绪论-《测量的不确定度与数据处理》
( u& r6 M9 N, e1 B9 V# i' }+ H1、有效数字、有效数字的单位换算; a& ~+ \! Y' \ S0 F
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。
# e+ ~. T6 B. z l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。
8 _+ ^& Z- q; j% V) B3 I2、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。5 i9 l" G0 x0 K* i& n
测量结果的最佳估计值4 n! Q1 w# }) f6 `
11- I% s6 c9 ~4 Q7 Z/ a
n i i x x n ==∑
- a8 v% S1 J* I1 m( WA 类不确定度 211()=()n i i A x x$ }% g( `, B$ Z1 S4 l" P' ?. S% o
x U n n σ=-=?-∑
% |* i' I8 K3 h: j( H: i( U: fB 类不确定度
' t" {) @9 D( u7 z) D& E: O2 v3B U ?=仪 合成不确定度 22A B U U U =+$ p# C+ }. x* e& ?) q
测量结果的表示 x x U =±
- Z! ?4 M$ A" R W5 j3、数据处理方法:作图法、逐差法 Q! a1 T: y: [8 Y
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。% q. z- c6 Y5 ^
2):图解法解实验方程:线性方程,Y=mx+b
( V+ x; p$ K1 ^' S' O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。2 e$ D0 L! p. q" U+ {. s" K: K
3):曲线的改直
" t+ y- o& e2 h. H' y
1 _+ E3 L8 ^0 g& U" x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。
9 _( f$ S" i8 K逐差法要求自变量等间隔变化而函数关系为线性。6 O3 {; k t2 ^$ z" K* ]+ i' ~* A
实验一 长度和固体密度的测量" q8 R5 @! o- I- W% W3 a
1、 物理天平的调节过程及注意事项
' G: l9 T" c# m调平:1)转动调平螺丝,使水准的水泡剧中。$ f8 @; K: ^; V. U# i- W
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。" U; p! r9 }& C" v7 W3 R
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。
" J6 V( C7 F4 D6 ]$ B注意事项:9 T0 Q9 Q2 l- M2 R# r8 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
+ T) n9 g9 V4 i5 R3 x. g \ 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。
% w. } a/ i8 P$ N% jB、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" c6 |8 {" E5 x7 x* N
好在天平指针摆到刻度尺中央时止动天平。
" \6 h5 O5 {5 \; y8 QC、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0 {" z B; a0 v( Y7 B3 z
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。
# L+ ~9 \ C8 I; U8 OD、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
/ m& O0 P' h. X/ f+ r4 ^* [物体、酸、碱等腐蚀性物品直接放在秤盘中称横,以防被腐蚀。+ ^! z1 T# W$ S a
2、螺旋测微器的读数 {0 g6 X1 N3 o$ F
答案一:读数=固定刻度+可动刻度+估读值
" X/ [) B+ m* o* K(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。9 X( z) k: X# h0 ?) r( L& ]" y! m% U, n
(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”。! L* ?; J; {" R
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1 m. y# p- Q$ `4 i3 f" \; d
的横线对齐,而显示某一读数,这个读数叫做零点读数。
* I1 C% j8 M, _/ ?, D& K+ s实验二伸长法测量扬氏弹性模量
; r8 g" E- H* c$ c1、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
2 t& N$ c0 p! y- u1 `+ b1 n原理图为讲义二P14-15 的2-4-1和2-4-2图
* _+ _( b' a6 H" s测量公式的推导:被测微小长度变化量ΔL=bN/2D
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