大学精品课件：物实基础-绪论课（上）.ppt

1、 欢迎大家进入 物理实验室学习！ 物理实验网站 http:/172.20.54.15/cn/ C33班，班，C34班，班，D33，D34 大学物理实验绪论（一）大学物理实验绪论（一） 实验中心网站实验中心网站 http:/172.20.54.15/cn/http:/172.20.54.15/cn/ 王骁乾王骁乾 课程总体安排课程总体安排 学生实验守则学生实验守则 课程的作用与目的课程的作用与目的 测量测量 误差误差 测量结果的最佳值测量结果的最佳值 随机误差的估算随机误差的估算 不确定度不确定度 有效数字有效数字 直接测量结果表述直接测量结果表述 间接测量的误差间接测量的误差 间接测量结果表述

2、间接测量结果表述 物理实验课的基本程序( (三个环节) ) 实验预习实验预习实验能否顺利进行的关键实验能否顺利进行的关键 实验操作实验操作 实验报告实验报告实验的总结实验的总结 实验操作课（每次一个实验）实验操作课（每次一个实验） 实验报告实验报告 课前预习, 完成预习报告（二个实验） 两段式教学（三周二个实验）两段式教学（三周二个实验） 预习课（二个实验）预习课（二个实验） 物理实验过程物理实验过程 物理实验过程物理实验过程 课前预习课前预习：阅读实验讲义，明确实验原理，了解实验内容：阅读实验讲义，明确实验原理，了解实验内容 思考思考本次实验本次实验“做什么做什么, , 怎么做怎么做, ,

3、为什么这样做为什么这样做” 预习课预习课: : 上课前教师检查预习报告；熟悉实验仪器上课前教师检查预习报告；熟悉实验仪器 实验操作前实验操作前 ： 清楚实验注意事项，列出数据表格清楚实验注意事项，列出数据表格 记录实验数据记录实验数据： 实验结束：实验结束：教师签字教师签字, , 整理实验仪器整理实验仪器 课后课后: : 书写实验报告；书写实验报告； 总结总结 原始实验数据原始实验数据 实验的环境条件实验的环境条件 仪器的型号仪器的型号 遇到的问题、故障及可疑现象遇到的问题、故障及可疑现象 实验报告要求实验报告要求 写实验报告是对实验全过程进行总结和深入理解的一个重写实验报告是对实验全过程进行

4、总结和深入理解的一个重 要步骤；要步骤； 书写实验报告时，要求努力做到书写实验报告时，要求努力做到字迹端正字迹端正，文句通顺，数，文句通顺，数 据记录整洁，图表正确，内容简明扼要。实验报告应在课据记录整洁，图表正确，内容简明扼要。实验报告应在课 堂实验后堂实验后独立独立完成，并在下轮实验时交指导老师批阅；完成，并在下轮实验时交指导老师批阅； 交实验报告要求附上预习报告。交实验报告要求附上预习报告。 物理实验报告（主要部分）物理实验报告（主要部分） 实验目的实验目的 实验原理实验原理： 简明扼要简明扼要，图、文、式，图、文、式 实验仪器实验仪器： 规格、型号规格、型号 实验方法或步骤实验方法或步

5、骤： 调整方法和技巧调整方法和技巧 数据和数据处理数据和数据处理： 列表、列表、 解析式解析式 对实验过程和结果的对实验过程和结果的分析与评价分析与评价 分析讨论题分析讨论题 实验工作的总结实验工作的总结 一一. .实验课前实验课前认真做好预习认真做好预习，弄清实验目的、要求、原理及相关物，弄清实验目的、要求、原理及相关物 理量，回答预习思考题，写好预习报告。理量，回答预习思考题，写好预习报告。没写预习报告，不允没写预习报告，不允 许上预习课，许上预习课，重新预习后插入其它班补上；重新预习后插入其它班补上；没上预习课，不允没上预习课，不允 许做实验许做实验( (本轮实验停做本轮实验停做) )。

