改272010大学物理实验.ppt

§1.实验的过程 §3.测量值误差的估计 1.测量列的标准误差 §4.有效数字及运算法则 §5.数据处理 （4）书写规则 a.近真值± +单位 （三要素） c.由 确定有效位数(小数位对齐) b. 采取“四舍六入五看右左”的原则保留1位有效数字。 如 则 d. 与 的数量级、单位必须相同 如 则 3. 不确定度的两类分量 ——贝塞尔公式 采用统计方法（具有随机误差性质）计算的不确定度 A类 统计不确定度 合成不确定度: B类 非统计不确定度 用其它方法（非统计方法）估计的偏差 仪器不准对应的不确定度 实验指导书299-300页 例： 解： 1.计算L的算术平均值 2.计算A类不确定度 测量L(cm)=53.27 ,53.25 ,53.23, 53.29, 53.24 ,53.28, 53.26,53.20,53.24,53.21 试计算合成不确定度,并写出测量结果. 应用 3.计算B类不确定度 4.合成不确定度 5.测量结果表示为 4.间接测量结果的合成不确定度 应用 实验中的数据必须是有意义的 实验数据 既反映测试对象的近真值 又反映了测量设备的精度（误差） 有效数字概念： 有效数字的位数： 从左至右第一个不为零的数开始有几位即为几为有效数值。 例：0.0325(cm)，三位有效数字；0.5030(cm)，四位有效数字 可靠的几位数字加上可疑的一位数字统称为 仪器可分辨 估读数 测量结果的有效数字。 一.关于有效数字的几点说明 如：12.04cm，20.50cm2，1.000A 4位 0.507mm，0.0320mm 3位 注意 ： 2.85cm≠2.850cm≠2.8500cm （3）在十进制单位换算中，测量数据的有效位数不变 （2）测量值最末一位欠准位应与仪器误差位对齐 普通米尺测量：12.3mm；千分尺测量：12.357mm 如：56.3mm、5.63cm、0.0563m 1. 有效数字的记录问题 （1）当“0”在数字的中间或末尾时为有效位 （4）直接测量结果的有效位数，决定于被测量大小及测量仪器精度 如：普通米尺测量：12.3mm；千分尺测量：12.357mm （5）部分测量仪器的约定 游标卡尺、数字式仪表无法估度，仍然认定最后一位为欠准位 （2）结果表达式中有效数字的确定： 有效数字的末位应当与所取误差所在位一致 如：24mm与25mm之间读着24.3mm ，0.3是估读位 正对24mm时读着24.0mm 。 2.确定测量结果有效数字的方法 （1）从测量工具直接读取测量值时有效数字的确定： 读至仪器最小分度的下一位 的有效数字为1.02cm3 3.数字的科学表达式 结果 L=（3.25±0.02）×10-4 （m） 为简化书写、减少出错 要求：小数点前保留一位整数，用10n表示 结果 R=（2.00±0.01）×104Ω R≠20000±100（Ω） 二.有效数字的运算法则 1.加法、减法运算 结论：加减法运算结果的末位，应当和参加运算各数中最先出现的可疑位一致。相加、减关系的直接量用精度相同的仪器测量。 4 3 7 63. 4 1.23 ) 5 62. 7 . 63 234 . 1 5 . 62 1 + = + 例 7 2 58. 3 5.4 -) 7 63. 3 . 58 43 . 5 7 . 63 2 = - 例 4 88. 6 3 88. 5 3 . 46 5 0 . 103 6 4 . 3 2 . 28 35504 . 46 057 . 103 4623 . 3 2 . 28 3 = = - + + = - + + 例 2.乘法、除法运算 1 2 5 . 6 21 . 3 1 = × 例 5 6 8 . 0 2 6 192 5 0