逐差法要偶数组数据,而第一组或最后一组数据(匀减速的时候)一般都比较短,越短误差就越大,所以最好去掉数据最短那组。
例如:在探究匀变速直线运动加速度的实验中,奇数段用逐差法求加速度的公式:
三段去掉中间的 x2;a=(x3-x1)/2T^2。
五段去掉中间的 x3;a=(x4+x5-x1-x2)/6T^2。
逐差法的认识:
所谓逐差法,就是把测量数据中的因变量进行逐项相减或按顺序分为两组进行对应项相减,然后将所得差值作为因变量的多次测量值进行数据处理的方法。
逐差法应用实例:
在高中物理“求匀变速直线运动物体的加速度”实验中分析纸带。
运用公式△X=at^2;X3-X1=X4-X2=Xm-Xm-2当时间间隔T相等时,假设测得 X1,X2,X3,X4四段距离,那么加速度a=【(X4-X2)+(X3-X1)】/2×2T2。
逐差法不确定度:
例如牛顿环实验;其中k=1,2,3,4,5.共测10个环的直径,d1 牛顿环实验的b类不确定度要用配对的数据计算,本例中不能用d10d9计算b类不确定度,因为逐差法中d10和d5才是配对的。 a类不确定度算法类似。b类不确定度为,和牛顿环实验完全不同。 线性回归: 要想更精确地求出拟合方程,可以用线性回归的方法。逐差法适合手工计算,线性回归一般借助excel或统计软件。
在探究匀变速直线运动加速度的实验中,奇数段用逐差法求加速度的公式:
1、三段去掉中间的 x2
a=(x3-x1)/2T^2
2、五段去掉中间的 x3
a=(x4+x5-x1-x2)/6T^2