電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件

電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料1寫實驗報告完整的實驗報告內(nèi)容通常包括下列幾個部分：實驗名稱、目的、要求、實驗條件（主要儀器設(shè)備）、實驗原理、數(shù)據(jù)表格、數(shù)據(jù)處理與結(jié)果表述、誤差分析及問題討論．2實驗報告總的要求（1）工程化（2）整潔、干凈（3）簡明扼要、分析合理、結(jié)論正確電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料1電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件2電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件3電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件4電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件5下一頁上一頁首頁結(jié)束2、誤差的表示方法

5、誤差的表示方法1/絕對誤差：ε=x–a（有量綱的代數(shù)值）2/相對誤差：（無量綱的百分?jǐn)?shù)%）下一頁上一頁首頁結(jié)束2、誤差的表示方法6下一頁上一頁首頁結(jié)束二、誤差分類6誤差分類誤差的產(chǎn)生有多方面的原因。根據(jù)誤差的性質(zhì)及其產(chǎn)生的原因，測量誤差一般分為三類。系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差下一頁上一頁首頁結(jié)束二、誤差分類6誤差分類7下一頁上一頁首頁結(jié)束（1）算術(shù)平均絕對偏差（2）標(biāo)準(zhǔn)偏差（貝塞爾公式）（3）算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差（4）測量結(jié)果表示為9幾個公式下一頁上一頁首頁結(jié)束（1）算術(shù)平均絕對偏差（2）標(biāo)準(zhǔn)偏差（貝8下一頁上一頁首頁結(jié)束一組用伏安法測量電阻的數(shù)據(jù)記于下表：V（v）02.004.006.008.0010.00I（mA）03.858.1512.0515.8019.90用作圖法求電阻值R（下圖）斜率電阻10例題下一頁上一頁首頁結(jié)束一組用伏安法測量電阻的數(shù)據(jù)記于下表：V（9下一頁上一頁首頁結(jié)束下一頁上一頁首頁結(jié)束1011例：用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8mA，請正確表示測量結(jié)果。解：對電流表的儀器極限誤差可根據(jù)下式確定（P79）由于是單次測量，所以代入數(shù)據(jù)計算得：11例：用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8m1112例題級別為0.5、量程為10mA的電流表對某電路的電流作10次等精度測量，測量數(shù)據(jù)如下表所示。①

試計算該儀器的標(biāo)準(zhǔn)誤差②

測量平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差③寫出測量結(jié)果。n12345678910I（mA）9.5529.5609.5009.5349.6009.4009.5769.6209.5929.560解：算術(shù)平均值9.549（mA）標(biāo)準(zhǔn)誤差0.03（mA）測量結(jié)果I=9.55±0.03（mA）12例題級別為0.5、量程為10mA的電流表對某電路的電流作121．測量就是以確定被測對象的（）為目的的全部操作。

答案：量值。

2．測量可分為（）測量和（）測量兩類。

答案：直接；間接。

3．直接測量是指無需測量與被測量有（）關(guān)系的其它量，而能直接得到被測量（）的測量。

答案：函數(shù)；量值。

4．測量（）與被測量（）之差稱為測量誤差。

答案：結(jié)果；真值。

1．測量就是以確定被測對象的（）為目的的全部操作。

答案：135．相對誤差是測量的（）與測量的（）之比，一般用（）表示。

答案：絕對誤差；真值；百分?jǐn)?shù)。

6．測量誤差按其出現(xiàn)的特點可分為（）誤差、（）誤差和粗大誤差。

答案：系統(tǒng)；隨機(jī)。

7．系統(tǒng)誤差是在對同一被測量的多次測量過程中，保持（）或以（）的方式變化的測量誤差分量。

答案：恒定；可預(yù)知。

8．一個被測量的測量結(jié)果一般應(yīng)包括測量所得的（）、（）和單位三部分。

答案：被測量值；測量誤差。

9．把測量數(shù)據(jù)中幾位（）的數(shù)和最后一位有（）的數(shù)或可疑的數(shù)統(tǒng)稱為有效數(shù)字。

答案：可靠；誤差。

5．相對誤差是測量的（）與測量的（）之比，一般用（）表14例1．已知電阻＝50.2±0.5（Ω）,＝149.8±0.5（Ω）,求它們串聯(lián)的電阻R和合成不確定度。[解]：串聯(lián)電阻的阻值為R＝＋＝50.2＋149.8＝200.0（Ω）合成不確定度

相對不確定度

測量結(jié)果為

R＝200.0±0.7（Ω）例1．已知電阻＝50.2±0.5（Ω）,＝149.8±0.15例1．金屬導(dǎo)體的電阻隨著溫度變化的測量值為下表所示，試求經(jīng)驗公式R＝f（T）和電阻溫度系數(shù)。溫度（℃）19.125.030.136.040.045.150.0電阻（μΩ）76.3077.8079.7580.8082.3583.9085.10根據(jù)所測數(shù)據(jù)繪出R～T圖求出直線的斜率和截距85.0080.0075.0070.000.020.040.0TR圖1—1某金屬絲電阻—溫度曲線10.030.050.0

（μΩ／℃）b＝72.00（μΩ）于是得經(jīng)驗公式

R＝72.00＋0.296T該金屬的電阻溫度系數(shù)為

（1/℃）例1．金屬導(dǎo)體的電阻隨著溫度變化的測量值為下表所示，試求經(jīng)驗161．用實驗方法找出物理量的量值叫做測量。一個測量值應(yīng)包括測量值的大小和

單位

。2．從誤差的性質(zhì)和來源上考慮，誤差可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。3．對同一個物理量的多次測量都是在相同條件（指測量方法、使用的儀器、外界環(huán)境條件和觀測者都不變）下進(jìn)行的，則稱為等精度測量

