高一物理(誤差和有效數(shù)字)

1、誤差和有效數(shù)字,一、實(shí)驗(yàn)誤差,測(cè)量數(shù)值與真實(shí)值的差異 誤差是不可避免的！,1.從誤差來(lái)源看，誤差分兩類(lèi)：,（1）.系統(tǒng)誤差： 形成原因：儀器不精確；原理不完善；方法粗略。 特 點(diǎn)：多次實(shí)驗(yàn)總是偏大或總是偏小 減小途徑：校準(zhǔn)儀器；完善原理；改進(jìn)方法,例.若一天平的右翼比左翼略長(zhǎng),在操作無(wú)誤的情況下,將引起怎樣的系統(tǒng)誤差?,（2）.偶然誤差,形成原因：偶然因素 特 點(diǎn)：多次實(shí)驗(yàn)中有時(shí)偏大有時(shí)偏小 減小途徑：取平均值,2.從誤差分析來(lái)看，誤差分兩類(lèi),（1）. 絕對(duì)誤差： 測(cè)量值真實(shí)值 = 絕對(duì)誤差,（2）. 相對(duì)誤差：,絕對(duì)誤差100 測(cè)量值,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡量減小相對(duì)誤差,例:用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量平均速度時(shí)

2、,測(cè)量的位移盡量的長(zhǎng)一些;用秒表測(cè)量單擺周期時(shí),先測(cè)量幾十次的振動(dòng)時(shí)間等,二、有效數(shù)字,帶有一位不可靠數(shù)字的近似數(shù)字叫有效數(shù)字 即：準(zhǔn)確值 + 一位估讀值 = 有效數(shù)字,1.有效數(shù)字的注意事項(xiàng),（1）小數(shù)最后的零是有效數(shù)字，決不能在測(cè)量結(jié)果后面任意地加上或丟掉“0”這個(gè)數(shù) （2）小數(shù)第一個(gè)非零數(shù)字前的零不是有效數(shù)字，只表示小數(shù)點(diǎn)位數(shù)例如：0.020 （3）科學(xué)計(jì)數(shù)法 單位的換算不會(huì)改變有效數(shù)字的位數(shù)例如2.80m換成毫米是：2.80103mm,練習(xí):判斷有效數(shù)字位數(shù),天花板到地板的距離2.82m 一個(gè)蘋(píng)果的質(zhì)量0.0510kg 電路中的電流0.38A 某人的體溫37.21oC 一根導(dǎo)線的直徑1

3、.020mm 月球到地球的平均距離3.84105km 鎢原子的半徑1.3710-10m,在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量時(shí)要按照有效數(shù)字的規(guī)則來(lái)讀數(shù)。而測(cè)量?jī)x器的讀數(shù)規(guī)則為：測(cè)量誤差出現(xiàn)在哪一位，讀數(shù)就相應(yīng)讀到哪一位，在中學(xué)階段一般可根據(jù)測(cè)量?jī)x器的最小分度來(lái)確定讀數(shù)誤差出現(xiàn)的位置，對(duì)于常用的儀器可按下述方法讀數(shù)：最小分度是“1”的儀器，測(cè)量誤差出現(xiàn)在下一位，下一位按十分之一估讀，如最小刻度是1mm的刻度尺，測(cè)量誤差出現(xiàn)在毫米的十分位上，估讀到十分之幾毫米。最小分度是“2”或“5”的儀器，測(cè)量誤差出現(xiàn)在同一位上，同一位分別按二分之一或五分之一估讀。如學(xué)生用的電流表0.6A量程，最小分度為0.02A，誤差出現(xiàn)在安培

4、的百分位，只讀到安培的百分位，估讀半小格，不足半小格的舍去，超過(guò)半小格的按半小格估讀，以安培為單位讀數(shù)時(shí)，百分位上的數(shù)字可能為0、1、2、9；學(xué)生用的電壓表15V量程，最小分度為0.5V，測(cè)量誤差出現(xiàn)在伏特的十分位上，只讀到伏特的十分位，估讀五分之幾小格，以電壓為單位讀數(shù)時(shí)，十分位上的數(shù)字可能為0、1、2、9。,（1）電壓表及電流表的讀數(shù),2.常用儀器的讀數(shù),(2)長(zhǎng)度的測(cè)量 一、刻度尺 1刻度尺又稱(chēng)米尺，常用米尺的最小刻度為1 mm，量程不等 2用刻度尺測(cè)量物體的長(zhǎng)度時(shí)要注意以下幾點(diǎn) (1)刻度線緊貼被測(cè)物，眼睛正對(duì)刻度線讀數(shù)，以避免視差 (2)為防止因起點(diǎn)刻度線磨損而產(chǎn)生誤差，常選擇某一刻度線為測(cè)量起點(diǎn)，測(cè)量的長(zhǎng)度等于被測(cè)物體的兩個(gè)端點(diǎn)在刻度尺上的讀數(shù)之差 (3)毫米以下的數(shù)值靠自測(cè)估讀一位，估讀到最小刻度值的下一位 (4)測(cè)量精度要求高時(shí)，要進(jìn)行多次測(cè)量后取平均值,（2）停表的讀數(shù),停表讀數(shù)時(shí)不估讀。這是因?yàn)闄C(jī)械停表采