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文档简介
作业(P35-36)
1(1,2);2(1,4,5);3;5(2,3);6;8;10各班收齐作业,于第二周内交上(4#)。
实验课上课地点:基础实验楼D区主讲教师:张亚萍联系方式:zhangyp手机)
1关于大学物理实验预约一.预约
点击中国石油大学主页教学院部选择理学院进入学院主页就会看到下面的网页。网址:8080/MSET/login.asp二.本学期要求
从20个实验项目中至少完成8个实验项目(基础理论作业另算)。2
3:8083/learningweb/4大学物理实验基础理论
关于大学物理实验课
误差理论与不确定度基础知识
有效数字与几种数据处理方法本次课主要内容5一.地位和作用
大学物理实验是一门重要的实验基础课,而且具有广泛的应用性。大学物理实验是理工科学生进行基础实验训练的重要实践性环节,是从事科学实验的起步。其目的是学习获得基本的实验知识,在实验方法、实验技能、实验数据处理和实验设计等方面受到较为系统和严格的训练,培养学生严肃认真的科学态度和实事求是的科学精神,提高科学素养和创新能力。对于理工科学生来说,不仅要具有一定的基础理论知识,更应具备较强的实践操作技能。本课程将通过一年的时间训练大学生基本的实验能力,并初步具有完成设计性和创新性实验的能力,为培养学生从事科学实验的素质,打下坚实的基础。
关于大学物理实验课
61.实验能力包括:实验构思、设计、组织、进行;仪器的制作、安装、调试;数据的测量、读取、记录、处理;结果的分析、表达、推理、论断;报告的撰写与发表等。2.物理实验课培养学生通过实验手段去发现问题、分析问题和解决问题的能力。要求学生在每个实验中必须做到既动手、又动脑,将理论知识与实验技能很好地结合起来。73.物理实验的构思、实验方法、测量过程中的误差分析和测量结果的可靠性评定、数据处理方法等适用于一切实验。4.与中学物理实验的区别:中学物理实验课以演示为主,加深对物理学概念的理解;大学物理实验课每人一套实验仪器,独立操作,独立测量,重点培养物理实验思想、实验技能与创新能力。5.本次课内容作为大学物理实验课的预备知识,对于顺利完成该课程非常必要。本次理论课所讲的内容贯穿于整个实验课的始终,希望同学们珍惜机会。8二.物理实验的分类
1.观察物理现象的实验(演示实验)
2.测量物理量的实验
3.验证性实验三.物理实验课的任务(自学)
1.掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能加深对物理原理的理解。2.培养提高从事科学实验的素质,严肃认真,遵守操作规程,爱护公物,相互协作,讲究科学方法,注意安全等科学习惯。3.获得必要的实验知识和操作技能的训练,培养学生初步具有自学能力、动手能力、书写表达能力、初步实验设计能力、创新能力等科学实验能力。大学物理实验课主要内容9四.物理实验课的程序
1.关于大学物理实验预约
实行开放式教学、计算机管理、网上预约。
中国石油大学(主页)-教学院部-理学院开放实验-学习网站-开放实验管理系统
重点浏览学习网站内容有:使用说明、预约查询、上课须知、预约指南、预习辅导等等。
2.课前预习(必要性),写出预习报告,列出数据记录表格。(合格的预习报告可作为实验报告的前半部分)
3.进行实验时,爱护实验仪器。实验完毕,教师检查数据。实验地点:基础实验楼D区。
4.课后完成实验报告,一周内交上。
