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物理实验心得

发布时间:2020-03-03 06:40:41 来源:范文大全 收藏本文 下载本文 手机版

在一学期的物理实验课程中,我学到了很多平时不了解的知识,实验是物理学的基础,许多理论就是多次实验而得出的结论。我们要重视实验课,注重理论与实践相结合。通过这门课程,我们掌握了科学实验的基本技巧、基本方法和基本技能,提高了分析与解决实际问题的能力。现对实验做一个总结。

第一次上课时老师就对实验报告做了要求,课前要预习,课后要数据处理。在后面的实验过程中,逐步认识到预习是物理实验必不可少的环节。根据实验题目复习所学习的相关理论知识,并根据实验教材的相关内容,弄懂实验的目的,基本原理,了解实验所采用的方法,仪器的工作原理、性能,注意那些可能对仪器造成损坏的事项。预习报告能够帮助我们顺利完成实验中的各项操作,高效率的完成实验,对预习时产生的问题做好记录,以便在实验时动手解决问题。在第一次的课上,我们也学会了数据处理的基本方法,让我们在此后的学习过程中更好的写实验报告。实验预习报告和处理报告能帮助我们更好的理解实验内容。下面对实验过程的一些技巧与方法。

首先,预习是必不可少的,而且预习要认真,不能马虎对待,看清楚实验时要做什么、注意什么,并把自己有疑问的地方画出,实验时动手解决问题;第二,上课时仔细听老师讲解,可以比较快的了解整个实验过程,而且老师一般会提醒容易出错的地方;第三,实验时一步一步慢慢来,争取做好每一个实验环节,若不会的地方,可以自己摸索下,若还是不会,可以和同学讨论下,或者直接问老师,并记好实验数据,若数据不对,要重新做下实验,不要草草了事;第四,实验处理要独立完成,这样才可以了解实验在什么地方可能出了问题,以及最后得出的数据是否与标准数据一致,学会判断结果是否合理,以及误差产生的原因,这样实验才有意义。

实验误差分析:我们所测量的物理量在客观上存在一定大小,称为真值,由于各种条件所限,每一次的测量值与真值间会存在一定的差异,把测量值与真值之间的差称为测量误差,测量误差不可避免,但我们可以通过改善实验条件,选择适当的实验方案,提高测量者的实验技术,选择精度较高的测量仪器来尽量减少测量误差。

误差一般分为系统误差和随机误差。系统误差来源有“仪器误差、方法误差、环境误差、个人误差”等,系统误差不能通过多次测量来消除,而可以通过对实验过程的分析来找到原因,采取适当措施,如校准仪器、完善测量方法等来减少这种误差。随机误差是由于实验中难以确定的因素如温度、湿度、电源电压起伏,空气流动、震动等,随机变量呈正态分布,多次测量可以让数据接近真值,物理实验中一般取4-6次为佳。

数据处理时,主要用到了如下几种方法: 1)平均值法。采取多次测量减小实验误差,用测量的平均值为结果,最接近真值。在很多实验中均有用到此方法。

2) 列表法。实验中将数据列成表格,可以简明地表示出有关物理量之间的关系,便于检查测量结果和运算是否合理,有助于发现和分析问题,而且列表法还是图象法的基础。

列表时应注意:

一、表格要直接地反映有关物理量之间的关系,一般把自变量写在前边,因变量紧接着写在后面,便于分析。

二、表格要清楚地反映测量的次数,测得的物理量的名称及单位,计算的物理量的名称及单位,物理量的单位可写在标题栏内。

三、表中所列数据要正确反映测量值的有效数字。

四、充分注意数据的联系,要有主要的计算公式。

3) 作图法。选取适当的自变量,通过作图可以找到或反映物理量之间的变化关系,并便于找出其中的规律,确定对应量的函数关系。作图法是最常用的实验数据处理方法之一。

描绘图象的要求是:

一、根据测量的要求选定坐标轴,一般以横轴为自变量,纵轴为因变量。坐标轴要标明所代表的物理量的名称及单位。

二、坐标轴标度的选择应合适,使测量数据能在坐标轴上得到准确的反映。为避免图纸上出现大片空白,坐标原点可以不是零。坐标轴的分度的估读数,应与有效数字的末位相对应。

另在计算不确定度时,一般只保留一位有效数字,且修约时“只进不舍”,平均值的末尾数位应与不确定度的所在位数对齐。

在实验过程中,我认为最复杂的实验应该是“分光计的调节和三棱镜顶角的测量”与“用光栅测量光波波长”。大概是第一次接触三棱镜的缘故,虽然老师有讲解,书上也有对应结构示意图,实验步骤,但在实验时还是花了不少时间调节三棱镜,到后面也还有一组数据有问题,其实,在做了实验处理报告以后就会发现其中的规律,每个顶角带入算出60度左右就代表数据是正确的,但在实验时,由于准备不充分,也不知道怎样判断实验数据是否正确,这更让我知道了,实验还是要自己动手做,如果不做,不去处理数据,怎么能发现其隐藏得规律。而在光栅测量实验时,三棱镜倒是调得很清楚,但视野中却出现了不止四个级数,导致记录数据时发生错误,后面又重新记录了一次。

测静电场的电场描绘仪、李萨如图形、电位差计实验仪器都比较新颖,在老师讲解后,实验做得还比较顺利。其实实验只要做好预习、专心听讲,以及动手处理数据,就会发现,实验还是不难的,实验数据处理很多都有共同点,但是一定要会算平均值、不确定度和百分误差。 物理实验让我们有了更多实践的机会,教会我们实践中出真理,而在碰到问题时,最快的方法就是自己动手去找出解决办法,这正是我们在以后的学习中需要的精神,从中,激发了我们学习的积极性,我认为,要是在以后的实验中,更多的让学生自己去查资料解决一个实验就更好了,或者是用除书本以外的其他实验方法做出相同的结论,或是把学到的知识运用到实践中去,做一些与现实生活关联的创作。

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