大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的作用大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課是高等工科院校的一門必修基礎(chǔ)課程，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練，提高學(xué)生分析問題和解決問題能力的重要課程。物理實(shí)驗(yàn)課和物理理論課具有同等重要的地位。

大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的任務(wù)通過大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)在習(xí)慣、知識(shí)、能力三方面達(dá)到如下要求。（一）培養(yǎng)良好的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。（二）掌握物理實(shí)驗(yàn)理論基礎(chǔ)知識(shí),加深對(duì)物理學(xué)原理的理解。（三）具有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。大物?shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!三測(cè)量與誤差-P21、測(cè)量與誤差的基本概念2、隨機(jī)誤差理論大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!3.真值、算術(shù)平均值真值:某物理量客觀存在的值稱真值是個(gè)理想的概念，一般不可能準(zhǔn)確知道。

多次測(cè)量的算術(shù)平均值可作為真值的最佳近似值

算術(shù)平均值大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!１.誤差的分類-p3（1）可定系統(tǒng)誤差-（2）隨機(jī)（偶然）誤差-在消除或修正系統(tǒng)誤差之后在重復(fù)條件下多次測(cè)量同一物理量時(shí)，其結(jié)果的符號(hào)和大小按一定規(guī)律變化的誤差（特點(diǎn)：規(guī)律性如砝碼）

儀器誤差方法誤差裝置誤差人為誤差來源主觀方面測(cè)量?jī)x器方面環(huán)境方面來源在重復(fù)性條件下多次測(cè)量同一物理量時(shí)，測(cè)量值總是有少許差異，且變化不定，有一些無規(guī)律的起伏。這種絕對(duì)值和符號(hào)隨機(jī)變化的誤差，稱為隨機(jī)誤差（偶然誤差）。特點(diǎn)：隨機(jī)性、抵償性。處理：無法消除，用統(tǒng)計(jì)方法處理。

可修正大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!個(gè)人誤差

心理作用，讀數(shù)（估計(jì)）偏大或偏小。生理因素聽覺嗅覺色覺視覺對(duì)音域（20HZ--20KHZ）的辨別。對(duì)音色的辨別。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!方法誤差內(nèi)接AVVRVAAVIRIV用V作為VR的近似值時(shí)，求外接大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!在確定的測(cè)量條件下可增加測(cè)量次數(shù)減小隨機(jī)誤差，多次測(cè)量的算術(shù)平均值可作為真值的最佳近似值。在重復(fù)性條件下多次測(cè)量同一物理量中，隨機(jī)誤差分布滿足統(tǒng)計(jì)規(guī)律設(shè)n次測(cè)量結(jié)果為的誤差為由可知（3）過失誤差-盡量避免，結(jié)果中剔除大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!一、不確定度的兩類分量二、直接測(cè)量量的不確定度評(píng)定步驟四、測(cè)量結(jié)果的表達(dá)方法三、間接測(cè)量量的不確定度評(píng)定步驟大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!一、不確定度的兩類分量1.不確定度的定義其中Δ值可以通過一定的方法進(jìn)行估算，稱為不確定度。它表示測(cè)量值不能確定的一個(gè)范圍，或者說以測(cè)量結(jié)果作為被測(cè)量真值的估計(jì)值時(shí)可能存在誤差的范圍，并且在這個(gè)范圍內(nèi)以一定的概率包含真值。

對(duì)測(cè)量值的準(zhǔn)確程度給出一個(gè)量化的表述測(cè)量結(jié)果x＝

Δ

（P=）（單位）

大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!3、直接測(cè)量量的不確定度的估計(jì)是指可以采用統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算的不確定度。（即具有隨機(jī)誤差性質(zhì)）Ａ類統(tǒng)計(jì)不確定度–（1）相同條件下多次測(cè)量1）不確定度的兩類分量Ａ類Ｂ類這類不確定度被認(rèn)為是服從正態(tài)分布規(guī)律的平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)偏差大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!儀器誤差儀器的示值誤差（限）