实验报告通常由以下几部分组成:实验名称、实验目的、简要的实验原理计算公式必要的线路图、仪器设备型号量程级别等、实验内容和数据、数据处理过程、结果的评定及分析、问题讨论、教师签名的原始数据。
10五.怎样写好预习报告预习报告要求在正式实验前写好,内容包括(1)实验名称(不可缺少实验序号);(2)实验目的:说明本实验的目的;(3)原理摘要:在理解的基础上,用简短的文字扼要阐述实验原理,切忌整篇照抄。力求做到图文并茂,图指原理图、电路图、光路图等。写出实验所用的主要公式,说明式中各量的意义、单位以及适用条件等;(4)实验器材:说明仪器设备型号量程级别等;(5)实验内容与要求,遇到的问题及关键;(6)设计好数据记录表格:(另起一页)。11六.物理实验课注意事项
根据自己的情况自由预约,原则上每周约一个即可。约了必做,记住密码。本学期至少做8个,下学期至少做8个。基础理论(2-1)或论文(2-2)占10%。
1.认真预习(实验成绩分数由三部分组成:预习、实验、实验报告);2.按时到实验室上课;3.做实验时态度要严肃认真,积极思考;4.操作仪器、联结线路必须按有关规程进行,人为原因损坏仪器要赔偿;
5.实验完毕应经教师检查数据、签字后,方可离开实验室。原始数据附在实验报告后,不能丢失。
6.注意个人修养,衣帽整齐。12七.几点说明注册账号密码的使用期为一学期,每学期都必须重新注册设定密码,注意保密并记牢,防止丢失或被他人窃取。由于密码原因导致的个人数据破坏,责任自负。“大学物理实验(2-1)”中“基础理论”为固定项目(即基础理论课作业),由系统自动加入每人的预约项目中,无法删除,必做。对于抄袭数据、实验报告、作业的同学,实验成绩记为“抄袭”字样,一经输入系统将自动锁定,其他教师无法更改,并将自动识别采取相应惩罚措施,严重影响期末成绩。13一.测量(Measurement)在科学研究和实验过程中,一切物理量都是通过测量获得的,测量是物理实验中最基本和最重要的手段。
1.定义:利用仪器确定待测量大小的过程。
2.分类:
(1)按照测量结果获得方式不同,测量可分为直接测量和间接测量。
直接测量:用测量仪器或仪表直接读出测量值的测量。如:用米尺测量长度、用秒表测时间。
间接测量:通过测量某些直接测量值,再根据某一函数关系而获得被测量数据的测量。如:用单摆实验测量重力加速度,公式为
误差理论与不确定度基础知识直接测量量是L和T,间接测量量是14(2)按测量次数分为:单次测量和多次测量。
单次测量:对待测量测量了一次。
多次测量:在相同的测量条件下对待测量测量次数较多,一般多于5次。为使测量结果准确,减小随机误差,一般要进行多次测量。单次测量的情况:
(1)精度要求不高时(如体检称体重、测身高);仪器精密度较低,多次测量数据相同;(2)无法进行多次测量时(对地震过程的测量);一个测量值(数据)不同于一个数值,必须由数值和单位两部分组成,两者缺一不可,一个数值有了单位才具有物理意义,才可以被称为物理量。单位通常采用国际单位制。测量的四要素:测量对象、测量单位、测量方法和测量准确度。15二.误差婚(Er爬ro士r)测量及结果致的可烈靠性培到底兆有多偏大,医影响糕测量炸结果售和客沟观真才值之接间产站生差厨异的寸因素寸有那路些?第这就点是“创误差哲与不蠢确定腔度理累论”勒所要日研究关的问碌题。误差我与不旦确定住度理愈论是任解决渣测量班过程右中的纸误差介分析京和测丑量结季果可桐靠性裂评定欢等问触题的一帝门学忽问。物理久量在鲁客观星上具收有确娘定的他数值秘,称诊为真值休。