1. 物體的真值定義是物理真實物理量,它可以系統測量嗎
真值是一個變數本身所具有的真實值,它是一個理想的概念,一般是無法得到的。實測值是實際測量得到值,包含一定誤差。標准值由特定機關或組織以一定的精密度決定並保證的標准物質物理性能或組成的數值.
2. 物理實驗測量冰的熔解熱,若系統從外界吸收的熱量大於向外界散失的熱量,將使結果偏大偏小(簡要說明)
偏小.不考慮冰溶解,系統能量增加了,冰溶解後,系統溫度降低,被原增加的能量抵消了一部分,表現出系統溫度降低少了,實際降低的不止表現的度數,顯得吸收的熱少了.
3. 物理中測量長度,什麼叫做誤差
1.系統誤差
由於儀器結構上不夠完善或儀器未經很好校準等原因會產生誤差.例如,各種刻度尺的熱脹冷縮,溫度計、表盤的刻度不準確等都會造成誤差.
由於實驗本身所依據的理論、公式的近似性,或者對實驗條件、測量方法的考慮不周也會造成誤差.例如,熱學實驗中常常沒有考慮散熱的影響,用伏安法測電阻時沒有考慮電表內阻的影響等.
由於測量者的生理特點,例如反應速度,分辨能力,甚至固有習慣等也會在測量中造成誤差.
以上都是造成系統誤差的原因.系統誤差的特點是測量結果向一個方向偏離,其數值按一定規律變化.我們應根據具體的實驗條件,系統誤差的特點,找出產生系統誤差的主要原因,採取適當措施降低它的影響.
2.偶然誤差
在相同條件下,對同一物理量進行多次測量,由於各種偶然因素,會出現測量值時而偏大,時而偏小的誤差現象,這種類型的誤差叫做偶然誤差.
產生偶然誤差的原因很多,例如讀數時,視線的位置不正確,測量點的位置不準確,實驗儀器由於環境溫度、濕度、電源電壓不穩定、振動等因素的影響而產生微小變化,等等,這些因素的影響一般是微小的,而且難以確定某個因素產生的具體影響的大小,因此偶然誤差難以找出原因加以排除.
但是實驗表明,大量次數的測量所得到的一系列數據的偶然誤差都服從一定的統計規律,這些規律有:
(1)絕對值相等的正的與負的誤差出現機會相同;
(2)絕對值小的誤差比絕對值大的誤差出現的機會多;
(2)誤差不會超出一定的范圍.
實驗結果還表明,在確定的測量條件下,對同一物理量進行多次測量,並且用它的算術平均值作為該物理量的測量結果,能夠比較好地減少偶然誤差.
二、誤差的表示
1.絕對誤差
設某物理量的測量值為x,它的真值為a,則x-a=ε;由此式所表示的誤差ε和測量值x具有相同的單位,它反映測量值偏離真值的大小,所以稱為絕對誤差.
有了絕對誤差以後.通常把測量結果表示成 的形式,為多次測量的平均值.
2.相對誤差
誤差還有一種表示方法,叫相對誤差,它是絕對誤差與測量值或多次測量的平均值的比值,即或,並且通常將其結果表演示成非分數的形式,所以也叫百分誤差.
絕對誤差可以表示一個測量結果的可靠程度,而相對誤差則可以比較不同測量結果的可靠性.例如,測量兩條線段的長度,第一條線段用最小刻度為毫米的刻度尺測量時讀數為10.3毫米,絕對誤差為0.1毫米(值讀得比較准確時),相對誤差為0.97%,而用准確度為0.02毫米的游標卡尺測得的結果為10.28毫米,絕對誤差為0.02毫米,相對誤差為0.19%;第二條線用上述測量工具分別測出的結果為19.6毫米和19.64毫米,前者的絕對誤差仍為0.1毫米,相對誤差為0.51%,後者的絕對誤差為0.02毫米,相對誤差為0.1%.比較這兩條線的測量結果,可以看到,用相同的測量工具測量時,絕對誤差沒有變化,用不同的測量工具測量時,絕對誤差明顯不同,准確度高的工具所得到的絕對誤差小.然而相對誤差則不僅與所用測量工具有關,而且也與被測量的大小有關,當用同一種工具測量時,被測量的數值越大,測量結果的相對誤差就越小.
