张竺立,陈鑫磊,逯美红[1]（2022）在《测量不确定度分析在大学物理实验中的应用——单摆测重力加速度》文中指出重力加速度是物理学中一个重要的力学常量,其测定方法有很多,在大学物理实验中常用到的测量方法是单摆法.但实验原理仅研究了单摆摆球的运动,忽略了摆球大小、浮力、摆线质量等因素的影响,因此测量结果不够精确.通过对引起单摆法测定重力加速度的相关系统误差进行修正,得到相对精确的重力加速度公式和相应的合成标准不确定度公式.最后对测得的数据进行合理地分析和计算,最终得出较为精确的实验结果.
李英杰[2]（2020）在《基于光干涉和拉力传感器的金属丝杨氏模量测量系统的设计》文中认为杨氏模量是描述固体材料抗变形能力的物理量,是选择机械零件的重要基础,也是工程设计中常用的重要参数。测量材料的杨氏模量是大学物理实验中必做的实验项目之一。通过该实验学生不仅能够掌握一种测量材料杨氏模量的方法,也能学到测量基本长度和微小位移的方法和手段,进而提高学生的综合实验能力。目前,多数高校使用光杠杆法测量材料的杨氏模量,光杠杆方法造价低、原理易懂,但是需要较多的实验部件。实验过程中光路调节十分烦琐,测量误差也比较大,常给学生带来较大的困扰。本课题基于光干涉和拉力传感器研制的杨氏模量测量系统,成功地将光的干涉和传感器方面的知识应用到金属杨氏模量的测量,在提高学生的综合实验能力的同时,又极大地丰富了实验教学内容,提高了教师的课堂教学效率,更助于拓宽学生的知识面,培养学生全面思考和勇于创新的意识。本论文从光干涉原理出发,介绍了迈克尔逊干涉仪的构造,详细分析了其测量和传动原理。介绍了拉力传感器的构造与原理、测量电桥电路及补偿方法。对本设计的系统、硬件和软件的设计作了详细说明。介绍了金属丝和光源的选取原则,设计了测量装置以固定拉力传感器和完成金属丝拉力的测量和显示。设计了为拉力传感器和单片机供电的电源电路,使用高精度的OP07运算放大器对拉力传感器输出的微小电信号进行放大,选用STM32F407ZGT6作为硬件电路的控制核心部分,使用其内部ADC进行模数转换,利用数码管进行显示。通过实验验证,本课题设计的测量系统实现了金属丝长度微小变化量和拉力的精准测量,并在实验教学中达到了良好的预期效果。
陈宇环[3]（2020）在《普通物理实验分层教学的研究与实践》文中指出普通物理实验是理工科学生的一门基础必修课,是学生锻炼实验技能和培养综合素养的重要载体。2019年教育部表示,我国即将由高等教育大众化阶段进入普及化阶段,这个阶段的主要特征是高等院校学生规模较大,学生差异性也较大。本课题根据社会发展对应用型创新人才培养的需求,结合学生个性化差异和认知发展规律,提出在普通物理实验课程中进行分层教学实践。本文首先对国内外普通物理实验教学现状以及分层教学理论进行文献研究,阐述分层教学的相关理论基础,对核心概念进行界定。基于理论研究设计了普通物理实验分层教学模式,即对教学对象、教学目标、教学内容、教学方法和教学评价进行分层。然后,根据物理实验能力的构成要素和影响实验教学的非智力因素,形成双向细目表并编制测题和量表,形成“物理实验能力调查测试卷”。利用测试卷对学生学习态度、实验习惯和实验能力等学情现状进行调查研究,通过分析调查结果,将学生进行分层。教学对象分层完成后,按照创构的普通物理实验分层教学模式开展教学实践。为验证分层教学的有效性,选择传统教学班级的学生进行对比研究,发现实践前后实验班和对照班学生成绩差异显着。最后,根据教学实践的具体实施情况和效果评价,对完善普通物理实验分层教学提出可操作性建议。教学实践验证了分层教学模式运用于普通物理实验教学的可行性,普通物理实验分层教学是一种切实有效提高实验教学质量、培养学生综合实验素质的教学模式。
李强生[4]（2017）在《多次直接测量实验中不确定度的计算——以圆柱体密度测量实验为例》文中提出不确定度的计算是大学物理实验的一个重要环节,但其计算较为复杂,并且在物理实验参考教材中也各不相同。结合实际实验测量,以圆柱体密度测量实验为例,给出多次直接测量实验中不确定度计算的简化公式,应用该简化公式有利于学生计算测量的不确定度,并使物理实验中的不确定度计算更为简便。
孙红章,王翚,苏向英[5]（2015）在《大学物理实验教学中关于实验数据的不确定度的计算和分析》文中提出本文首先讨论了大学物理实验教学中关于不确定理论中的直接测量量的A类、B类标准不确定度和合成不确定度以及间接测量量的不确定度的通常表示方法,随后推算出了几个基本物理实验中各个测量量不确定度的计算公式,对大学本科学生的物理实验教学具有指导意义。
穆松梅[6]（2012）在《大学物理实验中不确定度的应用》文中进行了进一步梳理本文总结了在大学物理实验中规范使用不确定度的方法、原则。
李春贵[7]（2012）在《大学物理实验中A类不确定度探究》文中提出由于许多大学物理实验教材对A类不确定的估算方法不够明了透彻,给大学物理实验教学带来不便,也影响了学生的数据处理,本文对大学物理实验中A类不确定度的估算进行了探究.