在测载量过疮程中集,由柴于实狸验方湖法和舱实验洞设备址的不举完善药,周肝围环纸境的库影响巴,以茧及受听人们纹认识食能力虚所限叶等,秤测量小所得吊数据鸽和被台测量师的客摸观真赢值之颤间,公不可皆避免受地存丝式在差领异,熊这在老数值玩上表僻现为鼓误差页。1.误差砍的定除义误差种=测棒量值捷-真置值16几点遗说明套:(1)误差脚是普证遍存木在的(或中者说萝任何啄测量哄都存苗在误述差)包,误穷差存智在于箭一切骨测量晕之中——误差辉公理。(2)误差机可正廊可负。它的役正负推取决继于测既量值窄偏离预真值炎的方逼向。(3)误差纠的具刺体大纤小是郊不可顽知的。真值款:在某粉一时洽刻、龟位置娃或状调态下终,某膨量的敢客观搜值或窑实际恩值,它是匀一个窜理想忙的概净念,测量维值永说远不乓是真姨值,叮真值颤一般城是不逗可知跑的,名特殊救情况听下是叫已知薪的(陶理论农真值套、约奔定真券值、叼相对授真值箩等)蔽。根格据误畅差的犯定义放,误拾差是饰无法架求得码的。粪通常心用x作为预作为困真值句的最戒佳估娘算值唱称为筐近真雀值。172.误差伸的分除类根据塔误差群的性耳质,凡分为系统艘误差、随机灵误差、粗大腹误差(1)系领统误取差:在多牺次测屋量同锤一物考理量仅时,符号衰和绝调对值盏保持纸不变摸的误后差,陈或按嫌某一签确定毙规律嘱变化课的误果差。冒其特剂征是况它确定捏的规妥律性跪。零点怕差将摆棵球简盾化为标质点初,存症在系葱统误娇差18按照宫测量猫者掌畜握的苍程度系统鬼误差可分臣为已定棵系统恳误差:大小钓和符肺号都长知道耽的系江统误字差。如千苦分尺纳和电箱表的革零点执差,汪可引该入修钥正量障修正阁。未定巨系统庸误差:大小袜、符傻号或比大小近与符扑号都怜不知夜道的北系统秘误差何。一牛般只矛能给减出它它的限西值或境范围焦,具匆体大劳小是执得不路到的逼,如瓣表级商误差佳(电务压表真、电队流表另等)丸。难湿以作朽出修杠正,担只能恢估算嫩,尽律量减升小。无论乒哪种骡系统衰误差躺,根疮据其尘特点测可知不可魔能通尘过多顷次测容量来只减小百或消已除误殊差。注意留消除化零点赛差零线俊在准说线上鸣方或训下方19(2)随岂机误弦差:在相赠同的锤测量马条件蜜下,半多次粘测量驾同一寇个量缴值时蜡,绝食对值品和符膏号以脏不可往预知形的方进式变卧化的狐误差话,即驼误差渣时大戒时小跌、时题正时尾负,课“无尖法预坛测”。随机倒误差脂的特抛点就赚是:随机盟性。无规传律可督循吗龙?趋对补大量孔的事现件的膊统计挤结果<<概率爽论与患数理地统计>>随机盛误差窄正态陵分布债曲线上图姐说明和随机蛇误差唤具有源如下惰特点复:(1)单峰五性:(绝筐对值堪小,难概率别大)(2)对称属性:(正餐负误店差概鹅率相宏同)(3)有界鹅性:(误慢差绝疮对值椒在一箩定范撞围内责)(4)抵叔偿性:(测伍量值层误差锅的算嗽术平云均值随测畏量次顿数的警增加羡而趋酱于零损)误差概率借密度20(3)粗形大误胖差(岔粗差碌)在测艰量过牲程中迈,由哪于测车量仪溪器工巷作失废常,缓或观伤测者盏疲劳劝、大今意等贸因素遣造成踢的误肺差,测如读油取数尝据、化记录列数据就发生默的错朴误等填。这宋种误惩差性津质上钥与以滑上两页种误盼差不旋太一散样,女属于再测量肢坏值临,一赚旦发旋现,项应及戏时剔小除。研究谜误差句的意睬义主购要在固于(1)正确伸认识威误差蹦的性泪质,亚分析将其产败生原请因,晕以减坏小误沈差;(2)正臣确处地理测臂量和修实验妨数据伞,合踩理计枝算所奋得结拉果,超以便虹得到笋更接意近真扇值的小数据拘;(3)正锤确组赢织实末验过作程,多合理迁设计素或选游用仪朋器,坝采用尚适当急的测挖量方殖法,施在最俭经济蹦的条非件下疑得到膛理想柿的结艳果。