6、 二二. .每次实验课请每次实验课请提前五分钟进入实验室提前五分钟进入实验室，未经教师许可不自行乱，未经教师许可不自行乱 动仪器，要养成爱护仪器设备的良好习惯。如损坏仪器应填写动仪器，要养成爱护仪器设备的良好习惯。如损坏仪器应填写 报损单，按管理室规定酌情赔偿。报损单，按管理室规定酌情赔偿。迟到迟到1515分钟（或以上），不分钟（或以上），不 允许做实验，由学生申请经批准后另行安排时间补做。允许做实验，由学生申请经批准后另行安排时间补做。 三三. .在实验过程中，按操作规程大胆实践，仔细观察，独立思考。在实验过程中，按操作规程大胆实践，仔细观察，独立思考。 由于实验不认真，在规定的时间内不能完

7、成实验内容，本次实由于实验不认真，在规定的时间内不能完成实验内容，本次实 验作不及格处理。验作不及格处理。不允许接听电话不允许接听电话! ! 学生实验守则学生实验守则（详见预习报告学生守则）（详见预习报告学生守则） 四四. . 做好结束整理工作。实验完毕，数据经教师审阅签字后，方做好结束整理工作。实验完毕，数据经教师审阅签字后，方 可拆除实验电路，可拆除实验电路，整理好仪器离开实验室。整理好仪器离开实验室。 五五. .认真撰写实验报告。认真撰写实验报告。实验报告要规范化。实验报告（连同预实验报告要规范化。实验报告（连同预 习报告）在下循环预习课交。一学期中习报告）在下循环预习课交。一学期中缺交

8、三个实验报告者，缺交三个实验报告者， 本学期实验成绩作不及格处理本学期实验成绩作不及格处理。 六六. .实验课不得无故缺席。实验课不得无故缺席。病假需有病假单，事假要求学生事先病假需有病假单，事假要求学生事先 提供所在学院开具的证明，由教研组安排补做。一学期中无故提供所在学院开具的证明，由教研组安排补做。一学期中无故 缺做两个实验者，本学期实验成绩作不及格处理。缺做两个实验者，本学期实验成绩作不及格处理。 七七. .实验中实验中抄袭、编造数据或者找人顶替实验、模仿指导教师签抄袭、编造数据或者找人顶替实验、模仿指导教师签 字来完成实验报告者，一经发现，本学期实验成绩评定为不及字来完成实验报告者，

9、一经发现，本学期实验成绩评定为不及 格并上报相关学院格并上报相关学院。 学生实验守则学生实验守则（详见预习报告学生守则）（详见预习报告学生守则） 进入实验室进入实验室 1 1、阅读实验卡和实验要求阅读实验卡和实验要求，并观察黑板上的并观察黑板上的 提示提示，充分了解实验要求；充分了解实验要求； 2 2、先思考先思考，后操作；后操作； 3 3、回答问题要自信；回答问题要自信； 4 4、把书包放到书包架上把书包放到书包架上; ; 5 5、请保持实验室整洁请保持实验室整洁, ,垃圾不可以放在实验桌上垃圾不可以放在实验桌上 或抽屉里或抽屉里，应自行清理应自行清理。值日生自觉留下值日生自觉留下。 上上

10、课课 时时 间间 表表 第一单元（第一单元（12节课）节课） 8:00 9:35 第二单元（第二单元（34节课）节课） 9:55 11:30 第三单元（第三单元（56节课）节课） 13:30 15:05 第四单元（第四单元（78节课）节课） 15:25 17:00 第五单元（第五单元（910节课）节课） 18:00 19:35 请提前请提前5分钟进入实验室分钟进入实验室 物理实验的意义 物理学是一门实验科学物理学是一门实验科学 物理实验是系统实验方法和技能训练的开始物理实验是系统实验方法和技能训练的开始 物理实验是物理学在其他学科中应用的桥梁物理实验是物理学在其他学科中应用的桥梁 材料：物性测

