传热传质学实验总结

tp n
2
S (m)

2B
0.13g
Uh

tp n
2 S (h)

2B
0.0044cm

U
Um
2


2 Ud
2


Uh
2

m d h
Ud

tp n
2
S (d )

2B
间接测量 a、 N f ( X , Y , Z ...)
b、不确定度的传递
U(N)
(
f X
)2U
2
(
x)

(
f Y
)2U
2(
y)

(
f z
)2U
2
(
z)


(1)F X Y
U(F)
(
F X
)2U
2
(
X
)

(
F Y
)2U
2
(Y
)
12U 2 ( X ) 12U 2 (Y )
U(F)
(
F X
)
2U
2
(
X
)

(
F Y
)
2U
2
(Y
)
Y 2U 2 ( X ) X 2U 2 (Y )
E U (F )
r
F
Y 2U 2 ( X ) X 2U 2 (Y ) X Y

Y 2U 2 ( X ) X 2U 2 (Y ) X 2 Y 2
U 2 ( X ) X2
g、测量结果的有效数字表示
（1）结果的最后一位与不确定度的位数对齐，而舍 去其它多余的数字。
（2）测量结果的不确定度，一般只保留一位有效数 字，其余的取舍采用逢一进一的原则。
A 18.56cm U A 0.13cm0.2cm
A A U A 18.60.2cm
B 12.5cm UB 0.02cm B B UB
若 F X 2Y
U 2 ( X ) U 2 (Y )
U(F)
(
F X
)2U
2
(
X
)

(
F Y
)
2U
2
(Y
)
12U 2 ( X ) 22U 2 (Y ) U 2 ( X ) 4U 2 (Y )
U 2 (X ) U 2 (Y ) U 2 (Y )
(2)F X Y
20.5 102.5
102
102
48.6 243.0 243
243
75.2 376.0
376
376
110.5 552.5 552.5
552
132.5 145.6 662.5 728.0 662.5 728.0
662 728
二、实验方法的掌握
1、比较法
a、直接比较法 b、间接比较法
1.直读法. 2.零示法 3.加载和卸载 和双游 标测量
ins 为计量器具的误差限值
仪器的误差限 （1）仪器铭牌或说明书中给出。 （2）电表的级别乘量程
0.5级电压表 （3）取仪器的最小精度。 在量程为15V时，仪器误差限为15*0.5%=0.075(V)
量程为75V时, 仪器误差限为75*0.5%=0.375(V)
在伏安法测电阻实验中均为单次测量
Er

0.4%
3.有效数字的运算规则
a、最终结果只保留一位存疑数字，中间过程可多保留 一位，其后的数字按“四舍六入五凑偶”的法则处理。
b、两个量相加（或相减） 以存疑数字最大数位为准 c、几个量相乘（或相除）的积（或商）
与有效数字最少的相同
d、一个数的乘方、开方
e、计算器定函数位数 f、公式中的某些常数的取值
(12.5 0.1)cm
3.数据处理的基本方法
a、列表法 b、图示法 c、图解法 d、逐差法
例3：用量程为750mV，满偏150格，0.5级的指针式电压 表测量某元件两端电压，测得的数据如下,试给出结果。
1 V（格） 2.5
2
3
4
5
6
7
20.5 48.6 75.2 110.5 132.5 145.6
U 2 (Y ) Y2

(
U
(X X
)
)2

(
U (Y Y
)
)2
x x U
给出最后测量结果
Er

U x
100%
例：测量圆柱体密度



4m d 2h
已知 S(m) S(d) S(h)
测量均6次
解：



4m
2
dh

4


71.01 2.00452 8.0115

2.809
g cm3
Um
测微器必须消除零误差） （c）用贝塞尔公式计算标准差：S(x)
n
(xi x)2
i 1
n 1
（d）查表求置信参数 t0.95 n
A类不确定度
A
tp S n
（e）根据仪器标定的最大允差
仪 ins
确定B类不确定度
（f）求出合成不确定度
B
Baidu Nhomakorabea

ins 3
U
(
t n
s)2
2B
大学物理实验总结
学到了什么 要求学生掌握什么
在物理实验的基本知识、基本实验技能和基本 方法上受一定的训练。
在仪器使用、实验技能、测量方法和误差及数 据处理等方面达到一定的基本要求 。
一、正确读数与正确处理有效数据
1.读数 螺旋测微器 、游标卡尺、读数显微镜、 电表、、分光计、迈克尔逊干涉仪等
注意：0在其中的作用和地位
解：设电压表已校准，已定系统误差为0。
单次测量 0.5级的电压表的最大允差为
不确定度
ins = 750 ×0.5% = 3.75(mV)
U 4mV
测量的电压值
V

测得格数
750mV 150格
原始读数 V(格) 2.5 错误结果 V（mV）12.5 有效数运算 V（mV ）12 正确结果 V（mV ）12
2. 数据处理步骤： 评价测量结果－－不确定度
（1）单次测量 U 极限误差
的取法 a.仪器标定的最大允差 b.估计一个极限误差
两者中取数
值较大的作
为 值。
根据不同仪器、测量对象、环境条件、仪器灵敏阈等
直接多次测量：
n
xi
（a）求测量数据的算术平均值：x i1 n
（b）修正已知的系统误差，得到测量值（如螺旋
2、放大法
a、累计放大法： 迈克尔逊干涉仪
b、机械放大法 C、电磁放大法 D、光学放大法
螺旋测微器、读数显微镜
光电效应法 光杠杆，干涉
3、转换法 4、模拟法
a、参量换测法 间接测量
b、能量换测法
热电换测、压电换测 光电换测、磁电换测
5、光学实验方法
干涉法、衍射法、光谱法 、光测法
0.0034cm


0.13
2

2 0.0034 2
0.00442
0.0039
71.01 2.0045 8.0115
U
U

2.809 0.0039 0.01 gcm3
U 2.81 0.01 g cm3 ,