大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)處理及誤差分析.doc

力 學(xué) 習(xí) 題誤差及數(shù)據(jù)處理一、指出下列原因引起的誤差屬于哪種類(lèi)型的誤差？1 米尺的刻度有誤差。2 利用螺旋測(cè)微計(jì)測(cè)量時(shí)，未做初讀數(shù)校正。3 兩個(gè)實(shí)驗(yàn)者對(duì)同一安培計(jì)所指示的值讀數(shù)不同。4 天平測(cè)量質(zhì)量時(shí)，多次測(cè)量結(jié)果略有不同。5 天平的兩臂不完全相等。6 用伏特表多次測(cè)量某一穩(wěn)定電壓時(shí)，各次讀數(shù)略有不同。7 在單擺法測(cè)量重力加速度實(shí)驗(yàn)中，擺角過(guò)大。二、區(qū)分下列概念1 直接測(cè)量與間接測(cè)量。2 系統(tǒng)誤差與偶然誤差。3 絕對(duì)誤差與相對(duì)誤差。4 真值與算術(shù)平均值。5 測(cè)量列的標(biāo)準(zhǔn)誤差與算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差。三、理解精密度、準(zhǔn)確度和精確度這三個(gè)不同的概念；說(shuō)明它們與系統(tǒng)誤差和偶然誤差的關(guān)系。四、試說(shuō)明在多次等精度測(cè)量中，把結(jié)果表示為 （單位）的物理意義。五、推導(dǎo)下列函數(shù)表達(dá)式的誤差傳遞公式和標(biāo)準(zhǔn)誤差傳遞公式。12 3 六、按有效數(shù)字要求，指出下列數(shù)據(jù)中，哪些有錯(cuò)誤。1 用米尺（最小分度為1mm）測(cè)量物體長(zhǎng)度。3.2cm 50cm 78.86cm 6.00cm 16.175cm2 用溫度計(jì)（最小分度為0.5）測(cè)溫度。68.5031.4 100 14.73七、按有效數(shù)字運(yùn)算規(guī)則計(jì)算下列各式的值。199.32.0003=?2=?34八、用最小分度為毫米的米尺測(cè)得某物體的長(zhǎng)度為=12.10cm（單次測(cè)量），若估計(jì)米尺的極限誤差為1mm，試把結(jié)果表示成的形式。九、有n組測(cè)量值，的變化范圍為2.13 3.25，的變化范圍為0.1325 0.2105，采用毫米方格紙繪圖，試問(wèn)采用多大面積的方格紙合適；原點(diǎn)取在何處，比例取多少？十、并排掛起一彈簧和米尺，測(cè)出彈簧下的負(fù)載和彈簧下端在米尺上的讀數(shù)如下表： / g510152025303540X /cm20.123.626.930.133.236.539.543.8 試分別用作圖法、逐差法及最小二乘法處理進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。長(zhǎng)度測(cè)量1、游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度是如何讀數(shù)？游標(biāo)本身有沒(méi)有估讀數(shù)？2、千分尺以毫米為單位可估讀到哪一位？初讀數(shù)的正、負(fù)如何判斷？待測(cè)長(zhǎng)度如何確定？3、被測(cè)量分別為1mm，10mm，10cm時(shí)，欲使單次測(cè)量的百分誤差小于0.5%，各應(yīng)選取什么長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器最恰當(dāng)？為什么？物理天平側(cè)質(zhì)量與密度1、在使用天平測(cè)量前應(yīng)進(jìn)行哪些調(diào)節(jié)？如何消除天平的不等臂誤差？2、測(cè)定不規(guī)則固體的密度時(shí)，若被測(cè)物體進(jìn)入水中時(shí)表面吸有氣泡，則實(shí)驗(yàn)所得的密度是偏大還是偏?。繛槭裁?？用拉伸法測(cè)量金屬絲的楊氏模量1、本實(shí)驗(yàn)的各個(gè)長(zhǎng)度量為什么要用不同的測(cè)量?jī)x器測(cè)量 ?2、料相同，但粗細(xì)、長(zhǎng)度不同的兩根金屬絲，它們的楊氏模量是否相同？ 3、本實(shí)驗(yàn)為什么要求格外小心、防止有任何碰動(dòng)現(xiàn)象？ 精密稱(chēng)衡分析天平的使用1、如果被測(cè)物體的密度與砝碼的密度不同，即使它們的質(zhì)量相等，但體積不同，因而受到空氣浮力也不同，便產(chǎn)生浮力誤差。如何修正浮力誤差？用單擺測(cè)定重力加速度1、為什么測(cè)量周期時(shí)不宜直接測(cè)量擺球往返一次擺動(dòng)的周期？是從誤差分析來(lái)說(shuō)明。2、單擺公式在擺角很小時(shí)才嚴(yán)格成立，問(wèn)當(dāng)q=50時(shí)，所測(cè)得的周期是偏大還是偏?。坑米杂陕潴w測(cè)定重力加速度1、如果自由落體裝置上沒(méi)有水平儀，你用什么方法較準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)支架鉛直？2、用測(cè)g時(shí)，A和B的位置怎樣比較合適？改變A、B的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。水銀溫度計(jì)和干濕泡濕度計(jì)的使用1、溫度計(jì)為什么要定期校對(duì)？依你所校準(zhǔn)的溫度計(jì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)說(shuō)明水銀溫度計(jì)和酒精溫度計(jì)可能產(chǎn)生的最大誤差，分析它們的使用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)。2、有人說(shuō)，溫度計(jì)的讀數(shù)雖然不同，但用它測(cè)定溫差則是較準(zhǔn)的，這樣說(shuō)對(duì)嗎？