1.8 测量结果的处理（课件）-《电子测量技术（第3版）》（机械工业出版社）同步精品课堂

1.8 测量结果的处理 电子测量技术第3版 同步精品课堂 机械工业出版社 目录 02 01 数据处理 图解分析法 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学目标 知识目标 掌握测量结果处理的基本方法，包括数据处理和图解分析法。 理解有效数字的概念、表示方法及数字的舍入规则。 能够正确记录、整理、计算和分析测量数据，得出合理结论。 能够运用有效数字规则进行数据的准确表示和计算。 能力目标 培养严谨的科学态度和实事求是的精神，确保测量数据的准确性和可靠性。 增强科研诚信意识，认识到处理测量结果的重要性和社会责任。 情感目标 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学重难点 1.如何准确理解和运用有效数字规则进行数据的表示和计算。 2.如何正确绘制和分析测量数据的曲线图，进行定量分析和预测。 1.有效数字的概念、表示方法及数字的舍入规则。 2.测量结果的数据处理方法和步骤。 3.图解分析法的定义、实施步骤及注意事项。 难点 重点 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 导入新课 测量结果的处理是电子测量的重要组成部分，其处理方式通常有数据处理和图解分析两种形式。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 测量结果的处理对于确保数据的准确性和可靠性至关重要。 对测量所得的数据进行记录、整理、计算、分析以及图形化展示等一系列操作，以获取准确、可靠的测量信息的过程。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 首先要认真如实地记录测量结果，对那些与理论值或估计值相差甚远的数据，在未查明原因前，不要轻易舍去或改动，这些数据可能反映了测量仪器存在的故障或某种科学新发现的信号。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 在此基础上，就可以对测量的数据进行去粗取精的整理和分析，从而得出合理的结论。 数据处理步骤 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 1.有效数字 定义 有效数字是指从左边第一个非零数字开始，直至右边最后一个数字为止的所有数字。 左边的零（非首位的零）为非有效数字。 数字中间或右边的零为有效数字。 最末位的有效数字“0”是估测的，称为欠准数字，其左边的数字均为准确数字。 特点 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 【举个例子】 电压值0.0350V中，3、5、0三个数字为有效数字。 左边的两个“0”为非有效数字。 数字右边的“0”是有效数字。 1.有效数字 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 1.有效数字——表示方法 对于大数或小数： 当数字在某一位数上存在误差时，只有该位及其前面的数字为有效数字。 例如，219000Hz，若百位数包含误差，则只有四位有效数字。 有效数字中的零，无论位于何处，均为有效数字，不能去掉。 如219000Hz中的百位零是有效数字。 但当零位于无效数字的位置时，虽不再是有效数字，仍需保留以表示数字的位数。 零的处理： 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 1.有效数字——表示方法 科学计数法： 为了区分右面不同位置的零，通常采用科学计数法表示有效数字。 如219000Hz，写成四位有效数字应为2.190×10⁵Hz。 a × ，其中 1 ≤ a < 10，n 是整数。 a 表示有效数字部分，n 表示10的幂次。 科学计数法格式： 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 不能任意改写有效数字，如将0.0350改为0.035或0.03500，因为这改变了数字的准确程度。 在使用科学计数法时，需确保有效数字的准确性和幂的正确性。 1.有效数字 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 2.数字的舍入规则 原则： 当给出的数字位数超过保留的有效数字位数时，应予删略。 大于5：前一位加1。 小于5：直接舍去。 等于5： 若5前面的数字为偶数或零，则舍掉5。 若5前面的数字为奇数，则前一位加1。 四舍五入方法： 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8 测量结果的处理 2.数字的舍入规则 解：将原数字列于箭头左面，要求的结果列于右面： 24.54 —→24.5                  56.251  —→56.2 48.065  —→48.1             47.15—→47.2 18450—→ 1.84×10⁴                      45150   —→4.52×10⁴ 例1.7 将下列数字保留三位有效数字。 24.54, 56.251, 48.065, 47.15,18 450, 45 150 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 考一考 1.将下列数据进行舍入处理，要求保留三位有效数字。 7248 81.64 20.75 3.165 2. 写出下列数据中的有效数字，并指出准确数字和欠准数字。 1356 1900008 0.120009 0.00098 000819 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 思政小课堂 处理测量结果时，必须严格遵守科学方法和规范，确保数据的准确性和可靠性。同时，也要加强科研诚信教育，提高科研人员的道德素质和责任感，深刻认识到处理测量结果的重要性和社会责任。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 “精准处理测量结果，共筑科研诚信基石！” 1.8.2 图解分析法 图解分析法具有形象、直观的特点 图解分析法是一种有效的数据分析和解释工具，它依赖于图形或曲线的绘制来直观展示数据之间的关系或参数的变化趋势。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8.2 图解分析法 定义 图解分析法确实是根据测量数据绘制出一条或一组反映参数变化的曲线，从而进行定量分析的方法。这种方法通过图形化的方式，使得数据之间的关系和趋势变得更加直观和易于理解。 直观展示 定量分析 预测和推断 作用 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.8.2 图解分析法 实施步骤 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 数据收集 数据处理 绘制曲线 分析解释 1.8.2 图解分析法 【注意事项】 1. 除特殊情况外，一般应选用直角坐标系。 2. 坐标的比例可根据需要合理选择，且纵横坐标的比例不一定相同。 3. 由于测量误差的存在，各数据点不会刚好同时处在同一条平滑的曲线上，因此，在 连接各数据点作曲线时，要进行曲线修匀工作。为了能使修匀的曲线不失真，要进行多组数 据测量。 在进行图解分析时，应注意以下几点： 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 电子测量的基本知识小结 电子测量要注意实验室内的测量环境；要了解电子测量仪器的基本概念、电子测量 仪器的主要技术指标；要注意电子测量仪器的正确放置和连接；电子测量仪器的接地方式有 安全接地和技术接地。 计量学是研究测量、保证测量统一和准确的科学；计量器具是指用以直接或间接测 出被测量量值的量具、计量仪器和计量装置，包括计量基准和计量标准；计量单位是经过国 际或国家计量部门以法律形式规定的国际单位制。 测量结果是有误差的。测量误差的表示方法有绝对误差和相对误差。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 电子测量的基本知识小结 5. 常用函数合成误差如和、差、积和商函数的误差是电子测量中常用的合成形式。  6. 误差的主要来源：仪器误差、使用误差、人为误差、环境误差和方法误差。 根据误差的性质，将测量误差分为系统误差、随机误差和过失误差。 7. 测量结果的表示通常用有效数字法和图解分析法，不可随意改变测量结果的有效数 字位数。数字的舍入规则遵循“四舍五入”法则。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 课堂小结 数据处理 1.8 测量结果的处理 图解分析法 1 .有效数字 2.数字的舍入规则 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 谢谢 $$