奥林匹克初中物理竞赛集训教材.pdf

  奥林匹克初中物理竞赛集训教材
第一章测量、运动和力
第一节测量
（一）测量及单位
测量：就是把待测的物理量与一个公认的同类的标准进行比较。就方法而言，可分为两种，一种为直接测量，另一种为间接测量。
单位：就是在测量中公认的用于作为比较依据的标准量。国际上统一的一套单位组成了国际单位制。
力学中三个基本的物理量是长度、质量、时间，它们在国际单位制中的基本单位是米（m）、千克（kg）、秒（s）；由基本物理量按定义组合成的其他物理量，叫做导出物理量，导出物理量的单位由基本单位组合来表示，叫做导出单位。
测量值的表示
①测量的标准程度——测量的准确程度又叫准确度，它跟仪器上最小刻度所表示的数值相对应，故仪器上的最小刻度就表示仪器的准确度。
②测量要达到的准确程度——应根据实际情况的需要确定。
③测量结果所能达到的准确程度——由仪器的最小刻度确定的。如，用毫米刻度尺测量物体的长度，不足1毫米的部分是不能准确地读出来的，只能靠眼睛估计它的数值。按规定，测量时必须取估计值，且只能估计一位。估计数字是0时，也必须写上。
④测量值的表示——测量中规定：测量值应由准确值、估计值和单位共同组成，也就是：测量值=准确值+估计值+单位。
（二）误差
测量出来的数值跟被测物理量的真实值不可能完全一致，这种测量值跟真实值之间的差异，叫做误差。
计算误差的大小可分为绝对误差和相对误差。公式为：绝对误差=测量值-真实值；相对误差=（测量值-真实值）/测量值。
根据误差产生的原因，可以将误差分为系统误差和偶然误差两种。
系统误差是由于仪器本身不精确，实验方法粗略，或者实验原理不够完善而产生的。系统误差的特点是在多次重做同一实验时，测量值总是同样地偏大，或者同样地偏小。要减小系统误差，应当使用更精密的测量工具，改进实验方法，完善实验原理才能实现。
偶然误差是由于各种偶然的因素对进行测量的人、测量仪器和被测物体的影响而产生的。偶然误差的特点是在多次重做同一实验时，测量值有时偏大，有时偏小。要减小偶然误差，应当采取多次测量求平均值的办法。
总之，误差是不可避免的，这一点不同于错误（是测量中方法不当、疏忽大意、违反操作规程而产生的），错误是可以而且应该避免的。减小误差的方法可以概括为：其一，选用较精密的测量仪器；其二，改进测量的原理和方法；其三，采取多次测量然后取平均值的方法；其四，认真仔细地进行实验。
（三）有效数字
有效数字指测量数据的已经确知的位数和不确定数的首位数。如3.5是2位有效数字；3.50是3位有效数字；3.500是4位有效数字；而0.0035则为2位有效数字，即3、5为有效数字。
若测量值用有效数字表示，在计算中要注意以下两点。
①不确定数字与确定数字相加、相减、相乘、相除时，所得结果也是不确定的。
②计算结果只能保留一位不确定的数字，但在运算过程中，可以保留两位不确定的数字，

---------------------------------------------------------------

免费浏览或下载地址：

打开地址一

打开地址二

打开地址三 （提取码：31c6）