初中数据处理热学实验少科站讲稿.pptx
《初中数据处理热学实验少科站讲稿.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初中数据处理热学实验少科站讲稿.pptx(44页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、误差、有效数字和数据处理误差、有效数字和数据处理物理实验离不开物理量的测量,由于受到测量仪器、物理实验离不开物理量的测量,由于受到测量仪器、方法、条件、测量人员等因素的限制,对一物理量方法、条件、测量人员等因素的限制,对一物理量的测量不可能是无限精确的,即测量中的误差是不的测量不可能是无限精确的,即测量中的误差是不可避免的。没有测量误差的基本知识,就不可能获可避免的。没有测量误差的基本知识,就不可能获得正确的测量值。通过学习要求达到:得正确的测量值。通过学习要求达到:一、测量与误差一、测量与误差1.测量测量 根据测量手段和方式的不同,将物理量的测量分为根据测量手段和方式的不同,将物理量的测量分
2、为两类两类1)直接测量直接测量:直接从仪器或量具上读出待测量的大:直接从仪器或量具上读出待测量的大 小。小。例:摆长L,天平称质量等。2)间接测量:间接测量:待测量的量值是由若干个直接测量量待测量的量值是由若干个直接测量量经过一定的函数运算后才获得的量。经过一定的函数运算后才获得的量。例:钢球体积,等。2.误差误差1)真值与误差真值与误差真值:指在一定条件下,某物理量客观存在的真实指在一定条件下,某物理量客观存在的真实 值。值。下列几种情况可视为约定下列几种情况可视为约定真值真值理论值:理论值:如三角形的内角和为如三角形的内角和为180等等公认值:公认值:世界公认的一些常数,如普朗克常量、阿伏
3、世界公认的一些常数,如普朗克常量、阿伏 加得罗常量等。加得罗常量等。仪器精度仪器精度 由于由于 测量原理和方法测量原理和方法限制限制 测量者感官能力测量者感官能力真值不可知。真值不可知。误差:误差:实验测量值与客观实际值(真值)的实验测量值与客观实际值(真值)的 不一致。测量值与真值之差不一致。测量值与真值之差定义定义=x-x03.误差的分类误差的分类1)系统误差:系统误差:产生误差是单方向变化,如与标准值相比产生误差是单方向变化,如与标准值相比始终偏大,或者始终偏小。始终偏大,或者始终偏小。例:例:电表零点读数等。电表零点读数等。系统误差的来源:系统误差的来源:理论公式的近似性;理论公式的近
4、似性;仪器结构不完善;仪器结构不完善;环境条件的改变;环境条件的改变;测量者生理心理因素的影响。测量者生理心理因素的影响。处理系统误差问题是困难的:处理系统误差问题是困难的:系统误差的出现虽有规系统误差的出现虽有规律性,但对于不同的实验其规律性不一样,没有完整、律性,但对于不同的实验其规律性不一样,没有完整、通用的处理计算公式。要求实验者对研究对象的特殊通用的处理计算公式。要求实验者对研究对象的特殊规律性能充分掌握。需要学识,经验,技巧。规律性能充分掌握。需要学识,经验,技巧。2)随机误差随机误差:多次重复测量同一物理量,各次有差:多次重复测量同一物理量,各次有差异,产生的误差以不可预定的方式
5、变化着,即异,产生的误差以不可预定的方式变化着,即时时而大,时而小。整体来说,满足高斯分布规律。而大,时而小。整体来说,满足高斯分布规律。单峰性单峰性偶然误差的三个特点:偶然误差的三个特点:对称性对称性有界性有界性4.系统误差和偶然误差的关系系统误差和偶然误差的关系它们之间的区别不是绝对的,在一定条件下可以它们之间的区别不是绝对的,在一定条件下可以相互转化。相互转化。例:例:砝码的误差砝码的误差,对厂家是,对厂家是偶然误差偶然误差对使用者是对使用者是系统误差系统误差0 xf(x)5.绝对误差、相对误差绝对误差、相对误差绝对误差绝对误差x=相对误差相对误差通常取1-2位数字来表示。例:L1=10
6、00米、L1=1米、L2=100厘米、L2=1厘米,求L1和L2的相对误差。解:例例1:下列几种情况属于系统误差和偶然误下列几种情况属于系统误差和偶然误 差的有:差的有:物理天平称衡时,空气流动对指针摆动的物理天平称衡时,空气流动对指针摆动的 影响;影响;万用电表测电阻时,表棒没有短接调零;万用电表测电阻时,表棒没有短接调零;螺旋测微计初读数不为零;螺旋测微计初读数不为零;用单摆的周期公式测重力加速度时,未考用单摆的周期公式测重力加速度时,未考 虑摆角对周期的影响;虑摆角对周期的影响;由于信号源输出不稳,造成示波器屏上由于信号源输出不稳,造成示波器屏上 电压波动;电压波动;测读某一螺旋测微计零
