大学物理实验绪论新选编.ppt

大学物理实验; 物理实验中心网址 /sjyphylab 上课地点：教学实验楼二层;每班同学按学号顺序分两大组：奇数班为A1、A2组；偶数班为B1、B2组。每大组再分为若干小组（两人一组）。 ;实验 序号 房间;物理实验课的程序;步骤1: 课前 预习 步骤2: 课上 实验操作 步骤3： 课后 撰写实验报告;步骤1：预习内容;步骤２ ：课上实验操作;实验题目;;;第一章 测量不确定度与数据处理方法;§1 测量与误差;２．测量的基本分类;对某一物理量进行测量时，由于受到测量方法、仪器、环境以及不同观测者等诸多因素的影响，测量结果与被观测量的客观真实值（真值）存在一定的偏离，也就是说存在误差。 真值——是指被观测的量在所处的确定条件下具有的实际值大小。;1.定义：测量值与物理量的真值 之差称为测量的误差。 误差可以表示为： 　　 　　绝对误差： 　　相对误差： ;2、误差的分类;（１）系统误差 　　在同一条件下多次测量同一量时，符号和绝对值保持不变或按某一确定的规律变化的误差。;⑴从产生系统误差的根源上消去误差源 这是消除系统误差最有效的办法，但前提条件是预先知道产生误差的原因，在测量前将误差消除。例如，当仪表存在零点误差时，使用前要进行零点校准；在测杨氏模量时预加一个砝码以保证金属丝在拉伸前不弯曲；测量时要保证仪器装置和测量环境满足规定的条件等。 ;⑵采取适当的测量原理和方法 采用适当的测量方法，可以有针对地消除实际测量中的系统误差。例如，光栅实验中采用±1、±2级衍射角取平均的办法来改善光束不是垂直入射造成的误差；测杨氏模量时金属丝伸缩的滞后性，可采取分别增减砝码的方法来消除；称质量时天平不等臂系统误差可以用交换法来消除。;⑶测量结果加修正值 由理论公式的近似性，或方法的不准确而产生的误差，可以通过理论分析，导出修正公式。例如仪器零点不准确可以估读零点误差作为修正值；由实验环境不满足规定条件产生的系统误差也可以由相应修正公式计算出修正值。 ;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　　　　　　　 找根源　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②消除系统误差的方法　　 改变测量方法和原理　　 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 修正测量结果 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ◆多次测量能不能消除系统误差呢？ 　　　　　　　　　　　　　　 ;（2）随机误差　　　　　　　　　　;;随机误差的分布函数;;随机误差的可能来源：;（3）过失误差（粗大误差）;三、测量结果的评价 ;1;2;3;一、不确定度;;3、不确定度的求解过程;（2）求间接测量结果的不确定度;常用函数标准误差传递公式;二、测量结果的表示;§3 有效数字;2.注意事项;又如 ：0.010323 纳米，用米为单位时，应写 成 米。;二、有效数字的性质;三、有效数字的运算;（2）加减法 ;（3）乘除法 ;（4）函数运算结果的有效位数与自变量的有效位数相同. 如;（6）尾数舍入法则 尾数小于五则舍，大于