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高考电学实验图象误差分析

高考电学实验图象误差分析
高考电学实验图象误差分析

高考电学实验图象误差分析

一看轴二看点三看斜率四看线五看截距六看面(积)。在电学实验中对图象的考查尤为突出。

一.I U -图象

此类图象主要看斜率和图线交点的物理意义

例1.某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系.可用的器材如下:电源(电动势3V ,内阻1Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.

(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U -I 图象如图a 所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而 (填“增大”、“减小”或“不变”).

(2)根据图a ,在图b 中把缺少的导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压)。

(3)若某次连接时,把AB 间的导线误接在AC 之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡可能获得的最小功率是 W 。(电压表和电流表均为理想电表)

答案:(1)增大……2分

(2)如图……3分(3)0.32W (0.30~0.34都对)……

二.I I -图象

此类图象多为I U -图象的变式,需认清斜率和截距的含义 U

图a

A B C - +

图b

U

图a A B C - + 图b

例2.某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现,里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池(层叠电池)。为了测定该电池的电动势和内电阻,实验室中提供有下列器材:

A.电流表G(滿偏电流10mA,内阻10Ω)

B.电流表A(0~0.6 A~3A,内阻未知)

C.滑动变阻器R0(0~100Ω,1A)

D.定值电阻R(阻值990Ω)

E.开关与导线若干

(1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你按照电路图在乙图上完成实物连线.

(2)丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E=V ,内阻r= Ω。

答案:图略,10.02 , 1.02

三.

R

U

1

1

-图象

根据闭合电路欧姆定律导出斜率和截距的含义

例3.某同学利用DIS,定值电阻

R、电阻箱

1

R等实验器材测量电池a的电动势和内阻,实验装置如图1所示,实验时多次改变电阻箱的阻值,记录外电路的总电阻阻值R,用电压传感器测得端电压U,并在计算机上显示出如图2所示的1/1/

U R

-关系图线a,重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻,得到图2中的图线b.

(1)由图线a 可知电池a 的电动势a E =______V ,内阻a r =____Ω。

(2)若用同一个电阻R 先后与电池a 及电池b 链接,则两电池的输出功率

a p _______

b p (填“大于”、“等于”或“小于”),两电池的效率a η_____b η(填“大于”、

“等于”或“小于”)。

解析:(1)根据U E U r R =+

,得111r U E E R

=+?,图象a ,截距b=0.51

()V ,斜率

k=0.25()V Ω,所以电动势1

2E V b

==,内阻r=E·k=0.5Ω。

(2)从图象可知:截距10.2()b b V =,斜率0.13()b k V

Ω

=,电动势5b E V ≈,内阻

0.7b r ≈Ω,a E <b E ,a r <b r ,电池的输出功率2

E p R R r ??

= ?+??

,得a p 小于b p ;电池

的效率UI R

EI R r

η=

=

+,得a η大于b η。 本题考查用伏阻法(电压表和电阻箱)测电源的电动势和内阻,图像法,以及电源的输出功率及效率。

电动势E 和内电阻r ,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为9.999Ω,科当标准电阻用) 一只电流表(量程R I =0.6A,内阻0.1g r =Ω)和若干导线。

①请根据测定电动势E 内电阻r 的要求,设计图4中器件的连接方式,画线把它们连接起来。

②接通开关,逐次改变电阻箱的阻值R ,读处与R 对应的电流表的示数I,并作记录当电阻箱的阻值 2.6R =Ω时,其对应的电流表的示数如图5所示。处理实验数据时 首先计算出每个电流值I 的倒数1I ;再制作R-1

I

坐标图,

如图6所示,图中已标注出了(1

,

R I

)的几个与测量对应的坐标点,请你将与图5实验数据对应的坐标点也标注在图6中上。

③在图6上把描绘出的坐标点练成图线。 ④根据图6描绘出的图线可得出这个

电池的电动势E= V ,内电阻r = Ω

解析:根据闭合电路欧姆定律,测量电源的电动势和内电阻,需要得到电源的路端电压和通过电源的电流,在本实验中没有电压表,但是可以用电阻箱和电流表串联充当电压表,测量电源的路端电压,通过电流表的电流也是通过电源的电流,所以只需要将电流表和电阻箱串联接在电源两端即可。实物图的连接如答图4所示。由闭合电路欧姆定律有:

E =I (R+r+r g ),解得:)(1

g r r I

E R +-?

=,根据R-1/I 图线可知:电源的电动势等于图线的斜率,内阻为纵轴负方向的截距减去电流表的内阻。

答案: ① 见答图4 ②见答图6 ③见答图6 ④1.5(1.46~1.54);0.3(0.25~0.35) 五、R--L 图象

例5.在探究金属丝的电阻与金属丝长度的关系的实验中,某实验小组得到了如图所示的R-L 实验图线,则图线的斜率与导线的横截面积的乘积表示的物理量是 .

一、a —F 图象

例1.某同学在平衡好摩擦力后,保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码重力,作出小车加速度a 与砝码重力F 的图象如右图所示,若牛顿第二定律成立,重力加速度g=10m/s 2,则小车的质量为______kg ,小盘的质量为______kg 。(二个结果都保留两位有效数字)

二、a —m 或a —1/m 图象

某同学把实验得到的几组数据画成图丙的a -m 图象,为了更直观描述物体的加速度跟其质量的关系,请你根据他的图象在图丁中画出a -

m

1

图象。

1、(1)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约4~5Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有一定量的冷水,其它备用的仪表和器具有:盛有热水的热水杯(图中未画出)、电源(3V 、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1Ω)、直流电压表(内阻约5k Ω)、滑动变阻器(0~20Ω)、开关、导线若干。

①在图12(a )的方框中画出实验电路图,要求测量误差尽可能小。(4分) ②根据电路图,在图12(b )的实物图上连线。(4分)

③简要写出完成接线后的主要实验步骤

1)、往保温杯中加入热水,稍等读出温度值。

2)、 .(2分) 3)、重复①,②测出不同温度下的数据。

4)、 .(2分)

2、某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性.现在器材:直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定....

)、电压表,待测热敏电阻、保温容器、温度计、

开关和导线等. (1)若用上述器材测量热敏电阻的阻的随温度变化的特性,请你在图的实物图上连线.

图Ⅱ(a )

图Ⅱ(b )

(2)实验的主要步骤:

①正确连接电路,在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调节并记录电源输出的电流值;②在保温容器中添加少量热水,待温度稳定后,闭合开关, , ,断开开关;

③重复第②步操作若干次,测得多组数据.