。4．在相同條件下多次重復(fù)測量某一物理量時，若各次誤差ΔX的絕對值和符號都相同，或按某確定的規(guī)律變化，則這類誤差稱為系統(tǒng)誤差。5．對某物理量進(jìn)行多次等精度測量，每次測量之間均會有差異，這時，誤差的絕對值大小和

正負(fù)符號變化不定，具有隨機(jī)性，這類誤差稱為

偶然誤差（也稱為

隨機(jī)誤差）。實驗的思考題

實驗的思考題1．用實驗方法找出物理量的量值叫做測量。一個測量值應(yīng)176．測量結(jié)果中可靠的幾位數(shù)字

加上可疑的一位數(shù)字

，稱為

有效數(shù)字。有效數(shù)字的位數(shù)取決于所用儀器的

精度

，它表示了測量所能達(dá)到的

準(zhǔn)確度

。7．測量結(jié)果應(yīng)包括

測量值

、

誤差

和

單位

，三者缺一不可。（1）單次直接測量結(jié)果的表示式為X=X±(單位)用米尺測出10cm的長度的結(jié)果表示式：10.00±0.05cm。

用0.5級、量程為3V的電壓表，測量2.8V的結(jié)果表示式：2.800±0.015（V）

。6．測量結(jié)果中可靠的幾位數(shù)字加上可疑的一位數(shù)字18（2）多次直接測量結(jié)果的表示式：①用算術(shù)平均誤差表示X=±(單位)

，其中②用標(biāo)準(zhǔn)偏差表示X=±(單位)

，其中

例如：用米尺多次測量一個長度l=10.00，10.01，10.01，10.00，10.00cm，則的算術(shù)平均值為10.004cm，的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.011cm，測量結(jié)果寫成10.004±0.011（cm）

。（3）間接測量結(jié)果的表示式：①用算術(shù)平均誤差表示Y=Y±?Y(單位)

；

②用標(biāo)準(zhǔn)誤差表示X=±(單位)

；（2）多次直接測量結(jié)果的表示式：19其中?Y、按誤差傳遞公式計算。當(dāng)間接測量的計算公式Y(jié)=F（x1、x2、…）中只含加減運(yùn)算時，先計算絕對誤差，后計算相對誤差較為方便；當(dāng)計算公式中含有乘、除、乘方或開方運(yùn)算時，先計算相對誤差，后計算絕對誤差較為方便。其中?Y、按誤差傳遞公式計算。當(dāng)間接測量的計算公式Y(jié)=F（x2015．為了確保安全，在接通電源前，變阻器的滑動端C應(yīng)推到

A

端，此時UCA為

零

，此變阻器的作用是分壓作用

，稱為

分壓器

。16．為了確保安全，在接通電源前，變阻器RO的滑動端應(yīng)推到

最右端

端，此時電路的電流有最

小值，這變阻器的作用是改變電路的電流，稱為限流器。17．檢流計使用前必需調(diào)

零

。作為零示器的檢流計常串聯(lián)一變阻器，當(dāng)通入檢流計的電流無法估計大小時，此電阻應(yīng)取

最大值

，在測量過程中，隨著檢流計指針偏轉(zhuǎn)角的減小逐步降低

減小

的阻值，直至為零。這個變阻器稱為

檢流計的保護(hù)電阻

。15．為了確保安全，在接通電源前，變阻器的滑動端C應(yīng)推到2118．電流表、電壓表量程選擇，若測量前無法估計其約值時，則應(yīng)選擇

較大

量程進(jìn)行測量，再根據(jù)讀數(shù)選擇適當(dāng)?shù)牧砍蹋瑴p小測量誤差，選擇量程的原則是

在不超出量程下，使電表的讀數(shù)盡量接近量程

。19．電流表、電壓表讀數(shù)：，電壓表內(nèi)阻=

RV=量程×每伏歐姆數(shù)

，電表最大絕對誤差為

（即

級別%×量程

）。18．電流表、電壓表量程選擇，若測量前無法估計其約值時，則應(yīng)2220.電表的七個級別為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0，級別越小，精密度越高。若測出電表的最大相對誤差為0.21%。則其級別為0.5級。21.用一個0.5級量程為1.5V、內(nèi)阻500Ω/V的電壓表測電壓，測得結(jié)果是1.400V，其內(nèi)阻是

750

Ω，測量結(jié)果的最大絕對誤差為

0.008V

、相對誤差為

0.6

%；另一測量結(jié)果為0.075V時，其的最大絕對誤差為

0.008V

、相對誤差為

11

%。20.電表的七個級別為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5231.直流電壓表直流電壓表是用來測量直流電壓的。根據(jù)電壓大小的不同，可分為毫伏表（mV）和伏特表（V）等。.量程：即指針偏轉(zhuǎn)滿度時的電壓值。例如伏特表量程為0—7.5V—15V—30V，表示該表有三個量程2.內(nèi)阻：即電表兩端的電阻，同一伏特表不同量程內(nèi)阻不同。各量程的每伏歐姆數(shù)都是200Ω／V，所以伏特表內(nèi)阻一般用Ω／V統(tǒng)一表示，可用下式計算某量程的內(nèi)阻。內(nèi)阻＝量程×每伏歐姆數(shù)

