大學(xué)物理實驗數(shù)據(jù)處理方法總結(jié)

有效數(shù)字1、有效數(shù)字不一樣的數(shù)相加減時，以參加運(yùn)算各量中有效數(shù)字最末一位位數(shù)最高的為準(zhǔn)，最后結(jié)果與它對其，余下的尾數(shù)按舍入規(guī)則辦理。2、乘除法以參加運(yùn)算的數(shù)值中有效位數(shù)最少的那個數(shù)為準(zhǔn)，但當(dāng)結(jié)果的第1位數(shù)較小，比方1、2、3時能夠多保存一位（較?。航Y(jié)果的第一位數(shù)小于有效數(shù)字最少的結(jié)果第一位數(shù)）！比如：n=tg56°θ=56°dθ=1°n10.05cos2cos2dtgd56180dn帶入56，1dcos2dntg56（為保存）1.4883、能夠數(shù)字只出此刻最末一位：對函數(shù)運(yùn)算以不損失有效數(shù)字為準(zhǔn)。比如：20*可疑最小位變化Y=20lgx20dlnx20dx200.1dydxln10x0.01ln10dxln1063.44、原始數(shù)據(jù)記錄、丈量結(jié)果最后表示，嚴(yán)格按有效數(shù)字規(guī)定辦理。（中間過程、結(jié)果多算幾次）5、4舍5入6湊偶6、不預(yù)計不確立度時，有效數(shù)字按相應(yīng)運(yùn)算法例取位；計算不確立度時以不確立度的辦理結(jié)果為準(zhǔn)。真值和偏差1、偏差=丈量值-真值N=N-A2、偏差既有大小、方向與政府。3、往常真值和偏差都是未知的。4、相對商定真值，偏差能夠求出。5、用相對偏差比較丈量結(jié)果的正確度。6、N/A≈ΔN/N7、系統(tǒng)偏差、隨機(jī)偏差、粗大偏差8、隨機(jī)偏差：統(tǒng)計意義下的散布規(guī)律。粗大偏差：丈量錯誤9、系統(tǒng)偏差和隨機(jī)偏差在必定條件下互相轉(zhuǎn)變。不確立度1、P（x）是概率密度函數(shù)x丈量結(jié)果落在xpdx之間的概率是P(xP)dx當(dāng)x取遍全部可能的概率值為1.2、正態(tài)散布且除去了系統(tǒng)偏差，概率最大的地點(diǎn)是真值A(chǔ)3、曲線“胖”精細(xì)度低“瘦”精細(xì)度高。4、標(biāo)準(zhǔn)偏差：無窮次丈量(x)-XAP(X)dx（2）有限次丈量且真值不知道標(biāo)準(zhǔn)偏差近似2給出S(X)(XiX)5、正態(tài)散布的丈量結(jié)果落入X左右范圍內(nèi)的概率是6、真值落入測定值Xi左右區(qū)間內(nèi)的概率為7、不確立度是丈量結(jié)果帶有的一個參數(shù)，用以表征合理給予被丈量值的分別性。8、A類：用統(tǒng)計方法獲取不確立度B類：非統(tǒng)計方法。比如：單擺丈量為A類B類：正確度級別級電流報表I=%X15mA=為不確立度極限9、不確立度重量的合成1、重復(fù)性偏差S1由均勻值的標(biāo)準(zhǔn)差算出2、儀器偏差由儀器偏差線除以根號3算出3、方法偏差由實質(zhì)公式經(jīng)過理論導(dǎo)出。不確立度的方差合成1、方差u2u12u2jnu2juj是參加第j個不j確立度的重量開根號后即為合成不確立度（標(biāo)準(zhǔn)差形式）2、uj-標(biāo)準(zhǔn)不確立度重量標(biāo)準(zhǔn)差或s。由儀器最大偏差限給出的偏差稱為展伸不確立度。Uj=kuj.uj為標(biāo)準(zhǔn)不確立度，K稱呼包括因子或置信印子。正太散布K=3、均勻散布K=根號3.3、（樣本）標(biāo)準(zhǔn)偏差(XiX)2S(X)n1（單次丈量的標(biāo)準(zhǔn)偏差）。均勻值的標(biāo)準(zhǔn)偏差S(X)。S(X)4、多次丈量的算術(shù)均勻值Xi均勻值XiX的標(biāo)準(zhǔn)偏差S(X)(XiX)2i。n(n1)5、間接丈量不確立度的流傳比如：伏安法測電阻Rx。VRxRgIV~Vu(V)I~Iu(I)u(Rx)Rg~Rgu(Rg)因為u(I),u(V),u(Rg)1,把由此造成的不確立度IVRg當(dāng)作微分當(dāng)作dRXRXdIRXdVRXdRgIVRgdRXV2dI1dVdRgIIu2(RX)u12u22u32u(RX)RXVu1Iu(I)I2u(I)u2推行到多個重量

u12u22u32RXu(v)1u3RXu(Rg)u(Rg)vIu(v)gRu(Y)uX21uX22uXn2ux1(Y)Yuxn(Y)u(X1)X1

YXn

u(Xn)6、乘除或冪指數(shù)形式采納相對不確立度常常要簡單乘除左右同時取對數(shù)后再求微分比如bb'ln1lnb1lnb微分d1db1db222b2b把微分符號更換成不確立度的合成法例222u( )1u(b)1u(b)2b2bU(α)即可求出7、不確立度供給了在概率含義下的偏差可能取值范圍的一種預(yù)計8、不確立度原則上只保存一位非零數(shù)字，被丈量的取位與不確立度對齊，比如u(L)=第一位不為零的數(shù)為8而51大于50因此最后是。對中間過程多保存幾位。9、10、方差合成的建立條件：各重量是小量而且互相獨(dú)立。物理實驗中的數(shù)據(jù)辦理方法1、列表法作圖法線性回歸法逐差法2、列表法：方法簡易對應(yīng)直觀常用于原始數(shù)據(jù)的記錄或其余數(shù)據(jù)辦理的基礎(chǔ)①表格的設(shè)計明確合理②數(shù)據(jù)記錄的規(guī)范和完好③注意環(huán)境參數(shù)列出引用的東西注意原始數(shù)據(jù)的記錄。3、作圖法：把實驗數(shù)據(jù)依照自變量和因變量的關(guān)系做成曲線以便反應(yīng)二者的函數(shù)關(guān)系找出經(jīng)驗①列表法的基本要求給出原始的數(shù)據(jù)表格②坐標(biāo)的選用和分度：最小分度與儀器的最小分度相對應(yīng)③實驗點(diǎn)用便于識別地點(diǎn)的符號表示，曲線擬合要光滑。不合用于校準(zhǔn)曲線比如校準(zhǔn)電流表4、求公式：直線辦理：經(jīng)驗公式，直線兩端的坐標(biāo)求出斜率以及截距by1y2x2x1x2y1x1y2取點(diǎn)從擬合后的直線長進(jìn)行不x2x1取本來的實驗點(diǎn)，應(yīng)在實驗范圍內(nèi)，盡量遠(yuǎn)離。5、一元線性回歸方法（最小二乘法）y=a+bx實驗測得數(shù)據(jù)其實不嚴(yán)格切合直線關(guān)系選出一條直線使得實驗數(shù)據(jù)到直線y的平方和最小yimin2ixyxyybxbX2X2