安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教程緒論

1、 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 安全工程實(shí)驗(yàn)教程一、安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)概述 隨著我國(guó)加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，煤礦、非煤礦山、建筑和危險(xiǎn)化學(xué)品等部分高危行業(yè)（領(lǐng)域）機(jī)械化、自動(dòng)化水平將不斷提升，安全生產(chǎn)將不斷出現(xiàn)新情況、新問題，安全生產(chǎn)共性、關(guān)鍵性技術(shù)支撐能力不足。安全生產(chǎn)工作既要解決長(zhǎng)期積累的深層次、結(jié)構(gòu)性和區(qū)域性問題，又要積極應(yīng)對(duì)新情況、新挑戰(zhàn)，任務(wù)十分艱巨。因此，迫切需要加大安全工程專業(yè)人才教育培養(yǎng)力度，不斷提高各行業(yè)（領(lǐng)域）從業(yè)人員的安全素質(zhì)和能力，全面提升安全工程專業(yè)人員的技術(shù)水平和實(shí)際操作能力，為實(shí)施“科技興安”戰(zhàn)略，建立安全生產(chǎn)長(zhǎng)效機(jī)制，促進(jìn)安全生產(chǎn)形勢(shì)進(jìn)一步持續(xù)穩(wěn)定好轉(zhuǎn)奠定堅(jiān)實(shí)

2、基礎(chǔ)。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程一、安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)概述 “安全工程”是指在具體的安全存在領(lǐng)域中，運(yùn)用的各種安全技術(shù)、裝備及其綜合集成和教育、管理等手段，以保障人們安全健康的方法、手段和設(shè)施。安全工程的實(shí)踐，為保證人們?cè)谏a(chǎn)和生活中，早期防范和應(yīng)對(duì)突發(fā)公共安全事件、使人身安全健康得到保障，設(shè)備、財(cái)產(chǎn)不受到損害，提供直接和間接的保障。 安全工程專業(yè)不同于一般的工科專業(yè)，是一個(gè)多學(xué)科交叉、多行業(yè)交融的專業(yè)。同時(shí)安全工程專業(yè)由于其行業(yè)的特殊性，決定了在安全工程人才的培養(yǎng)過程中要“以基本知識(shí)掌握為先導(dǎo)，基本技能訓(xùn)練為基礎(chǔ)，創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程一、安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)概述 安全工程專業(yè)是為解決社會(huì)

3、與經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的“安全”問題而產(chǎn)生并被社會(huì)所接受和認(rèn)可的，由于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中“安全”的不確定性、復(fù)雜性和綜合性，使得安全工程專業(yè)不同于一般的工科專業(yè)，構(gòu)成了多學(xué)科交叉、多行業(yè)交融的專業(yè)特點(diǎn)。對(duì)于不同的生產(chǎn)行業(yè)、不同的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段、不同的環(huán)境條件，其安全要求和保障條件會(huì)截然不同，安全工程專業(yè)人才必須具備特有的專業(yè)素質(zhì)和工程能力，才能滿足社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。但長(zhǎng)期以來直接從事安全工作的人員數(shù)量不足、素質(zhì)不高，與當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的要求不相適應(yīng)。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程一、安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)概述 安全工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，應(yīng)培養(yǎng)掌握安全科學(xué)、礦山災(zāi)害防治技術(shù)和安全管理等方面的基本理論、基本知識(shí)和

4、基本技能，具備安全工程師的基本能力，重點(diǎn)培養(yǎng)在安全工程領(lǐng)域從事安全工程設(shè)計(jì)、研究、管理、檢測(cè)檢驗(yàn)、評(píng)價(jià)、監(jiān)察、培訓(xùn)等方面工作，同時(shí)兼顧金屬與非金屬礦山、化工、電力、機(jī)械、冶金、交通運(yùn)輸、建筑等其它安全工程領(lǐng)域的“理論基礎(chǔ)扎實(shí)、工程背景強(qiáng)、礦山特色明顯、實(shí)踐及創(chuàng)新能力強(qiáng)”的高素質(zhì)復(fù)合型工程技術(shù)專業(yè)人才。這門新興的學(xué)科涉及學(xué)科門類十分廣泛，不少問題尚難以用準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)方法描述，許多事故的分析和預(yù)防都需要通過實(shí)驗(yàn)來提供依據(jù)，所以實(shí)驗(yàn)技術(shù)在安全工程中具有特別重要的地位。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程一、安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)概述 安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)的主要任務(wù)是通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，有關(guān)數(shù)據(jù)的測(cè)定，直接獲取感性知識(shí)，從而鞏固、

5、擴(kuò)大并加深理解所學(xué)的理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生掌握正確的基本實(shí)驗(yàn)方法和操作技能以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行概括、總結(jié)和分析的能力；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，實(shí)事求是的工作作風(fēng)，良好的工作習(xí)慣；培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、提高分析問題和解決問題的能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程一、安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)概述1、安全工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位及作用 實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育的重要組成部分，是抽象與具體、理論與實(shí)踐相結(jié)合的過程，在人才培養(yǎng)，尤其在創(chuàng)新性人才培養(yǎng)方面具有理論和其他教學(xué)環(huán)節(jié)不可替代的作用。當(dāng)今社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng)，與其說是人才的競(jìng)爭(zhēng)，不如說是人的創(chuàng)造力的競(jìng)爭(zhēng)。因此，作為培養(yǎng)高素質(zhì)人才的高等學(xué)府應(yīng)該將大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重

6、要目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能使學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能，而且對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生樹立嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)實(shí)驗(yàn)作風(fēng)、提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，加深?duì)理論知識(shí)的理解、綜合運(yùn)用知識(shí)、開拓創(chuàng)新等方面起到重要作用。1- 安全工程實(shí)驗(yàn)教程一、安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)概述 2007年，教育部出臺(tái)關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的通知和教育部關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見提出“推進(jìn)人才培養(yǎng)模式和機(jī)制改革，著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力”，“創(chuàng)造條件組織學(xué)生積極開展社會(huì)調(diào)查、社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)、參與科學(xué)研究，進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐，提升學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力”。目前，國(guó)內(nèi)已有140多所高校開設(shè)了安全工程專業(yè)，加上消防工程、采礦工

7、程、煤層氣等專業(yè)，學(xué)生的人群更多。因此，需要?jiǎng)?chuàng)造條件進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐，提升學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。 因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)是高校教學(xué)活動(dòng)中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度方面，具有其它教學(xué)環(huán)節(jié)無(wú)法代替的作用。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程3、實(shí)驗(yàn)室工作守則3.1 實(shí)驗(yàn)室安全守則 貫徹“安全第一，預(yù)防為主”方針。嚴(yán)格執(zhí)行學(xué)校、學(xué)院及中心制定的各項(xiàng)安全規(guī)章。1、實(shí)驗(yàn)室常見危險(xiǎn)性的種類（1）有毒氣體危險(xiǎn)性 在安全工程實(shí)驗(yàn)室中有很多物質(zhì)不僅易燃易爆而且有毒。如不注意，都有引起中毒的可能性。（2）觸電危險(xiǎn)性 實(shí)驗(yàn)室離不開電氣設(shè)備，不僅常用到220V的低電壓，