2直流電流表直流電流表是用來測量直流的電流的。根據(jù)電流大小的不同，可分為安培表（A）、毫安表（mA）和微安表（μA），量程：即指針偏轉(zhuǎn)滿度時的電流值，安培表和毫安表一般都是多量程的。內(nèi)阻：一般安培表的內(nèi)阻在0.1Ω以下。毫安表、微安表的內(nèi)阻可從100—200Ω3電表的測量誤差與電表等級的關(guān)系各種電表根據(jù)儀器誤差的大小共分為七個等級，即0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，5.0。根據(jù)儀表的級數(shù)可以確定電表的測量誤差。例如0.5級的電表表明其相對額定誤差為0.5%。它們之間的關(guān)系可表示如下：1.直流電壓表2直流電流表3電表的測量誤差與電表等級的關(guān)24圖4－0－9單刀單擲開關(guān)雙刀雙擲開關(guān)雙刀單擲開關(guān)單刀雙擲開關(guān)換向開關(guān)4認(rèn)識圖符圖4－0－9單刀單擲開關(guān)雙刀雙擲開關(guān)雙刀單擲開關(guān)單刀雙擲開關(guān)255、實驗報告實驗報告是實驗工作的總結(jié)。要用簡明的形式將實驗報告完整而又準(zhǔn)確地表達(dá)出來。實驗報告要求文字通順，字跡端正，圖表規(guī)矩，結(jié)果正確，討論認(rèn)真。完整的實驗報告應(yīng)包括下述幾個部分：（1）實驗名稱（2）實驗?zāi)康模?）實驗原理：應(yīng)簡要地說明、并列出實驗所要用的主要公式和實驗圖。（4）儀器用具：列出主要儀器的型號、規(guī)格、精度（或分度值）。（5）實驗記錄：全部實驗中有用的原始數(shù)據(jù)要盡量以表格的形式列出，并正確地表示出有效數(shù)字和單位。（6）數(shù)據(jù)處理：要按要求，有數(shù)據(jù)處理的列表、計算、作圖等有關(guān)過程和結(jié)果。對所得數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行誤差分析。（7）實驗結(jié)果：最后的結(jié)果應(yīng)包括測量值、誤差和單位，可扼要地寫出實驗結(jié)論。（8）討論與分析：回答實驗思考題；描述實驗中觀察到的異常現(xiàn)象及可能解釋；分析實驗誤差的主要來源；討論實驗結(jié)果是否達(dá)到要求；對實驗儀器和方法的建議等。還可以談?wù)剬嶒灥男牡皿w會。5、實驗報告（3）實驗原理：應(yīng)簡要地說明、并列出實驗所要用的26

6

測量

測量是利用儀器設(shè)備通過一定實驗方法確定物理量大小的過程。

直接測量：用標(biāo)準(zhǔn)量與待測量進(jìn)行比較。例如用直尺測量長度等。

間接測量：經(jīng)過測量與待測量有函數(shù)關(guān)系的其它量，再經(jīng)過運(yùn)算得到待測量值的測量方法。例如用直尺測量桌子的面積等。測量可以分為直接測量和間接測量兩種。6測量直接測量：用標(biāo)準(zhǔn)量與待測量進(jìn)行277、測量誤差：某一測量量的測量值x，和真值a之差值，稱為測量誤差。

誤差的表示方法

1絕對誤差：ε=x–a（有量綱的代數(shù)值）

2相對誤差：（無量綱的百分?jǐn)?shù)%）3多次測量的算術(shù)平均值4、標(biāo)準(zhǔn)誤差和標(biāo)準(zhǔn)偏差7、測量誤差：某一測量量的測量值x，和真值a之差值，稱為測量28下一頁上一頁首頁結(jié)束多次直接測量誤差（1）算術(shù)平均絕對偏差（2）標(biāo)準(zhǔn)偏差（貝塞爾公式）（3）算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差（4）測量結(jié)果表示為下一頁上一頁首頁結(jié)束多次直接測量誤差（1）算術(shù)平均絕對偏差（29

誤差的分類8誤差的產(chǎn)生有多方面的原因。根據(jù)誤差的性質(zhì)及其產(chǎn)生的原因，測量誤差一般分為三類。系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差誤差的分類8誤差的產(chǎn)生有多方面的原因。根據(jù)誤差的性質(zhì)及其30A---隨機(jī)誤差：在相同條件下，對同一測量量的多次測量過程中，絕對值和符號以不可預(yù)知方式變化的誤差分量。特點：不可預(yù)知，但多次測量時符合特定的統(tǒng)計規(guī)律f(δ)δ正態(tài)分布特點：單峰性對稱性有界性A---隨機(jī)誤差：在相同條件下，對同一測量量的多次測量過程中31B---系統(tǒng)誤差：在相同條件下，對同一測量量的多次測量過程中，保持恒定變化（大小、正負(fù)不變）或按特定規(guī)律變化的誤差分量。例如：天平不等臂、測量傾向、電表刻度不均勻、軸不重合等。系統(tǒng)誤差又具體分為：（1）已定系統(tǒng)誤差（2）未定系統(tǒng)誤差B---系統(tǒng)誤差：在相同條件下，對同一測量量的多次測量過程中32C---疏失誤差或粗差嚴(yán)重違反實驗規(guī)律，一旦發(fā)現(xiàn)立即剔除。9一次測量結(jié)果的表示：x=x1±Δ儀（單位）C---疏失誤差或粗差嚴(yán)重違反實驗規(guī)律，一旦33例：用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8mA，請正確表示測量結(jié)果。解：對電流表的儀器極限誤差可根據(jù)下式確定由于是單次測量，所以代入數(shù)據(jù)計算得：例：用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8mA，請34最后結(jié)果為：以上計算對電壓表等也是適用的最后結(jié)果為：以上計算對電壓表等也是適用的3511間接測量值誤差的估算——誤差的傳遞公式測出各直接測量量11間接測量值誤差的估算——誤差的傳遞公式測出各直接測36用0.5級的電壓和電流表，量程分別為10V和10mA，測量電阻兩端的電壓為4.00V，通過的電流為8.18mA，求此電阻的阻值及電表引入的相對誤差。解：

