第2章 第3节　实验中的误差和有效数字（课件 学案）高中物理 鲁科版（2019）必修 第一册

第3节　实验中的误差和有效数字 核心素养目标 物理观念 （1）知道相对误差和绝对误差的概念。 （2）理解有效数字位数的表述和位数的表达 科学思维 能根据实验目的和实验器材判断实验操作中存在的误差 科学探究 发现并提出问题，能找出实验的误差 知识点一　科学测量中的误差 1.绝对误差和相对误差 （1）绝对误差 ①定义：绝对误差是　　　　与　　　　之差。 ②表达式：绝对误差＝｜测量值－真实值｜，即Δx＝　　　。 ③物理意义：表示测量值与真实值的偏离程度。 （2）相对误差 ①定义：相对误差等于　　　　　与　　　　的比值，通常表示成　　　　的形式，也叫百分误差。 ②表达式：δ＝×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。 2.系统误差与偶然误差 （1）系统误差 ①定义：由于　　　　　　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　 　　或者总是　　　。 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，采用适当措施降低它的影响。 （2）偶然误差 ①定义：对同一物理量进行多次测量时，由于各种　　　因素而产生的误差。 ②特点：测量值时而　　　，时而　　　。 ③减小误差的方法：采用多次测量取　　　　的方法来减小偶然误差。 知识点二　科学测量中的有效数字 1.有效数字：能反映被测量大小的带有一位　　　数字的全部数字。 2.可靠数字：通过直接读取获得的　　　　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：从一个数的左边第一个　　　的数字起，到末位数字止所有的数字。 【情景思辨】 （1）测量小车质量时天平不等臂、砝码不标准或天平底盘未调平所致的误差是偶然误差。（　　） （2）用分度值为1毫米的刻度尺测量物体长度，1毫米以下的数值只能用眼睛估读而产生的误差是偶然误差。（　　） （3）李明同学用分度值为1分米的皮尺测量两个线杆间的距离，测量的结果为56.40 m。若以千米为单位，应记为0.056 4 km。（　　） （4）0.92 cm与0.920 cm含义是一样的。（　　） （5）0.092 3、0.092 30、2.014 0有效数字的位数依次为3位、4位和5位。（　　） 要点一　对误差的理解 1.误差大小的意义：误差小，表示测得值和真实值接近，测的准确度高。 2.系统误差与偶然误差 （1）系统误差 ①具有单向性，即正负、大小都有一定的规律性，当重复进行实验分析时会重复出现。若找出原因，即可设法减小到可忽略的程度。 ②校正方法：采用标准方法与标准样品进行对照实验；校正仪器减小仪器误差；提高操作水平，减小操作误差。 （2）偶然误差 ①随机的、不可避免的，呈正态分布又称随机误差，是由某些难以控制、无法避免的偶然因素造成的，其大小与正负都是不固定的。 ②校正方法：减小偶然误差应重复多次实验并取平均值。 1.（多选）以下关于系统误差的说法正确的是（　　） A.由于选用测量仪器不精密而产生的误差是系统误差 B.系统误差偏大、偏小的机会相同 C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小系统误差 D.可以通过校准仪器、改进实验方法、设计更完善的实验方案等方式减小系统误差 2.某同学测量两个物体质量，测量结果分别为1.00 g和100.0 g，两测量值的绝对误差都为0.01 g，问哪次测量可靠性更大？ 3.某同学用刻度尺测量一长度为10.00 cm的物体，该同学进行了四次测量，测量结果依次为9.94 cm、9.98 cm、9.92 cm和9.96 cm，求： （1）这位同学的测量值为多少？ （2）相对误差和绝对误差分别为多少？ 要点二　对有效数字的理解 1.有效数字的位数反映了测量的相对误差（如称量某物体的质量是0.518 0 g，表示该物体质量是0.518 0±0.000 1，其相对误差为0.02％，如果少取一位有效数 ... ...