【正文】 南京信息工程大學物理實驗教學中心 22122233()4 ( ) 4 ( 462 269 ) 4 193 4 10V d d hmm???? ? ?? ? ?????近似真值 得到了內(nèi)、外徑及管高的表達式后應該先求體積的近似真值 將內(nèi)、外徑和管高的近似真值帶入體積公式 ？ ？ ？ 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 2212()4V d d h???22122212() 0()dd hd d h?? ?? ? ??2212()4vhddE E E E? ?? ? ?求出體積的近似真值后，接下來要求出體積的相對誤差和絕對 誤差。單位應按國標規(guī)定標明。 77)(...)()( 07671201 xxxxxxxxx ??????? ???緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 為保持多次測量的優(yōu)越性，把數(shù)據(jù)分為兩組。作圖時要先整理出數(shù)據(jù)表格 ，并要 用坐標紙作圖 。 自變量 因變量 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 ： 在圖上空白位置標明實驗條件或從圖上得出的某些參數(shù)。 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 I (mA) U (V) o 電學元件伏安特性曲線 改正為： 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 定容氣體壓強～溫度曲線 圖 3 P( 105Pa) t(℃ ) o 圖紙使用不當 。 22 )()()()(????????yyxxyyxxriiiinxx i??nyy i??其中 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 ● a、 b、 r 的具體求解方法： 1. 用有二維統(tǒng)計功能的計算器可直接求得 a、 b、 r； 2. 用計算機 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)實際情況自己編程求 a、 b、 r 。 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 2222 2 2( ) ( ) ( ) ( )f f fu N u x u y u zx y z??? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ?? ? ? ???( , , )N f x y z?2222 2 2( ) l n l n l n( ) ( ) ( )u N f f fu x u y u zN x y z??? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ?? ? ? ???設 ,x y z 的不確定度分別為 ( ) , ( ) , ( )u x u y u z如果我們先取對數(shù)，再求全微分可得下面另一簡化計算式。 Ⅳ. 不確定度基本概念及其評定 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 00 ( P ) x x uxPu?? ? ????用 不 確 定 度 表 示 測 量 結 果 , 一 般 寫 成 ：被 測 量 量 值 () 置 信 概 率被 測 量 合 成 標算準術 平 均 值的 不 確 定 度 上式的含義是： 區(qū)間（ x0u， x0+u）內(nèi)包含被測量 x的真值的可能性有 ρ。 （回歸方程） 步驟： ()y a bx?? 線性關系如 ()bxy a e c?? 指 數(shù) 關 系四 .最小二乘法 —— 數(shù)據(jù)的直線擬合 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 最小二乘法的理論基礎、最佳經(jīng)驗公式 y = a+bx 中 a、 b的 求解 : 通過實驗，等精度地測得一組互相獨立的實驗數(shù)據(jù)（ xi， yi， i =1，2… n），設此兩物理量 x、 y 滿足線性關系，且假定實驗誤差主要出現(xiàn)在 yi上，設擬合直線公式為 y =f(x)=a+bx， 當所測各 yi值與擬合直線上各估計值 f (xi)= a+bxi之間偏差的平方和最小 ，即 時 ， 所得擬合公式即為 最佳經(jīng)驗公式 。應該用直尺、曲線板等工具把實驗點連成光滑、均勻的細實線。 I (mA) U (V) 0 4. 連成圖線： 用直尺、曲線板等把點連成直線、光滑曲線。 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 在逐差法計算中，為了直觀和便于處理，也常用列表格方法來表示，以免搞錯。 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 有效數(shù)字正確 次序 D(CM) 殘差（ CM ） H(CM) 殘差（ CM ） 1 0 ． 0004 0 ． 002 2 0 ． 0001 0 ． 004 3 0 ． 0002 0 ． 002 4 0 ． 0009 0 ． 000 5 0 ． 0002 0 ． 004 6 0 ． 0003 0 ． 002 7 0 ． 0002 0 ． 004 8 0 ． 0002 0 ． 002 平均 例： 物理量的名稱 (符號 )和單位 ?記錄原始數(shù)據(jù)也應養(yǎng)成好習慣 ,橫平豎直 . 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 四、逐差法 由誤差理論可知：算術平均值最接近于真值，因此實驗中應進行多次測量。根據(jù)不同的需要，可采用不同的數(shù)據(jù)處理方法。 因此對于通過乘除法的間接測量值的誤差計算，應 先算相對誤差， 再利用 絕對誤差與相對誤差的關系求出絕對誤差。 π 、 e等的有效數(shù)字位數(shù)可以認 為是無限制的，在計算中其有效數(shù)字位數(shù)一般取比 參與運算的各數(shù)中 有效數(shù)字位數(shù)最少的還要多一位 。 乘除法： 取 有效位數(shù)最少的 （特殊情況比最少者多或少一位） 。 特殊情況估讀到游標分度值的一半。米尺的最小分度值為 ，因此估讀位為 。 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 三、有效數(shù)字及其運算 ⒈ 有效數(shù)字的定義 正確而有效地表示測量和實驗結果的數(shù)字，稱為有效數(shù) 字。 （ 1） 準確度： 表示測量值接近真值的程度，反映 系統(tǒng) 誤差 對測量結果的影響。 ? 定義： 在一定的條件下（指儀器、方法、環(huán)境和觀測者一定），多次測量同一量時，其結果的符號和大小總按一定規(guī)律變化的誤差稱為系統(tǒng)誤差。 間接測量 ： 依據(jù)待測量和某幾個直接測量值的函數(shù)關系求出，這樣的測量稱為間接測量。 測量 是物理實驗的基礎。 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 四、課程考核與管理方法 考核方式： 系獨立設課，為考試課程 學生實驗成績從兩方面考察 （平時考核）包括儀器使用、數(shù)據(jù)的測量和記 錄、課后儀器的整理、學習態(tài)度 （ 書中有記錄 ） 和獨立操作能力等，由指導教師根據(jù)平時記錄給出成績。 必須在實驗報告上另畫表格， 再將原始數(shù)據(jù)謄寫到新表格上并進行數(shù)據(jù)處理，不得在實驗報告最后一頁進行數(shù)據(jù)處理。 進入實驗室前穿上鞋套，注意鞋套整潔，養(yǎng)成良好習慣。 提高科學思維、分析與創(chuàng)新能力。 ? 下學期：物理實驗 2 (32學時 ) 提高、綜合性、開放性實驗共 10個。 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 丁肇中 Samuel Chao Chung Ting (1936～ ) 實驗物理學家 與美國物理學家里奇特因發(fā)現(xiàn) J/ψ粒子 而獲得 1976年諾貝爾物理學獎 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 1901首屆諾貝爾物理學獎得主 倫琴（ ） 1845— 1923，德國人 獲獎原因： 于 1895年發(fā)現(xiàn) X射線 第一張諾貝爾物理學獎獎狀 倫琴拍攝的他夫人手的 X射線照片 緒 論 南京信息工程大學物理實驗教學中心 傳授系統(tǒng)的實驗方法和實驗技能，培養(yǎng)從事科學實驗的基本能力。 ② 原始數(shù)據(jù)記錄表。 如有儀器損壞請及時報告 。 [實驗步驟 ]— 實驗主要內(nèi)容及關鍵步驟 1. 2. …… [實驗數(shù)據(jù)表格及數(shù)據(jù)處理 ] 首先列出全部原始測量數(shù)據(jù)，并盡量畫 表格填寫