[doc] 测量灵敏电流计内阻不确定度分析

[doc] 测量灵敏电流计内阻不确定度分析 测量灵敏电流计内阻不确定度分析 第4卷第8期 Vo1.4No.8 姣与写毒志 ReadandWritcPeriodica1 2007年8月 August2007 测量灵敏电流计内阻不确定度分析 周恒智陈静秋 (深圳大学物理科学学院广东深圳518060) 摘要:本文针对获取灵敏电流计内阻实验 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 的特殊性,介绍了其测量不确定度的简单实用计算方法. 关键词:灵敏电流计内阻等偏法测量不确定度B类评定 中图分类号:文献标识码:文章编号:1672—1578(2o07)08—0048—02 l引言 在大学物理实验《灵敏电流计的使用》中,要求用逐差法 求得灵敏电流计内阻.基本思路是运用二次降压,采取灵敏 电流计等偏的方法取得一组数据.每个量不可能重复多次测 量,这样分析内阻的不确定度就只有考虑不确定度B类评 定,由于又是采用逐差法,因而内阻不确定度分析有其特殊 性. 2测定灵敏电流计的内阻RI的原理和实验步骤 测量线路如图1.K合向?,电源电压经分压后由伏 特计测出,再经R,民第二级分压后加到电阻箱R和电流计 上,使电流计有一定的偏转. 图1测量线路图 实验时,R用电阻箱充当,取值RwIOQ,R10Q的标 准电阻.Rg+R一般有几百Q.在计算Rb上的电压V时,因 Rb’应等于Rb和R+R的并联值,但R+R》Rb且,R》Rb故 v丝V丝V 通过电流计的电流 n= 击 测量可采用等偏转法.即当V=v.时,调R=R.,使电流计 偏转至一定的格数n(例如偏20--50ram),以后改变电压至 v,同时调R使电流计偏转格数不变.这样可以取得一系列数 据,即 V=Vl,V2,V3,V4,…, 对应的 R=Rl,R2,R3,}c4,…o 利用这些数据可求出R. 为了减少测量误差,伏特计和电流计的偏转格数都不宜 太小,而R值不宜太大故v值的选取可以从0.3V开始,以 后每隔0.1—0.2V读一次数. 3采集数据 通过实验操做获得如下数据: 电流计光斑右偏n=3Omm 0.300 0.400 0.500 0.600 0.800 1.000 150 290 450 570 860 l180 所谓等偏法实际就是保持流过电流计的电流相等,由此 可用公式1再将组号4—1,5—2,6—3接合起来组成类似 . = 三个等式,再者V4=2V.,Vs=2V,V6_2V3所以等式 “4ng”lTng 可简化为R2R.则可分别求出R,R,最后结果由 Rg=求出.由此计算方法,R的不确定度该如何算 0 呢? 4测量不定度的分类和计算 测量不确定度一般包括两类分量:一类是用统计方法计 算的A类评定,用来对测量值的分散程度作出评定,用u(x) 表示:一类是用非统计方法计算的B类评定,包括相对应的 未定系统误差,仪器误差和粗差等,用u(x)表示,在普通物 理实验中,经常遇到的是有限的仪器精度而带来的测量值的 分散.计算时用方和根法对两类分量进行合成得到合成不确 定度u.若u越小,则表示测量值越密集,即测量的精密度越 高.若u.越大,则表示测量值越分散,即测量的精密度越低. 测量结果y常取决于数值x(:1,2…N,y=f(x.,Xz,… x)),X的不确定度是y的不确定度来源,寻找不确定度来源 时,应不遗漏,不重复,并仔细分析数值大的来源.X的不确 定度来自由观测到统计分析得来的A类评定和由其它方法 得来的B类评定.比如,对X等精度独立测XX…,X 其Xi=?Xin/n的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 不确定度按贝塞尔法作A类评定,有 _................?.___?-_?--.................??__’?.-..........一 u(x(xi)V(Xik--Xi) B类评定的标准不确定度可由有关信息得来,直接记为u(x) 测量结果y的标准不确定度为合成标准不确定度,其值为 = 毒(要(+霉簧(,x(x) 式中r(x,x)为X,xj间相关系数,记X对Y影响的不确定 度分量 “= l% 组别’RQ当 r=0,即x与xj无关,则uc= ~EUi210300150?.?’J’_ 一 48— 第4卷第8期 V01.4No.8 读与写毒.;’ ReadandWritePeriodical 2007年8月 August2007 由公式Rg=I2R.,R值由zx一21型电阻箱一次性读出,这 样R不确定度就只考虑不确定度B类评定.步进式标度盘 “直读”仪表(如电桥,旋转式电阻箱等)的误差限值为?