第5讲实验：误差和有效数字匀变速直线运动.ppt

【命题分析】研究匀变速直线运动实验是近年高考命题的创新点． 【规范全解】打点计时器是计时的工具，打点类问题缺少的器材一般有米尺，实验中有误差，其来源主要是摩擦等．(1)时间由打点计时器确定，用米尺测定位移．(2)打点计时器与纸带间的摩擦． 【答案】(1)C　(2)打点计时器与纸带间存在摩擦 /jty/main/index.shtm 2．[2010年高考·重庆理综卷]某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f＝50 Hz.在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点．因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：sA＝16.6 mm、sB＝126.5 mm、sD＝624.5 mm. 若无法再做实验，可由以上信息推知： (1)相邻两计数点的时间间隔为________s； (2)打C点时物体的速度大小为________m/s(取2位有效数字)； (3)物体的加速度大小为__________________(用sA、sB、sD和f表示)． /jty/main/index.shtm 【命题分析】纸带类问题的处理方法是力学实验中最为常见的考查方式，有数据运算、有效数字、误差分析等． /jty/main/index.shtm 人 教 物 理 人 教 物 理 人 教 物 理 在实验复习中，学生重实验原理的理解和变迁，重数据运算，轻误差和有效数字．而近年高考实验题，对误差和有效数字的考查有所加强，所以复习时要值得注意． /jty/main/index.shtm 第5讲　实验：误差和有效数字　研究匀变速直线运动 自 主·基 础 构 建 导 学建议 研究匀变速直线运动实验是力学实验中的重中之重，验证牛顿运动定律、验证机械能守恒定律实验都可以以此实验为基准进行拓展延伸，所以该实验的复习要细致准确，灵活变化． 在新课标中，打点留迹的方式很多，所以在教学中要适度的拓展该实验的外延，丰富其内涵，切实提高学生实验题的得分率． /jty/main/index.shtm /jty/main/index.shtm (一)误差和有效数字 一、误差 1．误差的定义：①测量值与真实值的差异叫做误差． 2．误差的公理：一切测量(实验)结果都具有误差．误差不可避免，但可减小． 3．误差的分类：按来源可分为②系统误差和③偶然误差两大类．系统误差一般来源于实验原理的不完善、实验方法的不周密以及实验仪器的不精确；偶然误差则来源于实验者本身及一些偶然因素． 自 主 导 学 4．误差的特征 系统误差的特征是测量值偏离真实值的方向是确定的，即在多次重复同一实验时，误差总是同样地④偏大或偏小；而偶然误差的特征是测量值偏离真实值的方向不确定，有时⑤偏大，有时⑥偏小，并且偏大和偏小的机会相同．正因为如此，⑦多次测量取平均值才成为减小偶然误差的一种切实可行的方法．这个平均值往往比某一次测得的数值更接近于真实值． /jty/main/index.shtm 　下列关于误差的说法中，正确的是(　　) A．偶然误差是由于测量不仔细产生的 B．偶然误差都是由于测量工具不精密产生的 C．偶然误差都是由于估读产生的 D．任何测量都存在误差 【答案】D 二、有效数字 1．定义：带有一位不可靠数字的近似数字，叫做有效数字． 2．有效数字位数的确定 (1)从左往右数，从第一个不为零的数字起，数到右边最末一位 /jty/main/index.shtm 达标自测 1 估读数字为止，包括末位为零的数字都是有效数字．如1.006 m、21.60 m均为⑧四位有效数字． (2)有效数字的位数与小数点的位置⑨无关，如21.65 cm、0.2165 m均为四位有效数字． 3．有效数字的读数规则 (1)有些测量工具能直接读出最小分度的准确数，不需要再向下估读，也不需要在有效数字末位补“0”．如游标卡尺、机械秒表、电阻箱等(注意：同样存在读数误差)． (2)最小分度是“1”的仪器，测量误差出现在下一位，应按最小分度的 估读．如最小刻度为1 mm的刻度尺，测量误差出现在mm的十分位上，估读到十分之几毫米． /jty/main/index.shtm (3)最小分度是“2”的仪器，测量误差出现在同一位上，应按最小分度的 估读．如：学生使用电流表的0.6 A量程时，最小分度为0.02 A，误差出现在电流的百分位上，只需读到电流的百分位，即只需估读半小格，不足半小格的舍去，超过半小格的按半小格估读． 　以km为单位记录的某次测量结果为5.4 km，若以m为单位记录，则这一结果可写为(　　) A．5.400 m　　　　　　B．5.4×103 m C．5.4×10－3 m