11、试材料：物性测试、新材料的发现新材料的发现、制备制备 化学：光谱分析化学：光谱分析、放射性测量放射性测量、激光分离同位素激光分离同位素 生物：显微镜生物：显微镜，DNADNA操纵操纵、切割切割、重组以及双螺旋结构的分析重组以及双螺旋结构的分析 医学：诊断医学：诊断（X X光光、CTCT、核磁共振核磁共振、超声波超声波） 治疗治疗（放射性放射性、激光激光、微波微波、 刀刀） 物理实验的作用物理实验的作用 物理学是一门实验科学物理学是一门实验科学, ,其任何规律和理论都从其任何规律和理论都从 实践和实验中来，并受到实践的反复检验，由此实践和实验中来，并受到实践的反复检验，由此 而不断发展。而不断发

12、展。 伽利略把伽利略把实验和逻辑实验和逻辑引入物理学引入物理学, ,使物理学最使物理学最 终成为一门科学。终成为一门科学。 经典物理学规律是从经典物理学规律是从实验事实实验事实中总结出来的。中总结出来的。 近代物理学是从近代物理学是从实验事实实验事实与经典物理学的矛盾与经典物理学的矛盾 中发展起来的。中发展起来的。 物理实验的作用物理实验的作用 密立根密立根在在19231923年获诺贝尔奖时说：“科年获诺贝尔奖时说：“科 学靠两条腿走路，学靠两条腿走路，一是理论，一是实验一是理论，一是实验。 有时一条腿在前面，有时另一条腿走在有时一条腿在前面，有时另一条腿走在 前面。前面。但只有使用两条腿，才

13、能前进但只有使用两条腿，才能前进。 在实验过程中寻找新的关系，上升为理在实验过程中寻找新的关系，上升为理 论，然后再在实践中加以检验。”论，然后再在实践中加以检验。” 19051905年爱因斯坦的年爱因斯坦的光量子假说光量子假说总结了光的微粒和波总结了光的微粒和波 动之间的争论，很好地解释了光电效应的实验结果。动之间的争论，很好地解释了光电效应的实验结果。 但是直到但是直到19161916年当密立根以年当密立根以极其严密的实验证实了极其严密的实验证实了 爱因斯坦的光电方程之后，爱因斯坦的光电方程之后，光的粒子性才为人们所光的粒子性才为人们所 接受。接受。 物理实验的作用物理实验的作用 物理实验

14、课程的目的物理实验课程的目的 通过对实验现象的观察、通过对实验现象的观察、 分析和对物理量的测量，分析和对物理量的测量， 学习物理实验知识和设学习物理实验知识和设 计思想，掌握和理解物计思想，掌握和理解物 理理论。理理论。 X射线的发现与研究射线的发现与研究 物理实验课的目的 学习实验知识：学习实验知识：学习学习物理实验的基本知识、基本方法、基本 技能和实验设计思想，掌握和理解物理理论。 培养实验能力：培养实验能力：学习用实验方法研究物理规律，加深对物理 规律的理解和掌握，并在实验中提高发现问 题、分析问题、解决问题的能力。 提高实验素养：提高实验素养：养成无私无畏的敬业精神和实事求是、严谨

15、踏实的科学态度。 自学能力自学能力-自行阅读资料自行阅读资料( (教材、文献教材、文献) )，消化理解、抓住要，消化理解、抓住要 点点 动手实践能力动手实践能力-合理调整、准确使用、仔细观察、认真记录合理调整、准确使用、仔细观察、认真记录 。 思维判断能力思维判断能力-对现象进行分析、判断对现象进行分析、判断( (鼓励创新鼓励创新) )。 表达书写能力表达书写能力-正确处理与说明结果，撰写完整报告。正确处理与说明结果，撰写完整报告。 简单设计能力简单设计能力-根据课题要求、确定实验方案根据课题要求、确定实验方案。 科学实验能力科学实验能力 科学实验的素质科学实验的素质 实事求是的作风。实事求是

16、的作风。 严肃认真的态度。严肃认真的态度。 不怕困难、主动进取的探索精神。不怕困难、主动进取的探索精神。 爱护公物的良好品德。爱护公物的良好品德。 相互协作、共同商讨的合作精神。相互协作、共同商讨的合作精神。 学生的实验修养学生的实验修养 学习前人创造的实验方法并加以发展和创新学习前人创造的实验方法并加以发展和创新 关注实验的物理思想关注实验的物理思想 （单摆测（单摆测g g，密立根油滴测，密立根油滴测e e） 了解实验装置与仪器设计的独创性之所在，了解实验装置与仪器设计的独创性之所在， 遵守操作规程遵守操作规程 实验时边观察现象边思考，及时发现问题实验时边观察现象边思考，及时发现问题 做实验