(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得图10的R-t 关系图线,请根据图线写出该热敏电阻的R-t 关系式:R = + t (Ω)(保留3位有效数字) 3、某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率,所用器材包括:输出为3V 的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等。

⑴他们截取了一段金属丝,拉直后固定在绝缘的米尺上,并在金属丝上夹上一个小金属夹,金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材,设计实验电路,并连接电路实物图14

⑵实验的主要步骤如下:

①正确连接电路,设定电阻箱的阻值,开启电源,合上开关; ②读出电流表的示数,记录金属夹的位置;

③断开开关, ,合上开关,重复②的操作.

⑶该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据,并据此给出了图的关系图线,其斜率为 11A m --?(保留三位有效数字);图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了 .的电阻之和.

(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图16所示.金属丝的直径是 .图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是 ,其数值和单位为 (保留三位有效数字). 4、某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定值电阻(0R =5Ω)一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图14(a).

①在图14(b )的实物图中,已正确连接了部分电路,请完成余下电路的连接。 ②请完成下列主要实验步骤;

A 、检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图14(c )所示,读得电阻值是____________;

B 、将开关1s 闭合,开关2s 断开,电压表的示数是1.49V ;

C 、将开关2s _______,电压表的示数是1.16V ;断开开关1s 。

③使用测得的数据,计算出干电池的内阻是_______(计算结果保留二位有效数字)。 ④由于所有电压表不是理想电压表,所以测得的电动势比实际值偏_________(填“大”或“小”)。

5、在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,所用器材有:小电珠(2.5V ,0.6W ),滑动变阻器,多用电表,电流表,学生电源,开关,导线若干。

①粗测小电珠的电阻,应选择多用电表_____倍率的电阻档(请填写“×1”、“×10”或“×100”);调零后,将表笔分别与小电珠的两极连接,示数如图16,结果为_____

②实验中使用多用电表测量电压,请根据实验原理图17完成实物图18中的连线。

③开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P置于____端。为使小电珠亮度增加,P应由中点向_____端滑动。

④下表为电压等间隔变化测得的数据,为了获得更准确的实验图象,必须在相邻数据点_

6、按图1所示电路在图2所给出的实物图中画

出连接导线.

7、根据电路图,请在图中画出连线,

将器材连接成实验电路。

某同学用如图甲所示的气垫导轨和光电门装置“研究物体的加速度与外力关系”,他的操作步骤如下:①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上,②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B 处,③将带有遮光条的质量为M 的滑块放置在气垫导轨上的A 处,④用重力为F 的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,使滑块从同一位置A 由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t ,⑤改变钩码个数,使滑块每次从同一位置A 由静止释放,重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表:

d = ▲ cm,第一次测量中小车经过光电门时的速度为 ▲ m/s(保留两位有效数字) (2)实验中遮光条到光电门的距离为s ,遮光条的宽

度为d ,遮光条通过光电门的时间为t ,可推导出滑块的加速度a 与t 关系式为 ▲ 。 (3)本实验为了研究加速度a 与外力F 的关系,只要作出 ▲ 的关系图象,请作出该图线。 (4)根据作出的图像,判断该同学可能疏漏的重要实验步骤是 ▲ 。 [答案]11.(共12分)

⑴ 1.050 cm (2分) 0.37m/s (2分)

2

22

21222t s d s t d s a ?=??? ??==υ (2分) (3)F t -21(填1/t 2与F 同样得分)(2分)

如图所示(2分)

(4)没有将气垫导轨调节水平 (2

⑵某同学利用蓄电池、电压表、电阻箱、单刀开关S 1、单刀双掷开关S 2和若干导线来

测量一个阻值未知的电阻R x ,实验原理如图甲。

①根据原理图,在图乙的实物图中完成余下的电路连线。 ②完成下列相关内容

a .闭合开关_________,把开关S 2拔向1,调节电阻箱至示数如图丙所示,其电阻值是________,此时电压表的示数是1.5V ;

b .把开关S 2拔向2,此时电压表的示数是0.8V ,断开开关S 1。 ③用以上测得的数据,计算出电阻R x =__________Ω。

④如果蓄电池内阻不计,测得的阻值与真实值之比_________(填“>”、“<”或“=”)

12、某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上砝码盘。通过改变盘中砝码的质量,测得6组砝码的质量

和对应的弹簧长度,画出

图线,对应点已在图上标出,如图乙所示。(重力加速度

①采用恰当的数据处理,该弹簧的劲度系数为

。(保留3位有效数字)

②请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比,结果 。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)

12、①3.44 (3分) ②相同 (3分)

(2)李兰用如图所示的电路测量该电压表的内阻R g,测量步骤如下:

①先按电路图接好各元件,P先置于b端,断开开关S,使电阻箱阻值为零。

②闭合开关S,调节滑动头P于某一位置,使电压表达到满刻度U g。

③调节电阻箱阻值,使电压表达到半偏,记下电阻箱读数R V。

④即得待测电压表内阻R g=R V。

请回答以下问题:

(i)请用笔画线代替导线,将实物图连接完整。

(ii)请指出在操作过程中的失误之处。

(iii)这一测量值对实际的内阻而言是偏(填“大”或“小”)。

(iv)请你在不改变实验原理的基础上提出一条提高实验精确度的改进建议:。

10、(1)(2分)220

(2)(i)(2分)如图所示

(ii)(2分)滑动头P应先置于a端

(iii)(2分)大

(iv)(2分)方法一:在aP间增加一电压表,当改变R V时,调整滑动变阻器的滑片P,使aP间的电压保持不变。

方法二:在安全的条件下,选用阻值远小于R V的滑动变阻器。

方法三:选用电动势较大的电源。

大学物理实验报告数据处理及误差分析

篇一:大学物理实验1误差分析 云南大学软件学院实验报告 课程:大学物理实验学期: - 学年第一学期任课教师: 专业: 学号: 姓名: 成绩: 实验1 误差分析 一、实验目的 1. 测量数据的误差分析及其处理。 二、实验内容 1.推导出满足测量要求的表达式,即 0? (?)的表达式; 0= (( * )/ (2*θ)) 2.选择初速度A,从[10,80]的角度范围内选定十个不同的发射角,测量对应的射程, 记入下表中: 3.根据上表计算出字母A 对应的发射初速,注意数据结果的误差表示。 将上表数据保存为A. ,利用以下程序计算A对应的发射初速度,结果为100.1 a =9.8 _ =0 =[] _ = ("A. "," ") _ = _ . ad ()[:-1] = _ [:]. ('\ ') _ = _ . ad ()[:-1] = _ [:]. ('\ ') a (0,10): .a d( a . ( a ( [ ])* / a . (2.0* a ( [ ])* a . /180.0))) _