8、而且還要用到幾千及至上萬(wàn)伏的高電壓，有可能導(dǎo)致觸電事故。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程（3）火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性 實(shí)驗(yàn)室發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)具有普遍性，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室中經(jīng)常使用易燃易爆物品。高壓氣體鋼瓶，低溫液化氣體，低壓系統(tǒng)（真空干燥、蒸餾等）。如果處理不當(dāng)，操作失靈，再遇上高溫、明火、撞擊、容器破裂或沒有遵守安全防范要求，往往釀成火災(zāi)爆炸等財(cái)產(chǎn)損失和人身傷亡的重大事故。（4）機(jī)械傷害危險(xiǎn)性 實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常用到玻璃器皿，加載設(shè)備，操作者疏忽大意或思想不集中，便會(huì)造成皮膚或手指創(chuàng)傷、割傷或擠壓傷害等事故。（5）放射性危險(xiǎn)性 從事放射性物質(zhì)分析及X光衍射分析的人員很可能受到放射性物質(zhì)及X射線的傷害，必須認(rèn)真防護(hù)，避免放

9、射性物質(zhì)的侵入和污染人體。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程2、實(shí)驗(yàn)室安全守則 （1）嚴(yán)格執(zhí)行壓力容器使用操作規(guī)程。經(jīng)常檢查鋼瓶及連接管路的氣密性，防止氣體泄漏，可燃?xì)怏w放空時(shí)必須引至室外。 （2）存放或使用易燃物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室嚴(yán)禁明火，有毒物質(zhì)的使用和處理需在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行。 （3）了解常用化學(xué)試劑的貯存。使用知識(shí)、嚴(yán)禁隨意混合不明性質(zhì)的化學(xué)試劑。切實(shí)注意防止火焰、爆炸、化學(xué)灼傷、創(chuàng)傷和中毒等事故發(fā)生。 （4）注意用電安全，防止人身觸電及設(shè)備儀器損壞事故。 （5）熟悉一旦發(fā)生意外事故時(shí)應(yīng)采取的措施。 （6）最后離開實(shí)驗(yàn)室的人員注意檢查各儀器控制開關(guān)、水、電、氣總開關(guān)及門窗是否關(guān)好。特別要注意防止水害，杜絕無(wú)人操作

10、運(yùn)行等。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程3.2 實(shí)驗(yàn)室工作規(guī)則 （1）學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，必須做好實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)，否則指導(dǎo)教師有權(quán)取消學(xué)生本次實(shí)驗(yàn)的資格。 （2）學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)必須遵守紀(jì)律。保持安靜，集中精神，認(rèn)真操作，仔細(xì)觀察，如實(shí)記錄。 （3）愛護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備，嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。若發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即停止使用，并報(bào)告指導(dǎo)教師，及時(shí)排除，若有損壞必須如實(shí)并及時(shí)登記，按章賠償。 （4）遵守試劑取用規(guī)則，注意節(jié)約藥品，材料以及水、電、氣等。實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣，保持整潔的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 （5）實(shí)驗(yàn)室的儀器，藥品，材料和工具等不得擅自帶離實(shí)驗(yàn)室，更不得據(jù)為已有，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，給予相應(yīng)處罰。 （6

11、）實(shí)驗(yàn)過程中，未經(jīng)指導(dǎo)教師允許，不得擅自離開實(shí)驗(yàn)室。 （7）廢紙等應(yīng)倒入垃圾箱內(nèi)；廢液應(yīng)倒入廢液缸內(nèi)，嚴(yán)禁倒入水槽，以防止水道堵塞和腐蝕。 （8）實(shí)驗(yàn)完畢，應(yīng)立即關(guān)閉儀器控制開關(guān)及水、電、氣開關(guān)，并將儀器洗滌干凈，整理好實(shí)驗(yàn)臺(tái)，做好實(shí)驗(yàn)室的清潔衛(wèi)生。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程3.3 意外事故的處理 （1）割傷。應(yīng)用蒸餾水洗凈傷口，搽上紅藥水和紫藥水，并撒消炎粉包扎好，若為玻璃割傷，應(yīng)先挑出傷口里的玻璃碎片，再進(jìn)行相關(guān)處理。造成創(chuàng)傷的物體有銹蝕等情況時(shí)，在簡(jiǎn)單處理傷口后，還應(yīng)及時(shí)到醫(yī)院視情況根據(jù)需要注射破傷風(fēng)疫苗。 （2）燙傷。受到燙傷時(shí)，不要用冷水洗滌傷處。傷處皮膚未破時(shí)，可涂擦飽和碳酸氫鈉溶液或用碳

12、酸氫鈉粉調(diào)成糊狀敷于傷處，也可抹獾油、燙傷膏或牙膏，以減輕灼痛。待緩解后，擦干，涂抗菌消炎藥物；如果傷處皮膚已破，可涂些紫藥水或1%高錳酸鉀溶液。受金屬熔液燙傷時(shí)，應(yīng)立即采取措施使傷者脫離致傷源，保持呼吸道通暢，保護(hù)創(chuàng)傷面，并立即聯(lián)系醫(yī)院救治，同時(shí)報(bào)告相關(guān)安全領(lǐng)導(dǎo)小組成員。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 （3）觸電。首先切斷電源，必要時(shí)進(jìn)行人工呼吸。觸電者神智清醒，讓其就地休息；觸電者呼吸、心跳尚存、神智不清，應(yīng)仰臥，周圍保持空氣流通，注意保暖；觸電者呼吸停止，則用口對(duì)口進(jìn)行人工呼吸；觸電者心臟停止跳動(dòng)，用體外人工心臟擠壓維持血液循環(huán)；若呼吸、心臟全停，則兩種方法同時(shí)進(jìn)行?，F(xiàn)場(chǎng)搶救不能輕易中止搶救，要堅(jiān)持

