1上海交通大学物理实验中心上海交通大学物理实验中心20092009年年22月月21.1.为什么要上物理实验课为什么要上物理实验课2.2.测量、误差和不确定度估计测量、误差和不确定度估计3.3.作图法和最小二乘法作图法和最小二乘法4.4.怎样上好物理实验课怎样上好物理实验课5.5.学生网上选课须知学生网上选课须知3为什么要上物理实验课为什么要上物理实验课1.11.1物理实验的作用物理实验的作用1.21.2物理实验课的目的物理实验课的目的4物理实验的作用物理实验的作用物理学是研究物质运动一般规律及物质基本结构的科学，是自然科学的基础学科,是学习其它自然科学和工程技术的基础。物理学是一门实验科学，物理实验在物理学的产生、发展和应用过程中起着重要作用。5?伽利略把实验和逻辑引入物理学,使物理学最终成为一门科学。?经典物理学规律是从实验事实中总结出来的。?近代物理学是从实验事实与经典物理学的矛盾中发展起来的。?很多技术科学是从物理学的分支中独立出去的。6：?80%以上的诺贝尔物理学奖给了实验物理学家。20%的奖中很多是实验和理论物理学家分享的。?实验成果可以很快得奖，而理论成果要经过至少两个实验的检验。?有的建立在共同实验基础上的成果可以连续几次获奖。7?1997：发明了用激光冷却和俘获原子的方法StevenChuCohen-TannoudjiWilliamD.Phillips?1998：量子霍耳效应，电子能够形成新型粒子RobertB.LaughlinHorstL.StormerDanielC.Tsui8?2001：玻色-爱因斯坦凝聚EricA.CornellWolfgangKetterleCarlE.Wieman9物理实验课的目的物理实验课的目的??学习实验知识学习实验知识??培养实验能力培养实验能力??提高实验素养提高实验素养10学习实验知识学习实验知识通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，学习物理实验知识和设计思想，掌握和理解物理理论。11培养实验能力培养实验能力?借助教材或仪器说明书正确使用常用仪器；?运用物理学理论对实验现象进行初步的分析判断；?正确记录和处理实验数据，绘制实验曲线，说明实验结果，撰写合格的实验报告；?能够根据实验目的和仪器设计出合理的实验。12提高实验素养提高实验素养?培养理论联系实际和实事求是的科学作风；?严肃认真的工作态度；?主动研究和创新的探索精神；?遵守纪律、团结协作和爱护公共财产的优良品德。13物理实验课程不同于一般的探索性的科学实验研究，每个实验题目都经过精心设计、安排，可使同学获得基本的实验知识，在实验方法和实验技能诸方面得到较为系统、严格的训练，是大学里从事科学实验的起步，同时在培养科学工作者的良好素质及科学世界观方面，物理实验课程也起着潜移默化的作用。希望同学们能重视这门课程的学习，经过半年或一年的时间，真正能学有所得。142.2.测量、误差和不确定度估计测量、误差和不确定度估计2.12.1测量与有效数字测量与有效数字2.22.2测量误差和不确定度估算的基础知识测量误差和不确定度估算的基础知识15测量与有效数字测量与有效数字?测量?有效数字的读取?有效数字的运算?有效数字尾数的舍取规则16测测量量物理实验以测量为基础，所谓测量，就是用合适的工具或仪器，通过科学的方法，将反映被测对象某些特征的物理量（被测物理量）与选作标准单位的同类物理量进行比较的过程，其比值即为被测物理量的测量值。17?直接测量：直接将待测物理量与选定的同类物理量的标准单位相比较直接得到测量值；?间接测量：利用直接测量的量与被测量之间的已知函数关系，求得该被测物理量。?测量值?有效数字18有效数字的读取有效数字的读取15.2mm15.0mm510152051015202222/8.9/00980.0/80.9/980smskmsmscm科学记数法：6328063286328107...nmmm19有效数字的运算有效数字的运算加、减法：诸量相加（相减）时，其和（差）数在小数点后所应保留的位数与诸数中小数点后位数最少的一个相同。4.178+21.325.478=25.