21根据跨误差裂的来估源(领产生敬的原满因)霜可分房诚为:仪器榴误差羞、方桥法误趋差、委环境略误差炕、人撒为误旋差等。3.误差状的表迎示形征式绝对纺误差笑、相茄对误乳差和骨引用摔误差邻。(1)绝对竿误差(炮Ab跃so冷lu园te济e胜rr煌or烟)被测覆量的昼测量川值与欧其真斩值之乌差;轮或者熟为用绝凡对大絮小给圆出的恼误差组为该须量的揪绝对继误差电。简胖称误差烘。绝对误差=测量值-真值22说明江:①一黑般所军说的槽误差攻就是跨绝对肾误差纽奉;②绝对酷误差诞具有僵确定队的大示小、搭计量脾单位乌和“+”、“-”号。漫反映弱测量嘉值偏预离真苍值的辫大小臂与方疯向,壶通常糕用于动同一嫌量级光同种伙量的根测量谎结果举的误比差比续较。③绝对滚误差店数值垂大小胜与所洗取单趋位有茫关。(2)相唇对误遣差(R赚el蛾at啊iv辽e析er欲ro碧r)绝对阳误差环与被饥测量禽真值证的比浑值(Er)。相对巷误差=绝对寺误差/真值23说明顺:①相估对误独差是忆一个躬比值塑,其竟数值袖与被季测量废所取汗单位壤无关塔,因点而是宇无名蕉数(信即无螺量纲惯数)永,通园常用绵百分寄数“%”表示妄。②对于乳相同距的被挪测量感,绝挥对误评差可需以评拍定其虚测量骗精度蕉的高拦低,董对于伙不同懂被测直量以荒及不挡同的阁物理卡量,芦采用边相对隆误差缘瑞来评抛定较栋为确市切。(3)引用到误差(Fi派du洲ci辅aler升ro侮r)绝对外误差层与测嚷量范沉围上宣限(叉或量麻程)尿的比苗值。引用锡误差=绝对转误差/测量佛范围死上限24说明命:引用颈误差舰适用闭于具费有连续乱刻度和多挡坐量程的测屠量仪禽器的渗误差阁。去歼掉%和±后为双测量浮仪器煤的准漂确度寸等级游。一剑般电捎工仪足表常骄按引馅用误盒差的跳大小洗来确刑定准仆确度己等级箭。对于料符合滑某一隔等级S的仪师表:利用杨这一毫点可守以检眉验仪狠器是嘴否合鄙格。三.精度降(Tr需ue量ne皆ss寒)精度又称呆为精尾确度垂,用于来描敲述测道量结梦果与匠真值廉的接顿近程翁度。野它是一掀个定险性概合念,星只能枕讲高硬低不冬能用赠数值予大小愈表示。25精度粒主要团分为1.精密吊度(p昏re尽ci矩si允on宝)用来油描述删测量术结果物中随机链误差的影陷响(热大小续)程获度,悔即在层一定仁条件反下,棕进行只多次萝重复坑测量世时,嘴各测量忌值之税间的接省近程晴度。2.准(呀正)润确度(V舟al盖id胃it郊y)用来撒描述桌测量迹结果宏中系统旅误差的大失小程蹈度。鸭表示测量聪结果榨与被蹲测量抗真值之间罩的接阳近程赏度。3.精确约度(A种cc献ur略ac素y)测量净结果畏中,系统率误差逃与随职机误钉差的综计合,携即精垃密准负确程习度。罗它表帝示对绍同一此被测血量进什行重索复测印量时朋,所译有测量怒值与纸真值的接烧近程袜度和各测灵量值泽之间的接坏近程葡度。26例如汽:用射臂击打确靶来阶描述库三者渴之间道的关奥系。(a)精舍密度敏低,叨准确阁度低烟,即逝精确筒度低贡;(b)准诵确度验低,逝精密稼度高纯;(c)精充密度华和准烤确度锹高,蝴即精婶确度抛高。一般疮希望喝得到柱精确将度高徐的实恭验结学果。27测量判要回妖答两臣个问地题(皇测量围的目顾的)测量舰结果说的最匀佳值拔和可墓信程奋度即测趋量结废果包属括:量值苗大小息+测绪量的药可靠个性。通常露用算宣术平嚷均值巨作为照真值隶的最忌佳估驾计值开(近慎真值宁)直接燥测量茎值为x1,x2,.匆..悬..趴.xn,其读中n为测赵量次汽数,死可以证明设,当n趋于禁很大第时,桨算术唱平均骄值趋线于真悄值。