13、到醫(yī)務(wù)人員到場(chǎng)后接替搶救。 （4）起火。應(yīng)首先切斷電源，迅速移走易燃物品等以防火災(zāi)蔓延；與此同時(shí)，選用合適的滅火方法，小火可用濕布、石棉布或砂子等覆蓋燃燒物；有機(jī)溶液燃燒時(shí)，大多數(shù)情況下嚴(yán)禁用水滅火，可用干粉或二氧化碳滅火器滅火；電器設(shè)備著火時(shí)不能用泡沫滅火器，只能用二氧化碳或干粉滅火器滅火；實(shí)驗(yàn)人員的衣服著火時(shí)，切勿驚慌亂跑，應(yīng)趕快脫下衣服，或用石棉布覆蓋著火處。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 （5）受堿或酸灼傷。先用涼水沖洗，若為堿液，再用1%硼酸溶液沖洗；若為酸液，則用1%碳酸氫鈉溶液沖洗，最后再用水洗。 （6）吸入刺激性或有毒氣體時(shí)，應(yīng)立即到室外呼吸新鮮空氣，有毒藥品嚴(yán)禁入口或接觸皮膚，以防中毒。

14、 （7）被液氮凍傷后，不要揉搓凍傷處，應(yīng)立即脫下濺上液氮的衣物，及時(shí)送往最近的醫(yī)院進(jìn)行救助。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程3.4 實(shí)驗(yàn)室安全應(yīng)急救援預(yù)案 為進(jìn)一步落實(shí)教育部有關(guān)安全工作的文件精神，堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主”原則，使中心師生牢固樹立“隱患險(xiǎn)于明大，防范勝于救災(zāi)，責(zé)任重于泰山”的安全意識(shí)，不斷提高中心處置安全事故的能力和水平，特制訂本應(yīng)急預(yù)案。1、指導(dǎo)思想 實(shí)驗(yàn)室是教學(xué)工作使用和保管儀器設(shè)備、危險(xiǎn)品的要害部位，各類具有易燃、易爆、氧化、劇毒、放射性物質(zhì)和貴重儀器設(shè)備，在使用和保管過程中，稍有不慎，即能引起人身傷亡事故和對(duì)社會(huì)造成危害。為此，除了對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行必要的技術(shù)預(yù)防，還必須保障實(shí)驗(yàn)操作中師

15、生的安全，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)工作順利開展，防范安全事故發(fā)生，具有充分的思想準(zhǔn)備和應(yīng)變措施，做好事故發(fā)生后補(bǔ)救和善后工作，確保實(shí)驗(yàn)室在發(fā)生事故后，能科學(xué)有效地實(shí)施處置，切實(shí)有效降低和控制安全事故的危害。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程2、適用范圍 本預(yù)案適用于中心教學(xué)、科研實(shí)驗(yàn)室易燃、易爆、有毒有害危險(xiǎn)化學(xué)品發(fā)生的各類安全事故。3、組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu) 堅(jiān)持“預(yù)防為主”和“誰(shuí)主管誰(shuí)負(fù)責(zé)”原則，實(shí)行逐級(jí)管理，分工到人。中心主任（主管院長(zhǎng)）應(yīng)為事故應(yīng)急處置的第一負(fù)責(zé)人，實(shí)驗(yàn)室全體人員都是事故處置的責(zé)任人。（1）成立中心實(shí)驗(yàn)室安全工作領(lǐng)導(dǎo)小組：總 指 揮：，電話：。副總指揮：，電話：；，電話：。成 員：，電話：；，電話：；，電

16、話：。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程（2）責(zé)任分工：分管院長(zhǎng)（中心主任），負(fù)責(zé)全面指揮，及時(shí)有效地解決突發(fā)事件；：中心副主任，協(xié)助分管院長(zhǎng)（中心主任）工作，建立預(yù)防措施，加強(qiáng)應(yīng)急教育，通力協(xié)助；：中心教學(xué)辦主任，中心主任及副主任開展各項(xiàng)工作，建立預(yù)防措施，加強(qiáng)應(yīng)急教育，通力協(xié)助；各分室主任：負(fù)責(zé)調(diào)查及組織工作；成員：負(fù)責(zé)通訊聯(lián)絡(luò)及法制安全宣傳教育工作；消防工作；保護(hù)、疏散學(xué)生工作； 安全工程實(shí)驗(yàn)教程4、應(yīng)急原則（1）先救治，后處理；（2）先制止，后教育；（3）先處理，后報(bào)告。5、注意事項(xiàng)（1）實(shí)驗(yàn)物品要擺放規(guī)范；（2）在學(xué)生操作之前，要明確要求及示范正確的操作程序；（3）對(duì)一些危險(xiǎn)物品要向?qū)W生重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)其危

17、害使用的注意事項(xiàng)，做好安全教育工作。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程6、應(yīng)急措施（1）明火操作安全應(yīng)急預(yù)案 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)嚴(yán)禁吸煙，使用一切加熱工具均應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，離開實(shí)驗(yàn)室時(shí)應(yīng)檢查是否關(guān)上自來水和切斷電源。 轉(zhuǎn)移、分裝或使用易燃性液體，溶解其他物質(zhì)時(shí)，附近不能有明火。若需點(diǎn)火，應(yīng)先進(jìn)行排風(fēng)，使可燃性蒸汽排出。 用剩的鈉、鉀、白磷等易燃物和氧化劑KMnO4、KClO3、Na2O2等極易燃易揮發(fā)的有機(jī)物不可隨便丟棄，防止發(fā)生火災(zāi)。 一旦發(fā)生火災(zāi)，一定要迅速而冷靜地首先切斷火源和電源，并盡快采取有效的滅火措施。水和沙土是最常用的滅火材料。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 發(fā)生火災(zāi)報(bào)警程序： .任課教師迅速報(bào)告中心、學(xué)院安全領(lǐng)

18、導(dǎo)小組，同時(shí)組織疏散學(xué)生離開現(xiàn)場(chǎng)。 .發(fā)生的火災(zāi)較小且可以控制時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員必須通過電話向?qū)嶒?yàn)室的直接負(fù)責(zé)人報(bào)告。當(dāng)火情不能有效控制時(shí)，應(yīng)通過電話向?qū)W校保衛(wèi)處、或消防中心（電話119）部門報(bào)警，報(bào)告內(nèi)容為：“發(fā)生火災(zāi)，請(qǐng)迅速前來?yè)渚取?，待?duì)方放下電話后再掛機(jī)，同時(shí)通知相鄰實(shí)驗(yàn)室人員。 .中心（學(xué)院）領(lǐng)導(dǎo)在向?qū)W校領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)的同時(shí)，派出人員到主要路口等待引導(dǎo)消防車輛。向公安消防部門和學(xué)校保衛(wèi)處報(bào)警時(shí)，要迅速準(zhǔn)確地說明起火地點(diǎn)、燃燒物的類別等。公安消防人員到場(chǎng)后，報(bào)警人員或著火房間人員及時(shí)向公安消防指揮員介紹已了解的火場(chǎng)情況，如火情火勢(shì)、燃燒物品的類別、有無(wú)危險(xiǎn)物品、有無(wú)人員被困等。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程

