绪论-《测量的不确定度与数据处理》; j) H$ Y& c8 Y8 H' |2 D$ }
1、有效数字、有效数字的单位换算- `0 l/ T8 F0 ]8 Q3 d
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。9 L" }! e5 V8 o |
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。
6 b# J; g8 {7 u2、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。9 z5 | w+ ?. J- o# @/ C. P7 O5 A
测量结果的最佳估计值5 F+ }! |; e- R' m( H" M
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; F: j/ `3 V* n! Y! B9 _: w0 vn i i x x n ==∑, K: k; I! j: @6 A2 A
A 类不确定度 211()=()n i i A x x. O& t/ P( Y6 e
x U n n σ=-=?-∑9 L/ ?4 A1 m1 ]1 o1 ^1 q, H
B 类不确定度
! R1 J7 i" o& J0 o! k3B U ?=仪 合成不确定度 22A B U U U =++ s2 q$ K! V9 f$ A" o o& ?
测量结果的表示 x x U =±
2 ]% W8 G, K G3、数据处理方法:作图法、逐差法
% I: S3 i+ Y6 x4 o; S- ?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。2 v+ C( x7 V! P D* T3 N2 x
2):图解法解实验方程:线性方程,Y=mx+b
( C: [) F) u6 h+ n2 N0 Z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。6 D2 {& W; ~( K) M3 L) p0 {
3):曲线的改直
* Q, P. Q5 j$ R" U2 P
% X* N0 \& `& q r$ T4 o c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。
/ s3 v4 N- f6 ~* Q# b9 C4 `6 k5 z! y逐差法要求自变量等间隔变化而函数关系为线性。
$ B: J! r2 M( _* e9 b5 Z4 b% ?/ A! b实验一 长度和固体密度的测量
' J) M! n' p0 \2 _7 C$ Q1、 物理天平的调节过程及注意事项' W4 r) A( F( R6 z; N# R) H ~
调平:1)转动调平螺丝,使水准的水泡剧中。* J7 f, V" J9 f1 ]* V: v
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。$ _1 R. }5 M$ |$ ?
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。3 ^, I/ z! J9 q1 N4 g
注意事项:* A9 ?. Y/ k7 \9 O1 L" i; k
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
% S8 r/ ^' W% q1 y% Z2 k- y; W 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。
2 n* F' ~4 n3 hB、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& o3 z2 {2 Y! P% r) p6 C
好在天平指针摆到刻度尺中央时止动天平。
# L- ^$ V8 b% i* S/ zC、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/ p- a+ F: ]+ n1 o
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。
' q- O! p @3 j, qD、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) r: S6 }5 q0 b
物体、酸、碱等腐蚀性物品直接放在秤盘中称横,以防被腐蚀。
. {3 L/ |$ ~, E% C8 D9 G) `; D2、螺旋测微器的读数% X; m) @7 T8 C7 ~0 T; t! B/ ^
答案一:读数=固定刻度+可动刻度+估读值
" S! F9 i2 X0 l' X! W(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。
, i6 z, j. c j0 K( a0 [(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”。
. ~! a/ F; {: N4 z6 G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% Y% P# P/ Q2 y$ [0 m/ P$ }( X
的横线对齐,而显示某一读数,这个读数叫做零点读数。8 j2 u9 H$ r, \+ q( G
实验二伸长法测量扬氏弹性模量
# w$ X- ]6 ~% \2 ^9 a/ V& h1、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
# j! H1 U# d) w& E& @8 t6 y6 o原理图为讲义二P14-15 的2-4-1和2-4-2图' X/ e' O8 m3 v
测量公式的推导:被测微小长度变化量ΔL=bN/2D
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