《物理实验误差分析》课件.ppt

李林风 Lilinfeng_760315@ 大学物理实验课的任务与目的 ☆ 三、上课时间按单双周进行，上课地点二实验楼五楼。 一. 测量与误差的基本概念 ◆ 1 . 测量的定义与分类 （2）直径D的最佳值及不确定度： （3）密度的算术平均值： （4）密度的不确定度： 因此得： （5）密度测量的最后结果为： 三. 有效数字及其运算 （一）有效数字 有效数字=可靠数字+可疑数字 有效数字定义 正确而有效地表示测量和实验结果的数字，称为有效数字。 它由可靠的若干位数字加上可疑的一位数字构成的。 或者说从左端第一个非零数字到右端最后一位的所有数字均为有效数字。 （1）有效数字的位数与小数点的位置无关。变换单位时，有效数位不变 2. 有效数字的特点 如： 59.6mm = 5.96cm = 0.0596m （2）当“0”不是表示小数点位置时（0在数字中间或数字后面），为有效数字，因此数据最后的“0”不能随便加上，也不能随便减去。 如： 3.0cm? 应记为3.00cm （3）常数不用取有效数字，但在计算时常数所取的位数不应少于其他数值的有效数位。 （4）为了表示方便，特别是对较大或较小的数值，常用科学记数法表示。 （二）直接测量量的有效数字 1. 一般读数应读到最小分度以下再估一位; 2. 有时读数的估计位，就取在最小分度位； 3. 游标类量具只读到游标分度值，一般不估读； 4. 数字式仪表及步进读数仪器不需要进行估读，仪器所 显示的未位就是欠准数字； cm 1 2 3 读数举例： 读数 L=25.6 （mm） 2.02cm 0.919 KΩ （三）间接测量量的有效数字运算 （1）加减运算 时，“尾数取齐”。 278.3 +) 12.531 ____________ 280.831 26.65 ﹣) 3.925 ____________ 22.725 (2)乘除运算时, “位数取齐”。 例如: 例如: 5.348×20.5=110 37643÷217=173 （3）乘方、开方运算，其结果的有效数字位数与被乘方、 开方数的有效数字位数相同。例如： （4）三角函数、对数、指数函数运算结果的有效数字的取位 一般与其变量的位数相同。 （5）测量结果的有效数字位数的确定： 由不确定度决定有效数字的数位。其最后一位要与不确定度所在的那一位取齐，多余的位数按尾数修约规则进行取舍。 “四舍六入五凑偶” 将下列数据保留三位有效数字： 3.54499 3.5466 3.5450 3.5350 3.54 3.55 3.54 3.54 四.结果表示 将有效数字的定义和不确定度只取一位结合起来，就能确定测量结果数值了，方法是：任何测量结果，其数值的最后一位必须与不确定度所在的那一位数对齐。即测量结果最后的有效数位，完全取决于不确定度所在的那位数，后面多余者按规则取舍。 * * （一）通过对实验现象的观察，分析和对物理量的测量，加深对物理学原理的理解。 （二）培养和提高治学能力和工作能力。 （1）自行阅读教材，归纳要点，做好工作前的准备； （2）借助教材或仪器说明书正确使用仪器； （3）运用物理学理论对实验现象进行分析； （4）正确记录和处理实验数据，撰写合格的报告； 绪论 （三）培养科学精神，提高科学素养，逐步具备理论联系实际和实事求是的科学作风，严肃认真的工作态度。 （四）培养和提高学生的科学实验能力，其中包括：①自学能力②动手操作能力③综合分析能力④科技写作能力⑤设计能力 绪论 ☆ 二、每班按课表排定时间，按实验循环表上课。下一次课开始做实验。 ☆ 一、实验课程总学时50学时，分两学期完成，每学期做8个实验，每次实验三学时。一次误差理论。 物理实验课程教学安排 物理实验基本程序与要求 1.实验课前预习（十分重要） (1)预习讲义中与本实验相关的全部内容。 (2)写出预习报告（实验题目、目的、原理、主要计算公式、原理简图）,准备原始实验数据记录表格。 3.课堂实验操作 (1)上课需带实验讲义、笔、尺、计算器等。 2.提前五分钟进入实验室，按组号入座，不要擅自动手，以免造成仪器损坏或发生事故。 (2) 仪器安装调试后经教师检查无误后方可进行实验操作。 (4) 实验后请将使用的仪器整理好，归回原处。经教师允许后方可离开实验室。 （3）操作完毕应主动请教师审核实验记录并签字。 不经教师签字的记录无效。 (5)课后按要求完成实验报告,并在下次实验时交来。 绪论 实验测量误差理论以数据处理方法 绪论 一、测量与误