19、明確分工： .參加人員：在消防車到來之前，中心（學(xué)院）教師均有義務(wù)參加撲救。 .消防車到來之后，校內(nèi)人員配合消防專業(yè)人員撲救或做好輔助工作。 .使用器具：滅火器、水桶、臉盆、水浸的棉被等。 .學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和教師要迅速組織學(xué)生逃生，原則是“先救人，后救物”。 .學(xué)生及無(wú)關(guān)人員要遠(yuǎn)離火場(chǎng)和校區(qū)內(nèi)的固定消防栓，以便于消防車輛駛?cè)搿?安全工程實(shí)驗(yàn)教程 注意事項(xiàng)： .火災(zāi)事故首要的一條是保護(hù)人員安全，撲救要在確保人員不受傷害的前提下進(jìn)行。 .火災(zāi)第一發(fā)現(xiàn)人應(yīng)查明原因，如是電源引起，應(yīng)立即切斷電源。 .火災(zāi)后應(yīng)掌握的原則是邊救火，邊報(bào)警。 .不得組織學(xué)生參加滅火。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程（2）帶電操作安全應(yīng)急預(yù)案

20、操作時(shí)不能用濕手接觸電器，也不可把電器弄濕，若不小心弄濕了，應(yīng)等干燥后再用。 若出現(xiàn)觸電事故，應(yīng)先切斷電源或拔下電源插頭，若來不及切斷電源，可用絕緣物挑開電線，在未切斷電源之前，切不可用手去拉觸電者，也不可用金屬或潮濕的東西挑電線。分析漏電的程度，如果較為嚴(yán)重，在切斷電源后，馬上通知學(xué)校電工處置，并指揮學(xué)生離開現(xiàn)場(chǎng)。 遇到人員觸電，應(yīng)及時(shí)實(shí)施救護(hù)，若觸電者出現(xiàn)休克現(xiàn)象，要立即進(jìn)行人工呼吸，并請(qǐng)醫(yī)生治療，同時(shí)報(bào)告學(xué)校安全領(lǐng)導(dǎo)小組。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程（3）有毒物質(zhì)操作安全應(yīng)急預(yù)案 禁止嘗任何藥品的味道，聞氣體應(yīng)“招氣入鼻”。即用手輕拂氣體，把氣體扇向鼻孔（少量），不可把鼻子湊到容器上。 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)應(yīng)

21、裝有換氣設(shè)備，并設(shè)有通風(fēng)櫥，有毒氣產(chǎn)生或有煙霧產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，尾氣應(yīng)用適當(dāng)試劑吸收，防止污染空氣，造成中毒。拆卸有毒氣的實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，也應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行。 儀器中的反應(yīng)物傾倒出來后再清洗。有毒物質(zhì)不準(zhǔn)倒入水槽里，要倒在廢液缸中，統(tǒng)一處理。有毒物質(zhì)用剩后不可隨意亂扔。 皮膚破損后不能接觸有毒物質(zhì)，以免有毒物質(zhì)經(jīng)傷口侵入人體造成中毒。 每次實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)用冷水洗凈手、臉后再離開實(shí)驗(yàn)室。不宜用熱水洗，因熱水會(huì)使皮膚毛孔擴(kuò)張，有毒物質(zhì)容易滲入。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 一旦發(fā)生化學(xué)藥品傷人刑事案件和災(zāi)害性事故，任課教師馬上打開窗戶，通風(fēng)，及時(shí)派人送往就近醫(yī)院救治。并向主管領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)，發(fā)生嚴(yán)重事故報(bào)警11

22、0、119、120。 采取正確、有效的方法，疏散無(wú)關(guān)人員，避免對(duì)人員造成更大傷害。 采取有效措施，保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，配合公安部門進(jìn)行勘察，著手對(duì)所獲得材料、物證進(jìn)行具體分析，研究，判明事故性質(zhì)。 事故查清后，要寫出定性結(jié)案處理報(bào)告，事故發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、部位和人員傷亡情況，造成的經(jīng)濟(jì)損失、調(diào)查經(jīng)過、對(duì)調(diào)查的證據(jù)材料的分析、對(duì)事故性質(zhì)的認(rèn)定和結(jié)論，以及對(duì)事故制造者或責(zé)任者的處理意見。 根據(jù)事故的情況，報(bào)上級(jí)有關(guān)單位。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 7、本預(yù)案由各中心組織落實(shí)，全體實(shí)驗(yàn)室工作人員必須嚴(yán)格按照本預(yù)案的規(guī)定實(shí)施，各分室要制訂本實(shí)驗(yàn)室切實(shí)可行的應(yīng)急預(yù)案。凡在事故救援中，有失職、瀆職行為的，將按照有關(guān)規(guī)定給予

23、處罰，構(gòu)成犯罪的將追究刑事責(zé)任。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程3.5 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求 1、預(yù)習(xí) 為使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行并收到預(yù)期效果，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)做好充分準(zhǔn)備，預(yù)習(xí)要做到以下幾點(diǎn)：（1）明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。?）閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書及有關(guān)的教材、參考書，掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟；明確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)和注意事項(xiàng)。（3）認(rèn)真思考實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題。（4）每位學(xué)生都必須準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)報(bào)告，用于實(shí)驗(yàn)時(shí)作原始記錄。（5）實(shí)驗(yàn)要求：在實(shí)驗(yàn)記錄本上簡(jiǎn)單扼要地寫明實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?nèi)容和步驟，實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)和觀察的現(xiàn)象、原始數(shù)據(jù)記錄項(xiàng)目及表格等，作為預(yù)習(xí)報(bào)告，若不符合要求或草率者需重寫后方能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程2、實(shí)驗(yàn) 學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)做

24、到： （1）按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書提供的方法、步驟認(rèn)真操作，仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 （2）按照要求及時(shí)并如實(shí)記錄原始數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果。 （3）實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)勤于思考，發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行分析并加以解決。 （4）實(shí)驗(yàn)完成后，原始記錄經(jīng)教師檢查，認(rèn)為符合要求后，按實(shí)驗(yàn)室工作規(guī)則結(jié)束實(shí)驗(yàn)，經(jīng)指導(dǎo)教師同意后方可離開實(shí)驗(yàn)室。3、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。其內(nèi)容包括：實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置或儀器、所需耗材、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理、現(xiàn)象及結(jié)論等。經(jīng)指導(dǎo)教師審查，如實(shí)驗(yàn)報(bào)告不符合要求，必須重做實(shí)驗(yàn)或重寫報(bào)告 安全工程實(shí)驗(yàn)教程4、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差分析 由于實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的不完善，周圍環(huán)境的影響，以及人

