⑴ 如何计算间接测量的误差比如金属杨氏模量(光杠杆法)
其误差产生的主要原因:根据杨氏弹性模量的误差传递公式可知,
1、误差主要取决于金属丝的微小变化量和金属丝的直径,由于平台上的圆柱形卡头上下伸缩存在系统误差,用望远镜读取微小变化量时存在随机误差。
2、测量金属丝直径时,由于存在椭圆形,故测出的直径存在系统误差和随机误差。
3、实验测数据时,由于金属丝没有绝对静止,读数时存在随机误差。
4、米尺使用时常常没有拉直,存在一定的误差。
⑵ 杨氏弹性模量 思考题
杨氏弹性模量实验中的思考题答案:
为何采用光杠杆测量微小数据?
答案:光杠杆是一种利用光的反射原理来放大微小形变的装置。在杨氏弹性模量实验中,由于材料的形变往往非常微小,直接测量难度较大且误差较大。因此,采用光杠杆可以将这种微小的形变放大,从而提高测量的精度和准确性。
逐差法在数据处理中的作用是什么?
答案:逐差法是一种常用的数据处理方法,特别是在处理具有等间隔数据点的实验数据时。在杨氏弹性模量实验中,通过逐差法可以消除或减小一些随机误差和系统误差的影响,提高数据的可靠性和准确性。同时,逐差法还可以简化计算过程,使数据处理更加高效。
不同量具测量不同长度原则的具体含义是什么?
答案:不同量具测量不同长度原则是指在实验中,应根据测量对象的大小和精度要求选择合适的量具。对于杨氏弹性模量实验来说,测量样品的长度、直径等参数时,需要选择精度足够高的量具以确保测量结果的准确性。同时,不同量具的测量范围和精度不同,因此在实际操作中应根据需要灵活选择。
光杠杆放大后的数据读取对实验影响较大,应如何减小这种影响?
答案:光杠杆放大后的数据读取确实对实验结果有较大影响,因此需要采取一系列措施来减小这种影响。首先,应确保光杠杆装置的安装和调整正确无误,以避免因装置问题导致的误差。其次,在读取数据时,应仔细观察并准确记录光杠杆镜面的反射光斑位置,避免视觉误差。此外,还可以采用多次测量取平均值的方法来减小随机误差的影响。最后,在实验数据处理过程中,应充分考虑各种可能的误差来源,并进行相应的误差分析和修正。