高一物理《误差与有效数字》（ppt课件.ppt

误差与有效数字误差与有效数字一、误差一、误差 物理量在客观上存在着准确的数值，物理量在客观上存在着准确的数值，称为称为真实值。真实值。 实际测量得到的结果称为实际测量得到的结果称为测量值。测量值。 测量值与真实值的差异称为测量值与真实值的差异称为误差。误差。1 1、概念、概念2.从误差来源看，误差分两类 (1).(1).系统误差：系统误差： 形成原因：形成原因：仪器不精确；原理不完善；仪器不精确；原理不完善； 方法粗略。方法粗略。 特特 点：点：多次实验总是偏大或总是偏小多次实验总是偏大或总是偏小 减小途径：减小途径：校准仪器；完善原理；改进方法校准仪器；完善原理；改进方法例例. .若一天平的右翼比左翼略长若一天平的右翼比左翼略长, ,在操作在操作无误的情况下无误的情况下, ,将引起怎样的系统误差将引起怎样的系统误差? ?(2).(2).偶然误差偶然误差形成原因：偶然因素形成原因：偶然因素特特 点：多次实验中有时偏大点：多次实验中有时偏大 有时偏小有时偏小减小途径：取平均值减小途径：取平均值3.从误差分析来看，误差分两类从误差分析来看，误差分两类(1)(1)绝对误差绝对误差： 测量值测量值真实值真实值 它反映测量值偏离真值的大小，它表它反映测量值偏离真值的大小，它表示一个测量结果的可靠程度，但在比示一个测量结果的可靠程度，但在比不同测量结果时则不适用。不同测量结果时则不适用。 (2)相对误差相对误差：（测量值测量值真实值）真实值）100100 测量值测量值它反映了实验结果的精确程度。它反映了实验结果的精确程度。3.实验中应尽量减小相对误差例:用打点计时器测量平均速度时用打点计时器测量平均速度时,测测量的位移尽量的长一些量的位移尽量的长一些; 用秒表测量单摆周期时用秒表测量单摆周期时,先测量几十先测量几十次的振动时间等次的振动时间等.例：两物体的长度分别是例：两物体的长度分别是1cm和和100m,误差为误差为0.1cm和和1m,哪个测哪个测量可靠程度要高些？量可靠程度要高些？二、有效数字二、有效数字 带有一位不可靠数字的近似数字带有一位不可靠数字的近似数字叫有效数字叫有效数字1.小数最后的零是有效数字小数最后的零是有效数字 2.小数第一个非零数字前的零不是有小数第一个非零数字前的零不是有效数字，只表示小数点位数效数字，只表示小数点位数 3.有效数字通常采用四舍五入有效数字通常采用四舍五入4.科学计数法科学计数法例例: :判断有效数字位数判断有效数字位数天花板到地板的距离天花板到地板的距离2.82m一个苹果的质量一个苹果的质量0.0510kg电路中的电流电路中的电流0.38A某人的体温某人的体温37.21oC一根导线的直径一根导线的直径1.020mm月球到地球的平均距离月球到地球的平均距离3.84105km钨原子的半径钨原子的半径1.3710-10m三、纸带处理：三、纸带处理：1纸带选取：点迹清晰，间纸带选取：点迹清晰，间隔适中隔适中.2计数点选取：舍去开始较计数点选取：舍去开始较密集的点密集的点, 从间距稍大的地方开始从间距稍大的地方开始选取选取. 一般选取个间隔为一个计一般选取个间隔为一个计数单元，即数单元，即T=0.1s。 每打每打5个点的时间为时间单位个点的时间为时间单位 每隔每隔5个点取一个计数点个点取一个计数点 每相邻两计数点间还有每相邻两计数点间还有5个点个点.思考：思考：以下三种情况中相邻两计数点间以下三种情况中相邻两计数点间的时间分别为多少？的时间分别为多少？1.判断匀速与变速：判断匀速与变速：看点迹是否看点迹是否均匀均匀2.求变速运动的平均速度：求变速运动的平均速度：txv 3.研究匀变速直线运动：研究匀变速直线运动：（1）判断匀变速直线运动：）判断匀变速直线运动： 看看“ x”是否恒定是否恒定.三、纸带研究：三、纸带研究：（2）求匀速直线运动的速度：）求匀速直线运动的速度：亦可求亦可求v0和和vt如求如求v0:2231212,.22ttxvvtxxxxvvTT 利利用用求求如如4求匀变速直线运动的加速度求匀变速直线运动的加速度:方法一：若方法一：若“ x”严格相等，则用严格相等，则用.2aTxa求方法二：若方法二：若“ x”不严格相等，则不严格相等，则要用要用“逐差法逐差法”求求a，即根据：，即根据：2141223343aT-xx-xx-xx-xx得：得：5263411232221234561232,3333() ()9xxxxxxaaaTTTaaaaxxxxxxT 方法三：先求各点的速度，再作方法三：先求各点的速度，再作v-t图线，求图线的斜率图线，求图线的斜率.