25、的觀察力，測(cè)量程序等限制，實(shí)驗(yàn)觀測(cè)值和真值之間，總是存在一定的差異。人們常用絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差或有效數(shù)字來說明一個(gè)近似值的準(zhǔn)確程度。為了評(píng)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精確性或誤差，認(rèn)清誤差的來源及其影響，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)的誤差進(jìn)行分析和討論。由此可以判定哪些因素是影響實(shí)驗(yàn)精確度的主要方面，從而在以后實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，縮小實(shí)驗(yàn)觀測(cè)值和真值之間的差值，提高實(shí)驗(yàn)的精確性。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程4.1 誤差的基本概念 測(cè)量是人類認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)所不可缺少的手段。通過測(cè)量和實(shí)驗(yàn)?zāi)苁谷藗儗?duì)事物獲得定量的概念和發(fā)現(xiàn)事物的規(guī)律性?？茖W(xué)上很多新的發(fā)現(xiàn)和突破都是以實(shí)驗(yàn)測(cè)量為基礎(chǔ)的。測(cè)量就是用實(shí)驗(yàn)的方法，將被測(cè)物理量與所選用作為標(biāo)準(zhǔn)的

26、同類量進(jìn)行比較，從而確定其大小。1、真值與平均值 真值是待測(cè)物理量客觀存在的確定值，也稱理論值或定義值。通常真值是無(wú)法測(cè)得的。若在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量的次數(shù)無(wú)限多時(shí)，根據(jù)誤差的分布定律，正負(fù)誤差的出現(xiàn)幾率相等。再經(jīng)過細(xì)致地消除系統(tǒng)誤差，將測(cè)量值加以平均，可以獲得非常接近于真值的數(shù)值。但是實(shí)際上實(shí)驗(yàn)測(cè)量的次數(shù)總是有限的。用有限測(cè)量值求得的平均值只能是近似真值，常用的平均值有下列幾種: 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 （1）算術(shù)平均值：算術(shù)平均值是最常見的一種平均值。設(shè)、為各次測(cè)量值，代表測(cè)量次數(shù)，則算術(shù)平均值為： （1-1） （2）幾何平均值：幾何平均值是將一組n個(gè)測(cè)量值連乘并開n次方求得的平均值。即： （1-2）（

27、3）均方根平均值： （1-3）nxnxxxxniin 121nnxxxx 21幾nxnxxxxniin 1222221均 安全工程實(shí)驗(yàn)教程2、誤差的分類根據(jù)誤差的性質(zhì)和產(chǎn)生的原因，一般分為3類： （1）系統(tǒng)誤差：系統(tǒng)誤差又稱可測(cè)誤差，它是由分析操作過程中的某些經(jīng)常原因造成的，在重復(fù)測(cè)定時(shí)，它會(huì)重復(fù)表現(xiàn)出來，對(duì)分析結(jié)果的影響比較固定。這種誤差可以設(shè)法減小到可忽略的程度。實(shí)驗(yàn)分析中將系統(tǒng)誤差歸納為以下幾個(gè)方面： 儀器誤差：這種誤差是由于使用儀器本身不夠精密所造成的。如未經(jīng)校正的容量瓶、秒表、砝碼、直尺及壓力表等。 方法誤差：這種誤差是由于分析方法本身不夠完善造成的。 試劑誤差：這如蒸餾水含雜質(zhì)或試

28、劑不純等引起。 操作誤差：這種誤差是由于分析工作者掌握分析操作的條件不熟練，個(gè)人觀察器官不敏銳和固有的習(xí)慣所致。如滴定終點(diǎn)顏色的判斷偏深或偏淺，對(duì)儀器刻度表現(xiàn)讀數(shù)不準(zhǔn)確等。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 （2）偶然誤差：又稱隨即誤差。它是由于在測(cè)量過程中不固定的因素所造成的。 如：測(cè)量時(shí)的環(huán)境溫度、濕度和氣壓的微小波動(dòng)，都會(huì)使測(cè)量結(jié)果在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，其波動(dòng)大小和方向不固定，因此無(wú)法測(cè)量，也不可能校正，為不可測(cè)量誤差。偶然誤差產(chǎn)生的原因不明，因而無(wú)法控制和補(bǔ)償。但是，倘若對(duì)某一量值作足夠多次的等精度測(cè)量后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)偶然誤差完全服從正態(tài)分布規(guī)律，誤差的大小或正負(fù)的出現(xiàn)完全由概率決定。因此，隨著測(cè)量次數(shù)的增加

29、，隨機(jī)誤差的算術(shù)平均值趨近于零，所以多次測(cè)量結(jié)果的算數(shù)平均值將更接近于真值。 （3）過失誤差：過失誤差是一種顯然與事實(shí)不符的誤差，它往往是由于操作不正確、粗心大意造成的。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程3、精密度、準(zhǔn)確度和精確度 反映測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值接近程度的量，稱為精度（亦稱精確度），是指在相同條件下n次重復(fù)測(cè)定結(jié)果彼此相符合的程度。它與誤差大小相對(duì)應(yīng)，測(cè)量的精度越高，其測(cè)量誤差就越小。“精度”應(yīng)包括精密度和準(zhǔn)確度兩層含義。 （1）精密度：測(cè)量中所測(cè)得數(shù)值重現(xiàn)性的程度，稱為精密度。它反映偶然誤差的影響程度，精密度高就表示偶然誤差小。 （2）準(zhǔn)確度：測(cè)量值與真值的偏移程度，稱為準(zhǔn)確度。它反映系統(tǒng)誤差的影響精

30、度，準(zhǔn)確度高就表示系統(tǒng)誤差小。即誤差越小，準(zhǔn)確度越高；誤差越大，準(zhǔn)確度越低。 （3）精確度（精度）：它反映測(cè)量中所有系統(tǒng)誤差和偶然誤差綜合的影響程度。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 在一組測(cè)量中，精密度高的準(zhǔn)確度不一定高，準(zhǔn)確度高的精密度也不一定高，但精確度高，則精密度和準(zhǔn)確度都高。 為了說明精密度與準(zhǔn)確度的區(qū)別，可用下述打靶子例子來說明。如圖1-2所示。 (a) (b) (c)圖圖1-21-2 精密度和準(zhǔn)確度的關(guān)系精密度和準(zhǔn)確度的關(guān)系 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 圖1-2（a）中表示精密度和準(zhǔn)確度都很好，則精確度高；圖1-2（b）表示精密度很好，但準(zhǔn)確度卻不高；圖1-2（c）表示精密度與準(zhǔn)確度都不好。在實(shí)際測(cè)量中

