【正文】 1 大學物理實驗 2 大學物理實驗 、作用和任務 理論依據(jù)、實驗方法 (測量 )、數(shù)據(jù)處理、如何評定實驗結(jié)果、如何寫好實驗報告 ?? 主要內(nèi)容 3 大學物理實驗 物理實驗基本程序和要求 (1)預習講義中與本實驗相關的全部內(nèi)容。 (2)寫出預習報告（實驗題目、目的、原理、 主要計算公式、原理簡圖、實驗步驟） ,準 備原始實驗數(shù)據(jù)記錄表格。 (1)上課需帶實驗講義、筆、尺、計算器等。 (2)必須在了解儀器的工作原理、使用方法、 注意事項的基礎上，方可進行實驗。 10 大學物理實驗 (3)儀器安裝調(diào)試后經(jīng)教師檢查無誤后方可進 行實驗操作。 (4)注意觀察實驗現(xiàn)象，認真記錄測量數(shù)據(jù)， 將數(shù)據(jù)填入 原始實驗數(shù)據(jù)記錄表格 ,數(shù)據(jù)須 經(jīng)指導老師檢查及簽字。 (5)實驗后請將使用的儀器整理好，歸回原處。 經(jīng) 教師允許 后方可離開實驗室。 ,（原始數(shù)據(jù)整理到實驗報告上，進行數(shù)據(jù)處理并回答問題 )，在一周內(nèi)將實驗報告交到指導教師實驗報告箱中。 11 大學物理實驗 第一章 測 量 誤 差 167。 1 測量與誤差 167。 2 誤差處理 167。 3 有效數(shù)字的記錄與運算 167。 4 測量結(jié)果的不確定度評定 16 大學物理實驗 一 .測量及其分類 測量 : 是用儀器通過一定的方法，進行實驗比較， 以某一計量單位，把待測量定量地表示出來。 用單擺測重力加速度 : gLT ?2?LTg 224??實驗中 ?? ?? TL的測量結(jié)果如何評定？ g167。 1 測量與誤差 17 大學物理實驗 測量包含著：理論 ? 實驗方法 ? 儀器選擇 ? 測量 ? 數(shù)據(jù)處理 ? 結(jié)果分析等環(huán)節(jié)。 測量的分類 直接測量 間接測量 等精度測量 不等精度測量 ??方法： 測量條件： 18 大學物理實驗 二 .誤差與偏差 真值與誤差 測量值 x： 通過直接測量或間接測量得到的物 理量的值。 絕對誤差： 真值 x0 : 一個物理量客觀存在的量值，與測量所用的理論方法及儀器無關。 0xx ???19 大學物理實驗 最佳值與偏差 多次測量的算術(shù)平均值 偏差： xx ii ??????niixnx11 對物理量 進行 多次等精度測量 ，測量列為 nxxx , 21 ??x最佳值： 是評價測量值準確與否的客觀標準。 相對誤差： %100??xE ?20 大學物理實驗 三、誤差的分類與處理 系統(tǒng)誤差 隨機誤差 過失誤差 ?產(chǎn)生的原因和性質(zhì) 21 大學物理實驗 1. 隨機誤差 每次測量結(jié)果都不一樣：測量誤差時大時小，時正時負，但當測量次數(shù)足夠多時，誤差分布服從某種統(tǒng)計規(guī)律。 特征：不確定性 例：用秒表測單擺的周期 T，將各測量值出現(xiàn)的次數(shù)列表如下 : 分布規(guī)律 22 大學物理實驗 測量值 xi 次 數(shù) n 0 2 4 10 14 16 7 5 1 1 n=60次 n=100次 測量值 xi 次 數(shù) n 1 4 7 23 25 20 11 5 2 2 測量值 xi 次 數(shù) n 1 1 2 8 8 5 2 2 1 0 n=30次 23 大學物理實驗 012345678Tn n =30 1 . 0 1 1 . 0 2 1 . 0 3 1 . 0 4 1 . 0 5 1 . 0 6 1 . 0 7 1 . 0 8 1 . 0 9 1 . 1 00246810121416Tn n = 6 01. 01 1. 02 1. 03 1. 04 1. 05 1. 06 1. 07 1. 08 1. 09 1. 100510152025Tn n=100 1. 01 1. 02 1. 03 1. 04 1. 05 1. 06 1. 07 1. 08 1. 09 1. 100510152025Tn n=30 n=60 n=100單峰性 有界性 對稱性 24 大學物理實驗 012345678Tn n =30 1. 01 1. 02 1. 03 1. 04 1. 05 1. 06 1. 07 1. 08 1. 09 1. 100246810121416Tn n=601. 01 1. 02 1. 03 1. 04 1. 05 1. 06 1. 07 1. 08 1. 09 1. 100510152025Tn n=100 1. 01 1. 02 1. 03 1. 04 1. 05 1. 06 1. 07 1. 08 1. 09 1. 10051015202530Tn 100 100 100 0246810Tn n=30 n=30 n=3025 大學物理實驗 ?????? ??? 2)(21exp21)(????xxf正態(tài)分布函數(shù)： 式中： nxniin????? 1li m?nxniin?????? 12)(li m??（ 1) 處概率密度最大 ??x（ 2） : 時的測量平均值 ? ??n（ 3） : ??x(4) :正態(tài)分布的標準差 ?x與 相應的隨機誤差的分量 26 大學物理實驗 (4) :正態(tài)分布的標準差 ? ?????? ??? 2)(21exp21)(????xxf??? 21)( ?f時：??x??21)(xxdxxfP ?)(0?? ???dxxfP概率： 小，測量值的離散性小 ?大，測量值的離散性大 表征測量值的分散性！ ?表征分布線型的寬窄 1)(0?? ???dxxfP27 大學物理實驗 ????????