用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8mA，請正確表示測量結(jié)果。

用0.5級的電壓和電流表，量程分別為10V和10mA，測量電37下一頁上一頁首頁結(jié)束一組用伏安法測量電阻的數(shù)據(jù)記于下表：V（v）02.004.006.008.0010.00I（mA）03.858.1512.0515.8019.90用作圖法求電阻值R（下圖）斜率電阻11用作圖法和圖解法處理數(shù)據(jù)示例：下一頁上一頁首頁結(jié)束一組用伏安法測量電阻的數(shù)據(jù)記于下表：V（38電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件391．絕對誤差和相對誤差的定義。

2．系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的概念。

3．測量結(jié)果的表示方法。

1．測量就是以確定被測對象的（）為目的的全部操作。

答案：量值。

2．測量可分為（）測量和（）測量兩類。

答案：直接；間接。

3．直接測量是指無需測量與被測量有（）關(guān)系的其它量，而能直接得到被測量（）的測量。

答案：函數(shù)；量值。

4．測量（）與被測量（）之差稱為測量誤差。

答案：結(jié)果；真值。

5．相對誤差是測量的（）與測量的（）之比，一般用（）表示。

答案：絕對誤差；真值；百分?jǐn)?shù)。

6．測量誤差按其出現(xiàn)的特點可分為（）誤差、（）誤差和粗大誤差。

答案：系統(tǒng)；隨機(jī)。

7．系統(tǒng)誤差是在對同一被測量的多次測量過程中，保持（）或以（）的方式變化的測量誤差分量。

答案：恒定；可預(yù)知。

8．一個被測量的測量結(jié)果一般應(yīng)包括測量所得的（）、（）和單位三部分。

答案：被測量值；測量誤差。

9．把測量數(shù)據(jù)中幾位（）的數(shù)和最后一位有（）的數(shù)或可疑的數(shù)統(tǒng)稱為有效數(shù)字。

答案：可靠；誤差。

1．絕對誤差和相對誤差的定義。

2．系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的概念4010．萬用表用來測量（）、（）、（）。

11．電流表（電壓表）的主要參數(shù)有（）、（）和（）。

答案：量程；內(nèi)阻；精度等級。

12．電表的基本誤差用它的（）和（）之比來表示。

答案：絕對誤差；量程。

13．電流表的內(nèi)阻（），以減小測量時電流表上的（）。

答案：很??；電壓降。12．指出下列情況導(dǎo)致的誤差屬于偶然誤差還是系統(tǒng)誤差？⑴讀數(shù)時視線與刻度尺面不垂直?！撜`差屬于偶然誤差。⑵將待測物體放在米尺的不同位置測得的長度稍有不同?！撜`差屬于系統(tǒng)誤差。⑶天平平衡時指針的停點重復(fù)幾次都不同。——————該誤差屬于偶然誤差。⑷水銀溫度計毛細(xì)管不均勻?！撜`差屬于系統(tǒng)誤差。⑸伏安法測電阻實驗中，根據(jù)歐姆定律Rx=U/I，電流表內(nèi)接或外接法所測得電阻的阻值與實際值不相等?！撜`差屬于系統(tǒng)誤差。10．萬用表用來測量（）、（）、（）。

11．電流表（4113．用實驗方法找出物理量的量值叫做測量。一個測量值應(yīng)包括測量值的大小和

單位

。14．從誤差的性質(zhì)和來源上考慮，誤差可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。15．對同一個物理量的多次測量都是在相同條件（指測量方法、使用的儀器、外界環(huán)境條件和觀測者都不變）下進(jìn)行的，則稱為等精度測量

。16．在相同條件下多次重復(fù)測量某一物理量時，若各次誤差ΔX的絕對值和符號都相同，或按某確定的規(guī)律變化，則這類誤差稱為系統(tǒng)誤差。17．對某物理量進(jìn)行多次等精度測量，每次測量之間均會有差異，這時，誤差的絕對值大小和

正負(fù)符號變化不定，具有隨機(jī)性，這類誤差稱為

偶然誤差（也稱為

隨機(jī)誤差）。18．測量結(jié)果中可靠的幾位數(shù)字

加上可疑的一位數(shù)字

，稱為

有效數(shù)字。有效數(shù)字的位數(shù)取決于所用儀器的

精度

，它表示了測量所能達(dá)到的

準(zhǔn)確度

。19．測量結(jié)果應(yīng)包括測量值、誤差和單位

，三者缺一不可。（1）單次直接測量結(jié)果的表示式為X=X±(單位)寫出A．用米尺測出10cm的長度的結(jié)果表示式：

10.00±0.05（cm）

。13．用實驗方法找出物理量的量值叫做測量。一個測量值4220．電流表、電壓表量程選擇，若測量前無法估計其約值時，則應(yīng)選擇

較大

量程進(jìn)行測量，再根據(jù)讀數(shù)選擇適當(dāng)?shù)牧砍?，減小測量誤差，選擇量程的原則是

在不超出量程下，使電表的讀數(shù)盡量接近量程

。21．電流表、電壓表讀數(shù)：，電壓表內(nèi)阻=

RV=量程×每伏歐姆數(shù)

，電表最大絕對誤差為

（即

級別%×量程

）。22.電表的七個級別為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0，級別越小，精密度越高。若測出電表的最大相對誤差為0.21%。則其級別為