+= [ ] 0= _ /10.0 0 4.选择速度B、C、D、重复上述实验。 B C 6.实验小结 (1) 对实验结果进行误差分析。 将B表中的数据保存为B. ,利用以下程序对B组数据进行误差分析,结果为 -2.84217094304 -13 a =9.8 _ =0 1=0 =[] _ = ("B. "," ") _ = _ . ad ()[:-1] = _ [:]. ('\ ') _ = _ . ad ()[:-1] = _ [:]. ('\ ') a (0,10): .a d( a . ( a ( [ ])* / a . (2.0* a ( [ ])* a . /180.0))) _ += [ ] 0= _ /10.0 a (0,10): 1+= [ ]- 0 1/10.0 1 (2) 举例说明“精密度”、“正确度”“精确度”的概念。 1. 精密度 计量精密度指相同条件测量进行反复测量测值间致(符合)程度测量误差角度说精密度所 反映测值随机误差精密度高定确度(见)高说测值随机误差定其系统误差亦。 2. 正确度 计量正确度系指测量测值与其真值接近程度测量误差角度说正确度所反映测值系统误差 正确度高定精密度高说测值系统误差定其随机误差亦。 3. 精确度 计量精确度亦称准确度指测量测值间致程度及与其真值接近程度即精密度确度综合概念 测量误差角度说精确度(准确度)测值随机误差系统误差综合反映。 比如说系统误差就是秤有问题,称一斤的东西少2两。这个一直恒定的存在,谁来都是 这样的。这就是系统的误差。随机的误差就是在使用秤的方法。 篇二:数据处理及误差分析 物理实验课的基本程序

2020高考物理电学实验专题讲解和练习

。 专题四 电学实验 电学实验是高考实验考查的重点、热点内容。试题注重联系实 验操作的考查,如测量仪器的读数问题、实验线路的连线问题、电 表和其他用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟,需要考生具 备良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的处理分析,如根据 实验数据画出图线,根据图线分析得出结论。“设计和完成实验的能 力”在理科综合《考试说明》中指出的五个考试目标之一。是近几年 高考物理实验题的命题趋向。 完整的设计一个实验,要经历多个环节,在实际考查中,一般 不会考查全部环节,而是只考查其中的几个环节,有的题目给出条 件和实验器材,要求阐述实验原理;有的给出实验电路图,要求领 会实验原理,确定需测物理量及计算公式;有的则要求考生根据操 作步骤及测定的物理量判断出实验原理……虽然考查方式不尽相 同,但目前高考中几乎所有的设计型实验题都有一个共同点,都以 不同方式或多或少的对实验原理作一定的提示,在给出实验器材的 前提下进行考查。 由于考查环节和要求的不同,题型也不尽相同,但较多的是选择、 填空、作图题。 在复习过程中,应对所学电学实验逐个理解实验原理、实验方 法,比较不同实验的异同(如电路图、滑动变阻器和电表的连接) 不断充实自己的经验和方法,逐步达到能灵活运用已学知识解答新 的问题。对于设计型实验题目要明确实验设计的关键在于实验原理 的设计,它是进行实验的依据和起点,它决定了应选用(或还需)

哪些实验器材,应测量哪些物理量,如何编排实验步骤。而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材(条件)和实验要求,它们相辅相成,互为条件。 (一)电学实验中所用到的基本知识 在近年的电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用 到的原理公式为:R=U,E=U+Ir。由此可见,对于电路中电压U I 及电流I的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。因此复习中应熟练掌握基本实验知识及方法,做到以不变应万变。1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,有一定的灵活性,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。 ⑴正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 ⑵安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。 ⑶方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。 ⑷精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。 2.电学实验仪器的选择: ⑴根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。首先保证流

高考物理电学实验几乎每年必考

2019高考物理电学实验几乎每年必考 物理是高考理科考生的必考科目,也是很考验学生思维水平的一门科目。物理的高考复习应将注意力放在哪些方面?高考时遇到大题不会做怎么办?昨天在金陵晚报微信公众平台举行的“微信助考”学科答疑活动中,南师大附属扬子中学物理特级教师汤家合做出了详细解答。 问题1:今天江苏高考物理题目会难吗?后期该如何复习? 答:题目难易不是问题,因为江苏高考物理是等级考试,等级是按照考生数的百分比划分,不是按照分数划分等级。考生只要有“我难人也难,我不畏难;人易我也易,我不大意”的思想认识即可。 对于最后三周的时间如何复习,给大家提三点建议。一要“调整心态,提高认识”,要相信蕴藏在自身的潜力是巨大的,尘埃在未落定之前一切皆有可能,一心向着自己目标前进的人,整个世界都得给他让路,失败与成功仅有一步之遥,成功往往在于再坚持一会儿的努力之中。二是要“回归试卷,查漏补缺”,就是把这学期做过的模考卷和强化训练卷以及自己平时整理的错题本等抽出来,把太难的、力不能及的题先放到一边,把其他的统统认真订正,做出标记,错在哪就在哪补上。三是要“紧跟老师,不乱方寸”,在复习的最后阶段要跟紧老师,认真做好老师提供的综合试卷和专题卷;认真弄懂老师讲的题目,要关注老师对题目的过程分析和方法提炼,关注老师对题目的延伸和拓展。问题2:今年高考物理的难题会在哪里出题? 答:选拔性考试的本质就是测量,用试卷作为测量工具把学生心智水

平的高低加以区分。所以高考试题会有一定的难度。但是,为了增加考试的信度,试卷还是强调主干知识的覆盖面的。所以,高中物理力学和电学两大模块中的主要规律和方法都可能成为难题的命题之处。问题3:觉得选考模块和物理学史等内容掌握得不好,怎么办? 答:高考物理以考查能力为主,但总有一些知识性的题目。特别是《考试说明》中的Ⅰ类要求的知识点,考查这类知识的题目大多属于基本知识,对考生能力的要求不高,只要复习到了,对它有一定的了解,就能正确地解答。而如果遗漏了该知识点,就无法正确解答相关题目。因此,最后阶段应对照《考试说明》做好基本知识的“查漏补缺”工作,尤其是选考模块和物理学史等方面的知识。 问题4:觉得带电粒子在做电磁场中的运动方面的大题时比较困难,后期该怎么复习? 答:这类题目在高考中通常能力要求较高,难度较大。但是考生也不必担心,因为江苏高考的计算题每题都有三小问,设问的难度逐渐增加,做出前两问还是比较容易的。考生可以在考前做点这方面的中档题,关键是掌握这类题的思维程序:画轨迹、定圆心、求半径(物理的或数学的方法)、列方程。如果题目情境比较陌生,可以朝着自己做过的熟悉的题目上去想,进行方法的类比和思维的迁移,也就是说要把“陌生问题熟悉化”。 问题5:对电学实验题没有信心,怎么办? 答:电学实验几乎是江苏省高考物理每年必考的题目。我想,题目不管以什么样的姿态出现,它考查的基本东西还应该是来自课内,来自

