導航:首頁 > 物理學科 > 物理實驗的壞值是什麼

物理實驗的壞值是什麼

發布時間:2022-11-16 19:53:27

Ⅰ 物理試驗中常見誤差

測量誤差:
物理實驗中,對於待測物理量的測量分為兩類:直接測量和間接測量。直接測量可以用測量儀器和待測量進行比較,直接得到結果。例如用刻度尺、游標卡尺、停表、天平、直流電流表等進行的測量就是直接測量。間接測量則是不能直接用測量儀器把待測量的大小測出來,而要依據待測量與某幾個直接測量量的函數關系求出待測量。例如重力加速度,可通過測量單擺的擺長和周期,再由單擺周期公式算出,這種類型的測量就是間接測量。
每一個物理量都是客觀存在,在一定的條件下具有不依人的意志為轉移的客觀大小,人們將它稱為該物理量的真值。進行測量是想要獲得待測量的真值。然而測量要依據一定的理論或方法,使用一定的儀器,在一定的環境中,由具體的人進行。由於實驗理論上存在著近似性,方法上難以很完善,實驗儀器靈敏度和分辨能力有局限性,周圍環境不穩定等因素的影響,待測量的真值是不可能測得的,測量結果和被測量真值之間總會存在或多或少的偏差,這種偏差就叫做測量值的誤差。
測量誤差主要分為三大類:系統誤差、隨機誤差、粗大誤差
設被測量的真值為N′,測得值為N,則測量誤差Δ′N為Δ′N=N-N′。
誤差存在於一切測量之中,而且貫穿測量過程的始終。每使用一種儀器,進行一次測量,都會產生誤差,沒有誤差的測量結果是不存在的。在誤差必然存在的情況下,測量的任務是:
(1)設法將測得值中的誤差減至最小。
(2)求出在測量的條件下,被測量的最近真值(最佳值)。
(3)估計最近真值的可靠程度(接近真值的程度)。因此要研究誤差的性質和來源,以便採取適當的措施,達到最好的結果。
減小誤差的方法:
1、選用精密的測量儀器;
2、 多次測量取平均值.

系統誤差(Systematic error)
系統誤差又叫做規律誤差。它是在一定的測量條件下,對同一個被測尺寸進行多次重復測量時,誤差值的大小和符號(正值或負值)保持不變;或者在條件變化時,按一定規律變化的誤差。
系統誤差的特點是測量結果向一個方向偏離,其數值按一定規律變化,具有重復性、單向性。我們應根據具體的實驗條件,系統誤差的特點,找出產生系統誤差的主要原因,採取適當措施降低它的影響。
系統誤差的來源有以下方面:
(1)儀器誤差 這是由於儀器本身的缺陷或沒有按規定條件使用儀器而造成的。如儀器的零點不準,儀器未調整好,外界環境(光線、溫度、濕度、電磁場等)對測量儀器的影響等所產生的誤差。
(2)理論誤差(方法誤差) 這是由於測量所依據的理論公式本身的近似性,或實驗條件不能達到理論公式所規定的要求,或者是實驗方法本身不完善所帶來的誤差。例如熱學實驗中沒有考慮散熱所導致的熱量損失,伏安法測電阻時沒有考慮電表內阻對實驗結果的影響等。
(3)個人誤差 這是由於觀測者個人感官和運動器官的反應或習慣不同而產生的誤差,它因人而異,並與觀測者當時的精神狀態有關。

Ⅱ 物理實驗中可疑數字指什麼

在物理實驗中,常常會遇到一組平行測量數據中有個別的數據過高或過低,這種數據稱為可以數字,也稱異常值或逸出值。

有效數字的末位是估讀數字,存在不確定性。一般情況下不確定度的有效數字只取一位,其數位即是測量結果的存疑數字的位置;有時不確定度需要取兩位數字,其最後一個數位才與測量結果的存疑數字的位置對應。

