误差分析实验报告

关键词：误差实验测定总结

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第一篇：误差分析实验报告

化学实验误差分析总结

高中化学高二第一学期

第十章学习几种定量测定方法关于实验误差方面的总结

10.1 测定1mol气体体积

在实验中造成测定结果偏小的是 1. 装置漏气

2. 镁带含有跟硫酸不反应的杂质 3. 称量后擦去镁带表面的氧化膜 4. 反应结束后，未用针筒抽气

5. 硫酸注入量不足10ml，使镁带有剩余 6. 实验仪器本身存在量得气体体积偏小的误差

在实验中造成测定结果偏大的是

1. 最后计算氢气体积时没有扣去硫酸的体积 2. 反应放热，实验过程中温度升高较大

3. 镁带中含有产生气体比等质量的镁产生气体多的杂质(如Al等)

4. 实验仪器本身存在量得气体偏大的误差

10.2结晶水合物中结晶水含量的测定在实验中造成测定结果偏低的是

1. 加热不彻底造成硫酸铜晶体未失去全部结晶水

2. 失去全部结晶水后未放入干燥器中冷却(在空气中冷却) 3. 取用的样品中混有前面同学操作后的无水硫酸铜 4. 晶体中含有不挥发杂质

在实验中造成测定结果偏高的是

1. 加热时有晶体溅出(用玻璃棒搅拌时被沾去一点硫酸铜) 2. 坩埚不干燥 3. 晶体表面有水

4. 加热时间过长，部分变黑 5. 晶体中含有受热易分解的杂质

6. 为了测定一包白色粉末的质量，将药品放在右盘，砝码放在左盘，并需移动游码使之平衡，测得药品的质量为m(砝码)和m(游码的移动)

10.3酸碱滴定

在实验中造成测定结果偏低的是

1. 用以量取待测液的滴定管未用待测液润洗 2. 滴定时，摇动锥形瓶不慎溅出几滴溶液在实验中造成测定结果偏高的是 1. 锥形瓶洗净后又用待测液润洗

2. 装酸液的滴定管内有气泡，滴定后气泡消失 3. 滴定管用水洗后，未用标准溶液润洗就装入标准溶液 4. 滴定前，滴定管尖嘴部分有一气泡，滴定过程中气泡消失

滴定结束读数时，若仰视，则读数值比溶液的实际体积偏大，结果造成测得的待测液浓度偏大

若同一次读数采用俯视，则使测得待测液浓度偏小。

第二篇：湘潭大学电子测量实验-实验3 频率测量及其误差分析

电子测量实验报告

学院：

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学号：指导老师：完成日期：内容：

实验三频率测量及其误差分析

一、实验目的

1 掌握数字式频率计的工作原理;

2 熟悉并掌握各种频率测量方法;

3 理解频率测量误差的成因和减小测量误差的方法。

二、实验内容

1用示波器测量信号频率，分析测量误差; 2用虚拟频率计测量频率。

三、实验仪器及器材

1信号发生器 1台 2 虚拟频率计 1台 3 示波器 1台 4 UT39E型数字万用表 1块

四、实验要求

1 查阅有关频率测量的方法及其原理;

2 理解示波器测量频率的方法，了解示波器各旋钮的作用; 3 了解虚拟频率计测量的原理;

4 比较示波器测频和虚拟频率计测频的区别。

五.实验报告要求

1 每人1份实验报告;

2 比较示波器测频和频率计测频的特点;

答：示波器测频可以从显示屏上通过读出信号波形的周期来计算频率，也可以从上面的自动测量的结果显示得到信号的频率，人为的主观因素对测量结果影响较大。频率计测频直接读得信号频率，能够快速准确的捕捉到被测信号频率的变化，测量仪器等客观因素是误差的主要来源。

3 回答思考题。

(1). 答：电子计数器按照式f=N/T的定义进行频率测量的。在开门时间，被测信号通过闸门进入计数器计数并显示。若闸门开启时间为Tc和输入信号频率为fx，则计数值为：N=Tc/Tx=Tc*fx。闸门的宽度是由标准的时基经过分频得到的，通过开关选择分频比，是已知量。因此，只要得到计数器的计数值，就可以由上式得到被测信号的频率。测量的误差主要与仪器自身和测量原理的因素有关。

(2). 答：示波器测频是需要人为的调节示波器上的横纵向微调按钮，网格的量程，还需要一些相关量程的调节以便能找到一个好的显示网格从而更好地读取网格数，人为因素对测量结果的影响较大，所以示波器在进行频率测量时测量精度较低，误差较大。用频率计测量时可以很方便地直接读取数值，因此仪器本身的客观因素对测量结果的影响较大。