高中物理电学实验习题大全(含答案)

电学实验 测定金属的电阻率 1.在“测定金属的电阻率”的实验中,所测金属丝的电阻大约为5,先用伏安法测出该金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。用米尺测出该金属丝的长度L,用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。 (1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。 (2)实验时,取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材: A.电压表0~3 V,内阻10 k B.电压表0~15 V,内阻50 k C.电流表0~0.6A,内阻0.05 D.电流表0~3 A,内阻0.01 E.滑动变阻器,0~10 F.滑动变阻器,0~100 ①要较准确地测出该金属丝的电阻值,电压表应选_______________,电流表应选______________,滑动变阻器选_____________(填序号)。 ②实验中,某同学的实物接线如图所示,请指出该实物接线中的两处明显错误。 错误l:_____________________________;

错误2:_____________________________。 2.为了测量某根金属丝的电阻率,根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量: (1)直径测量:该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间,测量结果如图,由图可知,该金属丝的直径d= 。 (2)欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆×10档,测量结果如图所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是。 A.换为×1档,重新测量 B.换为×100档,重新测量 C.换为×1档,先欧姆调零再测量 D.换为×100档,先欧姆调零再测量 (3)伏安法测电阻,实验室提供的滑变阻值为0~20Ω,电流表0~0.6A(内阻约0.5Ω),电压表0~3V(内阻约5kΩ),为了测量电阻误差较小,且电路便于调节,下列备选电路中,应该选择。 3.在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图(a)所示.闭合开关后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):

历年高考电学实验题

电学实验练习题 1、(2012海南卷).图1是改装并校准电流表的电路图,已知表头a 的量程为Ig=600A μ内阻为Rg ,A 是标准电流表,要求改装后的电流表量程为I=60mA 。完成下列填空。 (1) 图1中分流电阻Rp 的阻值为_______。 (2)在电表改装成后的某次校准测量中,a 表的示数如图所是,由此读出流过a 电流表的电流为___mA 。此时流过分流电阻R 跑的电流为_______mA (保留一位小数) 2、(2012北京高考卷).(18分) 在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm . (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为___________mm (该值接近多次测量的平均值) (2)用伏安法测金属丝的电阻Rx .实验所用器材为:电池组(电动势为3V ,内阻约1Ω)、电流表(内阻 约0.1Ω)、电压表(内阻约3k Ω)、滑动变阻器R (0~20Ω,额定电流2A )、开关、导线若干. 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下: 由以上数据可知,他们测量Rx 是采用图2中的_________图(选填“甲”或 “乙”). (3)图3是测量Rx 请根据图(2)3 不至于被烧坏. (4)这个小组的同学在坐标纸上建立 44个4 (5 A . C .1×10 (6 A .用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差 B .由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C .若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差 D .用U ─I 图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 3、(2012四川卷) (2)某学习小组的同学拟探究小灯泡L 的伏安特性曲线,可供选用的器材如下: 小灯泡L ,规格“4.0V .0.7A”; 电流表A 1,量程3A ,内阻约为0.1Ω; 电流表A 2,量程0.6A ,内阻r 2=0.2Ω; S 2 图3 图4

电学实验探究题专题复习

电学实验探究题专题复习 复习指南 1、基本实验、仪器的选择和使用(电表量程的选择,Rp的选择) 2、电路故障的分析与排除 3、根据实验现象及数据总结规律,必须用准确精练的物理语言回答。 4、根据要求设计实验 实验一探究串、并联电路的电流规律 探究串、并联电路的电流规律在中考试题中通常从以下几个方面考查: 考查点1.电流表的使用、读数; 考查点2.实验基本操作,如拆接电路时,开关应处于状态(所有电学实验); 考查点3.电路故障分析; 考查点4.实验数据分析及结论的归纳, 即 考查点5.实验的纠错及改进。如实物图接错了 例题1:在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时,小明设计实验步骤如下。 1、选用两个规格(选填“相同”或“不同”)灯泡L1、L2串联起来接到图1所示电路中, 2、闭合开关后发现两个灯泡均不亮,检查各个接线柱均连接良好,小明用一根导线连接AB两点时,两个灯泡仍不亮,连接BC两点时,L1发光,则故障是。 3、排除故障后,把电流表分别把图中A、B、C三点,测出个点的电流。 4、换上另外两个小灯泡,再次测量三点的电流。下表是两次测量的记录数据. 图1 分析和论证: (1)在拆接电路时,开关S必须处于________状态。 (2)结论:串联电路中。 (3)本次实验进行多次测量的目的是。 例题2:在探究并联电路电流规律的实验中,图2甲是实验电路图。 图2 (1)电流表应(选填“串联”或“并联”)在被测电路中;若要测量干路电流,则 电流表应接在图甲中的点。 (2)小刘在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为A。 (3)下表是小亮同学在实验中用两盏规格相同的小灯泡测得的实验数据。由实验数据小亮得出 I A/A I B/A I C/A 0.2 0.2 0.4 (4)实验结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。 请指出小亮的探究过程的两点不妥之处:①;

数值分析实验报告1

实验一 误差分析 实验(病态问题) 实验目的:算法有“优”与“劣”之分,问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言,所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者,反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。 数值分析的大部分研究课题中,如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决,当然一般要付出一些代价(如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等)。 问题提出:考虑一个高次的代数多项式 )1.1() ()20()2)(1()(20 1∏=-=---=k k x x x x x p 显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个,且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动 )2.1(0 )(19=+x x p ε 其中ε是一个非常小的数。这相当于是对()中19x 的系数作一个小的扰动。我们希望比较()和()根的差别,从而分析方程()的解对扰动的敏感性。 实验内容:为了实现方便,我们先介绍两个Matlab 函数:“roots ”和“poly ”。 roots(a)u = 其中若变量a 存储n+1维的向量,则该函数的输出u 为一个n 维的向量。设a 的元素依次为121,,,+n a a a ,则输出u 的各分量是多项式方程 01121=+++++-n n n n a x a x a x a 的全部根;而函数 poly(v)b =

