大物实验-0绪论数据处理方法

大学物理一级实验绪物理教学实验中2013-测量的不确定度和数据处理时间测量中随机误差的分布规律单摆的设计和研究 A类不确

n(xixn(xixn(nn2x

有限次测量修正uAt

nnB类不确定

BB 置信概仪22估B类标准不确定度：u仪22估

BC：置信系数，与仪器有均匀分布：C

3,uB,uB,P6,uB,uB,P合成标准不确定P=0.68

U uA22B2222U0.68 t0.68uA222

uB2

t0.68uA

B展伸不确定 UP t kPB 0.01230.012301.35和已知不确定

8.03 —位

齐例：测量合金密度及标准不确定已知：m=14.00g 不同分布测量仪器的置信概率P与置信因子 几种常见仪器的误差分布与置信系仪米游标卡千分物理天秒误差分正均正正正3333D uAD

0.004 222uD

DDuD(10.492 PH

30.020.0115 322

HHuH(20.003 P

0.040.01322uBmum m(14.000.01)

P68.3% m2uumDdHh

10.4922

g/mm3 g/常数多取一位0.02220.00820.01610.492u8.0940.0022

g

g8.09 g/ P实验结果的测量结果的有1、不确定度通常只取一位有效数字，首位数字小于3取两位有效2、不确定度的取舍也采用四舍3、测量结果的有效位数要向不确定度常用数据处理列表作图法列表记录原始数据的最好方次123456平均标准 优点数据易于参考比较，便于检查数据的合理性，发现和分析问题，指导实形式同一表内可以同时表示几个变量间的变化而不注意事项测量单位的量纲或名称应在名要正确反映测量数据的有效表格力求简单明了，一目列表法是记录数据的基本方法。可使实验结果一目了然，避 和丢数据，便于查对，列表法是记录的最好作图坐标直角、半对数、对数坐标纸应用软origin 、 图的坐标轴、方向图号和对称的充满整个图纸，不要缩在一边或一角。除特BBYYAxis××

XAxis

温度望远温度望远镜读数

theimpactenergyabsorbedbymetalatvarious实验数拟合数l5+t

linerfit

逐差例：求弹簧的倔强系数。k lm弹簧伸长位置x1

x1)(

x)(

x7281(xx28

x14[(xx)(xx)5162(x7x3)(x8x4最小二乘方程的回归，首先要确定函数的线性的函数关系，则可写成指数函数关系，则可写成：Y 函数关系不明确，则常用多项式来表YaXaX2… 最小二乘法s

y

x iyXXyXXXXXXyi(b1xib xy x2(x)2b0y 1 1nx nn

xy

xinny1 1n

x2

xiinirx2

xyx2y2y2 1r相关系数r：定量描述x、y变量之间线性相关程度的好r值在中0r1，r越接近于1x,y之间线性相r为正，称为正相关；r为负，称为负相关 0xi相关系数阈值r>r0:x,y之间是线性，可以用最小二乘法进行回归；r<r0:x,y之间是非线性，不可以用最小二乘法进行回归。liner0

l5+t作图法和最小二乘作图法的最大所拟合曲线的曲率变化较大处,