初升高物理銜接知識(shí)第3講

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1、初升高物理銜接知識(shí)第3講對(duì)物理實(shí)驗(yàn)中的一些理論、方法、儀器總結(jié)歸納一.教學(xué)內(nèi)容1.誤差（1）誤差：測(cè)量值與真實(shí)值的差異稱為誤差。誤差存在于一切測(cè)量之中，而且貫穿測(cè)量過(guò)程的始終。（2）系統(tǒng)誤差與偶然誤差：從誤差來(lái)源看，誤差根據(jù)其性質(zhì)分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。①系統(tǒng)誤差：系統(tǒng)誤差主要是由于實(shí)驗(yàn)原理不夠完備、實(shí)驗(yàn)儀器精度不夠或?qū)嶒?yàn)方法粗略而產(chǎn)生的。系統(tǒng)誤差的基本特點(diǎn)是：實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)真實(shí)值偏差總是具有相同的傾向性，即總是偏大或偏小。減小系統(tǒng)誤差的方法有：改善實(shí)驗(yàn)原理、提高實(shí)驗(yàn)儀器的測(cè)量精度、設(shè)計(jì)更精巧的實(shí)驗(yàn)方法。②偶然誤差：偶然誤差是由

2、于各種偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)者和實(shí)驗(yàn)儀器的影響而產(chǎn)生的。偶然誤差的特點(diǎn)是：有時(shí)偏大，有時(shí)偏小，且偏大和偏小的機(jī)會(huì)相等。減小偶然誤差的方法有：多次實(shí)驗(yàn)取平均值。通常將足夠多次數(shù)的測(cè)量結(jié)果的平均值取為該待測(cè)量的真實(shí)值。（3）絕對(duì)誤差與相對(duì)誤差：從分析數(shù)據(jù)看，誤差分為絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。①絕對(duì)誤差：絕對(duì)誤差是測(cè)量值與真實(shí)值之差。即絕對(duì)誤差，它反映測(cè)量值偏離真實(shí)值的大小。②相對(duì)誤差：相對(duì)誤差等于絕對(duì)誤差與真實(shí)值之比。常用百分?jǐn)?shù)表示：。相對(duì)誤差反映了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確程度。③對(duì)于兩個(gè)測(cè)量值的評(píng)估，必須考慮其相對(duì)誤差。絕對(duì)誤差大者，其相對(duì)誤差不一定

3、大。2.有效數(shù)字（1）有效數(shù)字：帶有一位不可靠數(shù)字的近似數(shù)字叫做有效數(shù)字。有效數(shù)字的最后一位是誤差所在位。（2）有效數(shù)字位數(shù)的判定方法：①?gòu)淖笸覕?shù)，從第一個(gè)不為零的數(shù)字起，數(shù)到右邊最末一位估讀數(shù)字止。②有效數(shù)字的位數(shù)與小數(shù)點(diǎn)的位置無(wú)關(guān)，可以采用科學(xué)記數(shù)法來(lái)表示。如，有三位有效數(shù)字。③以從左往右第一個(gè)不為零數(shù)字為標(biāo)準(zhǔn)，其左邊的“0”不是有效數(shù)字，其右邊的“0”是有效數(shù)字。如0.0123是3位有效數(shù)字，0.01230是4位有效數(shù)字。④作為有效數(shù)字的“0”，不可省略不寫(xiě)。如不能將1.350cm寫(xiě)成1.35cm，因?yàn)樗鼈兊恼`差不相

4、同。3.測(cè)量的錯(cuò)誤與誤差（以長(zhǎng)度測(cè)量為例）測(cè)量的錯(cuò)誤與誤差是兩個(gè)完全不同的概念。錯(cuò)誤是應(yīng)該也可以避免的，而誤差是絕對(duì)不可避免的，即無(wú)論你想什么法子都不可能沒(méi)有誤差，只是誤差的大小不同而已。（1）測(cè)量的錯(cuò)誤是人造成的。尺的放置和怎樣讀取結(jié)果是有一定規(guī)則的，按規(guī)則進(jìn)行是正確的，不按規(guī)則進(jìn)行就是錯(cuò)誤的，測(cè)量的結(jié)果也是錯(cuò)誤的。按規(guī)則測(cè)量這是人能做到的事情，因此測(cè)量的錯(cuò)誤是可以避免的。（2）任何一個(gè)被測(cè)物體都有自己一定的尺寸，即都有各自的真實(shí)長(zhǎng)度值——真實(shí)值，我們用尺去測(cè)量得到的結(jié)果稱為測(cè)量值，真實(shí)值是唯一的，而測(cè)量值可以是多個(gè)值，測(cè)

