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》
1、有效数字、有效数字的单位换算
* X1 L( ]  D; `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。
, J  f+ A  z2 E* I  V% x+ S' l测量结果的最佳估计值
11
' l9 P$ W2 x5 j9 V  A# {' t" ]n i i x x n ==∑
6 o) L! `7 h6 [. MA 类不确定度 211()=()n i i A x x
x U n n σ=-=?-∑
7 c6 y% w2 t$ ?) ]: t( Q7 ?B 类不确定度
8 T, R& J: X, U/ ~3B U ?=仪 合成不确定度 22A B U U U =+
( p+ z: i3 N! c: x0 v6 r" M测量结果的表示 x x U =±
1 G' s/ L3 a' S' x9 ~2 o3、数据处理方法：作图法、逐差法
( C; {% C$ d, q7 l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
0 [1 R' H! D8 c. `2 O7 K. }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
# r3 W+ f) G5 G
  z& Z2 [8 p% D3 V) U- }  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。
逐差法要求自变量等间隔变化而函数关系为线性。
  L0 ~% {% O* ]" k% t; G: G实验一 长度和固体密度的测量
3 R6 M  Y) K) W1 E1、 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。
( |; X8 b% @/ c- u2）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。
6 G. h, A. O( b6 R$ {+ W3）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。
$ a. J, m- f: y* p# G/ |! f2 K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。
) z3 u9 K1 w- K! c5 s, eB、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
% p# O2 a7 m7 [9 N4 o/ Z好在天平指针摆到刻度尺中央时止动天平。
4 ?# A/ ^' r# w  K! l) k' GC、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
8 E% Z5 O1 j. B8 a) Y物体、酸、碱等腐蚀性物品直接放在秤盘中称横，以防被腐蚀。
! |2 ?6 }$ L7 F  N5 u2、螺旋测微器的读数
答案一：读数=固定刻度+可动刻度+估读值
  H9 m+ |+ ]) M8 {" u- G$ B1 ~(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 s% ~, G9 U, b; i(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数。
实验二伸长法测量扬氏弹性模量
( j4 q( S! B. {' B5 M  s7 Z9 w1、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
% ~& v8 d8 Z/ h% Z& ~4 P3 c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ΔL=bN／2D

ΔL