大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)不確定度求解等-文庫吧在線文庫
【正文】 及關(guān)鍵步驟 (該部分書寫整齊 的課后可作為正式報(bào)告的一部分，不必重復(fù)再寫 )。 167。 ? 進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，保持室內(nèi)安靜和整潔，不得大聲喧嘩。打掃衛(wèi)生，關(guān)好門窗，方可離開實(shí)驗(yàn)室。非等密精度測(cè)量主要用于高精度的測(cè)量中。 21 測(cè)量誤差和不確定度估算的基礎(chǔ)知識(shí) 系統(tǒng)誤差 ? 定義： 在對(duì)同一被測(cè)量的多次測(cè)量過程中，絕對(duì)值和符號(hào)保持恒定 或以 可預(yù)知 的方式變化的測(cè)量誤差的分量。 21 測(cè)量誤差和不確定度估算的基礎(chǔ)知識(shí) 隨機(jī)變量的分布 正態(tài)分布 ：大量相對(duì)獨(dú)立因素共同作用下得到的隨機(jī)變量服從正態(tài)分布。 n 大時(shí)趨于正態(tài)分布 ）。 ? 誤差：單次測(cè)得值與被測(cè)量真值之差。 ? 不確定度是被測(cè)物理量的 真值在某個(gè)量值范圍內(nèi)的一個(gè) 評(píng)定 。 誤差 仍 可用于定性 地描述理論和概念的場合。 1或 177。 46 ( m m ) 50 ????? 0yyy0 . 0 0 2 m m)1()(12??????nnyysnii 222222 ??????????? 儀sBA間接測(cè)量量的不確定度 ? 在間接測(cè)量時(shí)，待測(cè)量由直接量通過一定的函數(shù)關(guān)系計(jì)算得到，間接量也必然存在不確定度，這就是不確定度的 傳遞 。 ??D ??D ??h3222122 )(4)(4 cm????????? hDDV,2ln 212222 DDDDV???? ,2ln212211 DDDDV?????hhV 1ln ???0 0 8 )()()2()2( 2221221221222 12 ???????????? 帶入數(shù)據(jù)hDDDDDDV hDDV cm??????VV VV167。單位不同小數(shù)點(diǎn)的位置就發(fā)生變化。 ? － － ? － － ? － 有效數(shù)字的加、減 結(jié)果數(shù)字的 小數(shù)位 與式子中 小數(shù)位 最少 的數(shù)字 相當(dāng)。要求表格的設(shè)計(jì)必須正確，力求簡單、清楚、數(shù)據(jù)要用有效數(shù)字表示、單位明確。一般 不強(qiáng)求 直線或曲線通過 每個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn) ，應(yīng)使圖線線正穿過實(shí)驗(yàn)點(diǎn)時(shí)可以在 兩邊的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)與圖線最為接近且分布 大體均勻 。 23 作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) ● 不當(dāng)圖例展示 ： n λ(nm) 玻璃材料色散曲線圖 圖 1 曲線太粗，不均勻，不光滑 。 23 作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) I (mA) U (V) o 電學(xué)元件伏安特性曲線 改正為： 167。 據(jù)此有 解得 m i n)]([)]([ 22 ? ??????? ?? bayxfys x iiii0)(2 ??????? ? bayas x ii 0)(2 ??????? ?iii xbaybs x22 xxxyyxa??? xayb ??167。 24 數(shù)據(jù)的直線擬合 (最小二乘法 ) ● a、 b、 r 的具體求解方法： 1. 用有二維統(tǒng)計(jì)功能的計(jì)算器可直接求得 a、 b、 r； 2. 用計(jì)算機(jī) Excel 程序中的 intercept、 slope、 correl 函數(shù)也可直接求得 a、 b、 r； 3. 可以根據(jù)實(shí)際情況自己編程求 a、 b、 r 。|r|?1， x、 y 間線性關(guān)系好 ， |r|?0 ， x、 y 間無線性關(guān)系 ， 擬合無意義 。 23 作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 定容氣體壓強(qiáng)～溫度曲線 P( 105Pa) t(℃ ) 改正為： 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的基本方法 圖解法 根據(jù)已做好的圖線，用解析方法得出曲線方程，求出其它參數(shù)。 23 作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 圖 2 I (mA) U (V) 0 電學(xué)元件伏安特性曲線 橫軸坐標(biāo)分度選取不當(dāng)。 23 作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) ： 在圖上空白位置標(biāo)明實(shí)驗(yàn)條件或從圖上得出的某些參數(shù)。 選擇合適的坐標(biāo)分度值，確定坐標(biāo)紙的大小 坐標(biāo)分度值的選取應(yīng)能反映測(cè)量值的有效位數(shù)，一般以 1～ 2mm大致對(duì)應(yīng)于測(cè)量值的不確定度或儀器誤差限值。 22 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有效位數(shù)的確定 測(cè)量結(jié)果表達(dá)式中的有效位數(shù) 被測(cè)量值有效位數(shù)的確定 Y＝ y177。一般我們規(guī)定不確定度的數(shù)字 只取 一位， 任何測(cè)量結(jié)果，其數(shù)值的 最后一位 應(yīng)與不確定度所在的那一位 對(duì)齊 。 ? 有效數(shù)字 ：我們把儀器上讀出的數(shù)字包括最后一位存疑數(shù)字記錄下來，稱為有效數(shù)字。 21 測(cè)量誤差和不確定度估算的基礎(chǔ)知識(shí) 間接測(cè)量量的不確定度合成 ? ? ? 實(shí)用公式 ? ?乘、除、指數(shù)形式＝和差形式＝，????????????????????????22321lniixiYxiYxfYxfxxxfYmk yxyxyxyx????????或 222222??????????????????????????????????ymxkyxyxyxyx??????????????167。 21 測(cè)量誤差和不確定度估算的基礎(chǔ)知識(shí) 直接測(cè)量量 不確定度 估算過程（小結(jié)） ● 求測(cè)量數(shù)據(jù)列的平均值 ● 修正已定系統(tǒng)誤差 y0， 得出被測(cè)量值 y ● 用貝塞耳公式求標(biāo)準(zhǔn)偏差 s ● 標(biāo)準(zhǔn)偏差 s 乘以因子來求得 ?A ● 根據(jù)使用儀器得出 ?B ?B= ?儀 ● 由 ?A、 ?B合成總不確定度 ? ● 給出直接測(cè)量的最后結(jié)果： ??? ni iyny 110yyy ??1)(12?????nyysni isntA )(??22 BA ???????? yY167。
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