现在赤的问鼓题是刷怎样闸回答樱“测轨量值荣的可萍信程罗度”猪问题梁。引入“不确漏定度”概念。28四.不确任定度清(un泪ce灾rt宗ai劈燕nt号y)不确辛定度严是用垫来评款定测总量质敢量的派一个肢及其脉重要法的指掏标,塔国内禾外,栗在计霉量、专检测陆、工仔业、华商业背、外厘贸等仗领域识已逐览渐采扭用不蝇确定忘度取库代标耍准误甘差来巾表示限测量辞结果韵的质泪量。定义俱:由于稠测量顿误差口的存医在而划对测衣量值恢不能贡肯定彩或可箭疑的堵程度讽,是挨测量腊结果裳所含陕有的罢一个参数堂,用以洪表征统合理梯地赋遇予被探测值科的分迟散性付。1.不确总定度宰的含桃义不确沸定度卷是表华示测窜量值塌所处停的一哪个范植围,演或者穴说,蛾表示永由于市测量销误差呀的存逮在,真值阅以一谷定的提概率拳落于漏以下贩的区啄间中侧:真值一般得不戒到,找只能诱给出圈真值铅所处匹的一欲个范率围。P是包躲含真鸡值的言概率疗。292.不确面定度项的分这类及趋评定艳方法按照艇评定径方式扭,分爸为两帜类:A类分扫量、B类分眨量。(1)A类分豪量评予定:用统至计方赢法评敲定的述分量愉,由删于这愚一特图点又偿称为尾统计戏不确毕定度约,表示示符云号为。对于瓣多次口测量够值x1,x2..块.xn,根据馋国际肺计量信局的自建议碎,A类分削量用睡平均典值的输标准针差来瞎表示断,即嘴计算董公式教为上式寄中n为测孝量次雅数,称为xi的残医差。30(2)B类评广定:用非饮统计恐方法筒评定关的分查量,朝用符屑号uB表示橡。B类不秤确定李度分宁量无管法用侧统计番方法慢评定行,但趴可以枪用有灶关信花息估累计来筹评定懒,也始可以击由极补限误姿差求洋出。遇如仪本器的痒最大止允许收误差拘。这欠类分骂量通伯常用骂估算未的方奇法求薄得。泡首先恢分析队误差父的来番源,弯估计边出误妙差的蛇极限窃值,(3)合钓成不羡确定抹度若测押量结封果同柳时含贤有不凯确定沸度A类分腰量和B类分烤量时踪蝶,则魔合成雕标准姑不确钓定度扮为根据盯需要丧,有在时需两要求泛出扩眉展不别确定狠度U上式粱中钟在旺统计迎学上慨称为邻置信妨因子似(置音信系顶数)叹。一踪蝶般情那况下嘉,极驶限误铁差主贞要以钓仪器着误差骆为主跌。实验夺中,惭一般织精度剂要求孔不高去时,骗包含塘(置扁信)小因子k取2~3。31(4)相速对不袄确定看度为表哗示测育量结富果的芦相对仍好坏汤,在绍测量飞结果胃中一蓬般要僚表示浴出相甘对不赚确定锣度。凭相对蓄不确爪定度惕的计行算公烟式为3.几点所说明齿:(1)不蹲确定说度与的误差哨的关替系:既相何区别缠又相艺联系泰。误差--夕-定性吗地描杏述理泡论和态概念不确箩定度--新-给出坐具体沟的数经值或副进行末定量佛评定扶及分掌析不确渗定度暴和误贼差的瞎区别:误差银是测跑量值轧与真拔值之欺差,数可正简可负捐。由讽于真排值一婚般是忆未知膜数,猾因此捐,误孟差一率般是嗽不能营得到示,只窄有用繁约定仪真值插代替愚真值子,得腔到误光差的哈估计缘瑞值。不确塔定度穿总是柄取不楼为零敬的正影值,添可以她具体犁计算液和评最定。32(2)A类分烈量和B类分挖量--勺-按照释评定吉方法生来分变类,崇地位技平等甜,它们帅都基栽于概寨率分录布,怠均用叮方差窄或标蔽准差轧表征记,称珍为标准液不确绩定度浮。避免休了由煤于误真差之狸间界副限不依绝对副,在萄判断荣与计拒算时苦不易岭掌握钥的缺转点。注意淘:A类分净量≠合随机析误差恳;B类分除量欣≠系尿统误体差(3)不增能用隆不确贺定度吴对测穷量结焰果进地行修营正,拒而已刑知系此统误限差估红计值筒时,超可以蹲对测剩量结似果进搬行修骆正,掠得到僚已修企正的您测量太结果鹊。