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《測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理2011.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、1.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)看懂教材、明確目的、寫(xiě)出預(yù)習(xí)報(bào)告。預(yù)習(xí)報(bào)告要求：①寫(xiě)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒅饕?、線路圖或光路圖。②畫(huà)好原始數(shù)據(jù)表格。上課教師要檢查預(yù)習(xí)情況。即預(yù)習(xí)報(bào)告作正式報(bào)告的前半部分。要用正式報(bào)告紙寫(xiě)2.實(shí)驗(yàn)操作①對(duì)號(hào)入座，等老師講完要求和注意事項(xiàng)后才動(dòng)手；②珍惜獨(dú)立操作的機(jī)會(huì)，完成基本內(nèi)容，爭(zhēng)取做選做內(nèi)容；③認(rèn)真記錄數(shù)據(jù)；④儀器還原(歸整）；⑤教師在預(yù)習(xí)報(bào)告和原始數(shù)據(jù)上簽字；⑥學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室的登記本上簽名。才離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室要求如下：①不遲到②正確連接實(shí)驗(yàn)儀或?qū)嶒?yàn)裝置。③按儀器操作規(guī)程調(diào)整儀器，合理選擇量程。④細(xì)心操作—觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象-記錄數(shù)據(jù)（正確表示有效數(shù)字和單位）。⑤分析數(shù)據(jù)和結(jié)果。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)
2、有差別，不能籠統(tǒng)說(shuō)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不好。誤差在允許范圍內(nèi)，就正常。誤差太大，要分析原因，解決。遇到問(wèn)題及時(shí)舉手,不能拼湊數(shù)據(jù)。3.實(shí)驗(yàn)報(bào)告①實(shí)驗(yàn)報(bào)告要用正式報(bào)告紙。②報(bào)告內(nèi)容：見(jiàn)緒論要求（其中實(shí)驗(yàn)原理可根據(jù)預(yù)習(xí)要點(diǎn)來(lái)寫(xiě)）。數(shù)據(jù)處理時(shí)必須先重新整理原始記錄，然后進(jìn)行計(jì)算（應(yīng)包含主要過(guò)程）、作圖。最后附上教師簽字的原始記錄。③交報(bào)告的時(shí)間：這周做的實(shí)驗(yàn)，下一周交報(bào)告。逾期未交報(bào)告，酌減報(bào)告分。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)工作的總結(jié)實(shí)驗(yàn)報(bào)告必須要有實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論：討論是實(shí)驗(yàn)的升華分析討論：分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和現(xiàn)象；討論實(shí)驗(yàn)誤差的大小和原因；有何體會(huì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告不能互相抄襲，湊數(shù)據(jù)，要實(shí)事求是，未達(dá)到期望值可以重做。實(shí)驗(yàn)安全人
3、身安全：用電安全、激光使用安全等儀器安全：操作規(guī)范、愛(ài)護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)理論—誤差與數(shù)據(jù)處理測(cè)量與誤差不確定度有效數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理測(cè)量與誤差§1.1測(cè)量定義：把待測(cè)量與作為標(biāo)準(zhǔn)的量（儀器）進(jìn)行比較，確定出待測(cè)量是標(biāo)準(zhǔn)量的多少倍的過(guò)程就叫做測(cè)量。例如，物體的質(zhì)量可通過(guò)與規(guī)定用千克作為標(biāo)準(zhǔn)單位的標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行比較而得出測(cè)量結(jié)果。測(cè)量得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)包含測(cè)量值的大小和單位，二者是缺一不可的。一個(gè)被測(cè)物理量，除了用數(shù)值和單位來(lái)表征它外，還有一個(gè)很重要的表征它的參數(shù)，這便是對(duì)測(cè)量結(jié)果可靠性的定量估計(jì)。對(duì)測(cè)量結(jié)果可靠性的定量估計(jì)與其數(shù)值和單位至少具有同等的重要意義，三者是缺一不可的。測(cè)量與誤差§1.2測(cè)量