李春贵[8]（2011）在《关于不确定度的教学探讨》文中认为文章澄清了大学物理实验中关于不确定度内容的教学中遇到的一些困惑,给出了相应的解决办法.
韩国华,王云才[9]（2010）在《探讨大学物理实验教学中物理常量的使用和测量结果的表示》文中认为指出并探讨当前大学物理实验教学尚存部分内容陈旧落后、与科学技术发展脱节以及是否采用国际、国家通用标准等问题.通过介绍基本物理常量的研究进展,建议在教学中采用国际科学技术数据委员会2006年推荐的基本物理常量;根据国内外学术惯例及国家标准,提出测量结果不确定度的表示方法;为避免有效数字缺乏统一的定义或引起误解,建议在实验教学中用修约间隔规定后的修约值来代替有效位数的概念,同时要引入修约间隔的概念;最后,给出了微小标准差的可忽略准则.
陈铭琦[10]（2010）在《大学物理实验误差分析》文中认为大学物理实验课是对高等学校学生进行科学实验训练的一门独立的必修基础课,误差理论教学是实验教学的重要内容,贯穿于整个实验过程。文章阐述了大学物理实验误差分析相关概念,分析了误差以及不确定度相关问题。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 1 提出问题 |
| 2 不确定度分析在单摆重力加速度实验中的应用 |
| 2.1 各类不确定度分类 |
| 2.2 单摆测重力加速度实验 |
| 2.2.1 实验模型 |
| 2.2.2 重力加速度公式的修正 |
| 1) 复摆的修正 |
| 2) 浮力的修正 |
| 3) 摆角的修正 |
| 2.3 修正后的重力加速度公式的合成标准测量不确定度评定 |
| 1) 摆长l的不确定度评定 |
| 2）摆球质量m的不确定度评定 |
| 3) 摆线质量m0的不确定度评定 |
| 4) 摆动时间t的不确定度评定 |
| 5) 摆角θ的不确定度 |
| 6) 重力加速度g的不确定度评定 |
| 3 实验数据处理及结果分析 |
| 3.1 实验数据处理 |
| 3.2 实验结果分析 |
| 4 结语 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及结构安排 |
| 2 光干涉和拉力传感器相关知识 |
| 2.1 光的干涉理论 |
| 2.2 迈克尔逊干涉仪 |
| 2.3 拉力传感器 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 测量系统的优化设计 |
| 3.1 系统组成和工作原理 |
| 3.2 金属丝和拉力传感器的选取 |
| 3.3 测量装置的结构设计 |
| 3.4 测量系统的搭建 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 测量装置的硬件设计 |
| 4.1 电源电路 |
| 4.2 放大电路 |
| 4.3 单片机及外围电路 |
| 4.4 模数转换电路 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 测量装置的软件设计 |
| 5.1 主程序设计 |
| 5.2 模数转换程序设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 实验数据与处理 |
| 6.1 数据处理基础理论 |
| 6.2 光杠杆法的测量数据与处理 |
| 6.3 测量系统的实验数据与处理 |
| 6.4 结论与分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景与现状 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 普通物理实验教学现状 |
| 1.1.3 分层教学研究现状 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 研究内容与研究方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 第二章 理论基础及概念界定 |
| 2.1 分层教学理论基础 |
| 2.1.1 最近发展区理论 |
| 2.1.2 加涅的层级模式理论 |
| 2.1.3 教学过程最优化理论 |
| 2.1.4 因材施教原则 |
| 2.2 相关概念界定 |
| 2.2.1 分层教学的概念界定 |
| 2.2.2 普通物理实验分层教学的概念界定 |
| 第三章普通物理实验分层教学模式的设计 |
| 3.1 教学对象分层 |