(4)不甜确定深度的馋统计拾意义塔:被测稠量值啄的真杯值落黎在区法间轰内的妇概率滤为68纳.3%-置信绵概率。一士般情丙况下像不确捕定度张的大宾小反缝映了桨测量哈结果闻的可责信赖吵程度雨,不碰确定阀度小挽的测鄙量结怕果比皂较靠档近真宗值,鞭可靠煌性高蜻,可僚信赖软程度拨高,咽使用骑价值戏高,屯反之只则低话。(5)误丸差理蒜论是倚估算脑不确寸定度抛的基胡础,舱不确被定度盛是误峡差理承论的指补充繁。33五.直接蓄测量钥的数泊据处作理1.最佳夕值计巷算用算露术平溪均值庸作为遇直接遥测量液量的拖最佳裳估计高值,阿设测铸量值露为x1,x2..际..驱..xn,算术昏平均灵值可召表示方为2.不确爬定度竭评定(1)多代次测券量情锐形A类评炊定:当对寄某一某物理迅量x作n次等槽精度驾的独杏立测着量时嘱,得砍一测苏量列x1、x2……xn,则有34B类评扫定:B类分烫量只贤考虑栗仪器拴误差,这是果一种报符合牢实际蜓的简桃化处费理方塘法。合成适不确虚定度大为:(2)毒单次及测量垂的情赛形单次液测量彩的原圈因:蜻一般脉情况虑下为炭多次晒测量纽奉。有捕时因深条件糊所限悠不可台能进数行多段次测跳量,队或者岸由于欠仪器部精度拥太低逮,多汤次测第量结姨果相抢同,锻没有帆必要甲进行誓多次兵测量挥,或丑由于谎对测终量结辱果的体精度管要求怕不高锤,没码有必钢要进洪行多港次测旺量。纽奉这时限不能堵按上仁式评块定A类不旬确定窜度分铜量,栗合成环不确刺定度依中只滚包括鉴仪器愤误差勺一项屯,即35测量尝结果蹲的表资示:六.间接灶测量撤的数典据处数理设y为某忙一间逮接测紫量量迷,x1,x2,…xk为直痒接测税量量骆,k表示志直接桃测量厕量的乖个数标,它缩慧们之五间满特足关迈系式各直莲接测道量量丑的结照果为追:┋361.间接素测量多的最悄佳值质为2.间接东测量精量不倡确定泰度合夫成间接齐测量溪量y与K个直信接测抛量量谅有关枝,直澡接测闯量量些的误白差必脏然也长对y有影歇响,图即y的不烧确定龙度由k个直种接测毁量量闻的不撤确定剃度决胀定,血由统对计理什论可浪推出37式中声及棍(i=1,2,…,k)称格为传求播系数岁。对于输加减灿运算艺函数洁,先腿求uc;对快于乘再除运莫算函胜数先扯求ur比较行简单芒。于是阔测量淘结果摘可以表表示摧为(p=?)38七.测量钱数据它处理祖步骤卧总结分为葡以下芹几个悄步骤兵(只匙需掌刊握三爸个公悄式,蚁简化厦方案规)(1)先尺计算A类不霞确定统度分洪量(2)针对俗所用沈仪器版特点姑,先评计算浅仪器岁的极伸限误捕差(颂或查塌表)玩,再闹计算B类不桨确定用度分绞量。(3)计材算合相成不手确定矛度(单次左测量斜不计怖算)39(4)写出倡直接师测量述结果丙表示:(6)利用此传播票公式躬求uc或ur;(7)写出额最终止的结嚼果表良示:(p=?个)(5)计算间接测量量的最佳值:40直接还测量欣间接归测量拒数据妖处理狗应用匀举例菊(见牙教材P2亚3~我24及P2友5~27)八.电表景与电吓阻箱洲不确耻定度晕的计本算1.电表上不确聚定度净的计下算级别:表示宋电表庙的准需确程许度,巧或测禾量误软差的未大小,常用泉电表已的级食别有0.姥1,扑0咐.2及,牌0.贵5,挨1慎.0夹,垫1.欢5,顿2兔.5等,蛇级别果数越逗小,说明站电表勇测量治精度息越高从。用Δ仪表示闷电表辉的极雅限误内差,拾计算永公式眯为41其不斑确定傍度B类分挪量为相对迹不确绳定度楼为由此皂得出外电表预量程施的选朴择原涛则:在测谣量时,使电临表的怒指示割值尽盯量接章近而由不超缴过满馋刻度。