当前位置:一起来学网学习网高中学习高二学习高二物理高二物理实验高二物理:实验误差的产生及分类(一)

高二物理:实验误差的产生及分类(一)

12-20 22:58:55  浏览次数:282次  栏目:高二物理实验

标签:高二物理实验资料,高二学习方法,http://www.170xue.com 高二物理:实验误差的产生及分类(一),http://www.170xue.com

高二物理:实验误差的产生

  2.系统误差和偶然误差   误差按其性质及其产生的原因,又可以分为系统误差和偶然误差两种。

  1)系统误差:系统误差的特征是带有确定的方向性,在相同的条件下,对同一量进行多次测量,误差的正负保持不变,如果测量值偏大,则总是偏大;如果测量值偏小,则总是偏小,系统误差的来源主要有以下几个方面:

  原理误差:由于测量所依据的理论公式的近似性(不完善性)而造成的误差,例如,单摆的周期公式,它成立的条件是摆角趋近于零,否则就是一个近似公式;又如用伏安法测电阻时,因忽略了电流表的分压作用或电压表的分流作用,测得的结果只能是近似值。

  仪器误差:由于测量仪器本身的缺陷而造成的误差,例如尺子过长或过短、秒表零点不准、天平不等臂、砝码不够标准等等。

  环境误差:由于测量时周围的环境(温度、压力、湿度等)不理想而造成的误差。例如在20℃时定标的标准电阻在30℃的环境中使用等。

  很明显,由于系统误差有固定的偏向性,所以用多次测量求平均值不能减小系统误差,但如果我们找到了某个系统误差产生的原因,就可以采取一定的方法去减小它的影响,或者对测量结果进行修正。

  2)偶然误差:偶然误差的特征是带有随机性(因此偶然误差也叫随机误差)。在测量中,如果已经基本消除了引起系统 误差的一切因素,而测量结果仍然无规则地弥散在一定的范围内,这种误差叫偶然误差。偶然误差的可能来源是:测量者自身感官(如听觉、视觉、触觉)的分辨能 力不尽相同,外界环境的干扰等等。

  偶然误差是无法控制的,但它的出现却服从一定的统计规律。常见的一种规律是:大于真值和小于真值的测量值了现的机会相等;而且误差较小的测量值比误差 较大的测量值出现的机会多;偏离真值很大的测量值出现的机会趋于零。因此,用增加测量次数求平均值的方法,可以减小偶然误差。

  关于因仪器损坏,设计错误,操作不当而造成的测量错误,则不是测量误差。

www.170xue.com

  (二)偶然误差

  1、直接测量中偶然误差的估算    所谓直接测量,就是直接用测量仪器进行测量得到结果。

  (1)单次测量的误差估算    在物理实验中,有时由于对测量的精度要求不高,或由于测量对象的不可重复性,对一个物理量的直接测量只进行一次,这种测量方法叫做单次测量。

  单次测量结果的误差因测量工具的不同常有以下几种确定方法:

  1)取测量仪器最小刻度的1/5或1/2作为测量误差,例如毫米刻度尺取0.2mm或0.5mm作为测量误差,一般温度计取0.2℃或0.5℃作为测量误差等等。

  2)天平取其感量作为测量误差,例如物理天平可取0.02g,托盘天平可取0.1g作为测量误差。

  3)机械秒表的最小分度一般是0.1s,但由于操纵表的人难免按之过早或过迟,因此可取0.1s或0.2s作为测量误差。手动的电子秒表尽管可以显示0.01s,但由于同样的原因也只能取0.1s或0.2s作为测量误差,0.01s位上的数字是没有实际意义的。

  4)电表(电压表、电流表)的测量误差有特定的确定方法:每个电表都有一个准确度级别(0.2级、0.5级、1级、2.5级、4级),电表的测量误差不会大于其量程和它的级别的百分阶段之一的乘积。 例如有一个0.5级的电流表,量程为3A,那么其测量误差

www.170xue.com

高二物理:实验误差的产生几分类

,高二物理:实验误差的产生及分类(一)
Copyright © 一起来学网 Corporation, All Rights Reserved
体育教学计划_语文知识_小学数学教案设计_高中化学学习方法
1 2 3 4 5 6 a 7 8 9 10 11 12