分析和处理数据的技能是止确记录测量结果,从对数据的分析处理中得山止确结论的技能, 培养分析和处理数据的技能应注意以下两个方面。 ①学会分析测量误差。 物理实验中对物理量的测量,由于测量仪器、实验条件以及种种因素的局限,测量值与真实值之间总存在差异,这种差异就叫测量误差。误差存在于一切测量之中,而且贯穿测量过程的始终,测量误差是不可避免的。 分析测量误差,首先要区分出系统误差和偶然误差。系统误差是指由于仪器不完善,测量者生理、心理上的局限或因理论、方法的近似性等原因造成的误差。这种误差总是使测量结果偏向一边。偶然误差又叫随机误差,指由于人的感官灵敏度和仪器的精密度有限,以及周围环境中偶然的因素干扰等原因造成的误差。这种误差有随意性,每次的测量值,时而偏大, 时而偏小,并且如果进行多次测量,偏大或偏小几乎相等。 分析测量误差,还要想出减小误差的方法。要减少系统误差,可以从提高仪器的灵敏程度(或选用更灵敏的仪器),改进实验方法的角度着手来解决问题。减小偶然误差,可采取多次测量求平均值的方法来解决。 ②学会对物理数据进行归纳整理。 实验得来的数据,只有经过归纳整理,才能揭示出各种物理量之间的相互关系。为了培养数据分析的技能,必须学会下面两种数据处理的方法。 一是列表法。列表法是将实验数据以一定的形式和顺序列成表格。此外,有时根据需要,也要把一些计算项对应地列入表中。该法的优点在于形式紧凑,易于分析比较数据,便于找出规律并发现问题。 二是图像法。图像法是根据实验数据在坐标纸上描点,并将所有点连成光滑曲线的方法。图像法能直观地反映各物理量之间的变化关系,运用内插法可以读山测量范围对应的白变量的值。在一定条件下,运用外推法从曲线的延伸部分读山测量范围以外的数值。 运用图像法对数据进行归纳整理的步骤是:第一步,建立坐标系。一般是以水平轴表示白变量,竖直轴表示因变量,建立直角坐标系。坐标原点可以从零值开始,也可以从一定值开始,但要注意选择适当的坐标比例。第二步,描绘实验数据点,连成曲线。描绘实验数据点, 就是用“×”或“.”在直角坐标系上标示出实验的观测值;连成曲线,就是把“×”或“.”描成平滑的曲线。需要说明的是,数据点并不一定都在曲线上,因为画曲线的根本日的就是要反映变化趋势。曲线两侧各有一些数据点是很正常的。另外,如果要使曲线延伸到测量范围以外,则应依照曲线的发展趋势用虚线表示。 (责任编辑:admin) |