由於有效數字的最後一位是不確定度所在的位置,因此有效數字在一定程度上反映了測量值的不確定度(或誤差限值)。測量值的有效數字位數越多,測量的相對不確定度越小;有效數字位數越少,相對不確定度就越大.可見,有效數字可以粗略反映測量結果的不確定度。

例子:d=(10.430±0.3)是不對的,只能寫成d=(10.4±0.3)。

(2)物理實驗的壞值是什麼擴展閱讀:

物理長度測量注意事項:

1,游標卡尺讀數時,主尺的讀數應從游標的零刻度處讀,而不能從游標的機械末端讀。

2,游標尺使用時,不論多少分度都不用估讀20分度的讀數,末位數一定是0或5;50分度的卡尺,末位數字一定是偶數。

3,若游標尺上任何一格均與主尺線對齊,選擇較近的一條線讀數。

4,螺旋測微器的主尺讀數應注意半毫米線是否露出。

5,螺旋測微器的可動部分讀數時,即使某一線完全對齊,也應估讀零。

Ⅲ 什麼時候寫無壞值,就是物理實驗報告

看實驗報告的主要內容 動的動能 和分子勢能的總和叫內能。(內能也稱熱能)
2.物體的內能與溫度有關:物體的溫度越高,分子運動速度越快,內能就越大。
13/28
3.熱運動:物體內部大量分子的無規則運動。
4.改變物體的內能兩種方法:做功和熱傳遞,這兩種方法對改變物體的內能是等效的。
5.物體對外做功,物體的內能減小;
外界對物體做功,物體的內能增大。
6.物體吸收熱量,當溫度升高時,物體內能增大; 物體放出熱量,當溫度降低時,物體內能減小。
7.所有能量的單位都是:焦耳。
8.熱量(Q):在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫熱量。(物體含有多少熱量的說法是錯誤的)
9.比熱(c ):單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的熱量叫做這種物質的比熱。
10.比熱是物質的一種屬性,它不隨物質的體積、質量、形狀、位置、溫度的改變而改變,只要物質相同,比熱就相同。

Ⅳ 物理實驗數據剔除壞值

算術平均值為:37.55
各項的殘差依次為:
1)0.09
2)-0.15
3)-0.05
4)-0.05
5)0.05
6)0.03
7)0.01
8)0.07
單次測量的標准偏差為:0.0792824967
單次測量的極限誤差為: +/- 0.2378474902
算術平均標准偏差為:
0.0280305955
測量結果為:
下限值:37.5219694045
上限值:37.5780305955
即37.55 +/- 0.0280305955

物理化學實驗誤差分為哪三類

系統誤差、偶然誤差、過失誤差

誤差的種類
誤差是指測量值與真值之差(偏差則是指測量 誤差是指測量值與真值之差( 值與平均值之差)。 值與平均值之差)。
根據性質及產生原因的不同可將誤差分為三類, 根據性質及產生原因的不同可將誤差分為三類, 即系統誤差、偶然誤差、過失誤差。

Ⅵ 物理實驗

恕我直言,這裡面的東西挺多,關繫到 測量誤差、不確定度與數據處理

主要公式、理論給你,關鍵在後面的第5部分:

1.真值與誤差
一個被測量值x與真值x0之間總是存在著這種差值,這種差值稱為測量誤差
即絕對誤差, Δx=x-x0
又有相對誤差, E = (Δx/x0)* 100%

2.誤差的分類

正常測量的誤差,按其產生的原因和性質,一般可分為系統誤差、隨機誤差和粗大誤差三大類。這種劃分及其相應的概念,雖然與現在廣泛採用的描述測量結果的不確定度概念之間不一定存在簡單的對應關系,甚至有些概念可能還是不太嚴格的。但是作為思維和理解的基礎,還是應該有所了解。

系統誤差指 試驗原理中隱含 或 器材造成 的恆定、不可消除的誤差
隨機誤差指 每次試驗中因測量環境(如溫度、適度、操作者狀態等)等因素
造成的,隨機發生的誤差
粗大誤差指 就如 傾城戀雨 所說的 「壞值」