5、量值與真實(shí)值之間的差異叫誤差。產(chǎn)生誤差的原因是多方面的，主要關(guān)系到兩大方面：①與儀器（即尺）有關(guān)②與人有關(guān)事實(shí)上，我們所說(shuō)的測(cè)量精確也好、準(zhǔn)確也好，都是有誤差的精確或準(zhǔn)確，都是相對(duì)的精確或準(zhǔn)確。例如：用最小分度值是厘米的尺來(lái)測(cè)量，誤差不會(huì)超過(guò)1cm；用小分度值是mm的尺來(lái)測(cè)量，誤差不會(huì)超過(guò)1mm；用最小分度值是百分之一毫米的尺來(lái)測(cè)量，誤差不會(huì)超過(guò)百分之一毫米，相對(duì)而言，最小分度值越小測(cè)量的誤差也就越小。（3）減小誤差的辦法：誤差不可避免，但可以盡量減小誤差。例如選用制作精確的尺，估讀認(rèn)真細(xì)心些，在這樣的基礎(chǔ)上，還可以采取多次

6、測(cè)量求平均值的方法來(lái)減小誤差。這從兩個(gè)方面來(lái)達(dá)到。①一般來(lái)說(shuō)，同一把尺上不同部位的刻度間距不可能絕對(duì)均勻，可能會(huì)有輕微的不均勻現(xiàn)象。多次測(cè)量時(shí)，應(yīng)該盡量用尺的不同部位來(lái)測(cè)量，如果刻度有輕微的不均勻現(xiàn)象，就可能某幾次測(cè)量結(jié)果偏大，而另外幾次測(cè)量結(jié)果偏小，取所有測(cè)量結(jié)果的平均值，就可以使偏大偏小相互抵消一些，從而使誤差相應(yīng)地小些。②因?yàn)闇y(cè)量需要估讀，而估讀可能偏大也可能偏小，在多次測(cè)量中，可能某幾次估讀偏大，而另外幾次估讀偏小，取平均值會(huì)使偏大偏小相互抵消一些，從而使誤差相應(yīng)地減少些。計(jì)算平均值時(shí)有一個(gè)原則應(yīng)該遵守：原測(cè)量結(jié)果有

7、效數(shù)字是幾位，取其平均值的數(shù)，有效數(shù)字也取幾位，若多，則四舍五入；若少，則補(bǔ)零。4.近似數(shù)與有效數(shù)字（1）課本對(duì)近似數(shù)，有效數(shù)字的定義與說(shuō)明。利用四舍五入法取一個(gè)數(shù)的近似數(shù)時(shí)，四舍五入到哪一位，就說(shuō)這個(gè)近似數(shù)精確到哪一位。對(duì)于一個(gè)近似數(shù)，從左邊第一個(gè)不是0的數(shù)字起，到精確到的數(shù)位止，所有的數(shù)字都叫做這個(gè)數(shù)的有效數(shù)字。（2）從上面說(shuō)明與定義，結(jié)合數(shù)字，從下面幾個(gè)方面幫助大家認(rèn)識(shí)近似數(shù)與有效數(shù)字。①數(shù)可以大致分為兩類，即精確數(shù)和近似數(shù)。如（1）世界上只有一個(gè)地球。（2）我校有26個(gè)班級(jí)，其中一班五十三人，其中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)是精確的，

8、叫做精確數(shù)。再如：（3）（4）這本書(shū)的長(zhǎng)度大約為14.72cm。這些數(shù)據(jù)都是近似數(shù)，在這些近似數(shù)中，如，3.1這兩位數(shù)字是準(zhǔn)確的，末尾數(shù)字“4”是估計(jì)的，不準(zhǔn)確。再如14.72中的1、4、7是準(zhǔn)確的，而末尾數(shù)字“2”是估計(jì)的，不準(zhǔn)確。近似數(shù)大致有這兩類，一類是“計(jì)算時(shí)”四舍五入得到的，如，