‘壹’ 大学物理实验逐差法公式
大学物理试验中分组求差法,也就是逐差法。
大学物理试验中分组求差法,也就是逐差法处理数据,需要将数据对称的分成两组,用第二组数据减去第一组相同位置的数据,将几组差值相加,再除以每组数据数目的平方即可。
逐差法是为提高实验数据的利用率,减小了随机误差的影响,另外也可减小了实验中仪器误差分量,因此是一种常用的数据处理方法。
(1)物理逐差法如何用扩展阅读;
在高中物理“求匀变速直线运动物体的加速度”实验中分析纸带。
运用公式△X=at^2;
X3-X1=X4-X2=Xm-Xm-2
当时间间隔T相等时,假设测得 X1,X2,X3,X4四段距离,那么加速度
a=【(X4-X2)+(X3-X1)】/2×2T2
‘贰’ 高一物理中的计算加速度的逐差法怎么用的,详细
逐差法
当实验中、两物理量满足正比关系时,依次记录改变相同的量时的值:x1,x2…xn(或者当某一研究对象随实验条件周期性变化时,依次记录研究对象达到某一条件(如峰值、固定相位等)时的值x1,x2…xn:),的间隔周期的求解方法若由x1,x2…xn逐项逐差再求平均:
其中只利用了和,难以发挥多次测量取平均以减小随机误差的作用,此时应采用隔项逐差法(简称逐差法)处理数据。
逐差法处理数据时,先把数据分为两组,然后第二组的与第一组相应的 相减,如下表:
n 第一组 第二组 逐差 处理结果 不确定度分析
n为偶数时,每组 个
对,和均含有,则方和根合成有
可采用下式粗略估算不确定度
n为奇数时,可以任意舍掉第一个数据或最后一个数据或正中间的一个数据,再按以上方法处理。但要注意舍掉正中间的数据时两组相应数据之间的实际间隔大小。
逐差法处理数据举例:
外加砝码下,弹簧伸长到的位置记录如下表,可用逐差法求得每加一个1kg的砝码时弹簧的平均伸长量(满足前提条件:弹簧在弹性范围内伸长,伸长量与外加力成正比),也可求得弹簧的倔强系数。已知测量时,估算(见下表)。
实验数据 数 据 处 理
处理结果:
1 1.00 2.00 7.90
2 2.00 4.01 7.92
3 3.00 6.05 7.80
4 4.00 7.95 7.87
5 5.00 9.90
6 6.00 11.93
7 7.00 13.85
8 8.00 15.82
逐差法提高了实验数据的利用率,减小了随机误差的影响,另外也可减小中仪器误差分量,因此是一种常用的数据处理方法。
有时为了适当加大逐差结果为个周期,但并不需要逐差出个数据,可以连续测量 n个数据后,空出若干数据不记录,到时,再连续记录 n个数据,对所得两组数据进行逐差可得:
,不确定度可简化由:来估算。
严格地讲以上介绍的一次逐差法理论上适用于一次多项式的系数求解,要求自变量等间隔地变化。有时在物理实验中可能会遇到用二次逐差法、三次逐差法求解二次多项式、三次多项式的系数等,可参考有关书籍作进一步的了解
‘叁’ 如何运用逐差法
逐差法是为了减小系统误差而在实验当中常用的一种方法。在高中阶段逐差法主要就在纸带打点计时器求加速度这一个问题上使用。对于匀变速运动来说,在连续相等的时间内通过的位移之差是个定值。
设一个物体做初速度为V0的匀加速运动,在连续相等的时间内T内,通过的位移分别用S1,S2,S3……表示,则有
S1=V0T+1/2aT^2
S2=V0*2T+1/2a(2T)^2-S1
ΔS=S2-S1=aT^2
同理,也有
ΔS=Sm-Sn=(m-n)aT^2
这就是我们所讲的逐差法的基本原理
‘肆’ 高一物理逐差法怎么算
逐差法的基本原理是:Δx=aT^2
有六段相邻位移的,把前三段看成3T时间内的位移,后三段看成相邻3T时间的位移
所以:公式为:(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)=a(3T)^2
解得a=(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)/9T^2
是奇数段位移时,从理论上讲要舍去最短位移,再用逐差法算。
‘伍’ 物理逐差法怎么用啊。。(奇数个的时候)
在探究匀变速直线运动加速度的实验中,奇数段用逐差法求加速度的公式:
1、三段去掉中间的
x2
a=(x3-x1)/2t^2
2、五段去掉中间的
x3
a=(x4+x5-x1-x2)/6t^2
‘陆’ 物理逐差法怎么应用
逐差法的目的只是为了消除误差,尽量利用到足够多的实验测量点,来消除偶然误差。
在连续相同的时间间隔T内,设第一个T内位移为S1,第二个T内的位移为S2,第三个T内位移为S3....第n个T内位移为Sn.
若n为偶数,则有:
Sn-S(n/2)=a(nT/2)^2
S(n-1)-S(n/2-1)=a(nT/2)^2
...
S(n/2+1)-S1=a(nT/2)^2
将上面n/2个式子相加有:
[Sn-S(n/2)]+[S(n-1)-S(n/2-1)]+...+[S(n/2+1)-S1]=[a(nT/2)^2]*(n/2)
=(naT^2)/2
就也就是一楼中公式:Sm-Sn=(m-n)aT^2 的实际推导过程。
若为奇数,则应舍弃第一个或最后一个点,具体看情况,一般舍弃第一个。
结只有6个点的,只有5个时间间隔,若采用舍弃第一个点的话,从第二点算起,二三点间为S1,三四为S2,四五为S3,五六为S4,则
S4-S2+S3-S1=2aT^2
若已知T的话,就可以求到a了。
不是只有7个计数点的时候才用
‘柒’ 物理的逐差法怎么用呢
这样的问题一般是给出一条纸带,从比较清晰的点开始选取,每五个点为一个记数点,这样的话每个记数点之间的时间间隔就是Δt=0.1s,一般取七个左右,第一点记为O点,测量出相邻两点之间距离分别为S1、S2、……S6
根据匀变速直线运动相邻相等时间间隔内位移之差都相等,可以知道ΔS=at^2,为了减少误差,要取比较远一点的点来计算。由公式可以推导出S4-S1=3ΔS=3at^2
所以a1=(S4-S1)/3t^2
同理a2=(S5-S2)/3t^2
a3=(S6-S3)/3t^2
多次计算的目的是取平均值以减小误差
一般来说3个足够了,然后将求得的三个平均值取平均值得到的就是逐差法计算出的加速度
‘捌’ 高中物理逐差法公式
逐差法是为提高实验数据的利用率,减小了随机误差的影响,另外也可减小了实验中仪器误差分量,因此是一种常用的数据处理方法。
‘玖’ 高中物理逐差法
高中物理逐差法是为提高实验数据的利用率,减小了随机误差的影响,另外也可减小实验中仪器误差分量,因此是一种常用的数据处理方法。逐差法是针对自变量等量变化,因变量也做等量变化时,所测得有序数据等间隔相减后取其逐差平均值得到的结果。其优点是充分利用了测量数据,具有对数据取平均的效果,可及时发现差错或数据的分布规律,及时纠正或及时总结数据规律。它也是物理实验中处理数据常用的一种方法。
逐差法应用实例:
在高中物理“求匀变速直线运动物体的加速度”实验中分析纸带。
运用公式△X=at^2;X3-X1=X4-X2=Xm-Xm-2。
当时间间隔T相等时,假设测得X1,X2,X3,X4四段距离,那么加速度
a={(X4-X2)+(X3-X1)}/2×2T2。