4、分類按照得到測(cè)量結(jié)果的方式分按照測(cè)量條件分直接測(cè)量間接測(cè)量等精度測(cè)量不等精度測(cè)量直接測(cè)量：由儀器直接得到測(cè)量值舉例：VRAE測(cè)量電流I為測(cè)量？測(cè)量電阻R為測(cè)量？測(cè)量電壓V為測(cè)量？注：直接還是間接測(cè)量取決于所用儀器，例如電橋測(cè)電阻為直接測(cè)量。直接直接間接間接測(cè)量：由儀器間接得到測(cè)量值測(cè)量與誤差等精度測(cè)量不等精度測(cè)量對(duì)同一物理量在相同條件（指測(cè)量?jī)x器、方法、環(huán)境、觀測(cè)者等）下進(jìn)行的多次測(cè)量；在不同測(cè)量條件下進(jìn)行的多次測(cè)量。例如：用多檔位電流表測(cè)電流時(shí)，為防止燒壞電表，總是先用大檔位粗測(cè)電流后，在用小檔位細(xì)測(cè)，這種測(cè)量便是不等精度測(cè)量。測(cè)量與誤差§1.3儀器性能基本概念儀器精密度：是指儀器的最小分
5、度相當(dāng)?shù)奈锢砹?。儀器最小的分度越小，所測(cè)量物理量的位數(shù)就越多，儀器精密度就越高。對(duì)測(cè)量讀數(shù)最小一位的取值，一般在儀器最小分度范圍內(nèi)再進(jìn)行估計(jì)讀出一位數(shù)字。如螺旋測(cè)微器的精密度為0.01毫米，應(yīng)估讀出到毫米的千分位。儀器準(zhǔn)確度：是指儀器測(cè)量讀數(shù)的可靠程度。一般標(biāo)在儀器上或?qū)懺趦x器說(shuō)明書(shū)上。如電學(xué)儀表所標(biāo)示的級(jí)別就是該儀器的準(zhǔn)確度。對(duì)于沒(méi)有標(biāo)明準(zhǔn)確度的儀器，可粗略地取儀器最小的分度數(shù)值或最小分度數(shù)值的一半，一般對(duì)連續(xù)讀數(shù)的儀器取最小分度數(shù)值的一半，對(duì)非連續(xù)讀數(shù)的儀器取最小的分度數(shù)值。對(duì)不同的儀器準(zhǔn)確度是不一樣的，對(duì)測(cè)量長(zhǎng)度的常用儀器米尺、游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器它們的儀器準(zhǔn)確度依次提高。兩者的關(guān)系精
6、密度是保證準(zhǔn)確度的先決條件；精密度高不一定準(zhǔn)確度高；兩者的差別主要是由于系統(tǒng)誤差的存在量程：是指儀器所能測(cè)量的物理量最大值和最小值之差，即儀器的測(cè)量范圍（有時(shí)也將所能測(cè)量的最大值稱量程）。測(cè)量過(guò)程中，超過(guò)儀器量程使用儀器是不允許的，輕則儀器準(zhǔn)確度降低，使用壽命縮短，重則損壞儀器?！?.4誤差誤差定義：指測(cè)量值x與真值a之間的差異誤差ε＝測(cè)量值x－真值a誤差表示方式有兩種：（1）絕對(duì)誤差：ε=x-a；有單位，可正可負(fù)，不能反映準(zhǔn)確度。注意，絕對(duì)誤差不是誤差的絕對(duì)值?。?）相對(duì)誤差：,無(wú)單位，可正可負(fù)，能反映準(zhǔn)確度。例如：兩電阻，絕對(duì)誤差均為，無(wú)法判斷哪一個(gè)測(cè)量更準(zhǔn)確。但從相對(duì)誤差便可判斷準(zhǔn)確度
7、。由于真值的不可知，誤差實(shí)際上很難計(jì)算§1.5誤差分類根據(jù)誤差的性質(zhì)和產(chǎn)生的原因，可分為系統(tǒng)誤差：在相同條件下多次測(cè)量同一物理量時(shí)，誤差的大小、符號(hào)恒定；或在測(cè)量條件改變時(shí)，誤差的大小和符號(hào)按一定規(guī)律變化。隨機(jī)誤差：在相同條件下多次測(cè)量同一物理量時(shí)，由于不可預(yù)知的隨機(jī)因素，出現(xiàn)時(shí)大時(shí)小、時(shí)正時(shí)負(fù)的誤差。系統(tǒng)誤差的來(lái)源：由于測(cè)量?jī)x器、測(cè)量方法、環(huán)境帶入①儀器誤差：儀器本身的缺陷（如天平不等臂）或安裝調(diào)試不當(dāng)（零
