物理基本测量专题讲座.ppt

欢迎大家进入 物理实验中心学习！ 直接测量量 最佳值 E1.0%取1位 E=1.0%取2位 相对误差 结果表示 不确定度 平均值的标准误差 间接测量量 最佳值 不确定度传递 结果表示 相对误差 E1.0%取1位 E=1.0%取2位 4、有效数字 有效数字=准确数字+欠准数位 ①有效数字位数与单位和小数点位置无关； ②当“0”不是表示小数点位置时（0在数字中间或数字后面），为有效数字，因此数据最后的“0”不能随便加上，也不能随便减去。 ③有效数字反映仪器的精度，读数时必须读到估读的一位， 即最后一位是估读的，是有误差的。 ④有效数字的科学书写方式 如： 59.6mm = 5.96cm = 0.0596m 如：31千克= 31000克? 应写成, 31千克= 3.1×104克 写法 特点 有效数字的运算 规则：只保留一位(最多二位)欠准确数字 去掉第二位可疑数字时要用“四舍六入五凑偶”法， 如：0.5025——0.502；0.5015——0.502 运算规则： 只要与可疑数字相运算，结果都为可疑数字，只有可靠数字与可靠数字运算，结果才为可靠数字。 结果中有效数字的表示 1）总不确定度U的有效位数，取1 ～2位 E1.0%取1位； E=1.0%取2位 首位＝3时，一般取一位; 首位为1、2时，一般取两位 注意： 误差中只进不舍 2）被测量值有效位数的确定 被测量值 的末位要与不确定度U的末位对齐 (求出 后先多保留几位，求出U，由U决定 的末位)。 5 数据处理的基本方法 1）、列表法 2）、图示和图解法 3）、逐差法 有效数字正确 物理量的名称(符号)和单位 1）.列表法 P22 不要乱涂乱改！ 不要用铅笔记录数据！ 作图步骤：实验数据列表如下. 　　　表1：伏安法测电阻实验数据 2）.图示和图解法 1.选择合适的坐标分度值，确定坐标纸的大小 根据表１数据U 轴可选1mm对应于0.10V，I 轴可选1mm对应于0.20mA，并可定坐标纸的大小（略大于坐标范围、数据范围） 约为130mm×130mm。 2. 标明坐标轴： I (mA) U (V) 8.00 4.00 20.00 16.00 12.00 18.00 14.00 10.00 6.00 2.00 0 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 1.00 3.00 5.00 7.00 9.00 4. 连成图线： 3.标实验点： 自变量 因变量 5.标出图线特征： I (mA) U (V) 8.00 4.00 20.00 16.00 12.00 18.00 14.00 10.00 6.00 2.00 0 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 1.00 3.00 5.00 7.00 9.00 电阻伏安特性曲线图 6.标出图名： A(1.00,2.76) B(7.00,18.58) 由图上A、B两点可得被测电阻R为： 至此一张图才算完成 作者：xx 图名 作图者姓名 为保持多次测量的优越性，把数据分为两组。 这种处理数据的方法称为逐差法。逐差法的优点可以最大限度地保证不损失有效数字、减少相对误差。 3）.逐差法 基本测量 上量爪 游标卡尺的结构 下量爪 游尺 紧固螺丝 游尺 与游标 推把 主尺 深度尺 分度值 =1.00 – 0.98=0.02mm 分度值： 游标尺所能准确读到的最小数值 游标的读数原理 —— 游标原理 主尺上的1小格=1.00mm 游标上的1小格=0.98mm 12.68mm 游标尺读数示例 0.02mm 游标尺读数示例 12.396cm 0.02mm 螺旋测微器 微分筒转1圈,测微螺杆平移0.500mm 必须转动恒力矩棘轮与被测物接触 固定测砧 测微螺杆 微分套筒 恒力矩棘轮 固定套筒（主尺） 尺架 锁紧装置 0.01mm 分度值= 0.5 mm/50 = 0.01mm 螺旋测微计读数示例-初读数 +0.038mm -0.012mm 测量值=末读数-初读数 螺旋测微计读数示例-末读数 6.242mm Fg L/cm 20.00 F/g L/cm 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 弹簧拉伸 L~F关系曲线比例: 横轴: 1cm=10.0g 纵轴: 1cm=1.00cm 20.58 22.40 23.85 25.65 27.02 28.8