實驗報告—時間測量中隨機誤差的分布規(guī)律

1、時間測量中隨機誤差的分布規(guī)律PB06210273 張成實驗名稱： 實驗名稱：時間測量中隨機誤差的分布規(guī)律實驗目的： 實驗目的：用常規(guī)儀器（如電子秒表、頻率計等）測量時間間隔，通過對時間和頻率的測量的隨機誤差分布，學習用統(tǒng)計法研究物理現(xiàn)象的過程和研究隨 機誤差的分布規(guī)律。實驗原理： 實驗原理：1、 常用時間測量儀器的簡要原理：① 機械節(jié)拍器由齒輪帶動擺動作周期性運動。② 電子節(jié)拍器按一定的頻率發(fā)出有規(guī)律的聲響和閃光。③ 電子秒表機芯有 C

2、MOS 集成電路組成，用石英晶體振蕩器作時標。④ VAFN 多用數(shù)字測試儀由 PMOS 集成元件和 100KHz 石英晶體振蕩器構成，可測量計數(shù)、振動、累計、速度、加速度、碰撞、頻率、轉(zhuǎn)速、角速脈寬等物理量。2、 統(tǒng)計分布規(guī)律的研究正態(tài)分布概率密度函數(shù)： ? ? ] 2 exp[21 ) ( 22? ? ?x x x f ? ? ?， ， nxxnii ?? ? 1 ? ?112??? ??nx xnii? ? ? ?aa dx x

3、f a P ) ( ) (① 統(tǒng)計直方圖法：計算試驗數(shù)據(jù)的極差 ， min max x x R ? ?每小區(qū)域的間隔： Kx xKR x min max ? ? ? ?頻數(shù) ，相對頻數(shù) ，累計頻數(shù) ，頻率密度 i n % / ) / ( N ni % / ) / (? N ni x Nni? ?② 概率密度分布曲線：以 為縱坐標， 為橫坐標，可得概率密度分布曲線。 ) (x f x實驗內(nèi)容： 實驗內(nèi)容：用電子秒表測量電子節(jié)拍器的周期，共

4、測量 150 次，每次測量 3 個周期的 時長。數(shù)據(jù)處理： 數(shù)據(jù)處理：3.9 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.50.00.51.01.52.02.53.03.54.0思考題： 思考題：1、 若測量結果偏離正態(tài)分布，試分析產(chǎn)生誤差的主要因素。不是“許多” “獨立因素”,也非“等權重” ，更不是“無窮多次” 。人的反應靈敏度為0.1S，比秒表要低一個數(shù)量級，而且受環(huán)境影響較大，這也是主要影響因素之一。數(shù)學模型是物理實際的理想化。