A 类不确定度
£(耳-x )~
i=\ U A = a- u V /? x (n -1)
测量结果的表示
x =
x±U
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的不同次幕表示。
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。
1 〃
元=-£气 测量结果的最佳估计值
〃心
B 类不确定度
合成不确定度
3、数据处理方法：作图法、逐差法 作图法：1）：图示法：选取含适的坐标纸，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 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：日变量等间隔变化，而两物理量之间乂呈现线性关系时，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，适当增减硬码或移动游码，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、破码，调节平衡螺母以及不是
B 、
C 、
D 、 2、 实验三 惠斯登电桥
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。 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。
必须用锡子搬动秩码和拨动游码，不许用手直接抓取或拨动。称横完毕，磋 码必须放凹盒中原位，不许放在秤盘及破码盒以外的其他地方。
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，以防被腐蚀。
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，可估读到千分之一亳米。
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
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241和242图
测量公式的推导：被测微小长度变化量△ L=bN / 2D
AL«b 转角()甚小
所以9 AL/b
由光学反射定律可知：ZX O OX F 2 9
/ D
所以 2AL/b 二N/D
所以△ L=bN / 2D 2、在用伸长法测杨氏弹性模量的实验中，如何找到清晰的标尺的像？
先调节日镜与十字叉丝的间距，使叉丝在目镜焦平面内，经目镜放大后，在观察 者的明视距离处成一放大的虚像，这时又丝的像很清晰。然后沿望远镜筒外边缘 观察，是否能从平面镜中看到标尺的像，若看不到，则应左右移动测量系统支架, 直到能看到为止，最后通过望远镜进行观察，这时若标尺像不清晰，可旋转外筒 改变目镜筒与物镜间的距离，直至能看清标尺像。
1、 惠斯登电桥的结构及用途
结构：它是由四个电阻R1\R2\R3\R4连接成一个闭合环路，每个边称为电桥的桥 臂，四个电阻的连接点称为顶点。在电桥的一•对对顶点连接电源E,另-•对对顶 点连接检流计Go 用途：用惠斯登电桥测量中值电阻
2、 电桥灵敏度，电桥的灵敏度与电源电压、检流计灵敏度间的关系
所谓电桥的灵敏度就是电桥平衡时Rx 发生单位改变是检流计偏转的格数。
定义式为 S=△n/(ARx/Rx)
(1)与检流计的电流灵敏度Si成正比。
(2)与电源的电动势E成正比。
3、惠斯登电桥的电路原理图，用交换法测量的优点
优点：待测电阻的准确度误差仅有测定臂电阻的准确度等级决定，减小测量所带来的误差。
实验四直流电位差计的原理及其使用
1、直流电位差计的原理及其测量过程中的调节原则
原理图：P40 4-7-2图(图要画)
让一恒定的标准电流10通过-•标准电阻，在其上产生电压降，再从标准电阻的压降分压，获得稳定可调的标准电压。
调节原则：遵循从高位到低位，先粗调后细调的原则。
2、电位差计电路的组成
由工作回路、校准回路、测量回路组成
3、补偿法，补偿法测量电压的原理图、优点
Ek
补偿法：Ux是待测电压，Uo是可调的己知电压。调解U。使回路无电流，Uo 与Ux互相补偿，检流计G不偏转。补偿时，Ux=Uo,这种测量电压的方法称为补偿法。
优点：回路无电流，E0和EX达到互相补偿。减小测量带来的误差。
实验五电阻元件伏安特性的测定
1、线性元件
有一类元件，例如金属膜电阻，其两端的电压与流经它的电阻成正比，它的伏安特性曲线是一条直线，这类元件称为线性元件。
2、在电阻元件伏安特性的测定实验中，如何选择测量线路？为了减小接入误差, 应怎样选择电表？
大的电阻用内接法，小电阻用外接法。
当Rx＞扁舌时，选用电流表内接法；所产生的接入误差小于电流表外接法所产生的接入误差。这口寸应该选择电流表内接电路进行测量。
当,选用电流表外接法。还应用内阻大的电压表测量电压，选用内阻小的电流表测量电流。
3、二极管正向伏安特性曲线的测量线路，其电路图及理由
电路图为P37 4-3-3的图把Rx改成二极管
理由：二极管的正向电阻值较小且电流表本身就有内阻故采用电流表外接法。