的输出b 是一个n+1维变量,它是以n 维变量v 的各分量为根的多项式的系数。可见“roots ”和“poly ”是两个互逆的运算函数。 ;000000001.0=ess );21,1(zeros ve = ;)2(ess ve = ))20:1((ve poly roots + 上述简单的Matlab 程序便得到()的全部根,程序中的“ess ”即是()中的ε。 实验要求: (1)选择充分小的ess ,反复进行上述实验,记录结果的变化并分析它们。 如果扰动项的系数ε很小,我们自然感觉()和()的解应当相差很小。计算中你有什么出乎意料的发现表明有些解关于如此的扰动敏感性如何 (2)将方程()中的扰动项改成18x ε或其它形式,实验中又有怎样的现象 出现 (3)(选作部分)请从理论上分析产生这一问题的根源。注意我们可以将 方程()写成展开的形式, ) 3.1(0 ),(1920=+-= x x x p αα 同时将方程的解x 看成是系数α的函数,考察方程的某个解关于α的扰动是否敏感,与研究它关于α的导数的大小有何关系为什么你发现了什么现象,哪些根关于α的变化更敏感 思考题一:(上述实验的改进) 在上述实验中我们会发现用roots 函数求解多项式方程的精度不高,为此你可以考虑用符号函数solve 来提高解的精确度,这需要用到将多项式转换为符号多项式的函数poly2sym,函数的具体使用方法可参考Matlab 的帮助。

物理实验误差分析与数据处理

目录 实验误差分析与数据处理 (2) 1 测量与误差 (2) 2 误差的处理 (6) 3 不确定度与测量结果的表示 (10) 4 实验中的错误与错误数据的剔除 (13) 5 有效数字及其运算规则 (15) 6 实验数据的处理方法 (17) 习题 (25)

实验误差分析与数据处理 1 测量与误差 1.1 测量及测量的分类 物理实验是以测量为基础的。在实验中,研究物理现象、物质特性、验证物理原理都需要 进行测量。所谓测量,就是将待测的物理量与一个选来作为标准的同类量进行比较,得出它们.................................... 的倍数关系的过程........ 。选来作为标准的同类量称之为单位,倍数称为测量数值。一个物理量的测量值等于测量数值与单位的乘积。 在人类的发展历史上,不同时期,不同的国家,乃至不同的地区,同一种物理量有着许多不同的计量单位。如长度单位就分别有码、英尺、市尺和米等。为了便于国际交流,国际计量大会于1990年确定了国际单位制(SI ),它规定了以米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉作为基本单位,其他物理量(如力、能量、电压、磁感应强度等)均作为这些基本单位的导出单位。 1.直接测量与间接测量 测量可分为两类。一类是直接测量,是指直接将待测物理量与选定的同类物理量的标准单位相比较直接得到测量值的一种测量。它无须进行任何函数关系的辅助运算。如用尺测量长度、以秒表计时间、天平称质量、安培表测电流等。另一类是间接测量,是指被测量与直接测量的量之间需要通过一定的函数关系的辅助运算,才能得到被测量物理量的量值的测量。如单 摆测量重力加速度时,需先直接测量单摆长l 和单摆的周期T ,再应用公式2 24T l g π=,求得重力 加速度g 。物理量的测量中,绝大部分是间接测量。但直接测量是一切测量的基础。不论是直接测量,还是间接测量,都需要满足一定的实验条件,按照严格的方法及正确地使用仪器,才能得出应有的结果。因此实验过程中,一定要充分了解实验目的,正确使用仪器,细心地进行操作读数和记录,才能达到巩固理论知识和加强实验技能训练的目的。 2.等精度测量与不等精度测量 同一个人,用同样的方法,使用同样的仪器,在相同的条件下对同一物理量进行多次测量,尽管各次测量并不完全相同,但我们没有任何充足的理由来判断某一次测量更为精确,只能认为它们测量的精确程度是完全相同的。我们把这种具有同样精确程度的测量称之为等精度测量。在所有的测量条件中,只要有一个发生变化,这时所进行的测量即为不等精度测量。在物理实验中,凡是要求多次测量均指等精度测量,应尽可能保持等精度测量的条件不变。严格地说,在实验过程中保持测量条件不变是很困难的。但当某一条件的变化对测量结果的影响不大时,乃可视为等精度测量。在本书中,除了特别指明外,都作为等精度测量。 1.2 误差及误差的表现形式 1.误差 物理量在客观上有着确定的数值,称为真值。测量的最终目的都是要获得物理量的真值。但由于测量仪器精度的局限性、测量方法或理论公式的不完善性和实验条件的不理想,测量人员不熟练等原因,使得测量结果与客观真值有一定的差异,这种差异称之为误差。若某物理量测量的量值为x ,真值为A ,则产生的误差x 为:

高中物理电学实验专题(经典)

电学实验(经典) 实验设计的基本思路 (一)电学实验中所用到的基本知识 电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用到的原理公式为: Ir U E I U R +== ,。 可见,对于电路中电压U 及电流I 的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。 1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。 (1)正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 (2)安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注 意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。 (3)方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。 (4)精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。 2.电学实验仪器的选择: (1)选择电表:首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程,然后合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减少测读误差。 (2)选择滑动变阻器:注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值,对大阻值的变阻器,如果是滑动头稍有移动,使电流、电压有很大变化的,不宜采用。 (3)应根据实验的基本要求来选择仪器,对于这种情况,只有熟悉实验原理,才能作出恰当的选择。总之,最优选择的原则是:方法误差尽可能小;间接测定值尽可能有较多的有效数字位数,直接测定值的测量使误差尽可能小,且不超过仪表的量程;实现较大范围的灵敏调节;在大功率装置(电路)中尽可能节省能量;在小功率电路里,在不超过用电器额定值的前提下,适当提高电流、电压值,以提高测试的准确度。

机械加工误差分析实验报告

机械加工误差的综合分析 ------统计分析法的应用一、实验目的

运用统计分析法研究一批零件在加工过程中尺寸的变化规律,分析加工误差的性质和产生原因,提出消除或降低加工误差的途径和方法,通过本实验使同学能够掌握综合分析机械加工误差的基本方法。 二、实验用仪器、设备 1.M1040A型无心磨床一台; 2.分辨率为0.001mm的电感测微仪一台; 3.块规一付(尺寸大小根据试件尺寸而定); 4.千分尺一只; 5.试件一批约120件, 6.计算机和数据采集系统一套。 三、实验容 在无心磨床上连续磨削一批试件(120件),按加工顺序在比较仪上测量尺寸,并记录之,然后画尺寸点图和X---R图。并从点图上取尺寸比较稳定(即尽量排除掉变值系统性误差的影响)的一段时间连续加工的零件120件,由此计算出X、σ,并做出尺寸分布图,分析加工过程中产生误差的性质,工序所能达到的加工精度;工艺过程的稳定性和工艺能力;提出消除或降低加工误差的措施。

