大学物理实验绪论2课件.ppt

大学物理实验绪论讲义; 用标准误差来评估测量结果的可靠程度，只能反映随机误差，不能反映未定的系统误差、仪器误差等。为了更准确地表述测量结果的可靠程度，提出了采用不确定度的建议和规定。 ; (2-6-1) ; 测量结果标准形式写法现以基本物理常数1986年推荐值为例，表示如下： ;2.6.2 普通物理实验中测量不确定度;B类是用其他方法计算的分量。 ;2.6.3 间接测量量的不确定度; 函数关系;2.6.4 单次直接测量的不确定度估计 ; 在室温23℃下，用共振干涉法测量超声波在空气中传播时的波长λi ，数据见表2-6-1。计算超声波波长的平均值及其不确定度。;解：波长平均值为 ;波长不确定度Uλ的A类分量： sλ=σλ = 0.0020cm,;其相对不确定度为 ;2.7 有效数字及其运算; L=14.5mm，估读的结果因人而异，别人也可能估读为0.4mm或0.6mm，因此，这一位数是有疑问的，称为存疑数字.; 反过利用有效数字的定义判断测量数据所使用的仪器的精度。; 如果用g表示，为704.500g，前面的“0”就没有了，但后面的两个“0”都是有效数字，少记一个就不能反映实验数据的确切程度及存疑数字的位置。;2.7.2 有效数字的运算规则; 总结以上运算可得出加减法的规律为：和与差的有效数字的小数点后的位数与各分量中小数点后位数最少的相同，尾数对齐，这个结论可以推广到多个量的相加或相减的计算中去。;⑵ 乘除法; 总结以上运算可得出乘除法的规则为：积或商的有效数字的位数一般与各因子中位数最少的相同，位数对齐，有进位或退位时可多或少一位。常数不算位数。; 2.7.4 间接测量及其误差的有效数字;2.8 数据处理的基本方法; 例 在拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量实验中，用光杠杆测量金属丝的微小长度变化用逐差法处理数据，列表如下：;2.8.2 作图法; ⑴ 根据测得数据的有效数字，选择坐标轴的比例及坐标纸的大小 。; ⑵ 标明坐标轴 ; ⑶ 标点 ; ⑸ 写明图象的特征 利用图上的空白位置注明实验条件和从图纸上得出的某些参数，如截距、斜率、极大值或极小值、拐点和渐近线等。;用伏安法测电阻所得数据如下;2.8.3 逐差法;2.8.4 例子说明逐差法处理数据过程; 若将上面的数据按顺序分为两组：;2.8.5 最小二乘法;线性方程：y=b+kx (2.8.1);上式经过变换得; 为了检验y=b+kx是否为最佳的，在数学上引入相关系数r，来判定两变量之间的函数关系与线性函数的符合程度，具体定义为：;2.8.6 k、b不确定度的计算;例 分别用游标卡尺和千分尺测得圆柱体的高与直径，试求圆柱体的体积、体积的不确定度与相对不确定度。游标卡尺的误差为0.002cm，千分尺的误差为0.004mm;解：;墟妒竣学录衬屹聋帆曳芋貌虱蔫饰嫁俘甄诫狡毕贝题殿代勇筏均蝴胃末例大学物理实验绪论2课件大学物理实验绪论2课件;不确定度的传递公式：;表2-5-1 几种常用的误差传递公式 ;结果：;不确定度取两位数时：;结果表达中测量值有效数字位数的确定;错： 1. N=(2.5864 ±0.036) mm 对： =(2.586 ±0.036) mm ;温馨提示;本课件及绪论作业可到公共邮箱下载： E-mail: mmwuli417@163.com 密码：mmwuli413;谢谢！