1-4实验误差与有效数字

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1、第四课肘卖验的谍差与有效数字游标卡尺:舖變考点剖析匕苗"773巨上二主rrajsa【教学要求】1.知道误差、冇效数字等概念；2.了解游标卡尺的原理，并会正确运用和读数。【知识再现】一、实验误差1.误差：测量值与真实值的叫做误差.实验中误差是不可避免的，只可以减小；实验屮要努力减小谋差.谋差不是错谋，错谋是失谋，是可以而且应当避免的.根据误差产生的来源（原因）不同，误差可分成系统误差和偶然误差两种.2.系统误差和偶然误差①系统谋差：是由于仪器本身不精确（如天平两臂不严格和等或祛码不准）、或实验方法粗略（如用多川电表测电阻）、或实

2、验原理不完善而产生的.其特点是在多次重做同一实验时，误差总是同样地偏大或偏小.减小系统误差的方法是（针对误差产生的原因）、或,或设计在原理上更为完善的实验.②偶然误差：是由于各种偶然因索对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的.其特点是多次重做同一实验时，误差总是有时偏大，有时偏小，并且偏人和偏小的概率相同（机会均等）•减小偶然误差的方法是。3.绝对误差和相对误差①绝对误差：测昴值与真实值之差（収绝对值）。②相对误差：等于绝对误差与真实值Z比（通常用百分数衣示）。二、有效数字1.有效数字：带有一位不可靠数字的近似数字叫冇效

3、数字。（因为测量总冇误差，测得的数值只能是近似数字，如用亳米刻度尺量得某书本长184.2mm,绘末一位数字“2“是估汁出來的，是不可靠数字，但仍有意义，一定要写出来）.三、实验：练习使用游标卡尺1.实验目的：练习正确使用刻度尺和游标卡尺测量长度•测量-•段金属管的长度、内径和半径；测量一个小量筒的深度.2.实验器材刻度尺，游标卡尺，金属管，小量筒3.实脸步骤（1）用刻度尺测量金属管的长度,每次测量后让金属管绕轴转过约45°,再测量下一次，共测量4次.把测量的数据填入表格中，求出平均值.（2）用游标卡尺测量金属管的内径和外径.测

4、量时先在管的一端测量两个互相垂直方向的内径（或外径），再在管的另一端测量两个互相垂直方向的内径（或外径），把测量的数据填入表格中，分别求出内径和外径的平均值.（3）用游标卡尺测量小量筒的深度，共测量三次,把测量的数据填入下衣中，求出平均值.金属管小量筒长度Z/mm内径d^/mm外径d卄/mm深度h/mm12■3平均值知识点一有效数字的理解①有效数字的位数是从左往右数，从第•个不为零的数字起，数到右边故末一位估读数字止。②有效数字的位数与小数点的位置无关，可以采用科学记数法來表示，女口0.0735cm=7.35X102cn）有三

5、位有效数字。③以从左往右第一个不为零数字为标准，其左边的“O'不是有效数字，其右边的“O'是有效数字。如0.0123是3位有效数字，0.01230是4位有效数字。④作为有效数字的“0”，不可省略不写，如不能将1.350cm写成1.35cm因为它们的误差不相同。【应用1】以千米为单位记录的某次测量结果为5.4km,若以米为单位记录这一结果可写为（）A.5400mB.5.4xl0niC.5.4x10'3mD.5.400x10'm导示：山题意可知，测量结杲5.4km有两位彳j效数字，因此，如果以米为单位记录则结果也应该是两位有效数字

6、，故选B。知识点二游标卡尺1.游标卡尺的读数方法主尺上读数+标尺上对齐的格数X精确度常见游标卡尺的相关数据如下：游标尺精度(mm)测量结果（游标尺第n条刻度线与主尺上的某条刻度线对齐）格数刻度总长每小格与1mm相差109mm0」mm0.1主尺mm数+0」n2019mm0.05mm0.05主尺mm数+0.05n5049mm0.02mm0.02主尺mm数+0.02n【应用2】如图所示，被测小球的直径是cm.1.游标卡尺的结构游标卡尺的构造如下图所示，它的庄测最爪固定在主尺上并与主尺垂直.右测量爪与左测量爪平行，固定在游标尺上，可

7、以随同游标卡尺一起沿主尺滑动.外爪Hlj；4llllhlllllllJ)10【应用3]1.游标卡尺的测量原理通常用的游标卡尺，在游标尺上冇10个小的等分刻度，其总长度为9mm,它的每一分度与主尺的最小分度1mm相差0.1mm。当被测物的长度大于1mm时，整的毫米数山主尺上读出，十分Z几亳米从游标尺上读出.这样,我们读出的I•分Z儿亳米是直接测出的精确值，而不是估读值.因此这种游标卡尺可以精确到0.1mmo有的游标卡尺，在游标尺上有20个小的等分刻度，其总长度为19mm,它的每一分度与主尺的最小分度1mm相差0.05mm,可推知

8、,这种游标卡尺精确度为0.05mm,使用时，整的亳米数由主尺上读出，再看游标尺的第儿条刻线与主尺某一刻线重合，则亳米以下的长度就是0.05的儿倍.冇的实验室使用的游标卡尺，在游标尺上有50个小的等分刻度，其总长度为49mm,它的每一分度与主尺的授小分度1mm相差0.02mm。