4. 物理(工) 測量誤差有幾類它們有什麼不同
測量結果和被測量真值之間總會存在或多或少的偏差,這種偏差就叫做測量值的誤差。 測量誤差主要分為三大類:系統誤差、隨機誤差、粗大誤差。 系統誤差 相同的觀測條件下,對某量進行了n次觀測,如果誤差出現的大小和符號均相同或按一定的規律變化,這種誤差稱為系統誤差。系統誤差一般具有累積性。系統誤差具有明顯的規律性和累積性,對測量結果的影響很大。但是由於系統誤差的大小和符號有一定的規律,所以可以採取措施加以消除或減少其影響。 隨機誤差 也稱為偶然誤差和不定誤差,是由於在測定過程中一系列有關因素微小的隨機波動而形成的具有相互抵償性的誤差。它的特點:大小和方向都不固定,也無法測量或校正。隨機誤差的性質是:隨著測定次數的增加,正負誤差可以相互低償,誤差的平均值將逐漸趨向於零。 粗大誤差 在一定的測量條件下,超出規定條件下預期的誤差稱為粗大誤差,一般地,給定一個顯著性的水平,按一定條件分布確定一個臨界值,凡是超出臨界值范圍的值,就是粗大誤差,它又叫做粗誤差或寄生誤差。 產生粗大誤差的主要原因如下:⑴客觀原因:電壓突變、機械沖擊、外界震動、電磁(靜電)干擾、儀器故障等引起了測試儀器的測量值異常或被測物品的位置相對移動,從而產生了粗大誤差;⑵主觀原因:使用了有缺陷的量具;操作時疏忽大意;讀數、記錄、計算的錯誤等。另外,環境條件的反常突變因素也是產生這些誤差的原因。 粗大誤差不具有抵償性,它存在於一切科學實驗中,不能被徹底消除,只能在一定程度上減弱。它是異常值,嚴重歪曲了實際情況,所以在處理數據時應將其剔除,否則將對標准差、平均差產生嚴重的影響。
5. 物理測量多次的目的
看實驗的目的,若實驗目的是測量性的,如測量電阻之類,多次測量就是求平均值,減少誤差,若實驗目的是探究類的,如探究電流與電壓的關系,多次測量就是為了歸納物理規律,使實驗結論具有普遍性。
6. 物理實驗的測量范圍是什麼
要考慮測量儀器的量程(測量范圍)和分度值。
實驗物理是相對於理論物理而言,理論物理是從理論上探索自然界未知的物質結構、相互作用和物質運動的基本規律的學科。理論物理的研究領域涉及粒子物理與原子核物理、統計物理、凝聚態物理、宇宙學等,幾乎包括物理學所有分支的基本理論問題。而實驗物理主要是從實驗上來探索物質世界和自然規律。
(6)物理測量可以增加系統嗎擴展閱讀
物理實驗是初高中階段物理課程中包含的相關實驗,包括電學實驗、力學實驗、熱學實驗、光學實驗等等,常用於驗證物理學科的定理定律。
十大經典物理實驗:
按時間先後順序:
埃拉托色尼測量地球圓周
伽利略的自由落體試驗
伽利略的加速度試驗
牛頓的棱鏡分解太陽光
卡文迪許扭矩試驗
托馬斯·楊的光干涉試驗
讓·傅科鍾擺試驗
羅伯特·密立根的油滴試驗
盧瑟福發現核子
托馬斯·楊的雙縫演示應用於電子干涉試驗
7. 測量學中常用的坐標系統有哪些
地心坐標系、參心坐標系和地方獨立坐標系。
1、地心坐標系
地心大地坐標系與某一地球橢球元素有關,一般要求是一個和全球大地水準面最為密合的橢球。全球密合橢球的中心一般可認為與地球的質心重合。
所以,地心大地坐標系的一個明顯特徵是該坐標系所對應的與地球最密合的橢球的中心位於地球質心,其短軸一般指向國際協議原點(CIO)。
2、參心坐標系
在測量中,為了處理觀測成果和傳算地面控制網的坐標,通常需要選取一參考橢球面作為基本參考面,選一參考點作為大地測量的起算點(大地原點),利用大地原點的天文觀測量來確定參考橢球在地球內部的位置和方向。
根據地圖投影理論,參心大地坐標系可以通過高斯投影計算轉化為平面直角坐標系,為地形測量和工程測量提供控制基礎。
3、地方獨立坐標系
在城市測量和工程測量中,若直接在國家坐標系中建立控制網,有時會使地面長度的投影變形較大,難以滿足實際或工程上的需要。
為此,往往需要建立地方獨立坐標系。在常規測量中,這種地方獨立坐標系一般只是一種高斯平面坐標系,也可以說是一種不同於國家坐標系的參心坐標系。
我國坐標系的歷史:
新中國成立以後,我國大地測量進入了全面發展時期,在全國范圍內開展了正規的,全面的大地測量和測圖工作,迫切需要建立一個參心大地坐標系。
由於當時的「一邊倒」政治趨向,故我國採用了前蘇聯的克拉索夫斯基橢球參數,並與前蘇聯1942年坐標系進行聯測,通過計算建立了我國大地坐標系,定名為1954年北京坐標系。
因此,1954年北京坐標系可以認為是前蘇聯1942年坐標系的延伸。它的原點不在北京而是在前蘇聯的普爾科沃。
