第三节 不确定度.PPT

单次测量的问题 （1）仪器误差必须按经验放大。 （2）有些单次测量其实是多次测量。 （3）实际生产实践中单次测量广泛应用。 本章小结 一.不确定度的概念 二.不确定度的分类 三.不确定度的计算 四.合成不确定度 五.不确定度的传递 约定：取一位时，p不书写，物理实验报 告取一位。 注意：1、一定不要忘记写单位，否则就不 是物理量了。 2、不确定度的数字只取一位或两位。 3、对齐，既测量平均值（单次测量 是测量值）的最后一位应与不确定度 最后一位对齐。 六、传递公式的应用 1.计算间接测量量的不确定度 2.分析主要误差来源 3.在设计性实验中进行误差分配 4.帮助正确选择仪器及确定测量条件 已测得矩形宽、长结果分别是 求周长L=？ 解： 测边长 的立方体体积V，要求 ，问用下列哪种游标卡尺最恰当？ (1)10分度 解： 由条件: 则： 得： (2)20分度 (3)50分度 又: 故合适的仪器为50分度的游标卡尺（ ） * 第三节 实验不确定度 由于误差的存在而被测量值不能确定的程度，是被测量真值在某个量值范围内的评定。 一、不确定度的概念： 误差以一定的概率被包含在量值范围 中 真值以一定的概率被包含在量值范围 中 不确定度用σ表示 ?的大小反映测量结果与真值之间的靠近程度。 二、不确定度的分类 A类不确定度S： B类不确定度u： 可以通过统计方法来计算(如偶然误差) 不能用统计方法只能用其他方法估算(如仪器误差) A类 A类 A类 B类 B类 B类 B类 B类 B类 三、直接测量不确定度的计算 1)A类不确定度的计算： 贝塞尔法 最大残差法 最大误差法 极差法 三、直接测量不确定度的计算 1)A类不确定度的计算： 贝塞尔法 Ni的不确定度 N的不确定度 – 2)B类不确定度的估计: ①.估计方法 估计法 一般采用等价标准差( )的方法计算。 为误差极限值，C为置信系数。 正态分布：C=3， 均匀分布: ， 推导公式参考教材13页。 A.由仪器的准确度表示-由仪器直接标出 B.由仪器的准确度级别来计算 ②.仪器误差 的确定： 仪器误差： 在规定使用条件下，正确使用仪器时，仪器的示值与被测量值的真值之间可能产生的最大误差。 A.由仪器的准确度表示 ②.仪器误差 的确定： B.由仪器的准确度等级计算 电流表（0.5级） B.由仪器的准确度等级计算 电压表（0.1级） 电流表（0.5级） 电阻箱（读数为2700 ） B.由仪器的准确度等级计算 电压表（0.1级） 电流表（0.5级） B.由仪器的准确度等级计算 电压表（0.1级） 电流表（0.5级） 电阻箱（读数为2700 ） A.由仪器的准确度表示 B.由仪器的准确度级别来计算 C.未给出仪器误差时 连续可读仪器 最小分度的一半 如米尺。 非连续可读仪器 最小分度 如游标类、数字式仪表。 ②.仪器误差 的确定： 米尺：最小分度为1mm C.未给出仪器误差时 连续可读仪器 米尺：最小分度为1mm C.未给出仪器误差时 连续可读仪器 读数显微镜：最小分度为0.01mm 米尺：最小分度为1mm C.未给出仪器误差时 连续可读仪器 读数显微镜：最小分度为0.01mm 螺旋测微计：最小分度为0.01mm 米尺：最小分度为1mm C.未给出仪器误差时 连续可读仪器 读数显微镜：最小分度为0.01mm 螺旋测微计：最小分度为0.01mm 数字秒表:最小分度=0.01s C.未给出仪器误差时 非连续可读仪器 数字秒表:最小分度=0.01s 20分度游标卡尺：最小分度=0.05mm C.未给出仪器误差时 非连续可读仪器 数字秒表:最小分度=0.01s 20分度游标卡尺：最小分度=0.05mm 分光计:最小分度=1‘ C.未给出仪器误差时 非连续可读仪器 数字秒表:最小分度=0.01s 20分度游标卡尺：最小分度=0.05mm 分光计:最小分度=1‘ C.未给出仪器误差时 非连续可读仪器 A类不确定度分量 B类不确定度分量 3) 合成不确定度? 对于任何一次直接测量量