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1、精选优质文档-倾情为你奉上绪论-测量的不确定度与数据处理1、有效数字、有效数字的单位换算有效数字:测量结果中所有可靠数字和一个欠准数统称为有效数字。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。2、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。测量结果的最佳估计值 A类不确定度 B类不确定度 合成不确定度 测量结果的表示 3、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
2、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。3):曲线的改直逐差法: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。逐差法要求自变量等间隔变化而函数关系为线性。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调平:1)转动调平螺丝,使水准的水泡剧中。 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
3、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。注意事项: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。最好在天平指针摆到刻度尺中央时止动天平。C、 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。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。也不应将高温物体、酸、碱等腐蚀性物品直接放在秤盘中称横,以
4、防被腐蚀。2、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”。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
5、数。实验二 伸长法测量扬氏弹性模量1、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图测量公式的推导:被测微小长度变化量L=bN2DL4f时,透镜在L间移动,可在屏上两次成像,一次形成放大的像,一次形成缩小的像。f=X(L-X)/L. =(X-d)(L-X+d)/L最后得到f=(L2-d2)/4L其中,L为物与象屏的间距,d为透镜转移的距离。实验九 倾斜气垫导轨上滑块运动的研究1、气垫导轨的实验装置组成答:气垫导轨、滑块、光电测量系统。2、 气垫导轨调水平的方法有几种静态法:在气轨通气后将滑块静放在导轨上 通过滑块运动情况来判断,静
6、止则水平,否则不平衡。动态法:气轨通气后给滑块一定的初速度,让滑块在轨道上往返滑动,若滑块通过两个店门的时间一样则七点导轨水平。3、气垫实验中,测量速度和加速度的实验原理,及其原理图速度:物体做直线运动时,t到t+t的时间间隔内,物体运动通过的位移为x,加速度:V22-V12=2as a为加速度 v1为初速度 v2末速度 s位移图为P19页 实验十 应用霍尔效应测量磁场填空题1、霍尔效应、应用霍尔效应测量磁场的原理答:当洛伦磁力fB、f电场力、fE相等时,电荷的积累达到动态平衡,这时在薄片两侧面D、D之间所建立的电场EH称为霍尔电场,相应的电压UH称为霍尔电压,这样的现象称为霍尔效应。根据UH
7、=KHIB,如果知道了霍尔元件的灵敏度KH,用仪器测出控制电流I和霍尔电压UH,就可以算出霍尔片所在的磁感应强度B的大小。这就是应用霍尔效应测量磁场的原理。2、 换向法、如何应用换向法消除四种副效应的影响,测得霍尔电压UH值换向法:为了消除负效应电压的影响U0、UN和URL的影响(忽略UH的影响),在测量时,分别改变控制电流I的方向和磁场B的方向,测下四种情况下的电压,然后取平均值,得到霍尔电压的方法。应用:(1)当B为正(电磁铁励磁电流Im为正),I为正时,测得的电压即为U1,此时,领各种电压均为正,则有U1=UH+U0+UN+URL(2)B仍为正,I仍为负,此时UH和U0换向,而UN和URL不换向,测得的电压为U2=-UH-U0+UN+URL(3)B换为负,I仍为负,此时UH又换为正,U0换仍为负,UN和URL换向为负,测得的电压为U3=UH-U0-UN-URL(4)B仍为负,I再换为正,此时UH为负,U0为正,UN和URL换向为负,测得的电压为U4=-UH+U0-UN-URLUH=1/4(U1 -U2 +U3 -U4)专心-专注-专业
限制150内