| 3.2 教学目标分层 |
| 3.3 教学内容分层 |
| 3.4 教学方法分层 |
| 3.5 教学评价分层 |
| 第四章 学生物理实验能力调查与分层 |
| 4.1 物理实验能力结构理论概述 |
| 4.2 调查研究工具的设计 |
| 4.2.1 学生实验能力测试题编制 |
| 4.2.2 学生物理实验素养调查问卷编制 |
| 4.2.3 调查问卷的信度及效度 |
| 4.3 调查目的、方法及实施 |
| 4.3.1 调查目的 |
| 4.3.2 调查对象 |
| 4.3.3 调查方法 |
| 4.3.4 调查实施 |
| 4.4 调查结果及分析 |
| 4.4.1 学生物理实验能力的总体特征 |
| 4.4.2 学生物理实验能力的单因素差异性分析 |
| 4.5 学生物理实验能力的分层依据 |
| 4.5.1 学生物理实验素养的调查结果统计及分析 |
| 4.5.2 学生物理实验能力测试题的调查结果统计及分析 |
| 4.5.3 学生物理实验能力的分层 |
| 第五章 普通物理实验分层教学的实践 |
| 5.1 普通物理实验分层教学组织 |
| 5.1.1 课程安排 |
| 5.1.2 学生分组 |
| 5.1.3 教师安排 |
| 5.2 普通物理实验分层教学实践 |
| 5.2.1 实践目的 |
| 5.2.2 实践设计 |
| 5.2.3 实践实施 |
| 5.3 普通物理实验分层的教学案例 |
| 5.4 普通物理实验分层教学实践的效果评价 |
| 5.4.1 实践数据分析 |
| 5.4.2 实践效果评价 |
| 第六章 对普通物理实验分层教学的建议 |
| 6.1 加强学生对普通物理实验的认识 |
| 6.2 充分利用微信公众平台辅助教学 |
| 6.3 开放实验室,建立梯式实验教学平台 |
| 6.4 改进考核方式促进实验教学 |
| 第七章 总结与反思 |
| 7.1 主要研究成果 |
| 7.2 展望与不足 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1: 物理实验能力调查测试卷 |
| 附录2: 学生物理实验能力调查测试卷得分情况 |
| 附录3: “单臂电桥法测电阻”实验的教学设计 |
| 攻读硕士期间公开发表的论文 |
| 致谢 |
| 一、引入不确定度的意义 |
| 二、不确定度的定义和分类 |
| (一) 不确定度的定义 |
| (二) 不确定的分类 |
| 三、多次直接测量不确定度的评定 |
| (一) 多次直接测量不确定度的评定方法 |
| 1. 测量结果的表示采用扩展不确定度 |
| 2. A类分量U倩的计算 |
| 3. B类分量的近似估算 |
| (二) 多次直接测量不确定度的评定步骤 |
| 四、应用实例 |
| (一) 原始数据的记录 |
| (二) 不确定度的计算 |
| 1. 直径D不确定度的计算 |
| 2. 高度h不确定度的计算 |
| 五、总结 |
| 一、不确定度理论的一般原理和计算方法[3, 4] |
| 二、固体密度的测量实验中不确定度的计算方法 |
| 三、共轭法测薄凸透镜焦距实验中的不确定度的计算方法 |
| 四、杨氏弹性模量测量实验的不确定度计算方法 |
| 五、结束语 |
| 1. 不确定度的定义 |
| 2. 不确定度的表示方法 |
| 2.1 A类不确定度 |
| 2.2 B类不确定度 |
| 2.3 合成不确定度 |
| 3.测量结果的不确定度表示 |
| 1 问题的提出 |
| 2 A类不确定度的确定方法有哪些 |
| 3 使用贝塞尔法应注意什么 |
| 3.1 准确理解贝塞尔法 |
| 3.2 测量次数与贝塞尔法 |
| 4 极差法不可靠吗 |
| 5 n=1时有A类不确定度吗 |
| 1 困惑 |
| 1.1 有了误差的概念, 为什么还要引入不确定度 |
| 1.2 不确定度在数据处理中地位含糊 |
| 1.3 测量结果的有效位的确定方法因不确定度的引入反而糊涂了 |
| 2 解决 |
| 2.1 从不确定度概念的由来把握其在大学物理中的地位——采用不确定度的必然性 |
| 2.2 不确定度的教学目的 |
| 2.3 有效位的确定 |
| 3 呼吁 |
| 1 基本物理常量 |
| 2 测量结果表示中不确定度的位数 |
| 3 有效位数与修约间隔 |
| 4 微小标准差的可忽略准则 |
| 1 大学物理实验误差分析概述 |
| 2 物理实验误差分析以及不确定度问题 |
| 2.1 非随机性误差分析 |
| 2.2 测量结果不确定度的表示问题 |
| 3 结语 |