3.隨機誤差的分布
隨機誤差分布滿足正態分布關系,即偏離誤差越多,幾率越小。

4.測量的精密度、准確度和精確度
測量的精密度、准確度和精確度都是評價測量結果的術語,但目前使用時其涵義並不盡一致,以下介紹較為普遍採用的意見。
(1)精密度
精密度是指對同一被測量作多次重復測量時,各次測量值之間彼此接近或分散的程度。它是對隨機誤差的描述,它反映隨機誤差對測量的影響程度。隨機誤差小,測量的精密度就高。
(2)正確度
正確度是指被測量的總體平均值與其真值接近或偏離的程度。它是對系統誤差的描述,它反映系統誤差對測量的影響程度。系統誤差小,測量的正確度就高。
(3)准確度
准確度是指各測量值之間的接近程度和其總體平均值對真值的接近程度。它包括了精密度和正確度兩方面的含義。它反映隨機誤差和系統誤差對測量的綜合影響程度。只有隨機誤差和系統誤差都非常小,才能說測量的准確度高。
「准確度」是國際上計量規范較常使用的標准術語。

下面是重點!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!:
5. 不確定度

先說簡單的,

B類不確定度:
從物理實驗教學的實際出發,一般只考慮由儀器誤差影響引起的B類不確定度uB的計算。在某些情況下,有的依據儀器說明書或檢定書,有的依據儀器的准確度等級,有的則粗略地依據儀器的分度或經驗,從這些信息可以獲得該項系統誤差的極限Δ(有的標出容許誤差或示值誤差),而不是標准不確定度。它們之間的關系為
uB = Δ / C
式中,C為置信概率p=0.683時的置信系數,對儀器的誤差服從正態分布、均勻分布、三角分布,C分別為3、√3、√6。在缺乏信息的情況下,對大多數普通物理實驗測量可認為一般儀器誤差概率分布函數服從均勻分布,即C= 。物理實驗中 主要與未定的系統誤差有關,而未定系統誤差主要是來自於儀器誤差 儀,用儀器誤差 儀代替 ,所以一般B類不確定度可簡化計算為
uB = Δ儀 / √3
常用儀器的 Δ儀 要查表,
我總結的是,要估讀儀器的是最小刻度的一半,不要估讀的儀器就是最小刻度,
如 米尺要估讀 其Δ儀 為 0.5 mm ,千分尺要估讀 其Δ儀 為 0.005 mm ,而卡尺不要估讀 其Δ儀 為 0.05mm 或 0.02mm (視精度不同而定)……

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
這里的 B類不確定度uB 就是 誤差(尺本身)帶來的影響
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

然後是復雜的,A類不確定度:

對直接測量來說,如果在相同條件下對某物理量X進行了n次重復獨立重復測量,其測量值分別為x1,x2,x3,…,xn, 用 x平均 來表示平均值,則

x平均 = (x1+x2+x3+…+xn)/ n (1)

為單次測量的實驗標准差,由貝塞爾公式計算得到

S(xi)=√{[ 1/(n—1)]*∑(xi - x平均)^2} (2)
其中 ∑ 為 i取從1到n,對(xi - x平均)^2求和

為平均值的實驗標准差,其值為

S(x平均)= S(xi)/ √n (3)

由於多次測量的平均值比一次測量值更准確,隨著測量次數的增多,平均值收斂於期望值。因此,通常以樣本的算術平均值 作為被測量值的最佳值,以平均值的實驗標准差 作為測量結果的A類標准不確定度。所以

uA = S(x平均) (4)

當測量次數n不是很少時,對應的置信概率為68.3%。當測量次數n較少時,測量結果偏離正態分布而服從t分布,則A類不確定度分量 uA 由S(x平均)乘以因子tp求得。即

uA = tp * S(x平均) (5)

tp因子與置信概率和測量次數有關,可查表。

通常認為測量次數足夠多, tp 取 1 ,(5)式 即變為 (4)式

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
這里的 uA 則為 標准差(多次測量,得到標准差)帶來的影響
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