0.5級。23.用一個0.5級量程為1.5V、內(nèi)阻500Ω/V的電壓表測電壓，測得結(jié)果是1.400V，其內(nèi)阻是

750

Ω，測量結(jié)果的最大絕對誤差為

0.008V

、相對誤差為

0.6

%；另一測量結(jié)果為0.075V時，其的最大絕對誤差為

0.008V

、相對誤差為

11

%。20．電流表、電壓表量程選擇，若測量前無法估計其約值時，則應(yīng)43⑴電壓表測量數(shù)據(jù)分別為：3.6127v，3.6122v，3.6121v，3.6120v，3.6125v，試求①計算其算術(shù)平均值、算術(shù)平均誤差和相對誤差并寫出測量結(jié)果。②計算其測量列的標(biāo)準(zhǔn)誤差、平均值標(biāo)準(zhǔn)誤差和相對誤差并寫出測量結(jié)果⑴電壓表測量數(shù)據(jù)分別為：3.6127v，3.6122v，34413用級別為0.5、量程為10mA的電流表對某電路的電流作10次等精度測量，測量數(shù)據(jù)如下表所示。試計算測量結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)誤差，并以測量結(jié)果形式表示。n12345678910I（mA）9.5529.5609.5009.5349.6009.4009.5769.6209.5929.560解：算術(shù)平均值9.549（mA）標(biāo)準(zhǔn)誤差0.03（mA）測量結(jié)果I=9.55±0.03（mA）13用級別為0.5、量程為10mA的電流表對某電路的電流作451設(shè)計出多量程電流表（3mA，30mA，300mA三檔）的線路圖，并計算出各檔的分流電阻Rn..設(shè)計出多量程電壓表（3V，30V，300V三檔）的線路圖，并計算出各檔的降壓電阻Ri..。2.用感應(yīng)法驗證磁場的基本規(guī)律（1）在感應(yīng)法測量磁場分布中，如果線圈中通過直流電流，能否用探測線圈測量磁場分布？（2）

感應(yīng)法測磁場的原理和方法（3）

亥姆霍茲線圈上的磁場分布3.霍爾效應(yīng)及磁場的測定（1）

消除霍爾效應(yīng)副效應(yīng)的方法；（2）

產(chǎn)生霍爾效應(yīng)的機(jī)理（3）

霍爾效應(yīng)測磁場的原理4用惠斯通電橋測電阻原理和方法5萬用電表測電阻方法與步驟6非平衡直流電橋的原理7霍爾效應(yīng)的原理1設(shè)計出多量程電流表（3mA，30mA，300mA三檔）的線4631、只有永遠(yuǎn)躺在泥坑里的人，才不會再掉進(jìn)坑里?！诟駹?/p>

32、希望的燈一旦熄滅，生活剎那間變成了一片黑暗?！樟心凡?/p>

33、希望是人生的乳母。——科策布

34、形成天才的決定因素應(yīng)該是勤奮?！?/p>

35、學(xué)到很多東西的訣竅，就是一下子不要學(xué)很多?！蹇?1、只有永遠(yuǎn)躺在泥坑里的人，才不會再掉進(jìn)坑里47電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料1寫實驗報告完整的實驗報告內(nèi)容通常包括下列幾個部分：實驗名稱、目的、要求、實驗條件（主要儀器設(shè)備）、實驗原理、數(shù)據(jù)表格、數(shù)據(jù)處理與結(jié)果表述、誤差分析及問題討論．2實驗報告總的要求（1）工程化（2）整潔、干凈（3）簡明扼要、分析合理、結(jié)論正確電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料1電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件49電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件50電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件51電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件52下一頁上一頁首頁結(jié)束2、誤差的表示方法

5、誤差的表示方法1/絕對誤差：ε=x–a（有量綱的代數(shù)值）2/相對誤差：（無量綱的百分?jǐn)?shù)%）下一頁上一頁首頁結(jié)束2、誤差的表示方法53下一頁上一頁首頁結(jié)束二、誤差分類6誤差分類誤差的產(chǎn)生有多方面的原因。根據(jù)誤差的性質(zhì)及其產(chǎn)生的原因，測量誤差一般分為三類。系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差下一頁上一頁首頁結(jié)束二、誤差分類6誤差分類54下一頁上一頁首頁結(jié)束（1）算術(shù)平均絕對偏差（2）標(biāo)準(zhǔn)偏差（貝塞爾公式）（3）算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差（4）測量結(jié)果表示為9幾個公式下一頁上一頁首頁結(jié)束（1）算術(shù)平均絕對偏差（2）標(biāo)準(zhǔn)偏差（貝55下一頁上一頁首頁結(jié)束一組用伏安法測量電阻的數(shù)據(jù)記于下表：V（v）02.004.006.008.0010.00I（mA）03.858.1512.0515.8019.90用作圖法求電阻值R（下圖）斜率電阻10例題下一頁上一頁首頁結(jié)束一組用伏安法測量電阻的數(shù)據(jù)記于下表：V（56下一頁上一頁首頁結(jié)束下一頁上一頁首頁結(jié)束5711例：用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8mA，請正確表示測量結(jié)果。解：對電流表的儀器極限誤差可根據(jù)下式確定（P79）由于是單次測量，所以代入數(shù)據(jù)計算得：11例：用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8m5812例題級別為0.5、量程為10mA的電流表對某電路的電流作10次等精度測量，測量數(shù)據(jù)如下表所示。①

試計算該儀器的標(biāo)準(zhǔn)誤差②

測量平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差③寫出測量結(jié)果。n12345678910I（mA）9.5529.5609.5009.5349.6009.4009.5769.6209.5929.560解：算術(shù)平均值9.549（mA）標(biāo)準(zhǔn)誤差0.03（mA）測量結(jié)果I=9.55±0.03（mA）12例題級別為0.5、量程為10mA的電流表對某電路的電流作591．測量就是以確定被測對象的（）為目的的全部操作。

