文档介绍：专题二测量方法与误差分析观察和测量是科学实验中,经常运用的科学方法。人类在进行定性实验中,主要用到的科学方法是观察。上一专题中,我们主要研究了科学观察。在本专题中,我们将简单了解测量的有关知识,以及在中小学教学中测量这一方法的教学要求及其实现途径。在科学上,测量这一方法用的领域也非常广,几乎所有的定量实验都需要用到测量法。实验四一般测量[理论探究]一、、时间、温度、速度、功能等有关数值。在科学实验中,有时需要知道研究对象所含的化学成分及其具体含量,这就需要通过仪器进行分行,不仅进行定性分析,还要进行定量测定。,无论是固体、液体还是气体,根据测量内容的不多,方法很多。有些测量,我们可以直接使用测量仪器获得所需的结果,这种测量我们叫它直接测量;但在科学实验中,有很多情况需要测量后经过数学公式(如计算面积和体积的公式等)的运算,才能得出所需的数值。测量的内容和方法简介于下表。测量方法简表测量项目测量工具单位备注长度刻度尺、卡尺、测微尺米(m)、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)测量物质的长度,如动植物体、器官和细胞的长度面积刻度尺、测绳、皮尺平方米(m2)、平方厘米(cm2)、公顷(km2)测量土地、种群分布和叶等的面积体积容积刻度尺、三角板、量简量杯、容量瓶升(L)、毫升(mL)、微升(μL)、立方米(m3)、立方厘米(cm3)测量物质所占或容纳空间大小或物质多少质量重量天平、磅秤、托盘、天平、分析天平、电子秤千克(公斤kg)、克(g)、毫克(mg)、吨(t)、微克(μg)测量测量物质得干重或湿重时间钟、表、秒表秒(s)、分(min)、时(h)、日(d)记录(非)生命体活动的过程和活动节律温度温度计、体温计、地温计摄氏度(℃)测量人和动物体温、大气、水体和土壤温度力弹簧秤牛顿(N)测量摩擦力、压力和拉力从上面的测量简表中,我们可以看出对于物体的测量包括很多方面,而对物体长度的测量是这些测量中最基本的一种测量,也是研究和分析物体的一种方法。在中小学中涉及的长度测量,主要是让学生掌握测量的方法、科学记录数据和误差分析等方法,从而提高能力。,用米尺测量物体的长度时,可以估测到十分之一毫米,但是最后一位是估计的。,,而最后一位数字5和3是估计值,也就是含有误差的测量值,根据有效数字的书写方法可知,用米尺做长度测量时,当用厘米做单位时,数值应读到小数点后第二位为止。,是一种比较精确的常用测量长度的量具,~,它的外形和结构如图1-1所示。游标卡尺主要由主尺和可以沿主尺滑动的游标尺(副尺)组成。钳口、用来测量物体的外部尺寸,刀口可用来测量管的内径或槽宽;尾尺可用来测量槽或小孔的深度。主尺的最小分度为1,游标尺上刻有游标,利用游标可以把主尺上的估读数值准确地测量出来,从而提高了测量的精确度。以10分度游标为例,图1-2为测量精确到分格的游标(称作10分游标)的原理图。游标尺上只有10个分格,是将主尺上的9个分格10等分而成,由此有标尺上的一个分格的间隔等于主尺一个分格的。图1-3是使用10分游标测量的示意图。测量时将物体的端和主尺的零线对齐,另一端在主尺的第7和第8格分格之间,即物体的长度稍大于7个主尺格。设物体的长度比7个主尺格长,使用10分游标可将测准到主尺一分格的。如图1-3示,将有标的零线和物体的端相接,查出与主尺刻线对齐的是由标尺上的第6条线,。如果主尺每分格为,。由图1-3可以看出,游标卡尺是利用主尺和游标尺上每一分格之差,使测量读数进一步精确的,此种方法称作差示法。参照上例可知,使用游标卡尺进行测量时,读数分为两步:(1)从游标零线位置读出主尺的整格数.(2)根据游标上与主尺对齐的刻线读出不足一分格的小数,,游标是将主尺的个分格,分成等分(称作分游标),如主尺的一分格宽为,则游标一分格宽为,二者的差为是游标尺的分度值。图1-4所示,使用分游标测量时,如果是游标的第条线与主尺的某一刻线对齐,则所求的值等于,即等于游标分度值乘以。所以使用游标卡尺时,先要明确其分度值。一般使用的游标有等于10、20和50三种,、。现代生产和实验中使用的常为五十分游标,是将主尺的49等分为游标的50个分格,,。,是比游标卡尺更精密的测长仪器,准确度可在之间。常用于测量细丝