六、实验心得体会

通过这次实验，我掌握了数字式频率计的工作原理;熟悉并掌握了各种频率测量方法;理解了频率测量误差的成因和减小测量误差的方法。在这次实验中比较熟悉了各种不同频率测量的方法，比较了它们各自特点和对误差的影响。学会了实验过程中所要注意的问题，以便于减小人为地因数对试验数据的影响，减小误差。实验中也慢慢学会了对测量误差的分析。实验中我遇到了较多的问题，不过我会自己先思考，思考之后自己还是能解决大部分的问题的，解决不了的再请教老师，实验中还是学到了很多实践的东西的，收获很大。

第三篇：误差实验报告

实验一误差的基本概念一、实验目的通过实验熟悉 MATLAB 的基本操作，了解误差的定义及表示法、熟悉误差的来源、误差分类以及有效数字与数据运算。

二、实验原理 1、误差的基本概念：所谓误差就是测量值与真实值之间的差，可以用下式表示误差=测得值-真值绝对误差：某量值的测得值和真值之差为绝对误差，通常简称为误差。

绝对误差=测得值-真值相对误差：绝对误差与被测量的真值之比称为相对误差，因测得值与真值接近，故也可以近似用绝对误差与测得值之比值作为相对误差。

相对误差=绝对误差/真值≈绝对误差/测得值 2、精度反映测量结果与真值接近程度的量，称为精度，它与误差大小相对应，因此可以用误差大小来表示精度的高低，误差小则精度高，误差大则精度低。

3、有效数字与数据运算

含有误差的任何近似数，如果其绝对误差界是最末位数的半个单位，那么从这个近似数左方起的第一个非零的数字，称为第一位有效数字。从第一位有效数字起到最末一位数字止的所有数字，不论是零或非零的数字，都叫有效数字。

数字舍入规则如下：

①若舍入部分的数值，大于保留部分的末位的半个单位，则末位加 1。

②若舍去部分的数值，小于保留部分的末位的半个单位，则末位加 1。

③若舍去部分的数值，等于保留部分的末位的半个单位，则末位凑成偶数。即当末位为偶数时则末位不变，当末位为奇数时则末位加 1。

三、实验内容 1、用自己熟悉的语言编程实现对绝对误差和相对误差的求解。

实验程序：

实验结果：

2、按照数字舍入规则，用自己熟悉的语言编程实现对下面数据保留四位有效数字进行凑整。(保留四位有效数字可使用 matlab 控制运算精度函数 vpa)

实验程序：

实验结果：

原有数据 3.14159 2.71729 4.51050 3.21551 6.378501 舍入后数据

实验二误差的基本性质与处理一、实验目的了解误差的基本性质以及处理方法二、实验原理 (1)算术平均值对某一量进行一系列等精度测量，由于存在随机误差，其测得值皆不相同，应以全部测得值的算术平均值作为最后的测量结果。

1、算术平均值的意义：在系列测量中，被测量所得的值的代数和除以 n 而得的值成为算术平均值。

设 1l，2l，…,nl为 n 次测量所得的值，则算术平均值

1 2 1...nin ill l lxn n  

算术平均值与真值最为接近，由概率论大数定律可知，若测量次数无限增加，则算术平均值 x 必然趋近于真值0L。

iv  il- x

il——第 i 个测量值， i = 1,2,..., ; n

iv——il的残余误差(简称残差)

2、算术平均值的计算校核算术平均值及其残余误差的计算是否正确，可用求得的残余误差代数和性质来校核。

残余误差代数和为：1 1n ni ii iv l nx    当 x 为未经凑整的准确数时，则有：1niiv0

1)残余误差代数和应符合：

当1niil= nx ，求得的 x 为非凑整的准确数时，1niiv为零; 当1niil> nx ，求得的 x 为凑整的非准确数时，1niiv为正;其大小为求 x 时的余数。