四、实验步骤 1. 按被磨削工件的基本尺寸选用块规,并用气油擦洗干净后推粘在一起; 2. 用块规调整比较仪,使比较仪的指针指示到零,调整时按大调---微调---水平调整步骤进行(注意大调和水平调整一般都予先调好),调整好后将个锁紧旋钮旋紧,将块规放入盒中。 3. 修正无心磨床的砂轮,注意应事先把金刚头退后离开砂轮。将冷却液喷向砂轮,然后在按操作规程进刀,修整好砂轮后退刀,将冷却液喷头转向工件位置。 4. 检查磨床的挡片,支片位置是否合理(如果调整不好,将会引起较大的形变误差)。对于挡片可通过在机床不运转情况下,用手将工件沿着支片紧贴挡片前后推动,同时调整前后螺钉,直至工件能顺利、光滑推过为宜。 5. 按给定尺寸(Φd-0.02)调整机床,试磨五件工件,使得平均尺寸应保证在公差带中心稍偏下为宜,然后用贯穿法连续磨削一批零件,同时用比较仪,按磨削顺序测量零件尺寸并记录之。 6. 清理机床,收拾所用量具、工具等。 7. 整理实验数据,打印做实验报告。 五、实验结果及数据处理 该实验选用M1040A型无心磨床和块规一付 (1)实验原始数据

物理实验中的误差分析

物理实验中的误差理论与数据处理 江苏省南通市第二中学陈雅 要深刻地认识和了解实验及现象,深入地研究实验,应该借助实验误差理论。在实验数据处理时,若处理不当,也会引入误差,或增大误差。因此,在处理实验数据时,应该考虑不同处理方法带来的误差影响。本文就以高中物理教材中的一个基本实验──根据打点计时器打出的纸带求物体运动的加速度为例,来说明数据处理方法对实验误差的影响。 为处理纸带方便起见,对纸带上的一列点应标上计数号码。标注计数号码的方法因实验要求不同而异。如在“验证机械能守恒”实验中,计数起点0要标在运动的起点。但是,在“测加速度”的实验中,通常将计数起点0选在靠近运动起点的某一清晰点上。以后各点顺序标以1,2,…,n-1,n,n+1…考虑到实验中加速度常不很大(点迹过密)、不一定要算出各点(时刻)的即时速度、读数误差的影响及数据处理简便等因素,计数点常不以各点顺序逐点标注,而是间隔几个相同数目的点子来标(通常每隔5个点取一个计数点)。如图1所示。 物体做匀变速直线运动,其加速度常用下述公式计算法和图像法确定。 1.公式计算法 ①根据匀变速直线运动中加速度的定义来计算。设T为时间间隔,以下同。 ⑴

②根据匀变速直线运动中位移与时间的关系来计算。 如果将打出的第一点作为计数起点0,则 ⑵如果不以第一点为计数起点,那么 ⑶ 或者用逐差法⑷ ③根据匀加速直线运动中位移和速度的关系来计算。 ⑸ 由于⑴、⑸都要涉及速度,要先把速度计算出来,就增加了不少计算过程,也增加了计算误差,所以一般不用这两种计算方式。 如果用最小刻度为1mm的刻度尺测量长度,打点周期为0.02s,下面就用⑵、⑶两式计算加速度值,对纸带各点测量的误差所引起的偶然误差进行分析: 第一,当用计算时,根据误差公式,有 (单位mm)⑹ 决定于纸带的有效长度,通常为600mm~800mm,所以上式右边前一项

高中物理电学实验专题知识讲解

物理电学实验专题 一、伏安法测电阻及拓展 1.下表中选出适当的器材,试设计一个测量阻值约为15k Ω的电阻的电路。要求方法简捷,R X 两端电压能从0开始变化,要求有尽可能高的精确度。 电流表A 1:量程1mA 内阻约50Ω; 电流表A 2:量程300A μ 内阻约300Ω 电流表A 3:量程100A μ 内阻约500Ω;电压表V 1:量程10V 内阻约15K Ω 固定电阻:R 0=9990Ω; 电流表G :I g =300A μ、R g =10Ω。 滑动变阻器R 1: 阻值约50Ω;额定电流为1A 滑动变阻器R 2: 阻值约100K Ω 额定电流为0.001A 电池组:E=3V ;内阻小但不可忽略; 开关,导线若干 2. 两块电压表测电阻 用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值(900~1000Ω): 电源E ,具有一定内阻,电动势约为9.0V ; 电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1=750Ω; 电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2=2500Ω; 滑线变阻器R ,最大阻值约为100Ω; 单刀单掷开关K ,导线若干。 (1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的3 1 ,试画出测量电阻R x 的 一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。 (2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。 (3)若电压表V 1的读数用U 1表示,电压表V 2的读数用U 2表示,则由已知量和测得量表示R x 的公式为R x =_________________。 3. 两块电流表测电阻 从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1。要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,器材代号 规格 电流表(A 1) 量程100mA ,内阻r 1待测(约40Ω) 电流表(A 2) 量程500uA ,内阻r 2=750Ω 电压表(V ) 量程10V ,内阻r 3=10k Ω 电阻(R 1) 阻值约100Ω,作保护电阻用 滑动变阻器(R 2) 总阻值约50Ω 电池(E ) 电动势1.5V ,内阻很小 开关(K ) 导线若干 (2)若选测量数据中的一组来计算r 1,则所用的表达式r 1=________________,式中各符号的意义是____________________________________。 4.现有实验器材如下: 电池E ,电动势约10V ,内阻约1Ω 电流表A 1,量程300mA ,内阻r 1约为5Ω 电流表A 2,量程10A ,内阻r 2约为0.2Ω 电流表A 3,量程250mA ,内阻r 3约为5Ω 电阻箱R 0,最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω 滑动变阻器R 1,最大阻值100Ω,开关及导线若干 要求用图1所示电路测定图中电流表A 的内阻 (1)在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路精确测定其电阻? (2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,简要写出按电路图的主要连接方法. A A ′ R 1 R 0

电学实验(近三年高考题)