使用其电表楚注意介事项(1)根核据所阿测电优学量,正确娃选择旅电表潜;(2)正洪确选雨择电宫表的近量程单;(3)区限分电础表的抵正负卵极(交流保电表弓无此辉限制);(4)读浆数方讲法要币正确疯;(5)电饰表的醋放置始要得平当。422.电阻付箱不始确定荒度的兴计算电阻剪箱的暮内部惨结构计算荣方法邀举例比如下界:4344电阻萍箱接碰线柱沸用法注意舅小电掉阻接渗线柱0-间0.啄9Ω环0-僵9.膏9Ω(见上混页图扇示)目的蔽:减蓄小使响用小概电阻微时电剧阻箱另旋钮押簧片恐接点犬处的词接触帆误差惠另显一种萄计算疮方法干:根据疾下面逐公式把计算参出电失阻箱浆的极拥限误育差公式加中m为电拐阻箱汽旋钮午的个洋数电阻缺箱级殃别及乌常数逆表级别a0.020.050.10.2常数b0.10.10.20.545有效拘数字铲与几节种数斧据处吩理方洞法一.有效欧数字1.有效辅数字享的概惜念:正确兽而有谨效地锡表示须测量包和实煤验结注果的就数字。准确各数字+可疑纸数字(有惨且仅概有一湾位可侧疑数剥字)区。有给效数帖字最伶后一练位是扩误差德所在裹位。测量士长度杰举例除:用米墓尺测罗某一搜长度,得2.捉48括cm,或2.注47钉,高2.抓49耕cm也可济以。46正确雄理解旗有效芹数字郑概念聪,注赶意弄辞懂以框下几写个问积题(几点穿说明胆)(1)有喜效数俊字的台多少桌与测对量仪百器的芦精度住有关婶。例:0.肿03刘02塑3位0.徒00聪30晒004位松(小均数点辅后的楚零不誓能省鹊去)(2)非手零前数面的0不是哨有效倍数字宇,中滥间和番后面逃的0是有披效数拒字。测一榜钢球教直径最小评刻度镜:1m酱m精度1/虚50史mm傲0僵.0杯1m乔m测量玩结果检:d=取3.睛0m般m=巧0.绣30社cm及d=旺3.鸭00筝mm抢d=陆3.很00闻0m脉m有效嗓数字始:筛2位适3矮位及4贷位(3)进纳行单恭位换聚算时昆,有料效数纯字的振位数孟不要致改变土。例:饮地球撕半径63触71晴Km=6.可37本1×递106m47(4)关谱于估恩读问斗题多数迁仪器英的测笔量数瞧据要崖有一转位是补估读拌的,角即最尚末一翠位。如:指针村式电屯压表碌、电漂流表弊,物矿理天示平,李千分烦尺,库水银葵柱温状度计曾等。下列略仪器阅读数醒时没膊有估车读:数字睡显示本仪器更仪表这(电税压表也、电谢流表拔、毫渠秒计榨等)钩、游陈标卡与尺、偷电阻办箱等。482.有效根数字泽的运营算法守则(1)准壳确数悠字与奥准确粗数字傲相运坦算,尚其结艺果为掠准确圈数字宜;(2)准胸确数扶字与区可疑丑数字龄或可省疑数冷字与京可疑舱数字姑相运离算,坦其结键果为歼可疑虾数字绑;(3)运萍算中留遇到退一些现常数虽,需蒙要几床位就钓取几莲位;(4)可庄疑数黎字一陷般取鼓一位吃。493.测量堆结果贡不确渡定度岔有效盐数字夏位数洁的取影法一般丈来说甘,测量段结果禾不确悼定度肿的有仓效数料字取1~2位,特别嘉是首贩位大貌于3时,知只取1位即旬可。博测认量结刊果有杯效数考字的岩末位员(可差疑数哈字)兵要与妹不确店定度幸所在坛位对排齐。相对未不确睬定度秩的有蓬效数芹字一搁般取1~2位。例:y=娇3.脾85筛02死5±揭0.侮03刻31彩m(×)应为y=杏3.康85闲±0晌.0录3肺m*有效乡丰数字亲不能确多,悦也不反能少斥。*从仪桃器读变取数恐据时谊,不披要少洗读有跳效数迁字。*计算制结果访不要庄多写焰有效胆数字。(比如附使用摩计算索器得惹到的段结果淋)注意烈:50二.列表充法将测寨量数柴据列怀成表妄格的鹿形式妖。列表像法是渴实验昨中常放用的胆记录锈数据为、表呆示物怀理量睡之间选关系叼的一车种方袭法。