實(shí)驗(yàn)誤差原理與數(shù)據(jù)處理

前言

化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中的所有測量，無論是直接測量還是間接測量，最根本的目的都是為求得與物質(zhì)性質(zhì)有關(guān)的某一物理量的真值，如溶液的濃度、與反應(yīng)熱有關(guān)的溫度等。但是，嚴(yán)格來講，任何物理量的真值都是無法測定的。正如科爾索夫（Kolthoff）所言：“從理論上講，物理量的正確值是不可能得到的?！笨梢娙藗兯軠y得的只是某一物理量的近似值。在測量中，盡管不斷改進(jìn)測量方法，采用先進(jìn)的設(shè)備，提高測量技術(shù)，使測得的數(shù)值逐漸接近于真值，但是這種改進(jìn)與提高是有一定限度的，超過此限度，誰也無能為力。換句話說，任何測量都不可能絕對準(zhǔn)確，誤差是必然存在的，即誤差難免，真值難得。既然如此，當(dāng)人們要測量物質(zhì)的某一性質(zhì)，或?qū)ξ镔|(zhì)的某一性質(zhì)做系列測量的時候，一方面，必須對所測對象進(jìn)行分析研究，選擇適當(dāng)?shù)臏y量方法，估計所測結(jié)果的可靠程度（即誤差分析），并對所測數(shù)據(jù)給予合理解釋；另一方面，還必須將所得數(shù)據(jù)加以整理歸納，用一定的方式表示各數(shù)值之間的相互關(guān)系，從而在一組觀測值中確定一個最佳值（數(shù)據(jù)處理），用此值代表所要測量的某一物理量，最后進(jìn)行正確報道。前者需要具有誤差分析方面的基本知識，如高斯誤差定律、最小二乘法原理、誤差傳遞定律以及各種平均值的計算方法與誤差的表示法等。后者則需要具備處理數(shù)據(jù)的基本技術(shù)，如數(shù)據(jù)的列表法、分度法、作圖法、內(nèi)插法和外推法、微分法、積分法以及經(jīng)驗(yàn)公式的求法等。對于剛從事研究工作的科研人員或缺乏這方面基礎(chǔ)知識的研究生而言，在實(shí)驗(yàn)工作中獲得大量數(shù)據(jù)后，常感到無法正確處理這些數(shù)據(jù)。作者根據(jù)所列主要參考書目，積數(shù)十年實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)據(jù)處理方面的經(jīng)驗(yàn)，編成此書，希望對研究生和廣大的實(shí)驗(yàn)研究工作者有所幫助。

內(nèi)容概要

本書根據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差的性質(zhì)和數(shù)據(jù)處理的規(guī)律編寫而成，去掉了繁而難的數(shù)學(xué)推演，深入淺出，通俗易懂，實(shí)用性強(qiáng)。    本書包括誤差理論、數(shù)據(jù)處理、附錄、習(xí)題及其答案和研究生讀書應(yīng)用報告五部分，其主要內(nèi)容包含實(shí)驗(yàn)誤差的分類及其表示方法，實(shí)驗(yàn)誤差原理，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的期望值、方差及其估計，實(shí)驗(yàn)測量中誤差的傳遞，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值及其誤差，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確報道，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表示法，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的插值法和量熱實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，書后附有配套的習(xí)題和答案，以及研究生讀書應(yīng)用報告實(shí)例。    本書可供化學(xué)、化工專業(yè)本科生和研究生及教學(xué)工作者使用，亦可作為其他實(shí)驗(yàn)研究、數(shù)理統(tǒng)計及相關(guān)科技工作者的參考用書。