【2018年高考考点定位】 高考考纲中共涉及到这几个实验,即测量金属的电阻率、描绘小灯泡的伏安特性曲线、测定电源的电动势和内阻、练习使用多用电表和传感器的简单使用,其中测量金属的电阻率涉及到螺旋测微器和游标卡尺的读数,描绘小灯泡伏安特性曲线涉及到电路的连接和电表的选择,测定电源电动势和内阻涉及到闭合回路的欧姆定律以及多用表的使用,知识点较多,需要我们仔细梳理,认真掌握。 考点一、测量金属丝的电阻率 ○ 1实验原理L R S ρ=,根据电压表和电流测出电阻U R I =,测出金属丝的长度和横截面积就可以计算出电阻率。 ○ 2对于金属丝的长度的测量多用到游标卡尺;而横截面积通过测量直径来计算,直径的测量经常用到螺旋测微器。 如上图所示为游标卡尺,主要有主尺和游标尺两部分组成,主尺一般以毫米为单位,而游标尺有10分度,20分度和50分度的游标尺,分度值分别为0.1mm ,0.05mm 和0.02mm ;读数时分为两部分,其一为游标尺零刻度线左侧对应的主尺上面毫米的整数倍;其二为与主尺对齐的游标尺第N 条刻度线,N 乘以精确度;二者之和即为最终读数,单位为毫米。注意精确度,末尾的零不可以省去。 上图所示为螺旋测微器,又称千分尺,其读数有固定刻度和可动刻度两部分构成,读数时先读出固定刻度上面露出的 0.5mm 的整数倍,再读出刻度可动刻度上面与固定刻度对齐的刻度线乘以精确度0.01mm ,提醒大家注意,可动刻度 线必须估读到下一位;二者之和为最终读数;由于最终读数精确到千分之一毫米,所以又叫做千分尺。 考点二、描绘小灯泡的伏安特性曲线 ○ 1实验原理:通过滑动变阻器调节小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流,记录小灯泡两端的电压和电流表示数,最终描点连线,做出U I -图像。 ○ 2电流表的内接和外接:电流表内接法如下图 由于电流表和待测电阻串联而分压,导致电压表测量的电压不但包括待测电阻电压而且包括电流表电压,所以此种方法电流表准确,电压表偏大,导致测量的电阻偏大;对于测量 大电阻时,由于电流表阻值较小,分压少,误差较小,所以一般测量大电阻用内接法。归纳为:大内偏大 电流表外接法如下图 由于电压表和待测电阻并联而分流,导致电流表所测电流包括待测电阻和和电压表的电流,此种方案所测电压为准确的,而电流偏大,所以导致测量的电子偏小;对于测量小电阻时,由于电压表内阻较大,分流少,误差较小,所以一般测量小电阻用外接法,归纳为:小外

初中电学实验的故障分析和排除.doc

初中电学实验的故障分析和排除 “测定小灯泡的电功率”实验是初中物理一个重要的电学实验,笔者在指导学生分组实验中发现:尽管在实验前老师指出了实验中应该注意的事项,但学生在实验时仍常出现这样或那样的问题。究其原因,主要是由于实验所用的器材较多,学生对它们的特性没有很好地掌握,加上学生平时动手操作较少,实验能力不强,因此出现故障较多。并且多数学生一旦出现了故障总是找老师解决,并不能自己排除,这一方面是由于学生对老师有一种依赖的心理状态,不能主动寻求解决问题的方法;另一方面是由于学生对电路中电压、电流和电阻之间的关系没有理解,对电路的分析不熟练的缘故。所以一堂课结束时,老师常因忙于为学生实验排除故障而疲惫不堪,有些学生也因没有及时排除故障而未能顺利地完成实验。为此笔者将本实验中较常出现的故障进行归纳和总结。 测定小灯泡的电功率实验的电路如图1所示。直流电源多采用实验室中的“学生电源”。现将有关的故障现象及相应的改正措施分述如下:故障现象一将开关s闭合后,调节滑动变阻器滑片p时,发现电流表或电压表的指针沿逆时针方向偏转,这是因为电流表或电压表两接线柱接反了,将它们对调过来接好便可。 故障现象二将开关s合上,发现灯泡过亮,这时应立即断开开关s,首先检查直流电源的电压是否偏大,若偏大,调至正常即可。若电源电压合适,再检查滑动变阻器,这里较常出现的错误有两种:其一是滑动变阻器滑片的位置是错误的,移动滑片使其接入电路中的电阻在闭合开关

s前为最大阻值即可;其二是滑动变阻器接线有误,使其处于“直通”(即电流没有经过其电阻丝,而是从其上方的金属杆直接通过,滑动变阻器接入电路中的电阻始终为零)的状态,只要将变阻器的一个接线柱的接法纠正过来即可。 故障现象三在移动滑动变阻器的滑片时,发现电流表的指示值和灯泡的亮度随之同步变化,但电压表指针不动,这是因为与电压表相连的两根导线没有接好或者电压表自身已损坏之故,先检查接线,若接线正常则更换电压表。 故障现象四合上开关s,灯泡不亮,这时可分三种情况: (1)先观察电流表、电压表的读数,若两表读数都为零,故障可能是灯泡两端之外的地方接触不良(尤其可能是滑动变阻器滑片处或开关处接触不良或损坏);当然也可能是电流表已坏或电源自身出现故障。 (2)如果电流表读数为零,但电压表读数等于电源输出的电压,即说明灯泡处接触不良或灯泡已坏。 (3)若发现电流表、电压表的读数都非常小,灯泡不亮,适当提高电压后,指示值才相应增大,灯泡亮。但调节变阻器时发现两电表读数和灯泡亮度都不变,这说明滑动变阻器接线有误,使电流始终流经其全部电阻丝,导致总电阻过大并且不可调节。 查找出原因后,再对症下药:若接触不良或电流表坏了,将线接好或更换电流表即可;若滑动变阻器接线错了,将其中一个接头调整过来;若滑动变阻器、开关或者灯泡坏了,换上好的即可;若属电源故障,在交流供电正常的情况上,多是因为学生电源保险丝已经烧断(尤其是当电源

一元线性回归分析实验报告

一元线性回归在公司加班制度中的应用 院(系): 专业班级: 学号姓名: 指导老师: 成绩: 完成时间:

一元线性回归在公司加班制度中的应用 一、实验目的 掌握一元线性回归分析的基本思想和操作,可以读懂分析结果,并写出回归方程,对回归方程进行方差分析、显著性检验等的各种统计检验 二、实验环境 SPSS21.0 windows10.0 三、实验题目 一家保险公司十分关心其总公司营业部加班的程度,决定认真调查一下现状。经10周时间,收集了每周加班数据和签发的新保单数目,x 为每周签发的新保单数目,y 为每周加班时间(小时),数据如表所示 y 3.5 1.0 4.0 2.0 1.0 3.0 4.5 1.5 3.0 5.0 2. x 与y 之间大致呈线性关系? 3. 用最小二乘法估计求出回归方程。 4. 求出回归标准误差σ∧ 。 5. 给出0 β∧与1 β∧ 的置信度95%的区间估计。 6. 计算x 与y 的决定系数。 7. 对回归方程作方差分析。 8. 作回归系数1 β∧ 的显著性检验。 9. 作回归系数的显著性检验。 10.对回归方程做残差图并作相应的分析。