当1niil< nx ，求得的 x 为凑整的非准确数时，1niiv为负;其大小为求 x 时的亏数。

2)残余误差代数和绝对值应符合：

当 n 为偶数时，1niiv 2nA; 当 n 为奇数时，1niiv0.52nA    式中 A 为实际求得的算术平均值 x 末位数的一个单位。

(2)测量的标准差测量的标准偏差称为标准差，也可以称之为均方根误差。

1、测量列中单次测量的标准差 22 2 21 2 1...nin in n      式中

n —测量次数(应充分大)

i —测得值与被测量值的真值之差 211niivn 2、测量列算术平均值的标准差：xn  三、实验内容：

对某一轴径等精度测量 8 次，得到下表数据，求测量结果。

序号 il/mm

iv/mm

2 2/iv mm 1 2 3 4 5 24.674 24.675 24.673 24.676 24.671

6 7 8 24.678 24.672 24.674

假定该测量列不存在固定的系统误差，则可按下列步骤求测量结果。

1、算术平均值 2、求残余误差 3、校核算术平均值及其残余误差 4、判断系统误差 5、求测量列单次测量的标准差 6、判别粗大误差 7、求算术平均值的标准差 8、求算术平均值的极限误差 9、写出最后测量结果实验程序：

实验结果：

实验三

线性参数的最小二乘法处理一、实验目的最小二乘法原理是一种在多学科领域中获得广泛应用的数据处理方法。通过实验要求掌握最小二乘法基本原理、正规方程以及组合测量的最小二乘法处理办法。

二、实验原理 (1)测量结果的最可信赖值应在残余误差平方和为最小的条件下求出，这就是最小二乘法原理。即 2 2 2 21 2...[ ]nv v v v    =最小 (2)正规方程最小二乘法可以将误差方程转化为有确定解的代数方程组(其方程式的数目正好等于未知数的个数)，从而可求解出这些未知参数。这个有确定解的代数方程组称为最小二乘法估计的正规方程。

(3)精度估计为了确定最小二乘估计量1 2, ,...,tx x x的精度，首先需要给出直接测量所得测量数据的精度。测量数据的精度也以标准差  来表示。因为无法求得  的真值，只能依据有限次的测量结果给出  的估计值，所谓精度估计，实际上是求出估计值。

(4)组合测量是通过直接测量待测参数的各种组合量，然后对这些测量数据进行处理，从而求得待测参数的估计量，并给出其精度估计。

三、实验内容如下图所示已知直接测量刻线的各种组合量，要求检定刻线 A、B、C、D 间距离1x 、2x、3x，测量数据的标准差以及估计量的标准差。

(1)

5l 1l=2.018mm

2l=1.986mm

3l=2.020mm 4l= 4.020mm

5l=3.984mm

6l=6.030mm 实验程序：

实验结果：

第四篇：电工仪表测量误差实验研究论文

摘要

：近年来，我国经济飞速发展，社会生产力不断提高，人们生活水平也不断改善，电力资源也已经成为生产和生活必不可少的动力。电工仪表是电力相关工作人员进行电力测量的工具，电工仪表测量的误差会影响测量数据的准确性，为电力供应造成不良影响。因此，在相关人员使用电工仪表进行测量的工作中，需要分析明确电工仪表测量误差的原因，从而根据误差产生的原因采取相应的措施减少误差。

关键词

：电工仪表;测量;误差;实验研究;措施

引言

随着我国社会经济的高速发展，人们生活水平的不断提高，对于电力的使用需求也不断增长，不论是大中城市还是小乡村，都需要电力资源维持日常生活秩序，因此，电力的使用成为人们日常生产生活的必需品。正是由于这样，对于电力资源的测量工作也成为电力资源使用过程中十分重要的工作之一，所以，电工仪表测量工作中的误差产生需要及时分析明确，保证电工仪表测量工作最大精确化。