它是將我國一等鎖與原蘇聯遠東一等鎖相連接,然後以連接處呼瑪、吉拉寧、東寧基線網擴大邊端點的原蘇聯1942年普爾科沃坐標系的坐標為起算數據,平差我國東北及東部區一等鎖,這樣傳算過來的坐標系就定名為1954年北京坐標系。
到了1978年,我國在積累了30年測繪資料的基礎上,採用1975年第16屆國際大地測量及地球物理聯合會IUGG/IAG)推薦的新的橢球體參數(長半徑、地心引力常數、自轉角速度等數據),橢球短軸平行於由地球質心指向1968.0地極原點的方向,首子午面平行於格林尼治平均天文台的子午面。
8. 測量某一物理量,通過適當增加測量次數,可以減少系統誤差嗎
當然
9. 大學物理測量冰的溶解熱為什麼要設法使實驗成為孤立系統
孤立系,與外界無熱量,質量和功量的交換。加入系統的熱量正好等於冰的溶解熱。
10. 岩石物理測量系統
岩石物理實驗測量能夠提供不同油藏條件下最可靠的岩石物理測量數據,是進行時移地震可行性分 析和資料解釋的基礎。岩石物理實驗測量需要使用高精度的專業設備系統,如圖2.1所示,能夠在模擬的 地下各種溫度、(靜岩)壓力、孔隙流體壓力、不同流體飽和度下,對井下岩心樣品進行波速和密度測定,確定相應條件下岩心樣品的楊氏模量、體積模量、剪切模量、泊松比、P波模量、拉梅常數,縱橫波速度 比和縱橫波波阻抗等基本彈性參數。
該測量系統具有溫度、壓力和孔隙流體壓力、流體飽和度獨立控制的特點,最高溫度120℃,最大壓 力80MPa和最大孔隙壓力40MPa,可測定岩石原位的波速和密度等物性參數。各主要的物理參數計算方 式為:
岩石波速(vP或vS)=岩樣長度/聲波走時
岩石密度ρ=岩樣質量W/岩樣體積V
泊松比v=(vP2-2vS2)/[2(vP2-vS2)]
岩石剪切模量G=ρvs2
岩石體積模量K=ρ[vP2-(4/3)vS2]
岩石楊氏模量E=3K(1-v)
波阻抗IP=ρvP,IS=ρvS
圖2.1 岩石原位物性測定系統
對於結構疏鬆的油砂,由於自身成形差,不能按一般固結岩石物性(彈性)測定方法進行測定,需 要利用針對測定疏鬆砂岩物性(彈性)參數的原位測量技術。首先,對疏鬆樣品進行成形處理,要解決 控制樣品加壓到地層原位壓力時,樣品不能被過分壓實的問題。把適量的砂樣放進耐溫和耐油的橡膠筒 里並放進容器密封,同時施加少量的圍壓並通過孔隙流體通道向岩石注入孔隙流體而形成孔隙壓力,在 向樣品加壓到預定的測量壓力過程中,通過控制孔隙流體的排量來控制岩石的孔隙變形,這時一般孔隙 流體隨圍壓增加而增加。採用這種控制方式,一般加壓到測定點壓力時,可把孔隙度控制在儲層疏鬆砂 岩的孔隙度30%~33%附近。
測量技術的第二個特點是進行岩石軸向變形測定。波速的測量是通過岩心樣品的實時長度除以聲波 通過樣品的實際時間計算的。疏鬆砂岩加壓過程中變形比較大,必須進行實時變形測定才能保證波速測 量的精度。本實驗方法通過在一個與樣品軸向連接的活動桿上安裝位移計,對樣品的變形進行實時監控,位移計的精度為1%。
測量技術的第三個特點是在對岩心樣品連續的流體驅排同時進行岩石物理參數測量。國內外常規的 測量技術是樣品不能在實驗過程中進行流體驅排(替換),要改變樣品的孔隙流體類型就需要把樣品從 容器里取出,在外面把樣品處理好後重新放回容器中進行測定。在此情況下存在不能進行連續測量以及 由於狀態的改變引入其他誤差的缺點。通過對設備的改造,特別是在小的聲波探頭上進行結構設計,在探頭上設計有小的流體通道,讓孔隙流體通過下探頭注入岩樣中,並讓岩樣中流體從上探頭的流體 通道中排出,通過計量排出流體量,確定岩石中流體飽和度變化,從而實現流體連續驅排(如水驅油)下的波速測量。另外在加壓過程中,通過流體排量測定,可確定岩樣孔隙體積的變化,實現實時孔隙 度的測定。
常規的聲波感測器一般不能直接用於高溫高壓測定。岩石物理測量聲波感測器直接在高溫高壓環境 下工作,同時一個探頭上同時內置了P波感測器和S波感測器,並有孔隙流體通道。測量中,實現P(波)激發P(波)接收,S(波)激發S(波)接收。即縱橫波分別獨立測量。在此設計中考慮到聲波在鬆散 砂岩傳播對能量要求比較高,因此在不加大發射功率情況下,把感測器直接做在和岩石端面接觸的最近 地方,大大減少了感測器上能量的損失。
因此,針對鬆散砂岩物性測量技術包括樣品成形控制、變形監測、連續驅排下測量以及特別的聲波 感測器這四個方面。