大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)緒論課電子教案-在線瀏覽
2025-03-30 22:03本頁面
【正文】 是一個(gè)理想概念，一般說來實(shí)驗(yàn)者對真值是不知道的。 最佳值和偏差? 最佳值： 多次測量的算術(shù)平均值? 偏差（殘差）：? 相對誤差：? 是評價(jià)測量值準(zhǔn)確與否的客觀標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差? 系統(tǒng)誤差： 在相同條件下，對同一被測量的多次測量中，誤差的絕對值和符號（正、負(fù)）保持恒定或在條件改變時(shí)，誤差的絕對值和符號（正、負(fù)）按一定的規(guī)律變化，這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。天平不等臂所造成的 系統(tǒng)誤差儀器誤差1. 系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差A(yù) O Bb 不偏心時(shí)，由于不偏心時(shí)，由于 ，所以，所以可用弧長反映角度的可用弧長反映角度的大小。 由于偏心，使之用由于偏心，使之用弧長反映角度弧長反映角度 時(shí)產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。如： 這是由偏心這是由偏心造成的。 螺線管為無限長，管壁磁漏可忽略。心理作用，讀數(shù)（估計(jì)）偏大或偏小。對音色的辨別。方法方法內(nèi)接內(nèi)接VVR VAAVIRIV 用 V作為 VR的近似值時(shí)，求A用 I作為 IR的近似值時(shí)，求 系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差 特點(diǎn)是： 增加測量次數(shù)誤差不能減增加測量次數(shù)誤差不能減少，只能從方法、理論、儀器少，只能從方法、理論、儀器等方面的改進(jìn)與修正來實(shí)現(xiàn)。表現(xiàn)出恒偏大、恒偏小或周期表現(xiàn)出恒偏大、恒偏小或周期性的特點(diǎn)。 系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差? 隨機(jī)誤差： 在相同條件下多次重復(fù)測量同一個(gè)量時(shí)，每次測量出現(xiàn)的誤差的絕對值和符號以不可預(yù)知的方式變化。 ? 誤差誤差 = 隨機(jī)誤差隨機(jī)誤差 + 系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差? 精密度： 反映隨機(jī)誤差的大小程度 ? 正確度： 反映系統(tǒng)誤差的大小程度 ? 準(zhǔn)確度： 隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差綜合大小? 精 度： 物理意義不明確，有時(shí)指精密度，也有時(shí)指準(zhǔn)確度 測量結(jié)果準(zhǔn)確程度與射擊打靶的類比 誤差的處理方法誤差的處理方法? 處理系統(tǒng)誤差的一般知識? 隨機(jī)誤差的處理? 儀器誤差? 不確定度的概念處理系統(tǒng)誤差的一般知識? 發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差的方法：發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差的方法： 理論分析法 實(shí)驗(yàn)對比法 數(shù)據(jù)分析法? 系統(tǒng)誤差的減小與消除：系統(tǒng)誤差的減小與消除： 誤差根源：減小、消除 實(shí)驗(yàn)技巧：交換法、替代法、異號法等。但多次測差具有隨機(jī)性特點(diǎn)。律，即統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 如果該被測量的真值為 a，則根據(jù)誤差的定義，各次測量的誤差為 ② 對稱性： 大小相等的正誤差和負(fù)誤差出現(xiàn)的機(jī)會均等，對稱分布于真值的兩側(cè)。④ 抵償性： 當(dāng)測量次數(shù)非常多時(shí)，正誤差和負(fù)誤差相互抵消，于是，誤差的代數(shù)和趨向于零。 式中的 ?是一個(gè)與實(shí)驗(yàn)條件有關(guān)的常數(shù)，稱之為正態(tài)分布的 標(biāo)準(zhǔn)誤差 。 ?是曲線兩個(gè)拐點(diǎn)的橫坐標(biāo)位置。標(biāo)準(zhǔn)誤差與標(biāo)準(zhǔn)偏差※ 測量次數(shù) n為有限次時(shí)用貝塞爾公式計(jì)算直接測量量的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差。 它代表在正確使用儀器的條件下，儀示。誤差的絕對值。儀器誤差（限）舉例儀器誤差（限）舉例1 游標(biāo)卡尺，儀器示值誤差一律取卡尺分度值。3 在使用機(jī)械停表和電子停表時(shí)，其誤差主要來源于啟動和制動停表時(shí)的操作誤差，其極限誤差約為 。5 指針式電流表和電壓表的儀器誤差限由量程和準(zhǔn)確度等級決定。7 電阻箱、電橋等，示值誤差用專用公式計(jì)算2 儀器的靈敏閾 a:定義，指足以引起儀器示值可察覺變化的被測量的最小變化值。b:靈敏閾越小，儀器的靈敏度越高。由于多次使用，儀器的靈敏閾變大，超過儀器示值誤差限時(shí)，儀器示值誤差應(yīng)由靈敏閾來代替。測量不確定反映了對被測量真值不能肯定的程度，或者說測量值作為被測量真值和估計(jì)值可能存在的一個(gè)分布范圍，并在這個(gè)分布范圍內(nèi)以一定的概率（如 P=95%）包含被測量真值?！? (P=95%)式中： x是測量值； △ 是測量不確定度； P是包含真值的概率。不確定度與誤差的比較? 不確定度和誤差是兩個(gè)不同的概念。不確定度大，不一定誤差的絕對值也大。? 測量結(jié)果 y＝ x177。? 要完整地表示一個(gè)物理量，應(yīng)該有數(shù)值、單位、不確定度（ ）這三個(gè)要素?？偛淮_定度 △ 從估計(jì)方法上也可分為兩類分量：A類分量 △ A：代表多次重復(fù)測量用統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算出的 分量；B類分量 △ B：代表用其他方法估計(jì)出的分量，它們可用 “ 方、和、根 ” 合成總不確定度 有關(guān)的計(jì)算表明，在 5n≤10 時(shí)作 △ A =Sx近似，置信概率近似
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