答案：量值。

2．測量可分為（）測量和（）測量兩類。

答案：直接；間接。

3．直接測量是指無需測量與被測量有（）關(guān)系的其它量，而能直接得到被測量（）的測量。

答案：函數(shù)；量值。

4．測量（）與被測量（）之差稱為測量誤差。

答案：結(jié)果；真值。

1．測量就是以確定被測對象的（）為目的的全部操作。

答案：605．相對誤差是測量的（）與測量的（）之比，一般用（）表示。

答案：絕對誤差；真值；百分?jǐn)?shù)。

6．測量誤差按其出現(xiàn)的特點可分為（）誤差、（）誤差和粗大誤差。

答案：系統(tǒng)；隨機(jī)。

7．系統(tǒng)誤差是在對同一被測量的多次測量過程中，保持（）或以（）的方式變化的測量誤差分量。

答案：恒定；可預(yù)知。

8．一個被測量的測量結(jié)果一般應(yīng)包括測量所得的（）、（）和單位三部分。

答案：被測量值；測量誤差。

9．把測量數(shù)據(jù)中幾位（）的數(shù)和最后一位有（）的數(shù)或可疑的數(shù)統(tǒng)稱為有效數(shù)字。

答案：可靠；誤差。

5．相對誤差是測量的（）與測量的（）之比，一般用（）表61例1．已知電阻＝50.2±0.5（Ω）,＝149.8±0.5（Ω）,求它們串聯(lián)的電阻R和合成不確定度。[解]：串聯(lián)電阻的阻值為R＝＋＝50.2＋149.8＝200.0（Ω）合成不確定度

相對不確定度

測量結(jié)果為

R＝200.0±0.7（Ω）例1．已知電阻＝50.2±0.5（Ω）,＝149.8±0.62例1．金屬導(dǎo)體的電阻隨著溫度變化的測量值為下表所示，試求經(jīng)驗公式R＝f（T）和電阻溫度系數(shù)。溫度（℃）19.125.030.136.040.045.150.0電阻（μΩ）76.3077.8079.7580.8082.3583.9085.10根據(jù)所測數(shù)據(jù)繪出R～T圖求出直線的斜率和截距85.0080.0075.0070.000.020.040.0TR圖1—1某金屬絲電阻—溫度曲線10.030.050.0

（μΩ／℃）b＝72.00（μΩ）于是得經(jīng)驗公式

R＝72.00＋0.296T該金屬的電阻溫度系數(shù)為

（1/℃）例1．金屬導(dǎo)體的電阻隨著溫度變化的測量值為下表所示，試求經(jīng)驗631．用實驗方法找出物理量的量值叫做測量。一個測量值應(yīng)包括測量值的大小和

單位

。2．從誤差的性質(zhì)和來源上考慮，誤差可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。3．對同一個物理量的多次測量都是在相同條件（指測量方法、使用的儀器、外界環(huán)境條件和觀測者都不變）下進(jìn)行的，則稱為等精度測量

。4．在相同條件下多次重復(fù)測量某一物理量時，若各次誤差ΔX的絕對值和符號都相同，或按某確定的規(guī)律變化，則這類誤差稱為系統(tǒng)誤差。5．對某物理量進(jìn)行多次等精度測量，每次測量之間均會有差異，這時，誤差的絕對值大小和

正負(fù)符號變化不定，具有隨機(jī)性，這類誤差稱為

偶然誤差（也稱為

隨機(jī)誤差）。實驗的思考題

實驗的思考題1．用實驗方法找出物理量的量值叫做測量。一個測量值應(yīng)646．測量結(jié)果中可靠的幾位數(shù)字

加上可疑的一位數(shù)字

，稱為

有效數(shù)字。有效數(shù)字的位數(shù)取決于所用儀器的

精度

，它表示了測量所能達(dá)到的

準(zhǔn)確度

。7．測量結(jié)果應(yīng)包括

測量值

、

誤差

和

單位

，三者缺一不可。（1）單次直接測量結(jié)果的表示式為X=X±(單位)用米尺測出10cm的長度的結(jié)果表示式：10.00±0.05cm。

用0.5級、量程為3V的電壓表，測量2.8V的結(jié)果表示式：2.800±0.015（V）

。6．測量結(jié)果中可靠的幾位數(shù)字加上可疑的一位數(shù)字65（2）多次直接測量結(jié)果的表示式：①用算術(shù)平均誤差表示X=±(單位)

，其中②用標(biāo)準(zhǔn)偏差表示X=±(單位)

，其中

例如：用米尺多次測量一個長度l=10.00，10.01，10.01，10.00，10.00cm，則的算術(shù)平均值為10.004cm，的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.011cm，測量結(jié)果寫成10.004±0.011（cm）

。（3）間接測量結(jié)果的表示式：①用算術(shù)平均誤差表示Y=Y±?Y(單位)

；

②用標(biāo)準(zhǔn)誤差表示X=±(單位)

；（2）多次直接測量結(jié)果的表示式：66其中?Y、按誤差傳遞公式計算。當(dāng)間接測量的計算公式Y(jié)=F（x1、x2、…）中只含加減運(yùn)算時，先計算絕對誤差，后計算相對誤差較為方便；當(dāng)計算公式中含有乘、除、乘方或開方運(yùn)算時，先計算相對誤差，后計算絕對誤差較為方便。其中?Y、按誤差傳遞公式計算。當(dāng)間接測量的計算公式Y(jié)=F（x6715．為了確保安全，在接通電源前，變阻器的滑動端C應(yīng)推到

A

端，此時UCA為

零

，此變阻器的作用是分壓作用

，稱為

分壓器

。16．為了確保安全，在接通電源前，變阻器RO的滑動端應(yīng)推到

最右端

端，此時電路的電流有最

小值，這變阻器的作用是改變電路的電流，稱為限流器。17．檢流計使用前必需調(diào)

