大学物理实验期末复习材料(1)-海洋仪器网资料库

绪论-《测量的不确定度与数据处理》
9 Q+ B! P, H% X, w3 ?9 ?$ l1、有效数字、有效数字的单位换算
9 L3 P& T7 Y& }' d$ G5 C. {! u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。
' K7 r9 L2 `9 I. _6 A2 t2 W; F! N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。
9 o/ g; D! t* ?* U: Q# h2 f2、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。
' p, J' E$ x, H0 n测量结果的最佳估计值
% m& w3 p/ L: _; X, ~  J, D8 \11
n i i x x n ==∑
9 L  C; k7 o* Q/ ^A 类不确定度 211()=()n i i A x x
* J$ H/ C5 H7 s- d/ \& D! Vx U n n σ=-=?-∑
) V- c4 O3 |$ ^# c# @0 oB 类不确定度
3B U ?=仪 合成不确定度 22A B U U U =+
6 R. @/ K. r" C- i7 r测量结果的表示 x x U =±
- {5 J* S+ B  ?9 e6 s3、数据处理方法：作图法、逐差法
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。
2）：图解法解实验方程：线性方程，Y=mx+b
4 `) v6 p# l! x- J+ y$ h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。
/ z8 G) Y/ I& E3 |' E3):曲线的改直
; l, H7 }& f( A5 S! @
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。
. j4 \- J( l' o逐差法要求自变量等间隔变化而函数关系为线性。
' n2 l& p& F' N5 K  d  M3 q实验一 长度和固体密度的测量
1、 物理天平的调节过程及注意事项
6 l- w! R% d0 M5 m5 i& ]8 p1 V调平：1）转动调平螺丝，使水准的水泡剧中。
! ^3 j9 s$ V: I, q- S3 Z9 i5 @1 c2）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。
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。
0 A" L' _3 M3 [$ Q" V注意事项：
+ Q, {& x7 ]! Q4 z  M3 O8 K( b; pA 、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
                               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。
B、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
: b, @0 S  t, H  }好在天平指针摆到刻度尺中央时止动天平。
9 O# [; X0 Y* e  I" iC、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
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。
! x3 p8 [  U. Y! W) ?- Y8 _D、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
5 c$ u/ P9 \1 E/ U; w, \物体、酸、碱等腐蚀性物品直接放在秤盘中称横，以防被腐蚀。
+ m, s0 T  u+ D& Z( S2、螺旋测微器的读数
答案一：读数=固定刻度+可动刻度+估读值
(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。
(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”。
% e4 P0 D% w3 X6 `0 T% K9 a" G$ W6 u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
的横线对齐，而显示某一读数，这个读数叫做零点读数。
实验二伸长法测量扬氏弹性模量
. |; e# R7 C7 n* b6 P1 m1、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
原理图为讲义二P14-15 的2-4-1和2-4-2图
. A/ k% O2 I, {) R: E测量公式的推导：被测微小长度变化量ΔL=bN／2D

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