基础物理实验测量数据的处理与表示

基础物理实验测量数据的处理与表示学

摘     要

数据处理的要求有两个，即给出被测量真值的最佳估计值和给出真值最佳估计值的可靠程度的估计。传统实验数据处理的中心思想是“测量误差”，随着人们对测量的认识上地发展，误差的局限性愈加明显。误差的局限性主要表现在无法求得其真值和各高校间误差计算规则不同这两方面上。由此产生了现在更为合理的实验数据处理方法——测量不确定度。当然测量不确定度现在还不够完善，有待于进一步补充发展。

测量不确定度分为A类不确定度和B类不确定度。我们将它们合成可得合成标准不确定度。为了增加真值最佳估计值的可靠程度，就出现了所谓的扩展不确定度。扩展不确定度即增大置信程度的不确定度。

本文根据数据处理的要求，针对基础物理实验测量数据的处理，介绍了不确定度的概念及其评估方法。通过列举多个实例，详细阐述了如何用不确定度将基础物理实验的测量数据进行正确处理。

关键词： 数据处理  不确定度   不确定度的分类   实例

目  录

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目录 iii

第一章     绪论 1

1.1   数据处理的要求 1

1.2   数据处理的方法与发展 1

第二章     测量不确定度的定义与来源 2

2.1   测量不确定度的定义 2

2.2   测量不确定度的来源 2

第三章     测量不确定度的分类 3

3.1   A类不确定度 3

3.2   B类不确定度 4

3.3   合成不确定度 4

3.4   扩展不确定度 5

第四章     应用实例分析 6

4.1   测量空心圆柱体的体积 6

4.2   金属丝杨氏弹性模量的测定 7

4.3   空气中声速测定的不确定度评定 10

4.4   牛顿环干涉实验的不确定度评定 11

第五章     结语 13

致谢 14

参考文献 15