第二章 第3节 实验中的误差和有效数字-【精讲精练】2023-2024学年高中物理必修第一册鲁科版(教师用书)

令学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 #第3节实验中的误差和有效数字 [学业要求与核心素养] 1.了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差。 物理观念 2.知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果。 1,认识误差问愿在实验中的要性，知道多次测量求平均值的方法，减少偶然 科学思维 误差。 2.能在某些实验中分析误差的主要来源。 /预习案必备知识·问题导学 /通教材·理如识·柔养初成 一、科学测量中的误差 (一)绝对误差和相对误差 1.绝对误差 (I)定义：绝对误差是测量值与真实值之差。 (2)表达式：△x=x一a· (3)物理意义：表示测量值与真实值的偏离程度，可以反映一个测量结果的可靠程度。 2.相对误差 ()定义：相对误差等于绝对误差与真实值之比，常用百分数表示。 (2)表达式：6=△xa×100%。 (③)物理意义：它反映了实验结果的精确程度，可以比较不同测量结果的可靠程度。 (二)系统误差与偶然误差 1,系统误差 ()定义：由于测量原理不完善或仪器本身缺陷等造成的误差。 (2)特点：测量结果总是偏大，或者总是偏小。 (③)减小误差的方法：根据具体的测量情况，找出产生系统误差的主要原因，采用适当的 措施降低影响。 2.偶然误差 (I)定义：同一物理量进行多次测量时，由于各种偶然因素而产生的误差。 (2)特点：测量结果时而偏大，时而偏小。 (3)减小误差的方法：采取多次测量取平均值的方法减小偶然误差。 二、科学测量中的有效数字 1.有效数字：带有一位估读数字的全部数字叫有效数字。 2.可靠数字：通过直接读取获得的准确数字。 3.估读数字：通过估读获得的数字称为存疑数字，也称为估读数字。 4.有效数字的位数：从左侧第一个非零的数字起到末位数字止所有的数字。 ·独家授权侵权必究· 亨学科网书城 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 /探究案关键能力·互动探究 /析考点。铅规律·著养提开 一、对误差的理解与计算 例通对于实验误差，以下说法正确的是() A.测量值与被测物理量的真实值之间的差异叫误差 B.偶然误差是由实验仪器缺陷而造成的误差 C.实验时可以多次测量取平均值的方法来减小系统误差 D.在相同的条件下为了提高测量的准确度，应考虑尽量减小绝对误差 [解析]误差实际就是测量结果和实际结果之间的差异，A正确：偶然误差是由读数不 准或环境因素造成的误差，B错误，实验时可以采用多次测量取平均值的方法来减小偶然误 差，C错误；在相同的条件下为了提高测量的准确度，应考虑尽量减小相对误差，D错误。 [答案]A 例2 某同学用伏特表（量程为3V,内阻为3k2)和安培表（量程为0.6A,内阻为052） 测量一个阻值为102的电阻，采用安培表外接法测了四次，测量结果依次为9.742,9.682， 9.802和9.762。 (1)这个同学的测量值多大？ (②)绝对误差和相对误差分别多大？ [解析(1)测量值为R测=9.74+9.68+9.80+9.7642≈9.752。 (2)绝对误差△R=R渊一R=0.252。 相对误差：s=△RR真×100%=2.5%。 [答案](1)9.752(2)0.2522.5% 二、对有效数字的理解 例③判断有效数字位数。 (1)天花板到地板的距离2.82m。 (2)一个苹果的质量0.0510kg。 (3)电路中的电流0.38A。 (4)某人的体温3721℃。 (5)一根导线的直径1.020mm。 (⑥)月球到地球的平均距离3.84×105km。 (7)钨原子的半径1.37×10-10m。 [答案](1)3位(2)3位(3)2位(4)4位 (5)4位(63位(7)3位 丫提升案随堂演练·基础落实 /存基确·提技能·著养达成 独家授权侵权必究 令学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b2xXk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 1.判断下列说法的正误。 (1)用毫米刻度尺测量物体长度，毫米以下的数值只能用跟睛估计而产生的误差是偶然误 差。（√） (2)对于两个实验值的评价，必须考虑相对误差，绝对误差大者，其相对误差一定大。( X) (3)0.0923、0.09230、2.0140有效数字的位数依次为3位、4位和5位。（√） (4)数据过大或过小时，可以用科学记数法，科学记数法不会改变有效数字的位数。（√） 2.(多选)下列说法正确的是() A.偶然误差是不可避免的 B.多次测量求平均值可以减小偶然误差 C.相对误差反映实验结果的可靠程度 D.选用更精密的仪器可以避免系统误差 解析误差可以减小，但不可避免，D错误。 答案ABC 3,某同学用毫米刻度尺测量一物体的长度，下列记录结果可能正确的是() A.3cm B