注意:在大多數普通物理實驗教學中,為了簡便,一般就取tp=1,這樣,A類不確定度可簡化計算為 ,但 uA 與 S(x平均) 概念不同。

評價自己的試驗數據!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

要評價自己的試驗數據,一般用置信區間和置信概率來描述

上面的推導中,置信概率均取了 68.3 %
置信區間為 ( x平均 - u ,x平均 + u )
其中u由, u = √(uA^2 + uB^2)求得

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
你可以這樣寫:
根據測量,XXXXX的長度為 處在區間( x平均 - u ,x平均 + u )內,置信概率為 68.3 % 。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
當然,這個區間是要算出來的啦,有點小麻煩 ……

有點長,不知您看完看懂沒有

ps:這里只寫了直接測量值的誤差估計,因為問題中的兩個都是直接測量值
要了解更多關於間接測量值的知識(無非就是求偏導加權平方和開根號的瑣事)
您可以上網找物理試驗的相關資料學習……

Ⅶ 中學物理實驗中系統誤差是什麼

系統誤差定義為「在重復性條件下,對同一被測量進行無限多次測量所得結果的平均值與被測量的真值之差」。

系統誤差的來源有以下方面:

(1)儀器誤差 這是由於儀器本身的缺陷或沒有按規定條件使用儀器而造成的。如儀器的零點不準,儀器未調整好,外界環境(光線、溫度、濕度、電磁場等)對測量儀器的影響等所產生的誤差。

(2)理論誤差(方法誤差) 這是由於測量所依據的理論公式本身的近似性,或實驗條件不能達到理論公式所規定的要求,或者是實驗方法本身不完善所帶來的誤差。例如熱學實驗中沒有考慮散熱所導致的熱量損失,伏安法測電阻時沒有考慮電表內阻對實驗結果的影響等。

(3)個人誤差 這是由於觀測者個人感官和運動器官的反應或習慣不同而產生的誤差,它因人而異,並與觀測者當時的精神狀態有關。

系統誤差有些是定值的,如儀器的零點不準,有些是積累性的,如用受熱膨脹的鋼質米尺測量時,讀數就小於其真實長度。
需要注意的是,系統誤差總是使測量結果偏向一邊,或者偏大,或者偏小,因此,多次測量求平均值並不能消除系統誤差。
電腦在進行數據處理的過程中,也會有誤差,如在處數據型欄位的時候,由於處理位數的不一樣,所得結果是有誤差的,與我們計算中採用四捨五入法得出的結果類似

大學物理實驗儀器誤差是什麼

樓上說的是誤差,但是儀器誤差專指儀器的不確定度。或者精度。儀器上會有標識。

Ⅸ 物理實驗誤差分哪幾類

根據實驗誤差的性質及產生的原因,可將誤差分為系統誤差、隨機誤差和粗大誤差三種。

1、系統誤差

由某些固定不變的因素引起的。在相同條件下進行多次測量,其誤差數值的大小和正負保持恆定,或誤差隨條件改變按一定規律變化。

2、隨機誤差

由某些不易控制的因素造成的。在相同條件下作多次測量,其誤差數值和符號是不確定的,即時大時小,時正時負,無固定大小和偏向。隨機誤差服從統計規律,其誤差與測量次數有關。隨著測量次數的增加,平均值的隨機誤差可以減小,但不會消除。

3、粗大誤差

與實際明顯不符的誤差,主要是由於實驗人員粗心大意,如讀數錯誤,記錄錯誤或操作失敗所致。這類誤差往往與正常值相差很大,應在整理數據時依據常用的准則加以剔除。

(9)物理實驗的壞值是什麼擴展閱讀:

產生偶然誤差的原因很多,例如讀數時,視線的位置不正確,測量點的位置不準確,實驗儀器由於環境溫度、濕度、電源電壓不穩定、振動等因素的影響而產生微小變化等等。這些因素的影響一般是微小的,而且難以確定某個因素產生的具體影響的大小,因此偶然誤差難以找出原因加以排除。