31、沒有像靶心那樣明確的真值，而是設(shè)法去測(cè)定這個(gè)未知的真值。 實(shí)驗(yàn)人員在實(shí)驗(yàn)過程中，往往滿足于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性，而忽略了數(shù)據(jù)測(cè)量值的準(zhǔn)確程度。絕對(duì)真值是不可知的，人們只能訂出一些國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)作為測(cè)量?jī)x表準(zhǔn)確性的參考標(biāo)準(zhǔn)。隨著人類認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)的推移和發(fā)展，可以逐步逼近絕對(duì)真值。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程4、誤差的表示方法 利用任何量具或儀器進(jìn)行測(cè)量時(shí)，總存在誤差，測(cè)量結(jié)果總不可能準(zhǔn)確地等于被測(cè)量的真值，而只是它的近似值。測(cè)量的質(zhì)量高低以測(cè)量精確度作指標(biāo)，根據(jù)測(cè)量誤差的大小來估計(jì)測(cè)量的精確度。測(cè)量結(jié)果的誤差愈小，則認(rèn)為測(cè)量就愈精確。 （1）絕對(duì)誤差：測(cè)量值和真值A(chǔ)0之差為絕對(duì)誤差，通常稱為誤差。記為： （1-5） 由

32、于真值A(chǔ)0一般無(wú)法求得，因而上式只有理論意義。常用高一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)儀器的示值作為實(shí)際值A(chǔ)以代替真值A(chǔ)0。由于高一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)儀器存在較小的誤差，因而A不等于A0，但總比更接近于A0。X與A之差稱為儀器的示值絕對(duì)誤差。記為： （1-6）0AXDAXd 安全工程實(shí)驗(yàn)教程與d相反的數(shù)稱為修正值，記為： （1-7） 通過檢定，可以由高一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)儀器給出被檢儀器的修正值A(chǔ)。利用修正值便可以求出該儀器的實(shí)際值A(chǔ)。即： （1-8） （2）相對(duì)誤差：衡量某一測(cè)量值的準(zhǔn)確程度，一般用相對(duì)誤差來表示。示值絕對(duì)誤差d與被測(cè)量的實(shí)際值A(chǔ)的百分比值稱為實(shí)際相對(duì)誤差。記為： （1-9） 以儀器的示值X代替實(shí)際值A(chǔ)的相對(duì)誤差稱為示值相對(duì)

33、誤差。記為： （1-10） 一般來說，除了某些理論分析外，用示值相對(duì)誤差較為適宜。XAdCCXA%100AdA%100XdX 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 （3）引用誤差：為了計(jì)算和劃分儀表精確度等級(jí)，提出引用誤差概念。其定義為儀表示值的絕對(duì)誤差與量程范圍之比。 （1-11） 式中：d示值絕對(duì)誤差； 標(biāo)尺上限值-標(biāo)尺下限值。 （4）算術(shù)平均誤差：算術(shù)平均誤差是各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的誤差的平均值。 （1-12） 式中：n測(cè)量次數(shù)； di為第次測(cè)量的誤差。 （5）標(biāo)準(zhǔn)誤差：標(biāo)準(zhǔn)誤差亦稱為均方根誤差。其定義為: （1-13）%100%100nAXd量程范圍示值絕對(duì)誤差nXndi平ni,2, 1ndi2 安全工程實(shí)驗(yàn)教程

34、上式使用于無(wú)限測(cè)量的場(chǎng)合。實(shí)際測(cè)量工作中，測(cè)量次數(shù)是有限的，則改用下式： （1-14） 標(biāo)準(zhǔn)誤差不是一個(gè)具體的誤差，的大小只說明在一定條件下等精度測(cè)量集合所屬的每一個(gè)觀測(cè)值對(duì)其算術(shù)平均值的分散程度，如果的值愈小則說明每一次測(cè)量值對(duì)其算術(shù)平均值分散度就小，測(cè)量的精度就高，反之精度就低。 在實(shí)驗(yàn)中最常用的U形壓差計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、秒表、量筒、電壓等儀表原則上均取其最小刻度值為最大誤差，而取其最小刻度值的一半作為絕對(duì)誤差計(jì)算值。12ndi 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 5、精確度 測(cè)量?jī)x表的精確等級(jí)是用最大引用誤差（又稱允許誤差）來標(biāo)明的。它等于儀表示值中的最大絕對(duì)誤差與儀表的量程范圍之比的百分?jǐn)?shù)。 （1-15）

35、式中：max儀表的最大測(cè)量引用誤差； dmax儀表示值的最大絕對(duì)誤差； Xn標(biāo)尺上限值標(biāo)尺下限值。 通常情況下是用標(biāo)準(zhǔn)儀表校驗(yàn)較低級(jí)的儀表。所以，最大示值絕對(duì)誤差就是被校表與標(biāo)準(zhǔn)表之間的最大絕對(duì)誤差。%100%100maxmaxnnXd量程范圍最大示值絕對(duì)誤差 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 測(cè)量?jī)x表的精度等級(jí)是國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的，把允許誤差中的百分號(hào)去掉，剩下的數(shù)字就稱為儀表的精度等級(jí)。儀表的精度等級(jí)常以圓圈內(nèi)的數(shù)字標(biāo)明在儀表的面板上。例如某臺(tái)壓力計(jì)的允許誤差為1.5%，這臺(tái)壓力計(jì)電工儀表的精度等級(jí)就是1.5，通常簡(jiǎn)稱1.5級(jí)儀表。儀表的精度等級(jí)為a，它表明儀表在正常工作條件下，其最大引用誤差的絕對(duì)值max不

36、能超過的界限，即： （1-16） 由式（1-16）可知，在應(yīng)用儀表進(jìn)行測(cè)量時(shí)所能產(chǎn)生的最大絕對(duì)誤差（簡(jiǎn)稱誤差限）為： （1-17） 而用儀表測(cè)量的最大值相對(duì)誤差為： （1-18）%100maxmaxaXdnnnXad%maxXXaXdnnn%maxmax 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 由上式可以看出，用只是儀表測(cè)量某一被測(cè)量所能產(chǎn)生的最大示值相對(duì)誤差，不會(huì)超過儀表允許誤差a%乘以儀表測(cè)量上限Xn與測(cè)量值X的比。在實(shí)際測(cè)量中為可靠起見，可用下式對(duì)儀表的測(cè)量誤差進(jìn)行估計(jì)，即： （1-19）【例1-1】用量限為5A，精度為0.5級(jí)的電流表，分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)電流，I1 =5A，I2 =2.5A，試求測(cè)量I1和I2的相

37、對(duì)誤差為多少？ 由此可見，當(dāng)儀表的精度等級(jí)選定時(shí)，所選儀表的測(cè)量上限越接近被測(cè)量的值，則測(cè)量的誤差的絕對(duì)值越小。XXanm%5 . 055%5 . 0%11IIanm%0 . 15 . 25%5 . 0%22IIanm 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 【例1-2】欲測(cè)量約90V的電壓，實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有0.5級(jí)0-300V和1.0級(jí)0-100V的電壓表。問選用哪一種電壓表進(jìn)行測(cè)量為好？ 用0.5級(jí)0-300V的電壓表測(cè)量90V的相對(duì)誤差為： 用1.0級(jí)0-100V的電壓表測(cè)量90V的相對(duì)誤差為： 上例說明，如果選擇得當(dāng)，用量程范圍適當(dāng)?shù)?.0級(jí)儀表進(jìn)行測(cè)量，能得到比用量程范圍大的0.5級(jí)儀表更準(zhǔn)確的結(jié)果。因此，在選