國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或檢定規(guī)程規(guī)定的計(jì)量器具最大允許誤差或允許基本誤差，經(jīng)適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化稱為儀器誤差（限），用表示。它代表在正確使用儀器的條件下，儀器示值與被測(cè)量真值之間可能產(chǎn)生的最大誤差的絕對(duì)值。

儀器誤差（限）舉例a:游標(biāo)卡尺，儀器示值誤差一律取卡尺分度值。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!2）總不確定度-p7總相對(duì)不確定度-p7大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!幾點(diǎn)說明：1）由計(jì)算器直接算出。（必須會(huì)！?。。?)幾項(xiàng)重要原則:不確定度Δ有效位數(shù)：首位數(shù)≥4，?。蔽皇孜粩?shù)<4，取2位只進(jìn)不舍?。。褐灰Ａ粑缓笥蟹橇銛?shù)字，必須進(jìn)位。例：Δ=0.412=Δ=0.00231=0.50.0024大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!舉例：1.83491.83521.83501.84501.831.841.841.84大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁![解]：1）修正測(cè)量數(shù)據(jù)中可定系統(tǒng)誤差（如零點(diǎn)修正，本題不用）例：用毫米刻度的米尺，測(cè)量物體長(zhǎng)度十次，其測(cè)量值分別是：l=53.27；53.25；53.23；53.29；53.24；53.28；53.26；53.20；53.24；53.21(單位cm）。試計(jì)算總不確定度，并寫出測(cè)量結(jié)果。2）計(jì)算l的最佳估值;3)計(jì)算Ａ類不確定度:4)Ｂ類不確定度:大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!(2)單次測(cè)量結(jié)果的不確定度估計(jì)在實(shí)際測(cè)量中，有的測(cè)量不能或不需要重復(fù)多次測(cè)量；或者儀器精度不高，測(cè)量條件比較穩(wěn)定，多次重復(fù)測(cè)量同一物理量的結(jié)果相近。單次測(cè)量的結(jié)果表達(dá)式：大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!1）間接測(cè)量量的最佳值為間接測(cè)量量的最佳值

注意：

大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!1、和差形式的函數(shù)2、乘積商形式的函數(shù)大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!當(dāng)x，y，z相互獨(dú)立時(shí)，有大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!間接測(cè)量量的不確定度的計(jì)算過程分三步P101、先估計(jì)個(gè)直接測(cè)量量的不確定度2、寫出不確定度的傳遞公式；3、結(jié)果大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!解：銅圓柱體的密度：可見ρ是間接測(cè)量量。由題意，質(zhì)量m是已知量，直徑D、高度h是直接量。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!（2）直徑D的最佳值及不確定度直徑D/mm19.46519.46619.46519.46419.46719.466大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!因此得（5）密度測(cè)量的最后結(jié)果為大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!1.一般讀數(shù)應(yīng)讀到最小分度以下再估一位;2.有時(shí)讀數(shù)的估計(jì)位，就取在最小分度位；4.數(shù)字式儀表及步進(jìn)讀數(shù)儀器不需要進(jìn)行估讀，儀器所顯示的未位就是欠準(zhǔn)數(shù)字；3.游標(biāo)類量具只讀到游標(biāo)分度值，一般不估讀；5.在讀取數(shù)據(jù)時(shí)，如果測(cè)值恰好為整數(shù)，則必須補(bǔ)“０”，一直補(bǔ)到可疑位。（一）原始記錄（直接測(cè)量量）的有效數(shù)字之運(yùn)算P11五.有效數(shù)字及其運(yùn)算法則大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!3）科學(xué)計(jì)數(shù)法。4）常數(shù)運(yùn)算。（π等）5）不計(jì)算時(shí)，有效位數(shù)取法。乘除運(yùn)算：與參與運(yùn)算量中有效數(shù)字最少的一致。若有進(jìn)位，最后結(jié)果多保留一位。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!幾點(diǎn)說明：1）由計(jì)算器直接算出。（必須會(huì)?。。。?)幾項(xiàng)重要原則:不確定度Δ有效位數(shù)：首位數(shù)≥4，?。蔽皇孜粩?shù)<4，取2位只進(jìn)不舍?。。褐灰Ａ粑缓笥蟹橇銛?shù)字，必須進(jìn)位。例：Δ=0.412=Δ=0.00231=0.50.0024大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!三、有效數(shù)字的舍入法則“四舍六入五湊偶”將下列數(shù)據(jù)保留三位有效數(shù)字：

