物理实验绪论新[].pptVIP

正确度（Correctness） 系统误差 精密度 （Precision) 随机误差 准确度 （Accuracy) 系统误差+随机误差 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 有效数字运算有两种情况： 一种情况： 既给出了参与运算的各有效 数字 （测量值），同时也给出了其相应的不确定度值。 另一种情况：只给出了参与运算的有效数字 （测量值），没有给出其相应的不确定度。 对于前者：先利用不确定度传递公式计算出运 算结果的不确定度，再依此确定运算结果的有 效数字。 对于后者：根据运算方式的不同遵循不同的运 算原则。 * * 加减运算 规则：找出各量中可疑位最高的那个 有效数字，最后运算结果的可 疑位应与该数的可疑位相同。 例：A=13.65, B=0.0082, C=1.603求 A+B-C=？ 解：①A+B-C=12.0547 ②A的可疑位最高 ③结果应为 A+B-C=12.05 (四位有效） (不许连续舍入） * * 乘除运算 规则：多个有效数字相乘（或除）时，运 算结果的有效数字的位数等于这些数中有 效数字位数最少的那个数的位数 。 例：A=22.35，B=1.2 求A×B=？ 解：A×B=22.35×1.2=26.820 B的有效数字最少（二位）， 所以： A×B=27 * * 乘方、开方运算 规则：在乘方和开方运算时，如果乘方和开方的运算次数不高，则可取结果的有效数字的位数，与原数的有效数字的位数相同。 例 A=4.25, 求A2？ 解： A2=18.0625 根据规则应该只有三位，即 A2=18.1 * * 对数运算 规则：对数运算时，其结果的有效数字的位数 可与原数的有效数字位数相同，或者多取1位。 例 ： A=3.27, 求lgA=? 解： lgA=0.51454…. 根据规则，结果的有效数字位数应该只有3位 （或4位），故结果应是：lgA=0.514 * * 二 实验数据的处理方法 1 列表法 列表法是记录数据的基本方法。它能简单明确地表示出有关物理量之间的对应关系，同时还为进一步用其它方法处理数据创造了有利条件 。 * * 列表的要求： （1）表格设计要简明、合理； （2）标明物理量的名称或符号和单位； （3）表格中记录的测量数据应符合有效数字的要求； （4）测量数据的书写应整齐、清楚。 * * 2 作图法 作图法： 把有相互对应关系的测量 数据在坐标纸上用曲线表示出 来，即用曲线描述物理量之间 的变化关系。  * * 作图法的优点 ： 形象、直观地显示物理量之间的变 化规律； 容易发现异常（错误）的数据； 可推测出在测量范围外的结果； 对测量值有一定的修正作用。 * * 作图法的应用： 分析物理量之间的变化规律，建立经验公式； 在曲线两点间或其延长线上求值； 从实验曲线求相关的物理量； 曲线改直。 * * 作图的要求： （1）一定要用坐标纸； （2）标明坐标轴所代表的物理量名称（或符号）及单位； （3）确定坐标单位长度所代表的量值；用“o”或“×”等记号明显标出数据点的位置； （4）直线或连成光滑的曲线； （5）标明曲线名称、绘图人姓名、绘图日期。 * * 3 逐差法 逐差法： 把全部测量数据分为前后两组，并将这两组的对应项进行逐差，然后再求平均。 应用逐差法的条件： 因变量与自变量之间成线性关系； 自变量按等间隔变化； 自变量的误差远小于因变量的误差。 * * 逐差法的优点： 能够充分利用全部测量数据 例： P(kg) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 m(mm）m0 m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 * * 用逐差法计算“P”变化1kg “m”的变化量： * * 4 最小二乘法原理与一元线性回归 最小二乘法原理：利用已获得的一组测量数据(xi，yi)，求出误差最小的最佳经验值，使测量值yi与用最佳经验公式计算出的 Y值之间的偏差平方和最小，即： * * 一元线性回归： 当因变量与自变量之间有线性关系时，用最小二乘法原理对实验数据进行处理，求出最佳的直线方程，这就是一元线性回归。 一元线性回归方程： Y=a + bX 式中a、 b 称回归系数 。 * * 计算回归系数的公式： 其中各量的计算公式已在教材中给出。 * * 一元线性回归的相关系