加强数学的应用教学

1994年全国高考文、理科数学试卷中都有这样一道思考题: 在测量某物理量的过程中,因仪器和观察的误差,使得n次测量分别得到a_1,a_2…,a_n共n个数据。我们规定所测量物理量的“最佳近似值”a是这样一个量:与其他近似值比较,a与各数据的差的平方和最小。依     

实验中不同物理量测量准确度的匹配

一个物理实验，往往要测量多个物理量．在中学物理中，人们最为关心的是，分别用什么仪器测量各个物理量；对于测量各个物理量的准确度要求，则较少考虑，如果测量一个物理量有几种可选择的仪器，通常会不加思考地选择准确度高的仪器；至于测量各物理量的准确度关联，几乎没人考虑．不从各物理量测量准确度的关联的角度，就无法理解一个实验中测量...     

中学物理实验教学与有效数字

物理实验离不开使用一定的仪器,运用适当的方法对被测物理量进行测量,而实验测量和实验的最后结果是要用数字表示的。有效数字是各种测量和计算中一个很重要的概念,从仪器上读出的数字,通常都尽可能估计到仪器最小刻度线的下一位(存疑数字),仪器上直接读出的确切数字和最后一位存疑数字通通记录下来称为有效数字,它的末位是读数误差的所在位。有效数字是观测得来的,是测量过程的客观情况的记录,它的位数是不能随意增减的,学生在实验中,对直接测量,应如何正确读出、记录数据?在间接     

基本实验仪器读数问题的浅析

解答这类问题,首先要知道所使用的仪器的构造、用途、量度范围,以及掌握它的操作规程、调零和必要的调试方法,然后从实验的需求,以及仪器的量程和所能达到的准确度,决定读数的范围和位数,最后根据仪器的读数原理和方法,读出所测量物理量的数值和单位。对于间接测量的物理量,其读数应根据物理量之间的关系,运用物理、数学知识求出。 例1.如图1中所示是温度计的一部分,它表示的温度是____℃,合热力学温度是____k。 解析:温度计是测量温度的仪器,图1中温度计每一刻度表示1℃,它的水银柱正处在其长度越短示数的绝对值越大的位置,这意味着水银柱是在0℃以下的某一位     

学生实验教学中创新能力的培养

高中物理学生实验大致可分为基本仪器的使用、基本物理量的测定、物理规律的验证和物理现象的研究等几类．目前的学生实验教学大多采用就范式的教育方法,教师把学生看成是知识的被动接纳者,从实验原理、操作步骤、数据处理到误差分析、问题讨论,教师均和盘托出“灌给”学生,学生只是按部就班地进行实     

具有峰值保持功能的动（静）态物理量模拟发光显示测试仪的研制

常用的指针式和数字式仪表，受指针惯性或采样速度的限制，动态响应很差，使动态物理量的显示与测量成为难题，示波器快速“捕捉”、稳定显示与精确测量动态量的能力也不理想，对于教学演示，上述仪器、仪表的显示则更显得不够形象和醒目。有鉴于此，笔者专门研制了用于动态物理量的显示与测量的仪器，它采用高速线性模拟发光显示，实时、形象、醒目地跟随动态物理量的变化；“捕捉”，记忆并精确测量动态物理量     

误差理论在初中物理实验教学中的重要性

误差理论在初中物理实验教学中的重要性梁德政（宜昌教育学院枝城４４３３００）物理实验离不开对物理量的测量,由于测量仪器、实验条件、环境等因素的局限、结果和客观存在的物理量之间总是存在着一定的差异,也就是说存在着测量误差。误差理论是一门专门的学科,要深入...     

具有峰值保持功能的动(静)态物理量模拟发光显示测试仪的研制

常用的指针式和数字式仪表,受指针惯性或采样速度的限制,动态响应很差,使动态物理量的显示与测量成为难题,示波器快速"捕捉"、稳定显示与精确测量动态量的能力也不理想,对于教学演示,上述仪器、仪表的显示则更显得不够形象和醒目.有鉴于此,笔者专门研制了用于动态物理量的显示与测量的仪器,它采用高速线性模拟发光显示,实时、形象、醒目地跟随动态物理量的变化;"捕捉",记忆并精确测量动态物理量的峰值或幅值,以及可控时刻的瞬时值;也兼顾静态物理量的测量,为了能用于多种物理量,设置了相应物理量的传感器附件与主机联合使用.     

天平可用来测其他物理量吗

在学习物理过程中,要测多项物理量(如长度、质量、时间、温度等).测某物理量,需要一定的仪器(工具).如天平是实验室测质量的常用器具(图1,图2),但是天平还可用来测其他一些物理量吗?答案是"能".请看例子:     

浅谈测量仪器的读数

一、仪器误差和读数误差 1.仪器误差:由于仪器设计和制作时引入的系统误差。如测量仪器的刻度线不准,天平两臂不严格相等等。仪器误差的大小通常由仪器的制造和计量部门给出。并注明在仪器的铭牌上或仪器技术说明书上。例如中学物理实验中的电表其刻度盘上有2.5符号。它表示电表的准确度是2.5级,其意义是在规定的使用条件下最大绝对误差不超过满刻度的2.5％。它的仪器误差=量程×表的准确度。如准确度为2.5级、量程为0.6A的直流安培表,其仪器最大绝对误差=0.6A×2.5％=0.015A。 2.读数误差:由于观测者读数引入的误差。读数误差与测量仪器的刻度和观测者的分辨能力有关。例如毫米刻度尺,其分度值为1毫米,若观测者能分辨分度值的1/10     

