大學物理實驗主講段智英——實驗理論部分實驗要求：

1.提前預習，寫出預習報告（實驗報告的前四項），沒有預習報告不允許作實驗；2.按時上課，有事請假，曠課該實驗記零分；3.獨立完成實驗的全過程，實驗報告、實驗數據雷同者雙方均記零分。4.實驗完成，整理好儀器，當堂交報告后，方可離開實驗室。實驗名稱___________________一、實驗目的二、實驗儀器三、實驗原理（包括計算公式、電路圖、光路圖和裝置簡圖等）四、實驗步驟（包括實驗數據記錄——須精心設計表格）五、數據處理1.必須記錄原始數據2.實驗中記錄的數據必須為有效數字3.數據的運算必須按照有效數字的基本運算規律六、實驗結果（按照不確定度的方法計算）七、問題討論（包括結果分析、回答思考題）實驗報告五、數據處理1.必須記錄原始數據2.實驗中記錄的數據必須為有效數字3.數據的運算必須按照有效數字的基本運算規律六、實驗結果（按照不確定度的方法計算）七、問題討論（包括結果分析、回答思考題）實驗報告五、數據處理1.必須記錄原始數據2.實驗中記錄的數據必須為有效數字3.數據的運算必須按照有效數字的基本運算規律實驗報告一、有效數字（實驗中記錄的數據）1.定義：由測量得到的數位可靠數字和最后一位可疑數字統稱為有效數字用米尺測得：3.63cm估讀值—可疑數字最小刻度以下的估讀位——可疑位

012345cm有效數字的位數愈多，測量的精確度愈高2.有效位數的舍入規則4舍6入5湊偶

12.405→12.40，1.535→1.54特別注意：有效數字的位數和小數的位數的概念不可等同！一、有效數字（實驗中記錄的數據）（1）加減法有效數字相加減時，結果的小數點位數與參與運算的數的最少的小數位數相同。

掌握計算結果：103.622.33.有效數字的基本運算規律一、有效數字（實驗中記錄的數據）（2）乘除法

有效數字相乘（或相除），結果的有效位數與參與運算的各有效數字中有效位數最少者相同

13.6×1.68

1

613621.7

6

掌握3.有效數字的基本運算規律結果取22（3）函數運算：乘方、開方、三角函數、自然對數等函數的有效位數與自變量的有效位數相同。（角度為60進制，20°6′應視為20°06′，有四位有效數字。Sin

20°06′=0.3436）（4）混合運算：按各步驟對應的運算方法逐步進行。

掌握3.有效數字的基本運算規律五、數據處理1.必須記錄原始數據2.實驗中記錄的數據必須為有效數字3.數據的運算必須按照有效數字的基本運算規律六、實驗結果（按照不確定度的方法計算）七、問題討論（包括結果分析、回答思考題）實驗報告二、測量結果的表述u：不確定度Ur:相對不確定度表明被測量的最佳值為，但不是真值表明被測量的真值包含在

(

)范圍內的概率為0.683三.兩類不確定度1）．A類不確定度uA2）．B類不確定度uB的估算多次測量單次測量uA是各測量值的算術平均值的標準偏差，四、直接測量量的不確定度1）．對某量進行n次重復測量用A類不確定度uA2）．單次測量用B類不確定度uB的估算不確定度傳遞公式的兩種形式（P12：(1-13)(1-14)）適用于加減關系的函數式適用于乘除關系的函數式五、間接測量的不確定度（

實驗結果的不確定度）實驗為了簡化，常常直接給出結果的不確定度傳遞公式（如實驗2-6，P61-64）并不需要推導。但如果實驗沒有要求用傳遞方法計算結果的不確定度時，還用A類不確定度簡單計算即可（如實驗2-3，P54-56）

。

六、測量值與不確定度規范表述p13（2）不確定度和相對不確定度按“只進不舍”取舍。（1）不確定度只保留一位有效數字，但當第一位有效數字為1或2時可取兩位有效數字。（3）測量值按“4舍6入5湊偶”取舍。測量值的末位與不確定度的末位取齊。二者中精度較低的決定測量結果的末位。（即結果的小數位數和二者中小數位數少的相同，切記不可隨便在數的末尾加0）。相對不確定度一律用兩位有效數的百分數表示。測量值不確定度u(y)修正u(y)正確表示13.4260.03150.0413.430.0413.4230.1320.1413.420.1413.40.00540.00613.40.11342.7213.52.2102(1.340.22)103結果正確表示舉例實驗成績好壞的關鍵結果表示時，先修正不確定度，后比較測量值和不確定度，結果的小數位數和二者中小數位數少的相同。五、數據處理1.必須記錄原始數據2.實驗中記錄的數據必須為有效數字3.數據的運算必須按照有效數字的基本運算規律六、實驗結果（按照不確定度的方法計算）七、問題討論（包括結果分析、回答思考題）實驗報告七、實驗舉例例1

用天平稱一物體的質量m進行了5次，數據如下：測量次數12345mi（g）187.92187.24187.55187.19187.31數據處理：算術平均值：A類不確定度：相對不確定度：0.48-0.200.11-0.15-0.134(g)五、實驗舉例例用天平稱一物體的質量m進行了5次，數據如下：測量