测量密度实验中的误差分析

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测量密度实验中的误差分析 在初中物理学习中，“密度”这一知识点既是重点也是难点，在社会生活及现代科学技 术中密度知识的应用也十分普遍，对未知物质密度的测定具有十分重要的现实意义，特别是 为物理的探究式教学，自主参与式学习提供了很好的素材，值得我们认真地探索和挖掘。 在“测量物质密度”的实验教学过程中初中物理只要求学生掌握测量固体和液体密度的 方法，下面就从误差的分类和来源两各方面来分析常见的几种实验方法中的误差产生原因和 减小误差的方法。 一、误差及其种类和产生原因： 每一个物理量都是客观存在，在一定的条件下具有不依人的意志为转移的客观大小，人 们将它称为该物理量的真值。进行测量是想要获得待测量的真值。然而测量要依据一定的理 论或方法，使用一定的仪器，在一定的环境中，由具体的人进行。由于实验理论上存在着近 似性，方法上难以很完善，实验仪器灵敏度和分辨能力有局限性，周围环境不稳定等因素的 影响，待测量的真值是不可能准确测得的，测量结果和被测量真值之间总会存在或多或少的 偏差，这种偏差就叫做测量值的误差。 测量误差主要分为两大类：系统误差、随机误差。 12 （一）系统误差产生的原因：、测量仪器灵敏度和分辨能力较低；、实验原理和方法 不完善等。 （）：1 二随机误差产生的原因 、环境因素的影响；2、实验者自身条件等。 减小误差的方法 二、 1 、选用精密的测量仪器； 2、完善实验原理和方法； 3、多次测量取平均值。 三、测量固体密度 （一）测量规则固体的密度： ρ 原理：=m/V 实验器材：天平（带砝码）、刻度尺、圆柱体铝块。 1 实验步骤：、用天平测出圆柱体铝块的质量m； Dh 2、根据固体的形状测出相关长度（横截面圆的直径：、高：）， 2 V=Sh=π 由相应公式（Dh/4）计算出体积。 V ρ 3、根据公式=m/V计算出铝块密度。 误差分析： 1 1、产生原因：（）测量仪器天平和刻度尺的选取不够精确； 2 （）实验方法不完善； 3 （）环境温度和湿度因素的影响； 4 （）测量长度时估读和测量方法环节； 5π （）计算时常数“”的取值等。 1 2、减小误差的方法：（）选用分度值较小的天平和刻度尺进行测量； 2 （）如果可以选择其他测量工具，则在测量体积时可以选 择量筒来测量体积。 3 （）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“热 胀冷缩”对不同材料的体积影响。 4 （）对于同一长度的测量，要选择正确的测量方法，读数