仪 =K%×M(K是准确度或级别,M是示值或量程),误差分布符合 正态分布,覆盖因子K=,//,电阻箱示值误差的标准不确 定度即不确定度B类评定u(R)分量为:u(R)=?仪/丁. u(R),u(R2),u(R.),u(R4),u(R5)值在百位,按照数字修约规 则 则有u(R)=卫0.43Q, x/3 类似可得u(R2)=0.84Q,u(R3)=1.3Q,u(I)=l_7Q u(R5)=2.5f2而u(R6)=0.68Q x/3 由公式R一2R.,R和不确定度的传递公式 = 喜c善妻要r)u(r) 且r=O,可得出内阻的合成标准不确定度为: (上接53页) 如果想要加强高校新生的党建工作,高校党建工作者 的自身建设尤为重要.他们专业素质的高低和工作方式方法 的科学与否就起着至关重要的作用.由于高校一般未设党建 专业也未开设党建课,只有中央党校和少数几个省级党校 有党建硕士点(全国只有中央党校有党建博士点)培养党 建的高级专门人才,因此,这方面的人才相对来说比较匮 乏.教育是百年大计,党校系统不仅要将培养的党建高级专 门人才输送到各级党政机关,还要输送到全国各所高校, 尤其在高校里要给他们一定的专门的党建教育岗位,使他 (上接65页) 最终使学习者成为一个愿意合作也善于合作的人. 3.3学生的研究者角色 学生的研究不等同于严格意义上的科学研究,虽然两者 有相似的地方,但学生的研究活动更多地体现为探究的兴趣 与过程.但是探究涉及到提出问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ,推断结果,制定 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 ,观 察,实验,制作,收集证据,进行解释,表达与交流等各种活 动,这又与科学研究相类似.在研究性学习中,当学生可以从 多种角度看待事物时,问题情境能够吸引并维持学生的兴 趣,能使他们积极寻求解决问题的方法.在这期间,学生是致 力于解决问题的人,他们识别问题的症结所在,并努力探求, 理解问题的现实意义.学生作为一名研究者角色,应了解探 究的过程和方法,逐步学会科学地看问题,想问题,保持和发 vR:垦!?垦?:?垦?垦2? ,’33 将具体值代入上式得: R———————_-————— 一:.7Qg=570+860+I180-2(150+290+450)276 J 按照数字修约规则得出最后结果表达式: Rg=276.7?1.5(Q) 5结语 不确定度的建立及应用实际上是更加体现了测量得出 的值只是一个范围,是一个在现有的条件下能确定被测对象 的真值所在的范围.被测对象的真值我们无法知道,人们能 做的事只能是想办法减小不确定度的值,提高测量质量.不 确定度的分析是综合性的,针对不同的测量量有不同的描 述,是相当灵活广泛的. 参考文献: [I]李学金.大学物理实验教程[M].长沙:湖南大学 出版社,2006.213,214. [2]贺水燕,文盛乐,蔡静等.对用贝塞尔公式评定不确 定度的思考[J].大学物理实验,2006.63~64. [3]刘志敏.测量不确定度及其应用[J].计量技术. 2001,6:46,47. [4]张俊玲.物理实验常用仪器读数规则及其不确定 度评定[J].物理与工程,2002,6:29. 们的作用和能力得到充分发挥.当然,这也由于党建专业太 “专”,就业选择路径相对狭窄,客观的社会需求似乎并不 高等因素造成的.因此,要在全国各高校塑造一支高素质的 专业化的高校党建工作者队伍是任重而道远的. 参考文献: [I]郑杭生.社会学概论新修[M].北京:中国人民大学出版 社,2003. [2]杨光斌.政治学导论[M].北京中国人民大学出版社. [3]毛泽东选集[M].北京:人民出版社,1991. [4]邓小平文选[M].北京:人民出版社,1994. 展求知欲和好奇心,形成勇于创新的科学态度. 研究性学习是以学习者为主体,以学生活动为中心,以 研究过程为重点,从实际问题出发,注重学生的个性发展;同 时,整个学习过程又离不开教师的指导,协助,组织作用.因 此,教师和学生作为教学活动的参与者,要从传统的教学模 式中走出来,认清自己的角色,真正有效的开展研究性学习 活动. 参考文献, [i]何克抗,郑永柏,谢幼如.教学系统 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 [M].北京:北 京师范大学出版社,2002. [2]张跃先.浅议研究性学习中的师生角色转换[J].长治 学院,2006年6月,第23卷第3期:70—72. —— 49——