物理实验单次测量误差的估计与传递

在物理实验中,单次测造成的误差没有统一的规律,只能通过估计最大误差的方法来获得其误差,进而计算最终结果的误差。一、单次直接测量的误差在实验时,由于随机误差的存在,需要对某一物理量进行认真的重复测量,并使测量次数达到一定的要求。然后按照一定的统计规律确定测量的精密度,进而讨论直接测量的误差对最终结果的影响。然而,实际测量过程中有时被测的物理量是动态的,例如测量运动的小车通过某一位置时所用的时间;测量物体自由下落在某时刻的高度;测量热平衡时的温度等,都只能对被测物理量进行单次测量。还有些物理量的测量在整个实验中…     

普通物理实验辅导(二)——实验知识部分

(一)仪器误差与仪器读数误差仪器误差通常是指在正确使用仪器的条件下,测量值与真值之间可能产生的最大误差。它是由仪器制造工厂或计量部门通过与更精确的仪表、量具比较检定而给出的。对于不同的仪器,仪器误差表示的方法也不相同。有的给出仪器最大绝对误差,如液体温度计;有的给出仪器最大相对误差,如电阻器。电阻箱的仪器误差用准确度等级表示。其指示值的最大相对误差用准确度等级的百分数表示。例如0.2级的电阻箱,电阻为932Ω时,其绝对误差为932Ω×0.2％≈2Ω。各种电表(包括电流表、电压表)的仪器误差也用准确度等级表示。但它的含意是在任意读数下的测量值最大绝对误差为仪器量     

智能型物理实验计时测量系统研制

在科学技术迅速发展的今天,提升实验技术含量是优化物理实验教学的重要途径之一.采用单片机技术,研制的智能型物理实验计时测量系统,可在不改变原实验装置的前提下,用红外光电传感器对测量物体进行检测,实现了自动计时、自动计数功能,同时能将检测信号进行自动处理,算出被测物理量,达到自动、实时测量的目的,有效减小了传统计时仪器的计时误差和数据计算造成的系统误差.     

活跃在高考试题中的二次函数最值

二次函数是最简单的非线性函数之一,而且直着丰富的内涵.是高考命题的一项重点考查内容,历久不衰.尤其是二次函数的最值问题更是受到命题者青睐.下面举例说明. 1 以应用问题为背景 例1 (1994年高考题)在测量某物理量的过程中,因仪器和观察的误差,使得n次测量分别得到12,,aa,naL共n个数据,我们规定所测量物理量的“最佳近似值”a是这样一个量:与其它的近似值比较,a与各数据的差的平方和最小,依此规定,从12,,,naaaL推出的a = _______. 分析 首先应建立数学模型 22212()()()nyxaxaxa=- - -L, 转化为x取何值时y最小,由于 22112nniiiiynxax…     

物理基本实验仪器的使用与读数

高考物理《考试说明》中列出了13件要求正确使用的仪器。除了滑动变阻器以外。其余的都是测量用的仪器，测量的物理量有长度、时间、质量、力、温度以及电流、电压、电阻等物理量，其中长度的测量及电路中的电学量的测量在中学阶段要求相对较高，也是高考考查频率较高的内容．高考中除掌握这些仪器的使用外，还应明确有效数字的概念，并用有效数字正确地表示直接测量的物理量的值．本文只对长度的测量、电路的测量及其相关仪器的使用及其读数进行说明．     

用DIS安培力实验器探究通电导体在磁场中受力

DIS（Digital Information System）实验是数字化信息系统实验的简称。是由“传感器＋数据采集器＋实验软件包（教材专用软件、通用扩展软件）＋计算机”构成的新型实验系统。DIS实验与传统物理实验教学仪器的最大区别是把仪表盘、数码盘、示波器、坐标系和表格等都集成到计算机屏幕上,能直观揭示出相关物理量之间的关系,有利于对物理量进行定性和定量两个层面的探究。     

分析“系统误差”,确定测量值与真实值的大小关系

<正>物理实验中,在测量某个物理量的大小时,由于实验原理不够完善、实验仪器不够精确或者是实验方法粗略等造成的误差叫系统误差,下面介绍两种分析系统误差,比较测量值与真实值的大小关系的方法。方法一:写出物理规律方程比较测量值与真实值的大小关系例1用如图1所示的电路图,测量电源的电动势与内阻。请分析测量值与真实值的大小关系。     

利用不确定度确定间接测量物理量的有效数位

对利用不确定度确定间接测量物理量的有效数位的方法进行了探讨．在整个中间计算过程,不进行中间物理量的修约．最后我们对测量结果进行一次修约成功．这种方法克服了由于多次修约而带来的修约误差的积累,同时也降低了误差理论教学的难度．     

使用测量仪器应注意的几个问题

测量是物理实验的重要组成部分，不同的物理量一般有不同的测量仪器，但各种测量仪器都遵循着共同的原则．《大纲》和《考纲》规定学生必须掌握的基本仪器都属于测量仪器，在使用测量仪器时应注意以下几个问题：     

电学实验设计的三个基本问题

“设计和完成实验”是高考理综实验考查的热点，且历年的电学实验题分值大，设计性强，考查内容既具体又灵活，像仪器的选择、读数、电路的连接、数据的处理、误差的分析等每年试题均有涉及。这就要求教师在复习过程中对此予以足够的重视，在熟悉电学实验原理的前提下，使学生明确各物理量之间的关系，能灵活运用理论知识按要求做好实验。为此首先耍明确以下电学实验设计中的三个基本问题。