近代物理实验理论课81测量与误差82 直接测量结果与不确定度的估算83间接测量结果与不确定度的估算84最佳实验方案的确定
§1 测量与误差 §2 直接测量结果与不确定度的估算 §3 间接测量结果与不确定度的估算 §4 最佳实验方案的确定 近代物理实验理论课
81测量与误差实验过程三个阶段误差分析1.实验前的设计阶段一一论证实验的可行性。2.实验中的过程阶段一一实验的具体实施，获得实验数据。3.实验后的数据处理阶段一一论证实验的可信性（不确定度分析）。误差分析的内容1.分析各类误差产生的机制（系统误差与随机误差）2.了解不确定度的传递以及合成。误差分析的目的1.在一定的条件下得到更接进于真实值的最佳测量结果；2.根据最佳值，选择合理的实验仪器、实验条件和方法，以降低成本和缩短实验时间；3.给出结果的不确定度。2018/10/8
3.实验后的数据处理阶段——论证实验的可信性（不确定度分析）。 实验过程三个阶段误差分析 §1 测量与误差 1.实验前的设计阶段——论证实验的可行性。 2.实验中的过程阶段—— 实验的具体实施，获得实验数据。 误差分析的内容 1.分析各类误差产生的机制（系统误差与随机误差） 2.了解不确定度的传递以及合成。 2018/10/8 误差分析的目的 1. 在一定的条件下得到更接进于真实值的最佳测量结果； 2. 根据最佳值，选择合理的实验仪器、实验条件和方法，以降低成本 和缩短实验时间； 3. 给出结果的不确定度
81 测量与误差一、 测量的定义单位标准量0(cm)2.0cm1待测物理2.0量的数值待测物理量测量：测量指将被测量与具有计量单位的标准量在数值上进行比较，从而确定二者比值的实验认识过程。倍数值称作待测物理量的数值，选作的标准量称为单位。测量值必须包括：数值和单位，在物理实验测量中以国际单位制(SI)为基准单位.米、克、秒、安培（电流强度）、开尔文（热力学温度），摩尔（物质的量）和坎德拉（发光强度)2018/10/8
2018/10/8 测量：测量指将被测量与具有计量单位的标准量在数值上进行比较，从而 确定二者比值的实验认识过程。倍数值称作待测物理量的数值，选作的标 准量称为单位。测量值必须包括:数值和单位。 在物理实验测量中以国际单位制(SI)为基准单位.米、千克、秒、安培（电 流强度）、开尔文（热力学温度），摩尔（物质的量）和坎德拉（发光强 度） 0(cm) 1 2 3 l 待测物 理量 2.0 标准量 待测物理 量的数值 单位 2.0 cm 一、测量的定义 §1 测量与误差
81测量与误差二测量的分类示例1：通过测量单摆的振动周期T和摆长l,测重力加速度g通过待测物通过仪器理量与若干和量具直直接测量物摆长[1接读出的理量的函数24元g=T2关系求出的间接测量直接测量周期T按测量方式等精度测量-每次测量的条件都相同按测量精度不等精度测量-任一测量条件发生变化2018/10/8
2018/10/8 二、测量的分类 摆长l 示例1：通过测量单摆的振动周期T和摆长l，测重力加速度g 2 2 4 T l g 通过待测物 理量与若干 直接测量物 理量的函数 关系求出的 通过仪器 和量具直 接读出的 周期T 间接测量 直接测量 按测量方式 按测量精度 等精度测量- 每次测量的条件都相同 不等精度测量- 任一测量条件发生变化 §1 测量与误差
81 测量与误差三、误差的定义误差：指的是测量值与真值Y之间的差影响测量的因dy=y-Y素有哪些呢？1.理论真值（三角形的内角和等于180°）真值.2.约定真值（国际千克原器1kg，米原器1m）3.相对真值：高一等级精度的标准所测的量值四、误差的表示方法测量方法、测量仪器、测量环境=测量值真实值绝对误差和测量者绝对误差x100%相对误差测量最佳值绝对误差x 100%引用误差仪表量程2018/10/8
2018/10/8 三、误差的定义 误差：指的是测量值y与真值Yt之间的差 Yt dy y 真值 1.理论真值（三角形的内角和等于180°） 2.约定真值（国际千克原器1kg，米原器1m） 3.相对真值：高一等级精度的标准所测的量值 四、误差的表示方法 绝对误差 相对误差 测量值-真实值 100% 测量最佳值 绝对误差 引用误差 100% 绝对误差 仪表量程 影响测量的因 素有哪些呢？ 测量方法、测量 仪器、测量环境 和测量者 §1 测量与误差