17、的主人（做实验的主人（提出探索问题，如何研究，分析结果）提出探索问题，如何研究，分析结果） A、示波器、示波器 C、电桥、电桥 E、太阳能电池、太阳能电池 G、波尔共振、波尔共振 B、静电场静电场 D、分光计分光计 F、拉伸法杨氏模量拉伸法杨氏模量 H、扭摆扭摆 基本测量基本测量 希望同学们能重视这门课程的学习，希望同学们能重视这门课程的学习， 经过一年的时间，真正能学有所得。经过一年的时间，真正能学有所得。 物理实验以测量为基础，所谓测量，就 是用合适的工具或仪器，通过科学的方法， 将反映被测对象某些特征的物理量（被测 物理量）与选作标准单位的同类物理量进 行比较的过程，其比值即为被测物理量

18、的 测量值。 测测 量量 定义：以确定被测对象量值为目的的全部操作。定义：以确定被测对象量值为目的的全部操作。 测测 量量 直接测量直接测量x x，y y ：指无需对指无需对被测量被测量与其它与其它实测量实测量进行函数关系的辅进行函数关系的辅 助计算，就可直接得到被测量值的测量助计算，就可直接得到被测量值的测量 间接测量间接测量Z=fZ=f（x x，y y） ：从一个或几个直接测量结果按一定的函从一个或几个直接测量结果按一定的函 数关系计算出来的的过程数关系计算出来的的过程 h d M 测量数据测量数据包括包括数值数值( (有效数字有效数字) )和和单位单位 5.266 cmh 数值数值 单位

19、单位 量具的精度 10.0063g 10g 一个一个1010 克左右克左右 的重物的重物 10.01g 10g 10.006g10.006g 一根直径一根直径 1 1cmcm左右的左右的 铜棒铜棒 1cm 量具的精度 1.1026cm 1.102cm 1.10cm 实验数据的有效位数确定实验数据的有效位数确定 为了保证测量结果的准确度基本不会因位数取为了保证测量结果的准确度基本不会因位数取 舍而受影响，同时避免因读取或保留一些无意义舍而受影响，同时避免因读取或保留一些无意义 的多余位数而做无用功。的多余位数而做无用功。有效位数有效位数能在一定程度能在一定程度 上反映量值的上反映量值的不确定度不

20、确定度。 a)a)读数：读数：原始数据有效位数的确定原始数据有效位数的确定 b)b)运算：运算：运算过程中的有效位数运算过程中的有效位数 c)c)结果表示：结果表示：测量结果最终表达式中的有效位数测量结果最终表达式中的有效位数 实验中必须重视三个环节：实验中必须重视三个环节： 什么是有效数字？什么是有效数字？ 若干位准确数字若干位准确数字 1 1位欠准数字位欠准数字 构成构成 有效数字有效数字 直接测量量保留一位欠准数直接测量量保留一位欠准数 读数为：读数为：L5.82cm 欠准数欠准数 有效数字的运算有效数字的运算 单位换算不改变有效数字位数单位换算不改变有效数字位数 2 10 例如 10c

21、m=100mm 应为：应为：10cm=1.0 mm ? 0.100cm=1.00mm 有效数字的运算有效数字的运算 对数、三角函数、对数、三角函数、n n次方运算法则次方运算法则： 最终结果由误差位决定有效位数。最终结果由误差位决定有效位数。 有效数字取舍有效数字取舍: 4: 4“舍舍”6 6“入入”5 5“取偶取偶”。 4.545 4.54 4.555 4.56 有效数字的运算有效数字的运算 加减乘除的运算法则加减乘除的运算法则 几个数相加，以小数位数最少的为准，几个数相加，以小数位数最少的为准， 其余各位比该数多一位。其余各位比该数多一位。 几个数相乘，以数字位数最少的为准，几个数相乘，以

