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大学物理实验绪论测量误差和数据处理基础知识测量测量误差不确定度测量的数据处理有效数字实验结果的表示1.测量单次直接测量等精度测量多次不等精度间接测量2.测量误差测量误差=测量值真实值测量误差存在于一切测量过程中，可以控制得越来越小，不可能为零。2.1粗大误差特点:明显超出规定条件下所预期的误差来源:测量者的过失,测量条件的意外变化含有粗大误差的坏值必须剔除2.测量误差2.2系统误差特点:具有确定性来源:仪器误差、理论误差、个人误差根据误差来源消除或减小2.3偶然误差(随机误差）特点:具有偶然性来源:某些偶然的不确定的因素，不可避免,也不可消除2.3偶然误差(随机误差）
2.3.1服从正态分布正态分布曲线2.3偶然误差(随机误差）
2.3.2标准误差--表示测量值离散程度标准误差小：表示测量值集中，偶然误差分布范围窄，测量的精密度高；标准误差大：表示测量值分散，偶然误差分布范围宽，测量的精密度低。2.3偶然误差(随机误差）2.3.3算术平均值误差,曲线具有纵轴对称性,绝对值相等的正负误差出现的概率相等。测量次数无穷大时，偶然误差平均值趋于零，因此
算术平均值是真值的最佳近似值2.3偶然误差(随机误差）结论：标准误差可以表示偶然误差的大小可以用测量的算术平均值代替真值增加测量次数,可以减小偶然误差3.不确定度
---测量结果的评定3.1不确定度概念：不确定度指被测量的真值所处的量值范围.不确定度的大小反映在一定量值范围内所含真值的不确定性大小.不确定度大,说明在一定量值范围内所含真值的不确定性大,结果的可信赖程度低;不确定性小,结果的可信赖程度高.3.不确定度
---测量结果的评定3.2标准不确定度以标准偏差表示的不确定度标准不确定度意义:区间内,包含真值的概率为68.3﹪--置信区间68.3﹪--置信概率,表示为=68.3﹪本课程以标准不确定度评定测量结果,用表示3.不确定度
---测量结果的评定3.3不确定度的分量A类不确定度用统计方法计算的分量B类不确定度用其它方法计算的分量3.4不确定度的合成---方和根合成法本课程只考虑一个A类分量和一个B类分量4.实验数据处理4.1直接测量的数据处理在同一条件下对物理量进行次测量,测量值为求的算术平均值:求算术平均值的标准偏差:4.1直接测量的数据处理
求A类不确定度:(不考虑t因子)求B类不确定度:仪器误差限的估算:①=示值误差或基本误差例如:50分游标=±0.02㎜;千分尺=0.004㎜4.1直接测量的数据处理
仪器误差限的估算②能连续读数仪器=1/2最小分度值例如:米尺=1/2×0.1cm=0.05cm③不能连续读数仪器=最小分度值例如:数字仪表、石英表等电子秒表=0.01s④指针式电表=量程×准确度级别%例如:电压表量程100v,准确度级别1.0级=100v×1.0%
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