大学物理实验数据matlab有效位数数问题

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2014-11-28 08:41 标签： 物理实验有效数字
大学物理实验数据处理时,有效数字保留的问题 请问 100.0*（5.6+4.412）/(78.00-77.00)+110.0这个式子里又有加减法,又有乘除法,我该怎样保留呢?先从哪个算起?如果先算5.6+4.412要保留到小数点后一位,运算时多保留一位,也就是5.6+4.41=10.01,算78.00-77.00=1.00,这时候我算100.0*10.01/1.00呢?还是算100.0*10.0/1.00?还是我这么算错了?保留时按哪个式子什么保留啊?
君如狂0288
有效数字运算：加减运算：最大不确定度分量决定 例：432.3+0.乘除运算：最少有效数字分量决定例：48*3.^2)=52运算结果第一位是1,2,3时,多保留一位例：6.3*4.3=27.7混合运算时按照每一步的求就可以
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百分误差一般按照有效数字位数保留一位或二位.5%，三位及以上不允许，1，15%：0。如实验结果中.15%
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出门在外也不愁李志杰大学物理实验教案-五星文库
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李志杰大学物理实验教案
导读：（1）.要把原始数据和必要的中间结果列入表中（2）.必须标明各符号的物理意义，可以帮助发现实验中个别测试点测量结果的错误，把实验测量数量（因变量）进行逐项相减或依顺序分为两组实行对应项测量数据相减之差作，能发现系统误差或实验数据的某些变化规律，5.总不确定度合成不确定度乘以一个常数c后成为总不确定度U?C?C叫置信因子6．用总不确定度表示测量结果表达式N=±?（单位）(P＝0.683)这里要特
5. 总不确定度
合成不确定度乘以一个常数c后成为总不确定度
C叫置信因子
6．用总不确定度表示测量结果表达式
? （单位）
(P＝0.683)
这里要特别强调学生在日常报告中非常容易出错和忽视的地方――单位和不确定度的有效数字的位数问题。 3. 测量值的最后一位，一定要与不确定度所取位一致。
有效数字及运算法则
提问：如何确定有效数字的位数，接着引入相应概念。 1. 有效数字的概念： 由若干可靠数字加一
位可疑数字，便组成了有效数字 a.关于“0”的有效问题 b.数值的科学记数法 c.有效数字和仪器的关系 3. 直接测量有效数字的确定
这里数字的确定和仪器以及测量的物体有关
读数的一般规则是：读至产生误差的那一位。如果误差不知道或不明确时，可
读至仪器最小分度的下一位（知道误差时不能这样读）。 4. 间接测量有效数字的确定
这个问题是本节的重点也是难点，需要多花点时间和具体举例来说明 几种运算以及相应规则
（一）用不确定度确定
在已知直接测量量不确定度的情况下，通过不确定度的传播公式求出间接测
量量的不确定度，再由此不确定度决定间接测量量的有效数字
（二）通过有效数字的运算法则确定
如不知道直接测量量的不确定度时，可以使用运算法则来确定
1加减法DD应与参加运算的各项中末位数位数最高的那一位一致 2乘除DDD应与参加运算的各项中位数最少那一项一致 3乘方和开方DD与其底或被开方数有效数字相同
4对数DDD某数x， 对数后 其小数点后的数值（尾数）的位数与x（真数）的有效数值相同
5自然数DD无穷多位
常量DDD与参与运算的量中有效数字最小的位数相同或多取一位
第四节：数据处理
要强调其中的注意事项。 1．列表法
（1）.要把原始数据和必要的中间结果列入表中 （2）.必须标明各符号的物理意义，写明单位。 （3）.表中数据要正确反映测量结果的有效数字 2．作图法
作图法是把一系列数据之间的关系或其变化情况用图线直观地表示出来的一种方法。
通过举例说明作用和优点
（1）作用：可以验证理论或寻找经验公式；可以用内插法在图上直接得出图线范围内任意的x值及相应的y值；在一定条件下，用外推法可以从图线的延伸部分得到测量数据范围以外的数据；可以作修正曲线及校准曲线；可以帮助发现实验中个别测试点测量结果的错误，并可对系统误差进行分析等。
（2）优点：直观、简便；如果图线是依据许多数据点描出的平滑曲线，则有取平均的效果；能利用作图把复杂的函数关系变换为线性关系，即曲线改直等。
（1）决定作图参量、选取坐标纸。 （2）标明坐标轴和图名。
（3）标点。根据测量数据，用“×”号标出各点的坐标。通常不用圆点“?”,特别要注意不得使用小圆点“?”，因为小圆点不醒目，容易被曲线盖掉。 （4）连线。连线时不一定通过所有点（有时甚至一个点都不通过），而是让其（数量、距离）均匀地分布在曲线（直线）的两旁；如果是校正曲线，就必须通过每个点连成折线。
在作图法中，重点要放在学生容易出错的事项，校正曲线和直线公式的获取上，让学生注意区别和中学时常用的求斜率和截距的不同之处。 3．逐差法
在本节中，逐差法是重点，让学生掌握其运用的前提条件和范围以及优点。要具体实例说明。
逐差法的含义：
把实验测量数量（因变量）进行逐项相减或依顺序分为两组实行对应项测量数据相减之差作因变量的多次测量值。然后求出最佳值――算术平均值的处理数据的方法。
有关逐差法的几点说明
（1）逐差法的应用：验证函数关系式；能发现系统误差或实验数据的某些变化规律；计算直线关系的斜率比较方便。
（2）逐差法的优、缺点：它可以充分地利用测量数据，并对数据有取平均的效果，但不确定度比最小二乘法（见下节）大，正规分析处理数据数时一般不用。
（3）使用逐差法的条件：验证函数关系式时，自变量是严格等间距变化的。
（4）逐差法计算不确定度时，把两个数据的差作为直接测量量来计算不确定度，在数据较少时（7个数据逐差后有效数据仅为3个）仪器误差一般要按常规值的1.4倍计算。
（5）如果测量数据不是偶数组，计算时就需要去掉头、尾或中间的一组
这之后简单介绍曲线改直，了解即可，不做重点要求。
最小二乘法是数据处理的重点。根据时间安排可以详细推导其中的公式，让学生明了其中的含义和来龙去脉。
要求：能熟练使用公式即可。
最佳值乃是能使各次测量误差的平方和为最小的那个值。用数学表达式可写成
最小二乘中的“二”就是指的平方
一元线性回归（直线拟合）
y ＝ a + bx
相关系数γ＝
γ→1（0.999），表示线性关系好，γ→0，表示数据分散，线性关系不存在 最后是班级的课堂习题练习
包含总结汇报、资格考试、旅游景点、人文社科、出国留学、专业文献、word文档、办公文档、应用文书以及李志杰大学物理实验教案等内容。本文共23页
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用不确定度传递公式算出Z的不确定度。于是，Z的实验结果可以表示为有效数字由不确定度的第一位确定。不确定度在计算时服从“只升不降”的原则。
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