1常用仪表概述

(1)电压表。电压表使用是电工仪表测量的一种，其在并联电路中使用。电压表上通常以“+”接线柱靠近电源正极的一端，“-”标识的接线柱靠近电源负极的一端。在电压表使用过程中，需要注意的一点是：必须确保电压表的量程，不能超过其所测量的线路电压。否则不仅会为测量带来误差，还会破坏电压表的正常使用。(2)电流表。电流表也是电工仪表测量的一种，其与电压表不同的是，需要在串联电路中使用，电流表在测量工作中使用的时候，需要保证电流从标识“+”的接线柱流入，从标识为“-”的接线柱流出。要想确保电流表能够正常工作，需要在串联电路中使用电流表的时候谨记：不能将电流表直接接到电源的两极上。通常情况下，量程在0-3A的分度值为0.1A，0-0.6A的分度值为0.02A，因此，在使用电流表进行测量之前，首先要确认电流表的量程，看清表针的停留位置，校正零按钮后使用。(3)钳形电流表。钳形电流表电工仪表测量的另外一种形式，钳形电流表自身又分为高压钳形表和低压钳形表两种。在具体测量过程中需要明确的区分高压线路电流和低压线路电流，不能使用高压钳形表测量低压线路电流，更不能用低压钳形表测量高压线路电流，容易对电流线路测量结果造成过大的误差。在测量过程中，对观测表进行读数的时候，要注意安全读数，将头部带电部分的电流表保持安全距离，以防造成安全事故的发生。另外，在测量高压线缆的相间电流时，电缆头的线间距需要保持30cm以上的绝缘良好;避免出现短路的情况，更要避免电缆中一头接触地面，造成人身安全事故。(4)电度表。电度表是测量各种线路传送的送电有功、受电有功、送电无功、受电无功等数据，但是需要注意的是，对于电度表而言现场读取的数值是二次数值，一定要转化为一次值，才是实际需要记录的电度数值。换算方法比较简单，是倍率乘以电度表的走数就是要读取的电度。(5)红外测量仪。红外测量仪是根据光学系统、光电探测器以及信号放大器和显示数测等组成的测量仪器，其工作原理为通过光学系统汇集视场内的目标红外辐射能量，然后将其聚集在光电探测仪中，接下来通过光电探测仪将其转化为相应的电信号，再经过信号放大器和信号处理电路转变为被测量目标的温度值。这种事通过测量物体自身辐射的红外能量，准确的测定该物体的表面温度。

2电工仪表测量产生系统误差原因分析

造成电工仪表测量产生系统误差的原因很多，首先，使用的测量工具的完善程度从根本上影响着测量数据的准确性，测量设备出现瑕疵，通过其进行测量的数据值也无法做到精准;其次，测量方法也是影响测量产生系统误差的原因之一，测量工具完备的前提下，测量法的不同或者不够完善，也容易在测量工作操作过程中，造成测量数值的误差，因此，测量工作中的测量方案也很重要;最后，测量仪表本身不完备也会给测量结果造成系统性的误差。

3减少电工仪表测量误差方法

(1)重视工作环境。在开展测量工作的过程中，测量环境十分重要。随着现代科学技术的发展，测量仪表和测量设备的精确度和敏感度都有很大提高，在实际测量工作中，许多测量工作者都认为测量仪表和测量设备的灵敏度和精确度越高，测量结果误差越小，其实并不然。实际测量工作中，由于测量仪表和测量设备灵敏度和精确度高所以对测量环境的要求也高，如果测量工作中发生了不适宜测量仪表工作环境的情况，则容易对测量结果造成严重误差。(2)避免随机误差。在实际测量工作中，测量结果由于多种原因容易出现误差，想要尽量降低误差的出现，就需要尽量保持测量环境不变的条件下，进行多次重复测量，从而根据测量得出的规律来读取测量结果，降低测量误差值。(3)准确读取数据。通常测量仪表中进行刻度读数都只读到一位数字，但实际测量工作中，几乎很少有能够准确停留在相应刻度上的数值，为了避免由于读取数值造成测量结果误差的出现，在实际测量工作中，读取测量仪表数值的时候，尽量将读取数值最小化，对于有刻度的仪表在读取数值时尽量估算读取到最小刻度的十分之一，减小误差。当然，除了读数尽量要最小化之外，要在测量中选择最适合的测量仪器和仪表。(4)减少疏漏产生。任何工作最终都需要通过工作人员的具体操作来完成，测量工作也不例外，要想降低电力测量工作的误差，除了要保证测量仪表和测量设备良好，维护适合测量的工作环境，读取数值的时候采用最小化估值方法等等以外，最重要的就是要提高测量工作人员的专业素质，在具体工作中将工作疏漏降低到最小，甚至避免工作疏漏的出现，从而提高测量的精确度。

4结语

在科学技术飞速发展的当下，我国电力能源使用领域也不断拓宽，因此电力测量工作的重要程度也不断提升。综合上文，想要做好电力测量工作，不仅需要借助科学技术的力量完善测量仪表和测量设备的改善，同时要提高测量工作人员素质，完善测量工作方法，从而降低测量误差，提高测量精确度。

参考文献：

[1]彭煜焜.电工电测仪表测量误差及对策分析[J].科技展望,2017(05).

[2]张敏.电工仪表的测量误差与消除办法研究[J].科学与财富,2016(04).

[3]许江勇.电工仪表测量误差的实验分析[J].黔西南民族师范高等专科学校学报,2009(01).