大学物理实验常用数据处理问题VIP免费

基础物理实验中的常见问题基础物理实验中的常见问题<1.绪论课作业问题><2.作图法和图解法处理数据><3.逐差法和最小二乘法处理数据><4.直接测量不确定度的计算><5.间接测量不确定度的计算><6.分光计调节分析><7.示波器的使用><8.惠斯登电桥>cmL)35.083.12(mAI)024.0746.38(kgm310)10.050.1(2cm/s004.0125.980gm10371.6km63716Rg)1201750(kg)001.0750.201(m)g/L005.0293.1(kg/m)005.0293.1(mg/cm)005.0293.1(33min)0017.02150.0(s)1.09.12(t13.2.min)002.0215.0(<1.绪论课作业问题>——不确定度u的位数第一位为1,2,3，取1位或2位数，第一位大于3，只取1位数。相对不确定度一律取2位数，且以百分数形式给出。——测量结果的表达N±u(N)最后一位必须对齐。——尾数取舍原则“小于5舍，大于5入，等于5凑偶。”8．001036.0456303754.2502.382N004144.016818770.1002.382224设y=sinx则sinx取到小数点后5位，即sinx=0.70583radx7836.00001.0)(xxuxxyucos)(00007.00.4720596403.4)08.12.142(124403.43.143464.0特殊函数运算四则运算——由不确定度决定最终结果的位数。12.推导出下列函数的合成不确定度表达式：)()()()()()()(222222zuzfyuyfxuxfFu...)()ln()()ln()()ln()(222222zuzfyuyfxuxfFFuyxyxf)ln()ln(lnyxyxf)()11()()11()(2222yuyxyxxuyxyxffu)()2()()2(22222222yuyxxxuyxy(2))()()(2)(22222yuxxuyyxfu推导②①(取对数)-全微分→合并同类项→‘方和根’合成。LrMglE2)()1()()2()()1()()1()(lnln2lnlnlnln22222222LuLrurlulMuMEEuLrlMgE)()(4)()()()()(222222222rurMlLuLMlluMMulLrgEu)()2()()()()()()(2232222222222ruLrMglLuLrMglluLrMgMuLrgl(7)【杨氏模量实验】15.084.11)2/(2hdm010.0)()(4)()(222222hhuddummuu11.0)(4)()(4)(22222222dudmhuhmmuhdug/cm3g/cm3ρ±u(ρ)=(11.08±0.11)g/cm3=(11.1±0.1)g/cm3求固体密度1.列数据表2.定轴3.定标4.描点5.连线6.图名I(mA)U(V)8.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.0002.004.006.008.0010.001.003.005.007.009.00电阻伏安特性曲线图名图名定标定标描点描点连线连线作图法<2.作图法和图解法处理数据>定轴定轴【杨氏模量实验】【压力传感实验】【波尔共振实验】【霍尔元件实验】【集成霍尔实验】【双臂电桥实验】【伏安特性实验】定标注意事项：①坐标分度值的选取应能反映测量值的有效位数:坐标轴的最小分度对应实验数据的最后一位准确数位②坐标分度值应便于读数11、、22、、55、、0.10.1、、0.20.2、、0.50.5、、1010、、2020、、5500、…、…避免33、、66、、77、、99、、……单位长度代表的物理量大小——标度的间隔*从直线上读取两非实验点.*并标示A和B的坐标.*列公式求出电阻值R.I(mA)U(V)8.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.0002.004.006.008.0010.001.003.005.007.009.00A(1.00,2.76)B(7.00,18.58)由图上A、B两点可得被测电阻R为：)k(379.076.258.1800.100.7ABABIIUUR图解法电阻伏安特性(I-U)曲线<3.逐差法和最小二乘法处理数据>i123456xix1x2x3x4x5x6xn+ix7x8x9x10x11x12Δxi=xn+i-xix7-x1x8–x2x9–x3x10–x4x11–x5x12–x6处理等间隔线性变化的测量数据。可以充分利用数据。如测量得:x1，x2，x3，x4，x5，x6，x7，x8，x9，x10，x11，x12,（1）将测量列按次序分为高低两组)]()()()[(61)(61)(161239281761xxxxxxxxxxxnxiinii（2）取对应项的差值后再求平均)xx(111)]xx(...)xx()xx[(111x11211122312普通逐差法26])[(161xxxxsii2222)(）（仪xsxuxuxuBA（3）计算平均值的不确定度标准偏差i123456xix1x2x3x4x5x6xn+ix7x8x9x10x11x12Δxi=xn+i-xix7-x1x8–x2x9–x3x10–x4x11...