22、数字位数最少的为准， 其余各位比该数多一位，注意与小数点位其余各位比该数多一位，注意与小数点位 置无关置无关 加减加减: 30.30.3 + 1.38+ 1.385 31.31.685 应为应为31.31.7 乘除乘除: 10.5210.522 0.30.34 42088 315631566 3.3.57748 应为应为3.63.6 有效数字的加减乘除有效数字的加减乘除 有效数字 误差误差= =测量值测量值- -真值真值 Xx （真值为客观存在量）（真值为客观存在量） 测 量 误 差 物理实验物理实验是以测量为基础的，但是测量结果都可能是以测量为基础的，但是测量结果都可能 存在存在误差误差。可

23、以说。可以说任何测量不可能无限准确。任何测量不可能无限准确。 操作读数时的视差影响操作读数时的视差影响 测量误差的来源测量误差的来源 （1 1）仪器、装置引入的误差；）仪器、装置引入的误差； （2 2）原理、方法引入的误差；）原理、方法引入的误差； （3 3）环境、条件引入的误差；）环境、条件引入的误差； （4 4）实验者引入的误差；）实验者引入的误差； 系统误差系统误差： 同一条件，同一量，同一条件，同一量，多次测量时多次测量时 相同。相同。 随机误差随机误差： 同一条件，同一量，同一条件，同一量，多次测量时多次测量时 不同不同 系系 统统 误误 差差 发现发现： 测量仪器，实验方法，环境条

24、件，实验者测量仪器，实验方法，环境条件，实验者 分析检查法；分析检查法； 对比实验法等对比实验法等 (仪器、参量、条件仪器、参量、条件) (理论、仪器、数据理论、仪器、数据) 来源来源： 消除：消除： 从根源上从根源上 （找出误差原因，加以消除找出误差原因，加以消除） 利用修正式利用修正式 （如：伏安法如：伏安法） 实验方法（实验方法（交换法，抵消法，零示法等交换法，抵消法，零示法等） 随机误差的统计规律随机误差的统计规律 2 2 2 2 1 )( ef 随机误差的概率密度函数随机误差的概率密度函数 正态分布正态分布 + - 概率密度概率密度 误差误差 标准误差标准误差 产生原因：产生原因：

25、实验条件和环境因素无规则的起伏变化，实验条件和环境因素无规则的起伏变化， 引起测量值围绕真值发生涨落的变化。引起测量值围绕真值发生涨落的变化。 随机误差的统计规律随机误差的统计规律 特性特性 单峰性单峰性 对称性对称性 有界性有界性 抵偿性抵偿性 2 2 2 2 1 )( ef + - 0 1 lim 1 n i i n x n 随机误差的统计规律随机误差的统计规律 )(n 2 n i 称为标准误差称为标准误差 2 2 2 2 1 )( ef 置信区间置信区间 教材教材P.7 意义为：任一次测量，其误差在意义为：任一次测量，其误差在 的可能性为的可能性为68.3% ( ) ,- %3 .68)

26、( df 置信概率置信概率 68.3% 算术平均值算术平均值 n 1i i x n 1 x 根据：随机误差具有抵偿性根据：随机误差具有抵偿性 误差：误差： 残差：残差： xxv ii Xx ii 用平均用平均 值代替值代替 真值真值 真值真值 算术算术 平均值平均值 用残差用残差 代替误代替误 差差 教材教材P.10 标准误差：（标准误差：（ 测量次数为测量次数为n） )(n n i x 2 )6(n 1 1 2 n v S n i i x n xx S 教材教材P.10 教材教材P.10 平均值的标准误差：平均值的标准误差： )1( 1 2 nn v n S S n i i x x 计算器计

27、算器 直接算出直接算出 仪器的最大误差仪器的最大误差 ：（厂方给出）：（厂方给出） 2 1 仪 仪 没有规定的，没有规定的， 取其最小刻度的一半取其最小刻度的一半 (0.0010.002 ) SRS Rm 仪示示= =量程量程准确度等级准确度等级% % 教材教材P.11 注意点注意点 1.1.任何一次测量，一般系统误差任何一次测量，一般系统误差 和随机误差同时存在。和随机误差同时存在。 系统系统 误差对应测量的误差对应测量的不准确度不准确度；随；随 机误差对应测量的机误差对应测量的不精密度不精密度； 测量结果的总误差则对应测量测量结果的总误差则对应测量 结果的结果的不确定度不确定度。 2.2.