是從你所校的溫度計(jì)的實(shí)際情況回答這個(gè)問(wèn)題。3、檢驗(yàn)精密數(shù)字溫度計(jì)（如SWF-1A）在冰點(diǎn)和沸點(diǎn)的誤差，是否可用它來(lái)校準(zhǔn)普通溫度計(jì)？4、由相對(duì)濕度求出絕對(duì)濕度，即每單位體積潮濕空氣中水蒸汽的質(zhì)量，以g/m3表示。熱電偶的原理與使用1、熱電偶是用什么原理測(cè)溫度的？2、熱電偶是怎樣定標(biāo)的？3、如果熱電偶冷端不放在冰水混合物中，而直接處于室溫中，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有什么影響？氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)的研究1、如果氣墊導(dǎo)軌一端裝一滑輪，你能安排驗(yàn)證物體質(zhì)量與加速度成反比關(guān)系的實(shí)驗(yàn)嗎？試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。2、從實(shí)驗(yàn)求瞬時(shí)速度的方法中，你如何體會(huì)瞬時(shí)速度是平均速度的極限？在測(cè)量中為什么不選S1擋與條形擋光片？3、為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒，在實(shí)驗(yàn)操作上如何來(lái)保證實(shí)驗(yàn)條件，減小測(cè)量誤差？4、使用氣墊導(dǎo)軌時(shí)要注意哪些問(wèn)題？5、實(shí)驗(yàn)中如果氣墊導(dǎo)軌未調(diào)平，對(duì)驗(yàn)證牛頓第二定律有何影響？得到的ma曲線將是怎樣的？弦振動(dòng)和駐波實(shí)驗(yàn)1、弦線的粗細(xì)和彈性對(duì)于實(shí)驗(yàn)有什么影響，應(yīng)如何選擇？2、要驗(yàn)證關(guān)系，實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何安排？3、弦振動(dòng)時(shí)，若n為偶數(shù)，將音叉轉(zhuǎn)900后，波段數(shù)將減少為n/2，觀察此現(xiàn)象并說(shuō)明原因。焦利秤上簡(jiǎn)諧振動(dòng)的研究1、稱(chēng)量一下彈簧的實(shí)際質(zhì)量，與測(cè)定的有效質(zhì)量相比較，為什么實(shí)際質(zhì)量要遠(yuǎn)大于有效質(zhì)量？2、為了測(cè)準(zhǔn)彈簧的伸長(zhǎng)量，采取了哪些辦法？你是如何在實(shí)驗(yàn)中減小測(cè)量誤差的？三線擺實(shí)驗(yàn)1、三線擺法測(cè)定物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，對(duì)下圓盤(pán)的擺角有何要求？為什么？2、怎樣啟動(dòng)三線擺才能防止下圓盤(pán)出現(xiàn)晃動(dòng)？ 3、線擺在擺動(dòng)過(guò)程中要受到空氣的阻尼，振幅越來(lái)越小，它的擺動(dòng)周期是否會(huì)隨時(shí)間而變化？4、加上待測(cè)物體后三線擺的擺動(dòng)周期是否一定比空盤(pán)的周期大？為什么？ 5、如何用三線擺驗(yàn)證轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平行軸定理？超聲速的測(cè)量1、如何調(diào)節(jié)和判斷測(cè)量系統(tǒng)是否處于共振狀態(tài)？為什么要在系統(tǒng)處于共振的條件下進(jìn)行聲速測(cè)定？2、壓電陶瓷超聲換能器是怎樣實(shí)現(xiàn)機(jī)械信號(hào)和電信號(hào)之間的相互轉(zhuǎn)3、什么接收器位于波節(jié)處，晶體管電壓表顯示的電壓值是最大值？4、用逐差法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是什么？水的汽化熱的測(cè)定1、驗(yàn)開(kāi)始時(shí)就將蒸汽過(guò)濾器和杜瓦瓶連接起來(lái)是否可以？2、測(cè)量杜瓦瓶有效熱容時(shí)，倒入的水要和測(cè)量汽化熱時(shí)相同，為什么？3、當(dāng)進(jìn)入杜瓦瓶中的水蒸汽混入一些水滴時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)有何影響？應(yīng)怎樣進(jìn)行修正？冰的熔解熱的測(cè)定1、水的初溫選得太高或太低有什么不好？為什么？2、量熱器內(nèi)筒裝水量的多少是怎樣考慮的？過(guò)多或過(guò)少有什么不好？3、整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程為什么要不停的輕輕攪拌？分別說(shuō)明投冰前、后攪拌的作用。用實(shí)驗(yàn)判斷投冰前、后攪拌與不攪拌對(duì)T影響多大？液體比熱的測(cè)定1、按怎樣的順序稱(chēng)量?jī)?nèi)筒及液體的質(zhì)量？2、本實(shí)驗(yàn)中用比較法測(cè)比熱有什么優(yōu)點(diǎn)？需要保證什么條件？你還能設(shè)計(jì)出測(cè)液體比熱的其它辦法嗎？用混合法測(cè)固體比熱1、混合法的理論依據(jù)是什么？2、量熱器中所放水的多少對(duì)實(shí)驗(yàn)有何影響？3、分析本實(shí)驗(yàn)中哪些因素會(huì)引起系統(tǒng)誤差？測(cè)量時(shí)應(yīng)怎樣才能減小誤差？落球法測(cè)定粘滯系數(shù)1、根據(jù)實(shí)際情況分析實(shí)驗(yàn)中引起測(cè)量誤差的主要原因是哪些？2、用不同半徑的小球做實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差影響如何？3、為了較迅速的判斷小球的勻速區(qū)，有一種方法是先讓小球從