实验绪论(谢超然).pptxVIP

内容物理实验介绍有效数字的记录;01物理实验的地位和作用02物;物理实验的地位与作用物理学是一;诺贝尔物理奖的授予对象必须经过;1957年10月，瑞典皇家科学;物理实验的地位与作用信息处理信;信息处理1940年代后期，美国;信息储存1988年，法国物理学;上世纪六十年代，法国物理学家;信息传输上世纪六十年代，半导体物理实验课”;培养实验能力学习实验知识提高实;学习实验知识01通过对实验现象;能够借助教材与仪器说明书，正确;提高实验素养理论联系实际和实事;物理实验教学的主要环节与基本要;明确该实验的目的；基本弄懂该实;努力弄懂为何这样安排实验步骤，;课后报告撰写1.实验名称、实验;有效数字的记录与运算;有效数字的概念有效数字的读数;有效数字的概念对于一个测量数据;A在最小分度以下再估读1位，例;毫米尺：5.7mm;1415926535897··;AB可靠数字与可靠数字进行四则;有效数字的运算规则加;有效数字的运算规则乘方、开方运;特殊函数（三角函数、反三角函;有效数字的运算规则常数e、π等;误差理论PART1;北京时间2015年7月1日7时;01测量与误差02测量结果与不;AEDBC误差精确度与不确定度;030201测量的最终目的是获;测量的分类测量按测量方式分为直;误差由于实验条件、实验方法等测;近真值：真值的最佳估计值。通;01Δx=x-x0;误差相对误差E相对误差是绝对误;精确度反映测量结果与真值接近程;精确度与不确定度;精确度与不确定度不确定度是指由;系统误差的处理复杂且困难，它不;分类01发现方法02消除和减小;分类掌握程度变化;理论分析法01实验对比法02数;可定系统误差的消除和减小交换抵;随机误差的分析和处理在测量时，;01统计直方图02随机误差的统;统计直方图;随机误差的统计规律随机误差出现;正态分布t分布均匀分布三角分布;正态分布正态分布的性质单峰性;正态分布正态分布函数x表示测量;正态分布σ的统计意义σ是正态分;任意一次测量值的随机误差出现在;正态分布对于正态分布而言，当置;正态分布01真值的最佳替代值有;标准误差的最佳替代值s(;正态分布平均值的标准偏差s(;正态分布实验结果表达式正确的写;分布01正态分布的测量列的??准;分布在有限次测量的情况下，要保;t分布tp临界值表当测量;均匀分布测量值在某一范围中各处;三角分布当两个均匀分布的分布范;过失误差的分析和处理过失误差是;根据概率理论，在等精度的情况下;不确定度的基本概念不确定度分配;测量不确定度是指由于测量误差的;标准不确定度：以标准偏差表示的;A类不确定度uA：用统计方法估;仪器误差Δins（又称仪器的极;不确定度的基本概念置信系数因子;不确定度的基本概念测量值的B类;目前人们对很多仪器的质量标准在;总不确定度总不确定度分为两类：;不确定度的基本概念标准不确定度;扩展不确定度01目前，通用的置;直接测量量的不确定度的评定与表;多次测量的结果表示本课程中，取;由于不确定度本身只是一个估计值;不确定度的取位;评定步骤计算测量列的算术平均值;举例例1.用一级螺旋测微计（;3241计算出测量列的算术平均;A类不确定度；由表可知,n=5;修正直接测量量的可定系统误差；;间接被测量的计算及不确定度的评;STEP3STEP2STEP1;间接被测量的不确定度评定间接;极限误差（仪器误差）的传递公式;对于“和、差”形式的函数，采用;传递公式;计算不确定度时有效数字的运算规;01计算间接被测量的不确定度。;举例例5.已知N=A+2B-4;解：①先计算不确定度u(N);乘除法计算间接被测量。以有效数;举例例6已知;解：①先计算N01因为在A;用不确定度决定最终结果的有效数;评定步骤1.按照直接被测量的;举例例2.分别使用20分度和;解：1.分别计算D和H的平均;50分度游标卡尺的极限误差Δi;可得到H和D的总不确定度，分别;圆柱体的体积为圆柱体的不确定度;举例01例3流体静力称衡法;解：1.根据函数关系式，计算;将传递系数取绝对值，同时将微分;结果表达式为;在不确定度分析和实验设计中，常;举例例4.已知一个圆柱体直;根据不确定度等作用原则，有不锈;实验数据处理的方法PART3;列表法逐差法作图法最小二乘法实;在表格的上方必须有表头，即注明;函数与自变量的关系可以写成一元;作图法作图法的优点在于：1.将;作图法例下表是测量弹簧的倔;坐标分度值的选取应能基本反映测;3.标实验点：实验点可用;5.标出图线特征：在;不当图例展示不当：曲线太粗、不;改正为：;不当：横轴坐标分度选取不当。横;改正为：;不当：横轴、纵轴设定错误