28、因操作不当，仪器故障或设计因操作不当，仪器故障或设计 错误而造成的错误而造成的测量错误测量错误，不应，不应 称为测量误差，在数据处理中称为测量误差，在数据处理中 应作为应作为坏值予以剔除坏值予以剔除。 不确定度不确定度 1)1)不确定度的概念不确定度的概念 不确定度不确定度，表示由于测量误差的存在而对表示由于测量误差的存在而对 被测量值不能确定的程度被测量值不能确定的程度。 2)2)研究不确定度的意义研究不确定度的意义 科学地反映测量结果的数值和可靠程度。科学地反映测量结果的数值和可靠程度。 根据对测量不确定度的要求根据对测量不确定度的要求, ,确定实验方案确定实验方案, ,选选 择仪器和环境

29、。择仪器和环境。 努力找出和减小主要系统误差努力找出和减小主要系统误差, ,提高实验准确度提高实验准确度 它包含两类分量它包含两类分量: : 2 1 2 1 uSU A类类: 用统计方法计算出的标准误差用统计方法计算出的标准误差, B类类: 用其他方法估计出的“等价标准误差”用其他方法估计出的“等价标准误差”, i S j u 合成不确定度合成不确定度: 不确定度不确定度 教材教材P.15 P=0.683, B类为均匀分布类为均匀分布 当首位数字当首位数字 3时，时，U取一位数字，取一位数字， 当首位数字当首位数字 小于小于 3时，时，U取两位数字取两位数字 不确定度不确定度 2 仪 2 )6

30、83.0()1( x P SntU 教材教材P.16 置信因子置信因子 可查可查P15P15表表 式式(01-21b) 最后有效数字最后有效数字采用进位法采用进位法，如，如0.241mm=0.25mm 结果表示结果表示: 不确定度不确定度 教材教材P.15 0.683)(P ) (单位 x Uxx 取取1位位或或2位位（有效）数字，（有效）数字， x U x最后最后一一位与位与 对齐对齐 x U 如如: 误差在小误差在小 数第二位数第二位 cm 0.04 X U 保留到小保留到小 数第二位数第二位 cm 12.554x 则则 cm 0.04)12.55( X Ux E=1.0%取取2位（有效）

31、数字位（有效）数字 相对误差相对误差 %100 x U E x 是评价测量值准确与否的客观标准是评价测量值准确与否的客观标准 最佳值最佳值 )n(n v s n i i x 1 1 2 1位或位或2位有效数字 E=1.0%取2位 Uxx x 相对误差相对误差 结果表示结果表示 不确定度不确定度 平均值的平均值的 标准误差标准误差 2 仪 2 ) 1( )683. 0( x nP StU 结果表示：结果表示： g )05. 038. 6()(Ux(P=0.683)(P=0.683) 用天平（仪器误差用天平（仪器误差 ）测某一物体的重量，数据如下：）测某一物体的重量，数据如下： g02. 0 仪

32、次数次数 1 2 3 4 5 6 7 8 重量重量g 6.47 6.26 6.52 6.50 6.40 6.25 6.30 6.31 vi/g 0.09 -0.12 0.14 0.12 0.02 -0.13 -0.08 -0.07 vi2/g 0.0081 0.0144 0.0196 0.0144 0.0004 0.0169 0.0064 0.0049 最佳值：最佳值： g376. 6 1 1 n i i x n x 不确定度：不确定度： g044. 0)02. 0683. 0()039. 008. 1 ()683. 0( 222 仪 2 )1( x nP StU 平均值标准误差：平均值标准误