零

。作為零示器的檢流計常串聯(lián)一變阻器，當(dāng)通入檢流計的電流無法估計大小時，此電阻應(yīng)取

最大值

，在測量過程中，隨著檢流計指針偏轉(zhuǎn)角的減小逐步降低

減小

的阻值，直至為零。這個變阻器稱為

檢流計的保護(hù)電阻

。15．為了確保安全，在接通電源前，變阻器的滑動端C應(yīng)推到6818．電流表、電壓表量程選擇，若測量前無法估計其約值時，則應(yīng)選擇

較大

量程進(jìn)行測量，再根據(jù)讀數(shù)選擇適當(dāng)?shù)牧砍蹋瑴p小測量誤差，選擇量程的原則是

在不超出量程下，使電表的讀數(shù)盡量接近量程

。19．電流表、電壓表讀數(shù)：，電壓表內(nèi)阻=

RV=量程×每伏歐姆數(shù)

，電表最大絕對誤差為

（即

級別%×量程

）。18．電流表、電壓表量程選擇，若測量前無法估計其約值時，則應(yīng)6920.電表的七個級別為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0，級別越小，精密度越高。若測出電表的最大相對誤差為0.21%。則其級別為0.5級。21.用一個0.5級量程為1.5V、內(nèi)阻500Ω/V的電壓表測電壓，測得結(jié)果是1.400V，其內(nèi)阻是

750

Ω，測量結(jié)果的最大絕對誤差為

0.008V

、相對誤差為

0.6

%；另一測量結(jié)果為0.075V時，其的最大絕對誤差為

0.008V

、相對誤差為

11

%。20.電表的七個級別為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5701.直流電壓表直流電壓表是用來測量直流電壓的。根據(jù)電壓大小的不同，可分為毫伏表（mV）和伏特表（V）等。.量程：即指針偏轉(zhuǎn)滿度時的電壓值。例如伏特表量程為0—7.5V—15V—30V，表示該表有三個量程2.內(nèi)阻：即電表兩端的電阻，同一伏特表不同量程內(nèi)阻不同。各量程的每伏歐姆數(shù)都是200Ω／V，所以伏特表內(nèi)阻一般用Ω／V統(tǒng)一表示，可用下式計算某量程的內(nèi)阻。內(nèi)阻＝量程×每伏歐姆數(shù)

2直流電流表直流電流表是用來測量直流的電流的。根據(jù)電流大小的不同，可分為安培表（A）、毫安表（mA）和微安表（μA），量程：即指針偏轉(zhuǎn)滿度時的電流值，安培表和毫安表一般都是多量程的。內(nèi)阻：一般安培表的內(nèi)阻在0.1Ω以下。毫安表、微安表的內(nèi)阻可從100—200Ω3電表的測量誤差與電表等級的關(guān)系各種電表根據(jù)儀器誤差的大小共分為七個等級，即0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，5.0。根據(jù)儀表的級數(shù)可以確定電表的測量誤差。例如0.5級的電表表明其相對額定誤差為0.5%。它們之間的關(guān)系可表示如下：1.直流電壓表2直流電流表3電表的測量誤差與電表等級的關(guān)71圖4－0－9單刀單擲開關(guān)雙刀雙擲開關(guān)雙刀單擲開關(guān)單刀雙擲開關(guān)換向開關(guān)4認(rèn)識圖符圖4－0－9單刀單擲開關(guān)雙刀雙擲開關(guān)雙刀單擲開關(guān)單刀雙擲開關(guān)725、實驗報告實驗報告是實驗工作的總結(jié)。要用簡明的形式將實驗報告完整而又準(zhǔn)確地表達(dá)出來。實驗報告要求文字通順，字跡端正，圖表規(guī)矩，結(jié)果正確，討論認(rèn)真。完整的實驗報告應(yīng)包括下述幾個部分：（1）實驗名稱（2）實驗?zāi)康模?）實驗原理：應(yīng)簡要地說明、并列出實驗所要用的主要公式和實驗圖。（4）儀器用具：列出主要儀器的型號、規(guī)格、精度（或分度值）。（5）實驗記錄：全部實驗中有用的原始數(shù)據(jù)要盡量以表格的形式列出，并正確地表示出有效數(shù)字和單位。（6）數(shù)據(jù)處理：要按要求，有數(shù)據(jù)處理的列表、計算、作圖等有關(guān)過程和結(jié)果。對所得數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行誤差分析。（7）實驗結(jié)果：最后的結(jié)果應(yīng)包括測量值、誤差和單位，可扼要地寫出實驗結(jié)論。（8）討論與分析：回答實驗思考題；描述實驗中觀察到的異?，F(xiàn)象及可能解釋；分析實驗誤差的主要來源；討論實驗結(jié)果是否達(dá)到要求；對實驗儀器和方法的建議等。還可以談?wù)剬嶒灥男牡皿w會。5、實驗報告（3）實驗原理：應(yīng)簡要地說明、并列出實驗所要用的73

6

測量

測量是利用儀器設(shè)備通過一定實驗方法確定物理量大小的過程。

直接測量：用標(biāo)準(zhǔn)量與待測量進(jìn)行比較。例如用直尺測量長度等。

間接測量：經(jīng)過測量與待測量有函數(shù)關(guān)系的其它量，再經(jīng)過運(yùn)算得到待測量值的測量方法。例如用直尺測量桌子的面積等。測量可以分為直接測量和間接測量兩種。6測量直接測量：用標(biāo)準(zhǔn)量與待測量進(jìn)行747、測量誤差：某一測量量的測量值x，和真值a之差值，稱為測量誤差。

誤差的表示方法

1絕對誤差：ε=x–a（有量綱的代數(shù)值）

2相對誤差：（無量綱的百分?jǐn)?shù)%）3多次測量的算術(shù)平均值4、標(biāo)準(zhǔn)誤差和標(biāo)準(zhǔn)偏差7、測量誤差：某一測量量的測量值x，和真值a之差值，稱為測量75下一頁上一頁首頁結(jié)束多次直接測量誤差（1）算術(shù)平均絕對偏差（2）標(biāo)準(zhǔn)偏差（貝塞爾公式）（3）算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差（4）測量結(jié)果表示為下一頁上一頁首頁結(jié)束多次直接測量誤差（1）算術(shù)平均絕對偏差（76