大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!1.列表法

一種記錄測(cè)量數(shù)據(jù)的方法；根據(jù)需要有時(shí)把計(jì)算過程的中間值列在數(shù)據(jù)表中；要交代清表中各符號(hào)所代表的物理量并在符號(hào)后寫明單位；表中數(shù)據(jù)要正確反映測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!12…….8（℃）14.623.2……61.90.003470.00337……0.00298

（Ω）271.3223.4……66.95.60325.4090……4.203列表法示例2:熱敏電阻溫度特性研究數(shù)據(jù)記錄直接測(cè)量量中間量大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!校準(zhǔn)曲線相鄰校準(zhǔn)點(diǎn)以直線連接；校準(zhǔn)曲線與被校準(zhǔn)儀器一起使用Ix△Ix△Imax電流表校準(zhǔn)曲線大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!不同類型的坐標(biāo)紙直角坐標(biāo)紙單對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙極坐標(biāo)紙大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!2.標(biāo)明坐標(biāo)軸：

用粗實(shí)線畫坐標(biāo)軸，用箭頭標(biāo)軸方向，標(biāo)坐標(biāo)軸的名稱或符號(hào)、單位,再按順序標(biāo)出坐標(biāo)軸整分格上的量值。I(mA)U(V)8.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.0002.004.006.008.0010.001.003.005.007.009.004.連成圖線：

用直尺、曲線板等把點(diǎn)連成直線、光滑曲線。一般不強(qiáng)求直線或曲線通過每個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，應(yīng)使圖線線正穿過實(shí)驗(yàn)點(diǎn)時(shí)可以在兩邊的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)與圖線最為接近且分布大體均勻。圖點(diǎn)處斷開。3.標(biāo)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)點(diǎn)可用“”、“”、“”等符號(hào)標(biāo)出（同一坐標(biāo)系下不同曲線用不同的符號(hào)）。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!五.作圖法1.選取坐標(biāo)分度。橫軸——自變量縱軸——因變量原則：不損失有效數(shù)字。以1～2小格代表最后一位準(zhǔn)確數(shù)字。電壓(v)11.321.230.439.650.1電流(mA)0.821.752.883.794.902.描坐標(biāo)軸！！,標(biāo)整分度值。3.描實(shí)驗(yàn)點(diǎn)。（·×Δ等)大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!010.020.0電壓(v)1.02.0電流(mA)?電壓（v)11.321.230.439.650.1電流(mA)0.821.752.883.794.90大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!不當(dāng)圖例展示：nλ(nm)1.6500500.0700.01.67001.66001.70001.69001.6800600.0400.0玻璃材料色散曲線圖圖1曲線太粗，不均勻，不光滑。應(yīng)該用直尺、曲線板等工具把實(shí)驗(yàn)點(diǎn)連成光滑、均勻的細(xì)實(shí)線。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!圖2I(mA)U(V)02.008.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.001.003.00電學(xué)元件伏安特性曲線橫軸坐標(biāo)分度選取不當(dāng)。橫軸以3cm

