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大学物理实验_绪论
浙大宁波理工学院 唐九耀; 冬夜读书示子聿; 一. 绪论 ;二. 误差与数据处理;a.间接测量: 对于某些待测的物理量, 由于没有合适的测量仪器, 不便或不能进行直接测量, 因而只能先测出与待测量有一定函数关系的直接测量量, 再将直接测量的结果代入函数关系式进行计算, 得到待测的物理量, 这个测量过程称为间接测量, 相应的被测量称为间接测量量.;常用测量值和平均值之差估算绝对误差.;或以一定规律变化的称为系统误差, 系统误差分为可定系统误差和未定系统误差.;生理、心理等因素引起的误差.;a.) 正态分布的特性;高斯分布曲线与 x 轴之间所包围的面积等于1, 表示测量值 x落在 - ∞ -- +∞ 之间的概率为 100%, 设随机误差落在区间 [- σ ， +σ] 之内的概率为 P, 则;b.) 测量列的标准差;(3) 粗大误差: 粗大误差又简称粗差, 是由于实验者粗心大意或环境突发性干扰而造成的, 该测量值为坏值, 在处理数据时不能将坏值计算在内, 应予以剔除. 具体做法是: 求出 x 和 σ, 将 δxi 与 3σ 进行比较, 大于 3σ 的测量值都是坏值, 应予以剔除, 这种方法称为 3σ 法则. ;3. 不确定度;2.) 不确定度的两个分量; 仪器不确定度的获得:;4. 测量结果和不确定度的确定;2.) 多次直接测量; 设被测量的函数关系式:;例1. 求 Y = 3C-D 的不确定度.;(2). 当测量公式为乘除、指数函数形式时, 先取对数, 再微分求相对不确定度 ⊿Y/Y. ;例2. 求 Y = 3C / D5 的不确定度.;例3. 用一级千分尺 (⊿Xyi = ±0.004mm) 对一钢丝直径进行六次测量, 结果如下表.千分尺的零位读数为 - 0.008mm, 要求进行数据处理并写出测量结果.;经检查, 测量列中无坏值.;例4. 单摆法测重力加速度的公式为 g = 4π2L / T2, 各直接测量量的结果为 T = (1.984 ± 0.002) s, L = (9.78 ± 0.01)×10 cm, (P = 0.683). 试写出重力加速度的测量结果.;5. 有效数字;② 表示测量结果的有效数字, 其尾数应与不确定度的尾数对齐, 不确定度一般取一位至二位,下一位逢数进位(其首位数 ＞ 3, 一般取一位;首位数 ≤ 3, 可保留二位).;等无理数的有效数字应视算式中其它测量值的有效位数而定, 其精度应与其它测量值同一级或高一级.;(3). 四舍五入修约法: 尾数小于五则舍, 大于五则入, 等于五时, 将有效末位数凑成偶数 ( 尾???就是有效末位后面的数字).
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