绪论-《测量的不确定度与数据处理》) k+ W4 t" `+ [5 y% A: f
1、有效数字、有效数字的单位换算1 m4 U0 _+ H; `9 k2 O: S
有效数字：测量结果中所有可靠数字和一个欠准数统称为有效数字。! d6 I K9 }9 Z3 Z
有效数字的单位换算：在单位换锁或变换小数点位置时，不能改变有效数字位数，而是应运用科学计数法，把不同单位用10的不同次幂表示。* g6 t" {, F9 m# R! ?, R
2、测量不确定度：测量不确定度是与测量结果相关联的参数，表征测量值的分散性、准确性和可靠程度，或者说它是被测量值在某一范围内的一个评定。5 l% _0 T }8 o8 v. c( I
测量结果的最佳估计值" n( P( Z, E* j a+ @8 w
112 E/ i$ N% x, P# ]1 C
n i i x x n ==∑
/ O' A# u, n; T: o. E# v2 h4 }A 类不确定度 211()=()n i i A x x
+ f$ x# j0 ], F$ px U n n σ=-=?-∑5 b. O' s* C/ s- |$ z- J/ H
B 类不确定度
( G7 x3 d9 j7 i) N- z( G0 R* G3B U ?=仪 合成不确定度 22A B U U U =+
/ i0 n& ~$ ^) ^. R: n9 O测量结果的表示 x x U =±
- V/ Z: k* \4 G) S: H, A# c3 Z3、数据处理方法：作图法、逐差法
! _7 r* T6 s; [0 K: L% U" B作图法：1）：图示法：选取合适的坐标纸，把两组互相关联的物理量的每一对测量值标记成坐标纸上的一个点，用符号“+”表示，叫做数据点，然后根据实验的性质，把这些点连成折线，或拟合成直线或曲线，这就是图示法。* N& ?; G" @3 s! A+ W7 e6 Q
2）：图解法解实验方程：线性方程，Y=mx+b; p8 x' w8 L, {
其参数的误差与所有测量数据的误差都有关，也与坐标纸的种类、大小以及作图者自身的因素有关。
9 T) h% Z6 ^0 Z4 M$ ~* ^3):曲线的改直 w: l N5 J- C9 U/ X( x7 @/ d/ b
% z {( m: p4 O2 z- B; T
逐差法：自变量等间隔变化，而两物理量之间又呈现线性关系时，我们除了采用图解法，最小二乘法以外，还可采用逐差法。
/ c6 i) l' G, r5 ]3 E7 `7 R逐差法要求自变量等间隔变化而函数关系为线性。% h L, a4 u. g
实验一 长度和固体密度的测量
- [* \6 I4 ^/ `3 ?1、 物理天平的调节过程及注意事项
, ? M. ]. J, V5 b y6 f; G |调平：1）转动调平螺丝，使水准的水泡剧中。. |- n/ W; @( f7 c- t# T
2）调零：天平空载，游码置于横梁上的零位置，指针应在标尺中央或在中央附近对称摆动。# E: u2 N1 E# U9 |: G$ X7 E) {/ h
3）称横：观察天平是否平衡，若不平衡，适当增减砝码或移动游码，直至平衡。9 K! z8 p7 } Q" w" D; \
注意事项：" Z' D8 N3 W5 r( A, m5 y) V( j
A 、常止动：为避免道口受冲击损坏，取放物体、砝码，调节平衡螺母以及不是3 o; V) D& k; ]) s3 j# `5 k3 {
用天平时，都必须放下横梁，止动天平。只有在判别天平是否平衡时才启动天平。; {: t3 T- z: Y4 l- C& _$ R, Q5 L5 ~
B、轻操作：启动、止动天平时，动作务须轻且慢，以使天平刀口不受撞击。最/ g4 m0 s' J4 x0 x) n1 `
好在天平指针摆到刻度尺中央时止动天平。
+ c+ ?' l2 |+ \C、必须用镊子搬动砝码和拨动游码，不许用手直接抓取或拨动。称横完毕，砝
# X# c$ c. Y' O# o1 {码必须放回盒中原位，不许放在秤盘及砝码盒以外的其他地方。/ z3 q7 c+ \2 Q( {( }$ {, I
D、天平的负载不得超过其最大称量，以防损坏刀口或压弯横梁。也不应将高温& ` H% _( Z# ^+ ~8 ^
物体、酸、碱等腐蚀性物品直接放在秤盘中称横，以防被腐蚀。
, L' N& t5 n! J8 ^# I; b" E6 _) }2、螺旋测微器的读数0 Y5 w% J) W7 ]: T4 c2 @$ l
答案一：读数=固定刻度+可动刻度+估读值8 G# ?# Y0 S# k! P
(1) 读数时，要注意固定刻度尺上表示半毫米刻线是否已经露出。( @4 ], _, J1 @; |
(2)读数时，千分位有一位估读数字，即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐，千分位上也应读为“0”。5 d( M( a; c7 L6 ]( w* [. h% w8 ] S
答案二：测量物体长度时，应先将微动螺杆推开，将待测物体放在测砧和螺杆之间，然后轻轻转动棘轮旋柄，使测砧和螺旋侧面刚好与待测物体接触。读数时应从固定套管的标尺上读出整数格值，而0.5MM以下的读数时由微分筒上的刻度读出，可估读到千分之一毫米。3、千分尺的零点读数：千分尺的测量面密合时，微分筒零线一般不和固定套管
" [: E9 c8 k! ]6 I" V. S/ w% A的横线对齐，而显示某一读数，这个读数叫做零点读数。% ~8 w% _* {, {
实验二伸长法测量扬氏弹性模量
% g5 G( S9 |( Q; p0 m" k& e1、光杠杆原理测量微小长度变化量，其原理图，及测量公式的推导) M& A5 _( `6 t0 \; l0 r- q" ]6 u& ]
原理图为讲义二P14-15 的2-4-1和2-4-2图
1 o9 C; |* p' V# ~/ @, d测量公式的推导：被测微小长度变化量ΔL=bN／2D
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