38、用儀表時(shí)，應(yīng)根據(jù)被測(cè)量值的大小，在滿足被測(cè)量數(shù)值范圍的前提下，盡可能選擇量程小的儀表，并使測(cè)量值大于所選儀表滿刻度的三分之二，即X2Xn/3。這樣就可以達(dá)到滿足測(cè)量誤差要求，又可以選擇精度等級(jí)較低的測(cè)量?jī)x表，從而降低儀表的成本。%7 . 190300%5 . 0%15 . 0UUanm%1 . 190100%0 . 1%20 . 1UUanm 安全工程實(shí)驗(yàn)教程4.2 有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則 在科學(xué)與工程中，該用幾位有效數(shù)字來表示測(cè)量或計(jì)算結(jié)果，總是以一定位數(shù)的數(shù)字來表示。不是說一個(gè)數(shù)值中小數(shù)點(diǎn)后面位數(shù)越多越準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)中從測(cè)量?jī)x表上所讀數(shù)值的位數(shù)是有限的，而取決于測(cè)量?jī)x表的精度，其最后一位數(shù)字往往

39、是儀表精度所決定的估計(jì)數(shù)字。即一般應(yīng)讀到測(cè)量?jī)x表最小刻度的十分之一位。數(shù)值準(zhǔn)確度大小由有效數(shù)字位數(shù)來決定。 1、有效數(shù)字 1個(gè)數(shù)據(jù)，其中除了起定位作用的“0”外，其他數(shù)都是有效數(shù)字。如0.0037只有兩位有效數(shù)字，而370.0則有四位有效數(shù)字。一般要求測(cè)試數(shù)據(jù)有效數(shù)字為4位。要注意有效數(shù)字不一定都是可靠數(shù)字。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 如測(cè)流體阻力所用的U形管壓差計(jì)，最小刻度是1mm，但我們可以讀到0.1mm，如342.4mmHg。又如二等標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)最小刻度為0.1，我們可以讀到0.01，如15.16。此時(shí)有效數(shù)字為4位，而可靠數(shù)字只有三位，最后一位是不可靠的，稱為可疑數(shù)字。記錄測(cè)量數(shù)值時(shí)只保留一位可

40、疑數(shù)字。為了清楚地表示數(shù)值的精度，明確讀出有效數(shù)字位數(shù)，常用指數(shù)的形式表示，即寫成一個(gè)小數(shù)與相應(yīng)10的整數(shù)冪的乘積。這種以10的整數(shù)冪來記數(shù)的方法稱為科學(xué)記數(shù)法。如 75200 有效數(shù)字為4位時(shí)，記為7.520*105； 有效數(shù)字為3位時(shí)，記為7.52*105； 有效數(shù)字為2位時(shí)，記為7.5*105； 0.00478 有效數(shù)字為4位時(shí)，記為4.780*10-3； 有效數(shù)字為3位時(shí)，記為4.78*10-3； 有效數(shù)字為2位時(shí)，記為4.7*10-3。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程2、有效數(shù)字運(yùn)算規(guī)則 （1）記錄測(cè)量數(shù)值時(shí)，只保留一位可疑數(shù)字。 （2）當(dāng)有效數(shù)字位數(shù)確定后，其余數(shù)字一律舍棄。舍棄辦法是四舍六入，

41、即末位有效數(shù)字后邊第一位小于5，則舍棄不計(jì)；大于5則在前一位數(shù)上增1；等于5時(shí)，前一位為奇數(shù)，則進(jìn)1為偶數(shù)，前一位為偶數(shù)，則舍棄不計(jì)。這種舍入原則可簡(jiǎn)述為：“小則舍，大則入，正好等于奇變偶”。如：保留4位有效數(shù)字：3.717293.717、5.142855.143、7.623567.624、9.376569.376。 （3）在加減計(jì)算中，各數(shù)所保留的位數(shù)，應(yīng)與各數(shù)中小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的相同。例如將24.65、0.0082、1.632三個(gè)數(shù)字相加時(shí)，應(yīng)寫為24.65+0.01 +1.63=26.29。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 （4）在乘除運(yùn)算中，各數(shù)所保留的位數(shù)，以各數(shù)中有效數(shù)字位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)為準(zhǔn)；其

42、結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)亦應(yīng)與原來各數(shù)中有效數(shù)字最少的那個(gè)數(shù)相同。例如： 0.012125.641.05782應(yīng)寫成0.012125.641.06=0.328。上例說明，雖然這3個(gè)數(shù)的乘積為0.3281823，但只應(yīng)取其積為0.328。 （5）在對(duì)數(shù)計(jì)算中，所取對(duì)數(shù)位數(shù)應(yīng)與真數(shù)有效數(shù)字位數(shù)相同。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程5、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的最終表現(xiàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、整理、計(jì)算、分析、擬合等，從中獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果。常見的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法有：列表法、作圖法、圖解法、逐差法和最小二乘法等。5.1 列表法 列表法就是將一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算的中間數(shù)據(jù)依據(jù)一定的形式和順序列成表格。列表法可以簡(jiǎn)單明確地表

43、示出各種量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，便于分析和發(fā)現(xiàn)資料的規(guī)律性，也有助于檢查和發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的問題，這就是列表法的優(yōu)點(diǎn)。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 設(shè)計(jì)記錄表格時(shí)要做到： （1）表格設(shè)計(jì)要合理，以利于記錄、檢查、運(yùn)算和分析。 （2）表格中涉及的各物理量，其符號(hào)、單位及量值的數(shù)量級(jí)均要表示清楚。但不要把單位寫在數(shù)字后。 （3）表中數(shù)據(jù)要正確反映測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字和不確定度。列入表中的除原始數(shù)據(jù)外，計(jì)算過程中的一些中間結(jié)果和最后結(jié)果也可以列入表中。 （4）表格要加上必要的說明。實(shí)驗(yàn)室所給的數(shù)據(jù)或查得的單項(xiàng)數(shù)據(jù)應(yīng)列在表格的上部，說明寫在表格的下部。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程【例1-3】煤層瓦斯含量自然解吸數(shù)據(jù)表1-1：煤礦名稱