實驗誤差的特點

1、非零性

實驗誤差永遠不等於零。不管人們主觀願望如何,也不管人們在測量過程中怎樣精心細致地控制,誤差還是要產生的,不會消除,誤差的存在是絕對的。

2、隨機性

實驗誤差具有隨機性。在相同的實驗條件下,對同一個研究對象反復進行多次的實驗、測試或觀察,所得到的竟不是一個確定的結果,即實驗結果具有不確定性。

3、未知性

實驗誤差是未知的。通常情況下,由於真值是未知的。研究誤差時,一般都從偏差入手。

Ⅹ 大學物理實驗里如果多次測量時有一個數據和其他數據差別特別大的叫什麼啊

錯誤數據。應該剔除
1.4 實驗中的錯誤與錯誤數據的剔除
實驗中有時會出現錯誤,盡早發現實驗中的錯誤是實驗得以順利進行的前提保障,數據分析就是發現錯誤的重要方法.
例1:三次單擺擺50個周期的時間,得出98.4s,96.7s,97.7s.從數據可知擺的周期接近2s,但前面兩個數據相差1.7s,而後兩個相差1.0s,它們都在半個周期以上,顯然這樣大的差異不能用手按秒錶稍前或滯後的操作誤差去解釋,即測量有誤差.
例2:用靜力稱衡法測一塊玻璃的密度ρ,所用公式為
,式中m1=5.78g為玻璃質量,
m2=4.77g為玻璃懸掛在水中的質量.這次測量顯然有錯誤,因為在此m1與m2之差近似為1g;ρ值接近6g/cm3,沒有這樣大密度的玻璃.
1.4.1 拉依達判據
在一組數據中,有一,二個稍許偏大或偏小的數值,如果簡單的數據分析不能判定它是否為錯誤數據,就要藉助於誤差理論.在前面標准誤差的物理意義中已提到對於服從正態分布的隨機誤差,出現在±δ區間內概率為68.3%,與此相仿,同樣可以計算,在相同條件下對某一物理量進行多次測量,其任意一次測量值的誤差落在 -3δ到+3δ區域之間的可能性(概率).其值為

如果用測量列的算術平均替代真值,則測量列中約有99.7%的數據應落在區間內,如果有數據出現在此區間之外,則我們可以認為它是錯誤數據,這時我們應把它 捨去,這樣以標准偏差Sx的3倍為界去決定數據的取捨就成為一個剔除壞數據的准則,稱為拉依達准則.但要注意的是數據少於10個時此准則無效.

閱讀全文

與物理實驗的壞值是什麼相關的資料

熱點內容
word中化學式的數字怎麼打出來 瀏覽:739
乙酸乙酯化學式怎麼算 瀏覽:1404
沈陽初中的數學是什麼版本的 瀏覽:1350
華為手機家人共享如何查看地理位置 瀏覽:1042
一氧化碳還原氧化鋁化學方程式怎麼配平 瀏覽:884
數學c什麼意思是什麼意思是什麼 瀏覽:1408
中考初中地理如何補 瀏覽:1299
360瀏覽器歷史在哪裡下載迅雷下載 瀏覽:701
數學奧數卡怎麼辦 瀏覽:1387
如何回答地理是什麼 瀏覽:1023
win7如何刪除電腦文件瀏覽歷史 瀏覽:1055
大學物理實驗干什麼用的到 瀏覽:1484
二年級上冊數學框框怎麼填 瀏覽:1699
西安瑞禧生物科技有限公司怎麼樣 瀏覽:973
武大的分析化學怎麼樣 瀏覽:1248
ige電化學發光偏高怎麼辦 瀏覽:1337
學而思初中英語和語文怎麼樣 瀏覽:1650
下列哪個水飛薊素化學結構 瀏覽:1423
化學理學哪些專業好 瀏覽:1486
數學中的棱的意思是什麼 瀏覽:1057