代表1V，使作圖和讀圖都很困難。實(shí)際在選擇坐標(biāo)分度值時(shí)，應(yīng)既滿足有效數(shù)字的要求又便于作圖和讀圖，一般以1mm代表的量值是10的整數(shù)次冪或是其2倍或5倍。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!某金屬絲電阻溫度曲線（23.0，77.00）（50.0，85.00）t大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!？從一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中客觀地找出一條最佳的擬合曲線作圖法直觀、方便，但在曲線的繪制上帶有一定的主觀隨意性。同一組數(shù)據(jù)可能會(huì)得到不同的擬合曲線。YX七最小二乘法大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!（二）一元線性回歸方程的確定x1x2…xi…xny1y2…yi…yn設(shè)兩個(gè)物理量之間滿足線性關(guān)系:測(cè)量值yi與計(jì)算出的y值之間的偏差為最小二乘法原理:所有偏差平方之和為最小值時(shí)，所擬合的直線為最佳。

大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!（三）相關(guān)系數(shù)r大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!主要內(nèi)容一.測(cè)量與誤差的基本概念,誤差分類三.測(cè)量結(jié)果表示和不確定度計(jì)算1)不確定度的概念2)直接測(cè)量量不確定度計(jì)算3)間接測(cè)量量不確定度計(jì)算四.有效數(shù)字及其表示五.作圖法六、實(shí)驗(yàn)曲線的描繪七、最小二乘法、實(shí)驗(yàn)曲線的擬合大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!（一）.測(cè)量的定義與分類測(cè)量:就是通過物理實(shí)驗(yàn)的方法，把用以確定被測(cè)對(duì)象量值為目的操作過程。

1、直接測(cè)量–米尺測(cè)擺線長(zhǎng)2、間接測(cè)量-分類大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁!真值:某物理量客觀存在的值稱真值-真值是個(gè)理想的概念，一般不可能準(zhǔn)確知道。誤差：被測(cè)物理量的測(cè)量值與真值之差殘差：被測(cè)物理量的測(cè)量值與算術(shù)平均值之差1、測(cè)量誤差的定義和誤差分類（二）誤差大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁!天平不等臂所造成的系統(tǒng)誤差儀器誤差1.

系統(tǒng)誤差大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁!環(huán)境誤差市電的干擾輸入光點(diǎn)檢流計(jì)接近時(shí)，靜電干擾，使光斑移動(dòng)等。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁!系統(tǒng)誤差特點(diǎn)是

增加測(cè)量次數(shù)誤差不能減少，只能從方法、理論、儀器等方面的改進(jìn)與修正來實(shí)現(xiàn)。表現(xiàn)出恒偏大、恒偏小或周期性的特點(diǎn)。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁!1）絕對(duì)誤差4、誤差的表示2）相對(duì)誤差大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁!四、測(cè)量結(jié)果的表達(dá)（報(bào)告）方法（一）、測(cè)量結(jié)果的科學(xué)表達(dá)方法和不確定度的概念相對(duì)不確定度測(cè)量結(jié)果的不確定度表示（單位）表達(dá)式的物理意義（）恒為正，不確定度與誤差是完全不同的概念大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁!（二）、直接測(cè)量結(jié)果的不確定度的估計(jì)和表達(dá)（1）測(cè)量列（2）算術(shù)平均值2、實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差1、測(cè)量列、平均值與殘差（3）殘差：被測(cè)物理量的測(cè)量值與算術(shù)平均值之差測(cè)量列的隨機(jī)誤差（分散性）利用計(jì)算器的統(tǒng)計(jì)功能可以直接計(jì)算實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差P6大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁!是指用非統(tǒng)計(jì)方法求出或評(píng)定的不確定度