44、測(cè)試地點(diǎn) 測(cè)試日期 測(cè)試人員 取煤深度（m） 鉆孔傾角（） 損失時(shí)間（s） 鉆孔直徑（mm） 解吸時(shí)長(zhǎng)（分）解吸量（ml）解吸時(shí)長(zhǎng)（分）解吸量（ml）解吸時(shí)長(zhǎng)（分）解吸量（ml）0 6 13 1 7 15 2 8 17 3 9 20 4 10 25 5 11 30 安全工程實(shí)驗(yàn)教程5.2 作圖法 作圖法是在坐標(biāo)紙上用圖線表示物理量之間的關(guān)系，揭示物理量之間的聯(lián)系。作圖法既有簡(jiǎn)明、形象、直觀、便于比較研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果等優(yōu)點(diǎn)，它是一種最常用的數(shù)據(jù)處理方法。作圖法的基本步驟： （1）選用合適的坐標(biāo)紙與坐標(biāo)分度值，選擇合適的坐標(biāo)紙，包括類型和大小。坐標(biāo)分度值的選取要符合測(cè)量值的準(zhǔn)確度，即應(yīng)能反映出測(cè)量值的

45、有效數(shù)字位數(shù)。 （2）標(biāo)明坐標(biāo)軸：以橫軸代表自變量（一般為實(shí)驗(yàn)中可以準(zhǔn)確控制的量，如溫度、時(shí)間等），以縱軸代表因變量（如壓力、解吸量等），用粗實(shí)線在坐標(biāo)紙上描出坐標(biāo)軸，在軸端注明物理量名稱、符號(hào)、單位，并按順序標(biāo)出軸線整分格上的量值。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 （3）描點(diǎn)和連線。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，用直尺和筆尖使其函數(shù)對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)準(zhǔn)確地落在相應(yīng)的位置。一張圖紙上畫上幾條實(shí)驗(yàn)曲線時(shí)，每條圖線應(yīng)用不同的標(biāo)記如“+”、“”、“”、“”等符號(hào)標(biāo)出，以免混淆。盡量不要僅用“”標(biāo)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，以免連線時(shí)看不清楚。 （4）連成圖線：使用直尺、曲線板等工具，按實(shí)驗(yàn)點(diǎn)的總趨勢(shì)連成光滑的曲線。由于存在測(cè)量誤差，且各點(diǎn)誤差不同，不可強(qiáng)

46、求曲線通過每一個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，但應(yīng)盡量使曲線兩側(cè)的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)靠近圖線，并使數(shù)據(jù)點(diǎn)均勻分布在曲線（直線）的兩側(cè)，且盡量貼近曲線。個(gè)別偏離過大的點(diǎn)要重新審核，屬過失誤差的應(yīng)剔去。 （5）標(biāo)明圖名，在圖紙下方或空白位置寫出圖線的名稱，必要時(shí)還可寫出某些說明。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程5.3 圖解法 在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)實(shí)驗(yàn)圖線做出以后，可以根據(jù)已有圖線，采用解析方法找出物理量之間的函數(shù)關(guān)系，這種由圖線求經(jīng)驗(yàn)公式的方法稱為圖解法。實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常遇到的圖線是直線、拋物線、雙曲線、指數(shù)曲線、對(duì)數(shù)曲線。特別是當(dāng)圖線是直線時(shí)，采用此方法更為方便。 1、由實(shí)驗(yàn)圖線建立經(jīng)驗(yàn)公式的一般步驟 （1）根據(jù)解析幾何知識(shí)判斷圖線的類型； （2）由圖線的

47、類型判斷公式的可能特點(diǎn)； （3）利用半對(duì)數(shù)、對(duì)數(shù)或倒數(shù)坐標(biāo)紙，把原曲線改為直線； （4）確定常數(shù)，建立起經(jīng)驗(yàn)公式的形式，并用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來檢驗(yàn)所得公式的準(zhǔn)確程度。 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 2、用直線圖解法求直線的方程 如果作出的實(shí)驗(yàn)圖線是一條直線，則經(jīng)驗(yàn)公式應(yīng)為直線方程 ykxb （1-20） 要建立此方程，必須由實(shí)驗(yàn)直接求出k和b，一般有兩種方法。 （1）斜率截距法 在圖線上選取兩點(diǎn)P1（x1，y1）和P2（x2，y2），注意不得用原始數(shù)據(jù)點(diǎn)，而應(yīng)從圖線上直接讀取，其坐標(biāo)值最好是整數(shù)值。所取的兩點(diǎn)在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)應(yīng)盡量彼此分開一些，以減小誤差。由解析幾何知，上述直線方程中，k為直線的斜率，b為直線的截距。

48、k可以根據(jù)兩點(diǎn)的坐標(biāo)求出。則斜率為： （1-21）1212xxyyk 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 其截距b為x0時(shí)的y值；若原實(shí)驗(yàn)中所繪制的圖形并未給出x0段直線 ，可將直線用虛線延長(zhǎng)交y軸，則可量出截距。如果起點(diǎn)不為零，也可以由式 （1-22） 求出截距，求出斜率和截距的數(shù)值代入方程中就可以得到經(jīng)驗(yàn)公式。 3、曲線改直，曲線方程的建立 在許多情況下，函數(shù)關(guān)系是非線性的，但可通過適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)變換化成線性關(guān)系，在作圖法中用直線表示，這種方法叫做曲線改直。作這樣的變換不僅是由于直線容易描繪，更重要的是直線的斜率和截距所包含的物理內(nèi)涵是我們所需要的。例如：122112xxyxyxb 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 （1）y=

49、axb，式中a、b為常量，可變換成lgy=blgx+lga，lgy為lgx的線性函數(shù)，斜率為b，截距為lga。 （2）y=abx，式a、b中為常量，可變換成lgy=（lgb）x+lga，lgy為x的線性函數(shù)，斜率為lgb，截距為lga。 （3）PV=C，式中C為常量，要變換成P=C（1/V），P是1/V的線性函數(shù)，斜率為C。 （4）y2=2px式中p為常量，y= x1/2，y是x1/2的線性函數(shù)，斜率為。 （5）y=x/（a+bx），式中a、b為常量，可變換成1/y=a（1/x）+b，1/y為1/x的線性函數(shù)，斜率為a，截距為b。 （6）s=v0t+at2/2，式中v0，a為常量，可變換成s/t=（a/2）t+v0，s/t為t的線性函數(shù)，斜率為a/2，截距為v0。p2 安全工程實(shí)驗(yàn)教程 【例1-4】在恒定溫度下，一定質(zhì)量的氣體的壓強(qiáng)P隨容積V而變，畫PV圖。為一雙曲線型如圖1-3所示。 用坐標(biāo)軸1/V置換坐標(biāo)軸V，則P1/V圖為一直線，如圖1-4所示。直線的斜率為PVC，即玻-馬定律。 圖1-3 PV曲線 圖1-4 P1/V曲線P0 1/vPV0 安全工程實(shí)驗(yàn)教程5.4 逐差法 對(duì)隨等間距變化的物理量x進(jìn)行測(cè)量和函