实验数据误差处理方法

第二章误差和分析数据处理?????2.1 测量值的准确度和精密度

2.2 提高分析结果准确度的方法（自学）2.3 有效数字及其运算规则

2.4 有限量测量数据的统计处理2.5 相关分析和回归分析（自学）§2.1 测量值的准确度和精密度

?误差（Error) : 测量值与真值之差。?真值T (True value)某一物理量本身具有的客观存在的真实值。真值是未知的、客观存在的量。在特定情况下认为是已知的：1、理论真值（如化合物的理论组成）(如，NaCl中Cl的含量）2、计量学约定真值（如国际计量大会确定的长度、质量、物质的量单位等等）3、相对真值（如高一级精度的测量值相对于低一级精度的测量值）（例如，标准样品的标准值）?误差分类?系统误差（Systematicerror)—某种固定的因素造成的误差方法误差、仪器误差、试剂误差、操作误差?随机误差（Randomerror)—不定的因素造成的误差仪器误差、操作误差系统误差与随机误差的比较项目产生原因分类性质影响消除或减小的方法系统误差随机误差固定因素，有时不存在不定因素，总是存在方法误差、仪器与试剂环境的变化因素、主误差、主观误差观的变化因素等重现性、单向性（或周服从概率统计规律、期性）、可测性不可测

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水质检验中的数据误差及处理分析

作者：夏小平

来源：《中外女性健康研究》2016年第01期

【摘 要】水质检验为水资源管理工作中不可忽视的一部分，其不仅可保障水资源质量与防治水污染，而且与人们群众根本利益紧密相关。随着水质检验技术与理论的逐步提升，水质检验于水资源管理方面发挥重要作用，但检验导致的数据误差对水质检工作质量影响比较大。因此，深入探讨水质检验中的数据误差具有重要意义。本文主要分析水质检验中产生数据误差的原因，并对其相应处理方案予以阐述，以最大限度地提高水质检验的数据科学性及准确性。 【关键词】水质检验；处理；数据误差

水质检验工作对水污染治理及水资源的可持续性发展、管理等方面可产生直接的影响，其检验数据的准确性对水资源管理工作规划及整体检验结果具决定性作用。但于实际工作过程中，水质检验数据难免存在一定的误差，从而对水资源管理工作产生一定影响。所以，为确保水资源管理工作准确性，需对导致水质检验出现数据误差的原因进行客观认识，并采取合理措施降低水质检验数据的误差，从而确保水质检验质量。 1 水质检验中的数据误差原

西华大学《大学物理实验》习题

误差理论与数据处理

学号: ____________ 姓名: __________ 专业: _____________ 评分: _______

上课时间: 第____周星期____上午[ ]下午[ ]晚上[ ]

请将1-24小题的答案对应地填在下表中

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

一、 单选题（每小题3分，共36分）。

1. 采用“四舍六入五单双”法，将下列各数据取为2位有效数字（修约间隔为0.1），其

结果正确的是：

A. 2.750→2.7 B. 2.650→2.6 C. 2.65001→2.6 D. 2.6499→2.7

2. 自然数6的有效数字位数为：

A. 1位 B. 2位 C. 3位 D. 无穷位

3. L=0.1010m的有效数字位数为：

A. 2位 B. 3位 C. 4位 D. 5位

4. V=2.90×103m/s的有效数字位数为

目 录

实验误差分析与数据处理 ........................................................................ 2

1 测量与误差 ........................................................................................................................... 2

2 误差的处理 ........................................................................................................................... 6 3 不确定度与测量结果的表示 ............................................................................................. 10 4 实验中的错误与错误数据的剔除 ........................................

实验题

实验数据处理或者误差分析的探究

1、某校科学兴趣小组在研究“带火星木条复燃与氧气体积分数的关系”的课题中，采取了以下实验步骤：

①取5只250mL集气瓶，向5只集气瓶中分别装入25mL、50mL、75mL、100mL、125mL 的水，并用毛玻璃片盖住，依次编号为1、2、3、4、5；

②用分解过氧化氢（H2O2）的方法制取氧气，用制取的氧气通过排水法将上述1～5号瓶中

（1）集气瓶2中氧气的体积分数为______．（空气中氧气的体积分数以21%计）

（2）根据以上实验事实，下列说法中正确的是______（填写相应的字母）．

A．只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃

B．集气瓶中氧气的体积分数≥52.6%时，带火星的木条就能复燃

C．只要有氧气存在就可使带火星的木条复燃．

（3）上述实验表明：物质燃烧的程度与氧气的浓度有关，氧气浓度越大，燃烧越剧烈．请

【解析】

（1）集气瓶2中氧气的体积分数为×100%=36.8% 故答案为：36.8% （2）根据以上实验事实，可以看出集气瓶中氧气的体积分数≥52.6%时，带火星的木条就能复燃，故答案为：B

2、为了测定某石灰石矿样的纯度（其中所含杂质不与酸反应），某同学按如下流程进行实验：用盐酸溶解矿样→干燥所得气

误差及数据处理

物理实验离不开测量，数据测完后不进行处理 ，就难以判断实验效果，所以实验数据处理是物理实验非常重要的环节。这节课我们学习误差及数据处理的知识。数据处理及误差分析的内容很多，不可能在一两次学习中就完全掌握，因此希望大家首先对其基本内容做初步了解，然后在具体实验中通过实际运用加以掌握。