誤差的分類8誤差的產(chǎn)生有多方面的原因。根據(jù)誤差的性質(zhì)及其產(chǎn)生的原因，測量誤差一般分為三類。系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差誤差的分類8誤差的產(chǎn)生有多方面的原因。根據(jù)誤差的性質(zhì)及其77A---隨機(jī)誤差：在相同條件下，對同一測量量的多次測量過程中，絕對值和符號以不可預(yù)知方式變化的誤差分量。特點：不可預(yù)知，但多次測量時符合特定的統(tǒng)計規(guī)律f(δ)δ正態(tài)分布特點：單峰性對稱性有界性A---隨機(jī)誤差：在相同條件下，對同一測量量的多次測量過程中78B---系統(tǒng)誤差：在相同條件下，對同一測量量的多次測量過程中，保持恒定變化（大小、正負(fù)不變）或按特定規(guī)律變化的誤差分量。例如：天平不等臂、測量傾向、電表刻度不均勻、軸不重合等。系統(tǒng)誤差又具體分為：（1）已定系統(tǒng)誤差（2）未定系統(tǒng)誤差B---系統(tǒng)誤差：在相同條件下，對同一測量量的多次測量過程中79C---疏失誤差或粗差嚴(yán)重違反實驗規(guī)律，一旦發(fā)現(xiàn)立即剔除。9一次測量結(jié)果的表示：x=x1±Δ儀（單位）C---疏失誤差或粗差嚴(yán)重違反實驗規(guī)律，一旦80例：用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8mA，請正確表示測量結(jié)果。解：對電流表的儀器極限誤差可根據(jù)下式確定由于是單次測量，所以代入數(shù)據(jù)計算得：例：用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8mA，請81最后結(jié)果為：以上計算對電壓表等也是適用的最后結(jié)果為：以上計算對電壓表等也是適用的8211間接測量值誤差的估算——誤差的傳遞公式測出各直接測量量11間接測量值誤差的估算——誤差的傳遞公式測出各直接測83用0.5級的電壓和電流表，量程分別為10V和10mA，測量電阻兩端的電壓為4.00V，通過的電流為8.18mA，求此電阻的阻值及電表引入的相對誤差。解：

用量程為50mA、1級的電流表測量電流得29.8mA，請正確表示測量結(jié)果。

用0.5級的電壓和電流表，量程分別為10V和10mA，測量電84下一頁上一頁首頁結(jié)束一組用伏安法測量電阻的數(shù)據(jù)記于下表：V（v）02.004.006.008.0010.00I（mA）03.858.1512.0515.8019.90用作圖法求電阻值R（下圖）斜率電阻11用作圖法和圖解法處理數(shù)據(jù)示例：下一頁上一頁首頁結(jié)束一組用伏安法測量電阻的數(shù)據(jù)記于下表：V（85電磁學(xué)實驗復(fù)習(xí)資料課件861．絕對誤差和相對誤差的定義。

2．系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的概念。

3．測量結(jié)果的表示方法。

1．測量就是以確定被測對象的（）為目的的全部操作。

答案：量值。

2．測量可分為（）測量和（）測量兩類。

答案：直接；間接。

3．直接測量是指無需測量與被測量有（）關(guān)系的其它量，而能直接得到被測量（）的測量。

答案：函數(shù)；量值。

4．測量（）與被測量（）之差稱為測量誤差。

答案：結(jié)果；真值。

5．相對誤差是測量的（）與測量的（）之比，一般用（）表示。

答案：絕對誤差；真值；百分?jǐn)?shù)。

6．測量誤差按其出現(xiàn)的特點可分為（）誤差、（）誤差和粗大誤差。

答案：系統(tǒng)；隨機(jī)。

7．系統(tǒng)誤差是在對同一被測量的多次測量過程中，保持（）或以（）的方式變化的測量誤差分量。

答案：恒定；可預(yù)知。

8．一個被測量的測量結(jié)果一般應(yīng)包括測量所得的（）、（）和單位三部分。

答案：被測量值；測量誤差。

9．把測量數(shù)據(jù)中幾位（）的數(shù)和最后一位有（）的數(shù)或可疑的數(shù)統(tǒng)稱為有效數(shù)字。

答案：可靠；誤差。

1．絕對誤差和相對誤差的定義。

2．系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的概念8710．萬用表用來測量（）、（）、（）。

11．電流表（電壓表）的主要參數(shù)有（）、（）和（）。

答案：量程；內(nèi)阻；精度等級。

12．電表的基本誤差用它的（）和（）之比來表示。

答案：絕對誤差；量程。

13．電流表的內(nèi)阻（），以減小測量時電流表上的（）。

答案：很??；電壓降。12．指出下列情況導(dǎo)致的誤差屬于偶然誤差還是系統(tǒng)誤差？⑴讀數(shù)時視線與刻度尺面不垂直?！撜`差屬于偶然誤差。⑵將待測物體放在米尺的不同位置測得的長度稍有不同?！撜`差屬于系統(tǒng)誤差。⑶天平平衡時指針的停點重復(fù)幾次都不同。——————該誤差屬于偶然誤差。⑷水銀溫度計毛細(xì)管不均勻?！撜`差屬于系統(tǒng)誤差。⑸伏安法測電阻實驗中，根據(jù)歐姆定律Rx=U/I，電流表內(nèi)接或外接法所測得電阻的阻值與實際值不相等?！撜`差屬于系統(tǒng)誤差。10．萬用表用來測量（）、（）、（）。

11．電流表（8813．用實驗方法找出物理量的量值叫做測量。一個測量值應(yīng)包括測量值的大小和

單位

。14．從誤差的性質(zhì)和來源上考慮，誤差可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。15．對同一個物理量的多次測量都是在