优点异:直奏观、厦简单两明了熄、简挪洁。要求违:(1)用卷圆珠螺笔或欧钢笔意,不兴要用苍铅笔县。线(2)有器效数括字、吉单位野等正颜确。撞(3)注俭明表捏头名及称。匪(4)必钳要的垮说明岁写在辟表格薪以外团。列表晌法举圾例预习晓时也概要画晕出数痒据表每格!注:电压表量程7.5V精度等级1.0,电流表量程50mA精度等级1.0表1伏安撞法测10赞0电阻毅对应掏数值克表201文2/桑2/馅551三.作图椒法1.作图用法的未优点域:(1)能盆够直观扶反映夕物理愉量之您间的侧关系。(2)可痰以从奶图上至用内嚼插和左外推筑的方照法求胃得实稳验点满以外忆的其厘他点伯。(3)其他踪蝶作用锋:对实谦验中尼出现攀的粗劈燕差作款出判断断,认发现缸后马贪上剔株除;具有欢取平到均、消减小著随机林误差满的作雀用。按直踏线规容律变胖化的雁作图久法举裹例522.作图威规则腾(要谅求)(1)选碍择合贱适的俘坐标绿比例袋、原摔点位址置。(2)写场明图要号、驱图名拔(合座适的逗位置胶)、劳坐标泻轴代杨表的忧物理妨量、孝单位群、数铸量级抹等。(3)描子点:可不能择只用便“.御”,流应该拥用×,+,□,○等比岗较明番显的孔标识窄符号滤。正确迫选择效坐标阔轴比开例坐标翁轴比桂例不丙合适合适533.作翻图法捉的应贺用(1)判案断物旬理量夸之间蓬的关渐系——图示激法。(2)从篮图上毅求未陕知量——图解瓦法。*从搁直线伍上求顶斜率:一般巷不用皆实验竞点。不能验使用区测量哗数据!!壳!而是蛮从所绿作直值线上慈取相学距比蹦较远眯的两扒点(非实唐验数融据点)(x1,y1),蚕(x2,y2)兼,斜率室为*另指一类好作图咳法问门题:非线娘性函落数求贪未知旱量(弄或称团为“伞曲线立改直村”)首先治通过尺坐标戒变换窝,将吃曲线辰改为来直线逆。54y=kx2变换勿为y=ax55y2=kx变换获为y=axy=k/x变换拘为y=ax变换尽为直桂线,局目的畜:利于惨手工哄作图草及求盈解变西量。56四.差值未法和堆逐差佳法1.差鸟值法用求你差的烤方法雁测量摊物理宝量的而方法弄,可诞以消勇除某杀些固箩定不汉变的俯系统女误差发的影军响。例:测量幼钢丝核(或热弹簧尸)的逗倔强献系数k,存在听关系颂式F=k(L-L0)但钢迎丝的辞长度L0往往夕测量聋不准预,存务在零钱点差点(可打消除涨系统右误差老),冠从而框由上烦式计毁算的k存在室系统耍误差葵。如果疼改变雪外力睛测量姓两次穿,则球有F1=k(L1-L0),F2=k(L2-L0)于是炕有F2-F1=k(L2-L1)消除虏了L0的零狡点差户。572.塔逐差运法差值羽法清枪除了钩系统肠误差声影响贺。若谎用多丈个k值平计均又但可以主减小导随机恒误差碧影响榜,这心就是抛逐差班法。设x等间狮距变榜化:x1,x2,x3,朋x4,x5,x6y1,祝y2,y3,翁y4,锄y5,棋y6测得印数据索:如果软求差,52不起作用了浪费了测量数据。~使则抵消了中间的测量值yy58于是构斜率k为测量耻数据者都能胳充分湿利用倍起来队了!59伏安提法测摆电阻便的数研据如隆下表丸所示调。注意裙比较护逐项轧逐差砖和隔天项逐算差的烟优缺协点。逐项逐差隔项逐差例题60注意:I2---I5没有利用起来!61逐差留法的液特点(1)充滥分利酱用了葛数据惨。正恒确使药用逐妥差法闸,通艇常将冈测量馒数据么分为屯两组团,相茄隔k=n协/2。(2)逐差堂法应奇用条挺件*自变先量必爷须是撒等间策距变旨化的西。*函数掘形式架
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