一、测量与误差

1. 测量

概念：将待测量与被选作为标准单位的物理量进行比较，其倍数即为物理量的测量值。

测量值：数值+单位。

分类：按方法可分为直接测量和间接测量；按条件可分为等精度测量和非等精度测量。 直接测量：可以用量具或仪表直接读出测量值的测量，如测量长度、时间等。

间接测量：利用直接测量的物理量与待测量之间的已知函数关系，通过计算而得

到待测量的结果。例如，要测量长方体的体积，可先直接测出长方体的长、宽和高的值，然后通过计算得出长方体的体积。

等精度测量：是指在测量条件完全相同（即同一观察者、同一仪器、同一方法和

同一环境）情况下的重复测量。

非等精度测量：在测量条件不同（如观察者不同、或仪器改变、或方法改变，

或环境变化）的情况下对同一物理量的重复测量。

2.误差

真值A：我们把待测物

实验题

实验数据处理或者误差分析的探究

1、某校科学兴趣小组在研究“带火星木条复燃与氧气体积分数的关系”的课题中，采取了以下实验步骤：

①取5只250mL集气瓶，向5只集气瓶中分别装入25mL、50mL、75mL、100mL、125mL 的水，并用毛玻璃片盖住，依次编号为1、2、3、4、5；

②用分解过氧化氢（H2O2）的方法制取氧气，用制取的氧气通过排水法将上述1～5号瓶中

（1）集气瓶2中氧气的体积分数为______．（空气中氧气的体积分数以21%计）

（2）根据以上实验事实，下列说法中正确的是______（填写相应的字母）．

A．只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃

B．集气瓶中氧气的体积分数≥52.6%时，带火星的木条就能复燃

C．只要有氧气存在就可使带火星的木条复燃．

（3）上述实验表明：物质燃烧的程度与氧气的浓度有关，氧气浓度越大，燃烧越剧烈．请

【解析】

（1）集气瓶2中氧气的体积分数为×100%=36.8% 故答案为：36.8% （2）根据以上实验事实，可以看出集气瓶中氧气的体积分数≥52.6%时，带火星的木条就能复燃，故答案为：B

2、为了测定某石灰石矿样的纯度（其中所含杂质不与酸反应），某同学按如下流程进行实验：用盐酸溶解矿样→干燥所得气

大学物理实验指导书

测量误差及数据处理

物理实验的任务不仅是定性地观察各种自然现象，更重要的是定量地测量相关物理量。而对事物定量地描述又离不开数学方法和进行实验数据的处理。因此，误差分析和数据处理是物理实验课的基础。本章将从测量及误差的定义开始，逐步介绍有关误差和实验数据处理的方法和基本知识。误差理论及数据处理是一切实验结果中不可缺少的内容，是不可分割的两部分。误差理论是一门独立的学科。随着科学技术事业的发展，近年来误差理论基本的概念和处理方法也有很大发展。误差理论以数理统计和概率论为其数学基础，研究误差性质、规律及如何消除误差。实验中的误差分析，其目的是对实验结果做出评定，最大限度的减小实验误差，或指出减小实验误差的方向，提高测量质量，提高测量结果的可信赖程度。对低年级大学生，这部分内容难度较大，本课程尽限于介绍误差分析的初步知识，着重点放在几个重要概念及最简单情况下的误差处理方法，不进行严密的数学论证，减小学生学习的难度，有利于学好物理实验这门基础课程。

§1.1物理量的测量

一、测量与单位

物理实验不仅要定性的观察物理现象，更重要的是找出有关物理量之间的定量关系。因此就需要进行定量的测量，以取得物理量数据的表征。对物理量进行测量，是物理

汽车安检站之间比对数据误差偏大的原因分析

［摘 要］ 在用机动车检测行业存在一个普遍现象，就是机动车的检测数据重复性误差很大（相对于其他行业而言），同一辆样品车在不同的检验机构之间进行检测时得出的两次检测数据偏差更大，两次的检测数据的相对误差很大，从而导致检测结论不一致。针对这一现象，笔者从多次的比对试验总结和日常工作中发现的问题进行分析研究，找出这一现象发生的原因，并提出相应的解决对策，为行政监督管理部门提供参考。

［关键词］ 汽车；检测站；比对；数据；误差；对策 自《中华人民共和国道路交通安全法》及《机动车辆安全技术检验机构监督管理办法》的实施，质量技术监督部门对机动车安全技术检验机构的监督管理越来越规范，其中机动车安全技术检验机构能力验证比对试验（即同一辆样品车在相同或不同的检测机构检测两次，并将两次检测数据进行比对分析，计算相对误差）作为一项制度要求在检验站之间每年开展。但从目前机动车检测行业开展能力验证比对试验结果来看，存在一个普遍现象：同一辆检测样品车在不同的检验站之间开展能力验证比对试验检测时，其相应的检测项目数据相对误差很大。其中，数据值相差大的项目主要有：车辆的制动性能、前照灯性能和尾气排放污染物这三个项目。因为这三个参数项

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汽车安检站之间比对数据误差偏大的原因分析

作者：郑冰松

来源：《沿海企业与科技》2012年第04期

［摘 要］ 在用机动车检测行业存在一个普遍现象，就是机动车的检测数据重复性误差很大（相对于其他行业而言），同一辆样品车在不同的检验机构之间进行检测时得出的两次检测数据偏差更大，两次的检测数据的相对误差很大，从而导致检测结论不一致。针对这一现象，笔者从多次的比对试验总结和日常工作中发现的问题进行分析研究，找出这一现象发生的原因，并提出相应的解决对策，为行政监督管理部门提供参考。 ［关键词］ 汽车；检测站；比对；数据；误差；对策

［作者简介］ 郑冰松，南宁市大沙田招通机车检测有限公司，技术负责代理人、质量负责人、检验报告总签字人、助理工程师，研究方向：机动检测技术，广西 南宁，530219 ［中图分类号］ U468 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-7723（2012）04-0041-0004 自《中华人民共和国道路交通安全法》及《机动车辆安全技术检验机构监督管理办法》的实施，质量技术监督部门对机动车安全技术检验机构