新概念基礎物理實驗講義

第1篇 實驗數(shù)據(jù)分析與經(jīng)驗證據(jù)評估
第1章 數(shù)據(jù)分析與不確定度評定基礎
1.1 物理量與測量
1.2 誤差的定義、分類及簡要處理方法
1.2.1 測量誤差的定義
1.2.2 誤差的分類及簡要處理方法
1.3 直接測量結(jié)果的不確定度評定
1.3.1 測量不確定度的概念及其與誤差、誤差限的關系
1.3.2 不確定度的簡化評定方法
1.3.3 教學實驗中關于儀器誤差限的討論
1.3.4 計算舉例
1.3.5 相對標準不確定度／相對擴展不確定度
1.4 方和根合成時標準差或不確定度的微小分量判據(jù)
1.5 間接測量結(jié)果的不確定度合成
1.5.1 間接測量量的不確定度合成
1.5.2 靈敏系數(shù)Ck=laf/axkl的數(shù)值計算方法
1.6 直線擬合方法
1.6.1 截距為零直線的LSM擬合
1.6.2 -般直線的LSM擬合
1.6.3 擬合參量的標準差與不確定度的擴展算法
1.6.4 計算舉例
1.6.5 直線擬合質(zhì)量判斷的簡要說明
1.6.6 加權直線擬合
1.7 有效數(shù)字的修約方法簡介
1.7.1 有效數(shù)字的定義
1.7.2 修約間隔和修約規(guī)則
1.7.3 實驗數(shù)據(jù)的有效位數(shù)確定
1.8 結(jié)束語
參考文獻
第2章 物理實驗中的統(tǒng)計離群值識別與結(jié)果判斷
2.1 統(tǒng)計允許區(qū)間的確定
2.1.1 正態(tài)樣本總體均值未知時的雙側(cè)統(tǒng)計允許限
2.1.2 均勻分布總體方差未知時的雙側(cè)STL因子
2.1.3 正態(tài)總體的單側(cè)STL因子
2.2 正態(tài)樣本統(tǒng)計離群值的判斷
2.2.1 統(tǒng)計離群值判斷的常用前提與目的
2.2.2 離群值判斷的統(tǒng)計量
2.2.3 傳統(tǒng)教材中幾種離群值判據(jù)簡析
2.2.4 謹慎使用標準推薦的Grubbs方法
2.2.5 用STL構(gòu)建統(tǒng)計離群值的新判據(jù)
2.2.6 謹慎地處理統(tǒng)計離群值
2.3 誤差服從正態(tài)分布時直線擬合統(tǒng)計離群值的近似判據(jù)
2.3.1 直線擬合時的統(tǒng)計離群值判據(jù)
2.3.2 用經(jīng)驗調(diào)和法取代LSM回歸
2.4 二次回歸中統(tǒng)計離群值的粗略判據(jù)
2.4.1 運用STL的粗略判據(jù)
2.4.2 比較殘差平方和的補充判據(jù)
2.5 教學實驗中的幾個驗證判據(jù)
2.5.1 測量結(jié)果定性、半定量與定量的初步分類
2.5.2 兩個不確定度評定結(jié)果之間的一致性
2.5.3 MCM等計算方法純數(shù)學過程結(jié)果的一致性（或收斂性）判據(jù)
2.5.4 驗證性實驗的判據(jù)
2.5.5 標準偏差過小與誤差的普遍性原理相悖
2.6 建模時準一次方程增加高次項的合理性討論
2.6.1 教學中模型方程的擬合質(zhì)量
2.6.2 模型中增加高階項的合理性討論
2.6.3 規(guī)律未知或缺乏理想數(shù)據(jù)時多項式建模的初步討論
2.7 參考伯奇比確定加權平均值的標準差
參考文獻
第3章 蒙特卡羅方法在物理實驗中的應用簡介
3.1 MCM的一般原理
3.1.1 MCM的兩類應用對象
3.1.2 MCM求解的基本環(huán)節(jié)
3.2 用MCM分析實驗誤差的影響——熱敏電阻實驗
……
第2篇 積木式組合實驗：基礎性實驗與探索性層次