書籍目錄

序言前言第一章 研究區(qū)域的自然概況及區(qū)域特征  第一節(jié) 地理與地貌特征    一、高原型地貌    二、鄂爾多斯高平原    三、陰山山地    四、賀蘭山一桌子山山地    五、河套平原  第二節(jié) 土壤與植被特征    一、土壤特征    二、植被特征  第三節(jié) 氣候特征    一、氣溫    二、降水  第四節(jié) 人類生產(chǎn)和活動特征    一、草地面積、載畜量及生產(chǎn)力現(xiàn)狀    二、人類生產(chǎn)活動對草地的影響  第五節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)退化特征    一、區(qū)域退化的特征    二、三個典型區(qū)域內(nèi)退化生態(tài)系統(tǒng)特征第二章 研究區(qū)域內(nèi)嚙齒動物的分類研究  第一節(jié) 兔形目（Lagomorpha）    一、兔科（Leporidae）      二、鼠兔科（Ochotonidae）  第二節(jié) 嚙齒目（Rodentia）      一、松鼠科（Sciuridae）    二、倉鼠科（Cricetidae）    三、跳鼠科（Dipodidae）      四、鼠科（Muridae）  第三節(jié) 半荒漠與荒漠區(qū)嚙齒動物染色體分類研究    一、棕背*染色體組型分析    二、五趾跳鼠染色體組型分析    三、北方田鼠染色體組型分析    四、草原黃鼠染色體畸變研究    五、長尾倉鼠染色體組型分析    六、大倉鼠染色體組型分析    七、中華鼢鼠染色體組型分析    八、花鼠染色體組型分析    九、黑線毛足鼠染色體組型分析    十、長爪沙鼠染色體組型分析    十一、大林姬鼠染色體組型分析    十二、褐家鼠染色體組型分析    十三、小白鼠、小家鼠染色體組型比較研究    十四、家兔染色體組型分析  第四節(jié) 內(nèi)蒙古五趾跳鼠種下分類研究第三章 研究區(qū)域內(nèi)嚙齒動物分布與地理區(qū)劃  第一節(jié) 嚙齒動物分布特征  第二節(jié) 嚙齒動物分布類型  第三節(jié) 嚙齒動物地理區(qū)劃第四章 嚙齒動物的群落分類與分布研究  第一節(jié) 群落命名與分類    一、嚙齒動物群落分類與命名方法    二、研究區(qū)嚙齒動物群落分類  第二節(jié) 群落分布特征及其多樣性研究    一、群落結(jié)構(gòu)與分布    二、群落相似性分析    三、群落多樣性與均勻性    四、群落的排序分析  第三節(jié) 群落與主要鼠種的GIS分析    一、研究區(qū)主要鼠種的GIS分析    二、研究區(qū)嚙齒動物群落的GIS分析  第四節(jié) 群落分布特征與區(qū)域內(nèi)退化生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)    一、地帶性嚙齒動物群落格局的變化特征    二、地帶性鼠類群落變化與退化生態(tài)系統(tǒng)的聯(lián)系  第五章 人為干擾下荒漠嚙齒動物群落格局的動態(tài)研究第六章 研究區(qū)域內(nèi)鼠害危害類型及其治理對策的研究參考文獻(xiàn)后記圖版

章節(jié)摘錄

插圖：當(dāng)L1≈L2時，被測物的質(zhì)量可近似為x=（m+m'）／2，即以互換位置后兩次測量結(jié)果的平均值作為被測物的質(zhì)量，這樣就消除了天平不等臂引起的系統(tǒng)誤差。2．代換消除法代換消除法即在其他測量條件不變的情況下，用已知值代換被測量值以達(dá)到消除系統(tǒng)誤差的目的。例如，用電位計測量待測電動勢或電阻，為了排除測試系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差，可用已知標(biāo)準(zhǔn)電池或標(biāo)準(zhǔn)電阻代換被測電勢或電阻。如果測試結(jié)果與已知值一致，那么說明已排除了系統(tǒng)誤差。3．導(dǎo)號法導(dǎo)號法即在測量中改變某些條件（如測量方向），使兩次測量結(jié)果中的誤差符號相反，取其平均值以消除系統(tǒng)誤差。例如，在精密的電學(xué)測量中，接觸開關(guān)或大或小都具有接觸熱電勢，會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。如果在第一次測量后改變電位計及待測電路的電流方向，然后再做測量，則取兩次測試結(jié)果的平均值為實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這樣就消除了接觸熱電勢產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。1．2．2可變系統(tǒng)誤差的消除方法可變系統(tǒng)誤差種類較多，在此只討論具有線性關(guān)系的可變系統(tǒng)誤差的消除方法。例如，系統(tǒng)誤差的變化與時間有線性關(guān)系，如圖1-1所示。對于線性系統(tǒng)誤差，可用對稱測量法消除之。

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《實(shí)驗(yàn)誤差原理與數(shù)據(jù)處理》由科學(xué)出版社出版。

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