7、点读数多次,每次数测读某一螺旋测微计零点读数多次,每次数 值有差异;值有差异;物理天平不等臂;物理天平不等臂;记录实验数据时,错把单位记录实验数据时,错把单位mm记成记成cm;电压表未接通时,指针未指示在零刻度线;电压表未接通时,指针未指示在零刻度线;用螺旋测微计测直径约用螺旋测微计测直径约1.5mm的小钢球时,的小钢球时,因忘记注意下面的半毫米刻度,测量结果为因忘记注意下面的半毫米刻度,测量结果为1.602mm,比实际值偏小很多。,比实际值偏小很多。345二、有效数字及其运算规则二、有效数字及其运算规则1.有效数字的一般概念有效数字的一般概念可靠数字和可疑(可靠数字和可疑(欠准确)欠准确)数
8、字合起来的值,称为数字合起来的值,称为有效数字有效数字。例:例:5.23cm2.有效数字的基本特性有效数字的基本特性有效数字的位数与有效数字的位数与仪器精度仪器精度(最小分度值最小分度值)有关有关,也与也与被测量的被测量的大小大小有关。有关。例:例:用千分尺(最小分度值用千分尺(最小分度值0.01mm),测量某物体的长度读),测量某物体的长度读 数为数为4.834mm,4位有效数字;用精度为位有效数字;用精度为0.02mm的游标的游标 卡尺来测量,其读数为卡尺来测量,其读数为4.84mm,3位有效数字。位有效数字。用同一仪器测量大小不同的被测量,被测量越大,测量结果的用同一仪器测量大小不同的被
9、测量,被测量越大,测量结果的有效位数越多。有效位数越多。有效数字的位数与小数点的位置无关,单位换算时有效数有效数字的位数与小数点的位置无关,单位换算时有效数字的位数不应发生变化。字的位数不应发生变化。例:例:L=3位位注意注意:用以表示小数点位置的用以表示小数点位置的“0”不是有效数字,不是有效数字,“0”在数字在数字中间中间 或数字后面都是有效数字不能随意增减。或数字后面都是有效数字不能随意增减。2.有效数字的运算规则有效数字的运算规则1)加、减的运算规则加、减的运算规则最最后后结结果果的的可可疑疑数数字字的的位位数数,与与参参与与运运算算的的各数值中可疑数字的最先出现位相同。各数值中可疑数
10、字的最先出现位相同。例例:325.7-16.78=308.9325.7 -16.78 308.922)乘除法乘除法最最后后结结果果的的有有效效数数字字的的位位数数应应与与参参与与运运算算的的各各数值中有效数字位数最少的那个相同。数值中有效数字位数最少的那个相同。例:例:2.352.1=4.92.352.12354704.9353)乘方、开方乘方、开方最后结果的有效数字位数与被乘方、开方数最后结果的有效数字位数与被乘方、开方数的有效数字位数相同。的有效数字位数相同。例:例:注意:注意:在复合量计算过程中,各数据可多保留在复合量计算过程中,各数据可多保留 一位有效数字,多余的位数按四舍五入一位有效
11、数字,多余的位数按四舍五入 规则。规则。例:例:3.78+4.543+3.785=8.323+3.785=12.108 =12.1 =12.11 1例例2:指出下列各物理量的有效位数指出下列各物理量的有效位数40C时水的密度时水的密度=0.9997g/cm3,的的 有效位数为有效位数为_;钢丝的杨氏弹性模量钢丝的杨氏弹性模量 E=2.011011N/m2,E的有效位数为的有效位数为_;光在真空中传播的速度光在真空中传播的速度 C=2.997924580108m/s,E的有效位数的有效位数 为为_;一个电子的质量为一个电子的质量为me=9.10953410-31 kg,me的有效位数为的有效位数
12、为_。43107例例3:单位的换算单位的换算 4.80cm=m=mm 30.70g=kg=mg 3.50mA=A=uA0.048048.00.030703.0701040.003503.50103例例4:有效位数的运算有效位数的运算414.033.0174.213=1.031048.2104100=例例4:有效位数的运算有效位数的运算414.033.0174.213=447.=447.0101-74.21-74.213 3=372.=372.797797372.372.8 8 1.031048.2104100=9.23104 100=9.24104 9.2104 =372.89.21041.列
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 初中 数据处理 热学 实验 少科站 讲稿
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精***】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精***】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。