物理实验误差分析及综合评价方法

指教师分析实验产生误差的原因，综合评价实验结果的技能。正确的分析与评价实验误差能使系统误差减少到可忽略的程度，使随机误差尽量减小，使粗大误差得到避免。
运用物理实验误差分析及综合评价方法的基本要求是：①要掌握物理实验测量误差的分类。它可分三类：系统误差、偶然误差(随机误差)和粗大误差。系统误差又分为仪器误差、方法误差、装置误差、环境误差、人身误差等。②测量中更换仪器，改变测量环境和测量方法，观测人员须调整观测方法，可以使系统误差减到可忽略的程度。③测量中对准目的物，定准平衡位置、稳定实验环境、稳定电源电压、使仪器不振动、可以减少偶然误差。此外，大量的测量数据也可以减少偶然误差，通常在科学研究中测量次数取10～20次，在物理实验中取4～10次。⑤测量中，丰富自己实验经验、始终精力旺盛，一丝不苟的进行测量，提高自己实验素养、可以避免粗大误差。⑥直接测量中，评价在不同条件下对同一测量得到的两组数据，评价它们的好坏粗略的办法是看数据分散范围，即数据的最大值与最小值的差，分散范围小的测量较好。除了考虑分散范围大小外，还要考虑在此范围内数据是比较集中还是比较分散，实际实验时用标准误差和平均绝对误差来评价测量的优劣。⑦有些实验，由于是在运态中测量，不容许对被测量做重复测量，也有些实验精度密度要求不高，或在间接测量中、其中某一物理量的误差对最后的结果影响较小，在这些情况下可以对被测量只测一次。对于单次测量的误差，一般估计它的最大值。此外，如果对物理量重复测量几次、测量值不变，并不是误差为零，而是偶然误差较小，仪器的精度不足以反映其微小差异，这时如果不考虑仪器的系统误差，可估计其标准误差为δ/2、δ为仪器最小分辨值。