大学物理实验3.写好实验报告预习情况+实验情况+报告的质量测量误差与数据处理1.1.1测量一、测量等精度测量二、量程精密度准确度三、误差及其分类②计量学上约定真值③标准仪器的相对真值测量值：由于误差的存在，我们测量所得的结果，它只是待测量的近似值。误差的表示方法②相对误差例如：2.误差的分类②实验理论近似或方法不完善；指温度、湿度、大气压、电磁场等。（2）随机误差②实验装置的变动性；除系统误差和随机误差外，还可能发生读数、记录上的错误，仪器损坏、操作不当等造成的错误。1、已定系统误差(1)已定系统误差(2)未定系统误差(3)系统误差的处理方法③校准实验仪器；随机误差就某一次测量值而言是没有规律的，但对某一物理量进行足够多次的等精度测量时，随机误差就服从于一定的统计分布规律。0测量值的随机误差介于显然，概率密度函数满足下列归一化条件：②对称性④抵偿性2.测量结果最佳值——算术平均值。根据误差的定义和随机误差分布的抵偿性特征：根据最小二乘法原理，若X是最佳值，即误差的平方和S应有最小值：即函数S对X求导为零，得：根据以上讨论——算术平均值是真值的最佳估计值，我们以相应的测量列的算术平均值代替真值，引入偏差定义测量列的标准偏差为:两组数据如下：(mm)测量值的随机误差介于范围内的测量次数占总测量次数的百分比；例如，测一钢球直径，所得数据如下：间接测量物理量N可表示为:在只考虑随机误差的情况下，上式两边各自平方，再把次测量的误差值相加，则有：标准误差的传递公式为:偏导数如果给出仪器准确度等级a常用仪器误差一、不确定度基本概念二、不确定度简化估算方法测量值与真值之间可能产生的最大误差总不确定度：由A类分量和B类分量按“方、和、根”方法合成单次测量不确定度：在表达结果时可利用不确定度来确定测量值的位数直接测量值不确定度估算过程（小结）[例如]用分度值为0.02mm的游标尺测量某铜环内径d六次,测量数据为9.98、9.96、9.98、10.00、9.94、9.96mm,求测量结果。四、间接测量的不确定度间接测量值的不确定度合成过程[例如]空心圆柱体的尺寸测量结果如下：表示V的真值以95%的概率落在区间(5.934~5.988)内。与相对误差表示方法一样，用相对不确定度:§5有效数字及其运算法则一般来说：实验中数据采集和运算，主要是根据所使用的器具精度、测量误差或不确定度来决定。一、有效数字的基本概念如数学上:0.3300m=33cm掌握有效数字概念应注意以下几点：L=3.23cm3.有效数字位数与单位的变换或小数点的位置无关；4.有关“0”的问题；5.特大、特小数用科学记数法：6.不确定度一般取一位有效数字，且仅当首位为1或2时取二位，尾数采用“只进不舍,非零进一”。7.测量结果尾数的取舍法则9.测量结果有效数字的末位应与不确定度末位对齐：直接测量量（原始数据）的读数应反映仪器的精确度直接测量量（原始数据）的读数应反映仪器的精确度直接测量量（原始数据）的读数应反映仪器的精确度直接读数注意事项二、有效数字运算规则(2)乘除：(3)乘方、立方、开方：(4)函数运算：(5)常数：三、测量结果数字取舍规则（总结）2.3412.3472.3452.3456例2：数据记录一、列表法二、图解法：确定比例大小总的原则：让实验数据的曲线（直线）布满整个图纸！同时注意以下几点：②通常只选用“1、2、5”的数值及其倍率进行分度：③坐标的起点、终点应由实验数据决定：具体作法：取纵坐标起点为10.400,终点为12.800,因变量(4)描点(7)求待定常数+电流表的示值与示值误差图:三、逐差法例如：1.做好实验课前的预习四、最小二乘法