2000Ω的待测电阻(diànzǔ)测量结果的相对不确定度小于0.5%。常用(chánꞬyònꞬ)测量方法及电路完全(wánquán)补偿法（图3）惠斯登电桥法（图4）替换法（图5）不同测量方法对测量结果的影响(yǐngxiǎng)分析完全补偿法：原理与电桥伏安法基本相同，但电路比电桥伏安法更复杂，所用仪器更多。在平衡调节方面可以进行粗调和细调，是调节比电桥伏安法方便，还可以通过与待测电阻串联的电位器改变流过待测电阻的电流，便于进行多次测量。测量结果的准确性只由电压表、电流表的精度及准确度决定。惠斯登电桥法：该法比较(bǐjiào)常用，电路具有对称性易于记忆，适用范围较广。测量结果由两个比例臂和一个调整臂的三个电阻箱的读数准确性决定。替换法：电路最简单，所用仪器最少。测量结果取决于用于替代的电阻箱的精度和读数准确性。设计方案时应考虑(kǎolǜ)的因素lWo#r%u(y+B3E6H9LcOfRjUmYp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A2D5G8KbNeQiTlXo#r%v(y+B3E6I9LcOgRjUmYp!t&w)z1C4F7JaMePhSkWnZq$u*x+A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B3E6I9LdOgRjVmYp!t&w-z1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t&w-z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlX&w-z1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6I9LdOgSjVmYq!t&w-z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLdPgSkVnYq$t*w-A1D5G8JbNeQhTlWo#r%u(y+B2E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPgSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlWo#r%v(y+B3E6H9LcOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkWnZq$u*x-A2D5H8KbNfQiTlXo#r%v(y0B3E6I9LcOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A2D5H8KcNfQiUlXo#s