Ｂ類非統(tǒng)計(jì)不確定度對(duì)Ｂ類不確定度的估計(jì)作簡(jiǎn)化處理，只討論因儀器不準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的不確定度。儀器不準(zhǔn)確的程度主要用儀器誤差來表示，若估計(jì)誤差概率分布是均勻分布，即：大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁!b:螺旋測(cè)微計(jì)，量程在0—25mm及25—50mm的一級(jí)千分尺的儀器示值誤差均為mm。c:天平的示值誤差，本書約定天平標(biāo)尺分度值的一半為儀器的示值誤差。d:電表的示值誤差，量程準(zhǔn)確度等級(jí)%。e:數(shù)字式儀表，誤差示值取其末位數(shù)最小分度的一個(gè)單位。f:儀器示值誤差或準(zhǔn)確度等級(jí)未知，可取其最小分度值的一半為示值誤差（限）。g:電阻箱、電橋等，示值誤差用專用公式計(jì)算。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第53頁!二、直接測(cè)量量的不確定度評(píng)定步驟-多次測(cè)量（1）修正測(cè)量數(shù)據(jù)中的可定系統(tǒng)誤差；（2）計(jì)算測(cè)量列的算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果的最佳值；（3）計(jì)算測(cè)量列的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差；（4）實(shí)驗(yàn)不確定度Ａ類分量；（5）計(jì)算不確定度的Ｂ類分量；（6）求總不確定度（7）寫出最終結(jié)果表示：大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第54頁!有效位數(shù)：末位對(duì)齊測(cè)量結(jié)果四舍六入五湊偶：末位對(duì)齊：測(cè)量結(jié)果末位與不確定度首位對(duì)齊。四舍六入五湊偶：對(duì)于保留數(shù)字末位以后的部分，小于５則舍；大于５則入；等于５時(shí)，若保留數(shù)字末位為奇數(shù)則進(jìn)，末位為偶數(shù)則舍，即把保留數(shù)字的末位湊成偶數(shù)。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第55頁!3)相對(duì)不確定度E：?。参挥行?shù)字4）比較誤差?。参挥行?shù)字當(dāng)被測(cè)量有標(biāo)準(zhǔn)值或公認(rèn)值時(shí)，計(jì)算比較誤差。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第56頁!5）總不確定度：直接測(cè)量量的不確定度評(píng)定-單次6）測(cè)量結(jié)果：大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第57頁!（三）間接測(cè)量量的不確定度估計(jì)和表達(dá)間接測(cè)量量直接測(cè)量量大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第58頁!2）.間接測(cè)量量不確定度的計(jì)算大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第59頁!不確定度的傳遞以微小量代替微元，得：不確定度與微小量之間的關(guān)系：大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第60頁!對(duì)于以乘、除運(yùn)算為主的函數(shù)總不確定度大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第61頁!例：已知質(zhì)量m=（213.04±0.05）g，的銅圓柱體，用0~125mm、分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量其高度h六次；用一級(jí)0~25mm千分尺測(cè)量其直徑D也是六次，其測(cè)值列入下表（儀器零點(diǎn)示值均為零），求銅的密度。次數(shù)123456高度h/mm80.3880.3780.3680.3880.3680.37直徑D/mm19.46519.46619.46519.46419.46719.466大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第62頁!（1）高度h的最佳值及不確定度：高度h/mm80.3880.3780.3680.3880.3680.37大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第63頁!（3）密度的算術(shù)平均值：（4）密度的不確定度：大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第64頁!一、直接測(cè)量量的有效數(shù)字之運(yùn)算二、間接測(cè)量量的有效數(shù)字之運(yùn)算三、有效數(shù)字的舍入法則五有效數(shù)字級(jí)運(yùn)算法則大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第65頁!讀數(shù)舉例：2.02cm0.919KΩ0~500mA129mA大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第66頁!加減運(yùn)算：結(jié)果末位與參與運(yùn)算量中末位數(shù)量級(jí)最大的一致。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第67頁!二、間接測(cè)量量的有效數(shù)字之運(yùn)算（1）加減運(yùn)算時(shí)，“尾數(shù)取齊”。例如：278.2+12.451=290.7。（3）乘方、開方運(yùn)算，其結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)與被乘方、開方數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)相同。例如：（5）一般說來，函數(shù)運(yùn)算的有效數(shù)字，應(yīng)按間接量測(cè)量誤差（不確定度）傳遞公式進(jìn)行計(jì)算后決定。(中間運(yùn)算過程中可以多取幾位)（2）乘除運(yùn)算時(shí)，“位數(shù)取齊”。例如：5.438×20.5=111（4）對(duì)數(shù)運(yùn)算，小數(shù)點(diǎn)后的后面的位數(shù)取成與真數(shù)的位數(shù)相同；例如：ln56.7=4.04指數(shù)函數(shù)運(yùn)算結(jié)果的有效數(shù)字中，小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)取成與指數(shù)中小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)相同；