33、差： g039. 0 ) 1( 1 2 nn v s n i i x 相对误差：相对误差： %6 . 0 x U E 计算器统计计算功能计算器统计计算功能 (SD (SD 或或 stat)stat) 可方便计算可方便计算SxSx n S S x x ), z, y, x( fN x y 测量矩型面积，直接测量量是长度测量矩型面积，直接测量量是长度 x x y y 间接测量的误差传递间接测量的误差传递 Y Xyxs 间接测量的误差传递间接测量的误差传递 yxs 而面积的误差应是：而面积的误差应是： yxxyyxs 由于由于 都是无穷小量都是无穷小量 yx , xyyxs y y f x x f

34、sddd 2 y 2 2 x 2 N y f x f 标准误差传递公式标准误差传递公式（同样适用于不确定度的传递）（同样适用于不确定度的传递） 常用函数的标准误差传递式见讲义常用函数的标准误差传递式见讲义P14 间接测量的误差传递间接测量的误差传递 2 2 2 2 yxN U y f U x f U 教材教材P.14 对有限次测量对有限次测量: 传递传递 系数系数 最佳值最佳值 不确定度传递不确定度传递 结果表示结果表示 相对误差相对误差 2 2 2 2 yxN U y f U x f U E=1.0% 取二位 0.683)P)(单位（ N UNN 间接测量量表述间接测量量表述 ),(zyxf

35、N 测量一天的温度差测量一天的温度差 2 2 2 2 yxN U y f U x f U 12 ttt C) 3 . 04 .22(t1C) 3 . 04 .28(t2 实例实例1: C0 . 64 .224 .28ttt 12 CUUU ttt 4 . 03 . 03 . 0 2222 21 CUtt t )4 . 00 . 6( %7 . 6 t U E t （和差关系）（和差关系）直接传递直接传递 0.683)P （ 实例实例 NN ENU yqxpNlnlnln 两边取对数两边取对数 N N U qp yxN 求全微分求全微分 y dy q x dx p N dN )N(lnd 各项平

36、方和开根号各项平方和开根号 (方和根法则）方和根法则） 2 y 22 x 2 N EqEpE 先求相对误差先求相对误差 （乘除单项式乘除单项式) 实例实例2 2： R L4 d 2 导体电阻率的测量导体电阻率的测量 md 3 10)0021. 00002. 5( m10)003. 0000.20(L 2 4 10)006. 0985. 9(R %04. 0Ed %02. 0EL %06. 0ER R L4 d 2 4 1 23 10985. 9 100000. 24 )100002. 5(14159. 3 m 8 108036. 9 ), z, y, x( fN 实例实例2 2： 最佳值计算最

37、佳值计算 R L4 d 2 2 R 2 L 2 d 2 EEE2E %1 . 0 EUm 8 10010. 0 Um 8 10)010. 0804. 9( 2 2 2 2 2 2 z U r y U q x U p N U z y xN R L4 d 2 实例实例2 2： 结果表示结果表示 课课 堂堂 练练 习习 YX YX N 1. 2. 3. XNlg sinN , 求求 N U , 已知已知 31988 X UX 求求 N 。 , 已知 0200060 U 求求 N 。 解答 解答 解答 继续 YX YX N , 求 N U 2 )( 2 YX Y X N 2 )( 2 YX X Y N

38、 22 2 2 Y U X U YX XY U YX N 返回 分子、分母中有相关量分子、分母中有相关量 XNlg, 已知已知 31988 X UX, 求求 N 。 2984163. 31988lgN 44 1071055. 6 10ln X U U X N 0007. 02984. 3 N UNN 返回 由误差位确定最佳值有效数字由误差位确定最佳值有效数字 换底换底 10ln 1 ) 10ln ln ( )(lg X X XX X X N sinN, 已知 0200060 U, 求求 N 。 8660254. 00060sinN 60180 2 ) 0060(coscos UU N 44 1031091. 2 0003. 08660. 0 N UNN 返回 由误差位确定最佳值有效数字由误差位确定最佳值有效数字 分化为弧度分化为弧度 下周课程内容下周课程内容 数据处理的基本方法（图解法）数据处理的基本方法（图解法） 物理实验的基本测量方法物理实验的基本测量方法 物理实验的基本调整技术物理实验的基本调整技术 实验基本要求实验基本要求 请完成绪论课作业请完成绪论课作业 17 祝大家学习愉快！祝大家学习愉快！