11.该公司预测下一周签发新保单01000 x=张,需要的加班时间是多少? 12.给出0y的置信度为95%的精确预测区间。 13.给出 () E y的置信度为95%的区间估计。 四、实验过程及分析 1.画散点图 如图是以每周加班时间为纵坐标,每周签发的新保单为横坐标绘制的散点图,从图中可以看出,数据均匀分布在对角线的两侧,说明x和y之间线性关系良好。 2.最小二乘估计求回归方程

用SPSS 求得回归方程的系数01,ββ分别为0.118,0.004,故我们可以写出其回归方程如下: 0.1180.004y x =+ 3.求回归标准误差σ∧ 由方差分析表可以得到回归标准误差:SSE=1.843 故回归标准误差: 2= 2SSE n σ∧-,2σ∧=0.48。 4.给出回归系数的置信度为95%的置信区间估计。 由回归系数显著性检验表可以看出,当置信度为95%时:

实验大数据误差分析报告与大数据处理

第一章实验数据误差分析与数据处理 第一节实验数据误差分析 一、概述 由于实验方法和实验设备的不完善,周围环境的影响,以及人的观察力,测量程序等限制,实验测量值和真值之间,总是存在一定的差异,在数值上即表现为误差。为了提高实验的精度,缩小实验观测值和真值之间的差值,需要对实验数据误差进行分析和讨论。 实验数据误差分析并不是即成事实的消极措施,而是给研究人员提供参与科学实验的积极武器,通过误差分析,可以认清误差的来源及影响,使我们有可能预先确定导致实验总误差的最大组成因素,并设法排除数据中所包含的无效成分,进一步改进实验方案。实验误差分析也提醒我们注意主要误差来源,精心操作,使研究的准确度得以提高。 二、实验误差的来源 实验误差从总体上讲有实验装置(包括标准器具、仪器仪表等)、实验方法、实验环境、实验人员和被测量五个来源。 1.实验装置误差 测量装置是标准器具、仪器仪表和辅助设备的总体。实验装置误差是指由测量装置产生的测量误差。它来源于: (1)标准器具误差 标准器具是指用以复现量值的计量器具。由于加工的限制,标准器复现的量值单位是有误差的。例如,标准刻线米尺的0刻线和1 000 mm刻线之间的实际长度与1 000 mm单位是有差异的。又如,标称值为 1kg的砝码的实际质量(真值)并不等于1kg等等。 (2)仪器仪表误差 凡是用于被测量和复现计量单位的标准量进行比较的设备,称为仪器或仪表.它们将被测量转换成可直接观察的指示值。例如,温度计、电流表、压力表、干涉仪、天平,等等。 由于仪器仪表在加工、装配和调试中,不可避免地存在误差,以致仪器仪表的指示值不等于被测量的真值,造成测量误差。例如,天平的两臂不可能加工、调整到绝对相等,称量时,按天平工作原理,天平平衡被认为两边的质量相等。但是,由于天平的不等臂,虽然天平达到平衡,但两边的质量并不等,即造成测量误差。 (3)附件误差 为测量创造必要条件或使测量方便地进行而采用的各种辅助设备或附件,均属测量附件。如电测量中的转换开关及移动测点、电源、热源和连接导线等均为测量附件,且均产生测量误差。又如,热工计量用的水槽,作为温度测量附件,提供测量水银温度计所需要的温场,由于水槽内各处温度的不均匀,便引起测量误差,等等。 按装置误差具体形成原因,可分为结构性的装置误差、调整性的装置误差和变化性的装置误差。结构性的装置误差如:天平的不等臂,线纹尺刻线不均匀,量块工作面的不平行性,光学零件的光学性能缺陷,等等。这些误差大部分是由于制造工艺不完善和长期使用磨损引起的。调整性的装置误差如投影仪物镜放大倍数调整不准确,水平仪的零位调整不准确,千分尺的零位调整不准确,等等。这些误差是由于仪器仪表在使用时,未调整到理想状态引起的。变化性的装置误差如:激光波长的长期不稳定性,电阻等元器件的老化,晶体振荡器频率的长期漂移,等等。这些误差是由于仪器仪表随时间的不稳定性和随空间位置变化的不均匀性造成的。 2.环境误差 环境误差系指测量中由于各种环境因素造成的测量误差。 被测量在不同的环境中测量,其结果是不同的。这一客观事实说明,环境对测量是有影响的,是测量的误差来源之一。环境造成测量误差的主要原因是测量装置包括标准器具、仪器仪表、测量附件同被测对象随着环境的变化而变化着。 测量环境除了偏离标准环境产生测量误差以外,从而引起测量环境微观变化的测量误差。 3.方法误差

高中物理经典电学实验题(全)

八、电学实验题集粹(33个) 1.给你一只内阻不计的恒压电源,但电压未知,一只已知电阻R,一只未知电阻Rx,一只内阻不计的电流表但量程符合要求,以及开关、导线等,用来测Rx接在该恒压电源上时的消耗功率Px,画出测量线路图并写出简要测量步骤,以及Px的表达式. 2.如图3-94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路.(1)电压表V的(填“正”或“负”)接线柱应接在电源正极A上,电压表V′的(填“正”或“负”)接线柱应接在探针D上.(2)当滑片P向右移动时,V′的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”). 图3-94 图3-95 3.有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略).请用这只电压表和电池,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和RV相差不大) (1)在如图3-95线框内画出实验电路. (2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻Rx的计算式. 4.在“测定金属的电阻率”的实验中,用电压表测得金属丝两端的电压U,用电流表测得通过金属丝中的电流I,用螺旋测微器测得金属的直径d,测得数据如图3-96(1)、(2)、(3)所示.请从图中读出U=V,I=A,d=mm. 图3-96 5.如图3-97所示,是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管,管长L约40cm,直径D约8cm.已知镀膜材料的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N,现有实验器材:米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根,请你设计一个测定电阻膜膜层厚度d的实验,实验中应该测定的物理量是,计算镀膜膜层厚度的公式是. 图3-97 6.用万用表的欧姆挡测电阻时,下列说法中正确的是.(填字母代号) A.万用电表的指针达满偏时,被测电阻值最大 B.万用电表的指针指示零时,说明通过被测电阻的电流最大

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