例如：e9.14=1.03×104大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第68頁!六實(shí)驗(yàn)曲線的描繪（1）常用圖線類型函數(shù)曲線校準(zhǔn)曲線大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第69頁!列表法示例1:伏安法測(cè)電阻數(shù)據(jù)記錄次數(shù)12345電流I（A）0.0820.0940.1310.1700.210電壓U（V）0.871.001.401.802.30電流I和電壓U均為直接測(cè)量量；電流I的單位：A；電壓U的單位：V；按有效數(shù)字規(guī)則記錄數(shù)據(jù)。大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第70頁!函數(shù)曲線在一定條件下，某一物理量與另一物理量之間的相互關(guān)系；圖線是光滑曲線UI熱敏電阻的溫度曲線

伏安特性曲線

大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第71頁!（2）作圖法規(guī)則2.作圖法1）作圖一定要用坐標(biāo)紙2）圖中要標(biāo)明圖名、軸名，并適當(dāng)選取x軸、y軸比例（且符合有效數(shù)字位數(shù)要求）及坐標(biāo)的起點(diǎn)，使圖形比較對(duì)稱地充滿整個(gè)圖紙。3）描點(diǎn)和連線。描點(diǎn)可用“+、×、⊙”符號(hào)表示數(shù)據(jù)點(diǎn)。連線要縱觀所有數(shù)據(jù)點(diǎn)的變化趨勢(shì)，充分尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，不要人為地往理論上靠。所連的線不一定要通過所有的數(shù)據(jù)點(diǎn)，而要在線的兩測(cè)數(shù)據(jù)點(diǎn)均衡分布。4）表明圖線特征（截距、斜率等，標(biāo)出被選計(jì)算點(diǎn)坐標(biāo)）大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第72頁!

作圖法可形象、直觀地顯示出物理量之間的函數(shù)關(guān)系，也可用來求某些物理參數(shù)，因此它是一種重要的數(shù)據(jù)處理方法。作圖時(shí)要先整理出數(shù)據(jù)表格，并要用坐標(biāo)紙作圖。1.選擇合適的坐標(biāo)分度值，確定坐標(biāo)紙的大小

坐標(biāo)分度值的選取應(yīng)能基本反映測(cè)量值的準(zhǔn)確度或精密度。根據(jù)表１數(shù)據(jù)U軸可選1mm對(duì)應(yīng)于0.10V，I軸可選1mm對(duì)應(yīng)于0.20mA，并可定坐標(biāo)紙的大?。源笥谧鴺?biāo)范圍、數(shù)據(jù)范圍）約為130mm×130mm。作圖步驟：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列表如下.

表1：伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)大物實(shí)驗(yàn)理論2-課用共82頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第73頁!5.標(biāo)出圖線特征：在圖上空白位置標(biāo)明實(shí)驗(yàn)條件或從圖上得出的某些參數(shù)。如利用所繪直線可給出被測(cè)電阻R大?。簭乃L直線上讀取兩點(diǎn)A、B的坐標(biāo)就可求出R值。I(mA)U(V)8.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.0002.004.006.008.0010.001.003.005.007.009.00電阻伏安特性曲線6.標(biāo)出圖名：

在圖線下方或空白位置寫出圖線的名稱及某些必要的說明。A(1.00,2.76)B