大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)電子教案-wenkub
2023-03-17 22:03:37 本頁面
【正文】 后方可進(jìn) 行實(shí)驗(yàn)操作。 ,（原始數(shù)據(jù)整理到實(shí)驗(yàn)報(bào)告上，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并回答問題 )，在一周內(nèi)將實(shí)驗(yàn)報(bào)告交到指導(dǎo)教師實(shí)驗(yàn)報(bào)告箱中。 3 有效數(shù)字的記錄與運(yùn)算 167。 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(xué)物理實(shí)驗(yàn) 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。 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(xué)物理實(shí)驗(yàn) 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(xué)物理實(shí)驗(yàn) 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(xué)物理實(shí)驗(yàn) 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(xué)物理實(shí)驗(yàn) ?????? ??? 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(shí)的測量平均值 ? ??n（ 3） : ??x(4) :正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)差 ?x與 相應(yīng)的隨機(jī)誤差的分量 26 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) (4) :正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)差 ? ?????? ??? 2)(21exp21)(????xxf??? 21)( ?f時(shí)：??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(xué)物理實(shí)驗(yàn) ????????dxxfP )(1 ?????????222 %)( dxxfP ??????????333 %) dp ],[ ??? ]22[ ?? ，?]3,3[ ???置信概率 , 置信區(qū)間 (5) ??21)(xxdxxfP%?28 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 標(biāo)準(zhǔn)誤差 實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差 21)(11)( xxnxs ini??? ??nxniin?????? 12)(li m??表征 n次有限測量結(jié)果的分散程度。 33 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 其誤差的大小和符號保持不變或隨著測量條件的變化有規(guī)律的變化。 ?A A B B?? ?B A O ? ?B??ab ?a36 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) B nI? ?0 螺線管為無限長，管壁磁漏可 忽略。 生理因素 聽覺 嗅覺 色覺 視覺 對音域（ 20HZ20KHZ） 的辨別。系統(tǒng)誤差只能從方法、理論、儀器等方面的改進(jìn)與修正來實(shí)現(xiàn)。 高：測量數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值偏離真值較少 ,測 量的系統(tǒng)誤差小 但是：不能確定數(shù)據(jù)的分散情況 準(zhǔn)確度 ：反映隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差綜合大小的程度 。 45 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) b:螺旋測微計(jì) ，量程在 0— 25mm及 25— 50mm的一級千分尺的儀器示值誤差均為 mm。 f:儀器示值誤差或準(zhǔn)確度等級未知，可取其最小分度值的一半為示值誤差（限）。例，人眼察覺到的指針改變量為 ， 。 48 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 四 . 壞值的剔除 繼續(xù)檢驗(yàn)，直到無壞值為止。 余下的數(shù)據(jù)繼續(xù)檢驗(yàn) ： ** 檢測情況與測量列構(gòu)成有關(guān)，應(yīng) n〉 9。 其值與測量次數(shù) n有關(guān)，第 10頁表 1— 2給出了各種測量次數(shù)對應(yīng)的 值。我們的任 務(wù)是使測量值盡 可能準(zhǔn)確地反映 出它的真實(shí)值。 [1] [2]位置為 [2] [3] [3]位置介于 ,最接近真 實(shí)位置的值 ,既不是 ,也不是 , 而是 之間的某值 ,可以估 計(jì)為 . ，不妨取 cm。 例如， 1/2， 1/5， 1/4， 1/10等。 多不估讀，特殊情況估讀到游標(biāo)分度值的一半。 若測值恰為整數(shù)，必須補(bǔ)零，直補(bǔ)到可疑位。 59 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 加、減法 21
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