УРОК № 3 - A2b2.ru

УРОК № 3: Фронтальная лабораторная работа № 1
Измерение физических величин с учетом абсолютной погрешности.
Цель работы: научиться
1) определять цену деления измерительных приборов;
2) измерять физические величины с учетом абсолютной погрешности.
Приборы и материалы: измерительный цилиндр (мензурка), линейка, термометр, стакан
с водой, небольшая баночка, пробирка, пузырек.
Орг. Момент (техника безопасности при лабораторных работах)
ПОВТОРЕНИЕ
1. Какие измерительные приборы вы знаете?
2. Что такое шкала?
3. Как определить цену деления измерительного прибора?
ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА
Вследствие несовершенства измерительных приборов и наших органов чувств при любом
измерении получаются лишь приближенные значения, несколько большие или меньшие
истинного значения измеряемой величины. Т.е. всякое измерение может быть выполнено
с большей или меньшей точностью.
В качестве примера рассмотрим измерение длины бруска линейкой с сантиметровыми
делениями.
Вначале определим цену деления линейки. Она будет равна 1 см. Если наложить линейку
на брусок и нулевой его штрих совместить с левым краем бруска, то правый будет
находиться между 11 и 12 штрихами, но ближе к 11. Мы записываем результат: 11 см. Но
мы допустили неточность, т.к. брусок был чуть длиннее 11 см.
Какую можно допустить неточность? Мы могли бы допустить неточность в 1 см? Нет.
Тогда бы мы сразу записали не 11, а 12 см.
Если бы неточность была бы равна 0,7 см, мы бы тоже записали бы 12 см, т.к. в этом
случае правый конец бруска находился бы ближе к 12-му штриху.
Допускаемую при измерении неточность называют погрешностью измерения.
Максимальное значение неточности или погрешности измерения не может быть больше
цены деления измерительного прибора. Значит, в нашем случае погрешность измерения
равна 0,5 см – половина цены деления шкалы линейки.
В нашем случае результат можно записать так: L = (11±0,5 )см. Эта запись означает, что
длина бруска может лежать в интервале от 10,5 до 11,5 см. При записи величин, с учетом
погрешности, следует пользоваться формулой: А = а ± а, где А – измеряемая величина, а –
результат измерений, а – погрешность измерений.
Порядок выполнения работы.
1.Определите цену деления измерительных приборов и абсолютную погрешность
измерения этими приборами (пока под абсолютной погрешностью измерений считаем
абсолютную погрешность отсчета, которая получается от недостаточно точного
отсчитывания показаний средств измерения, ∆А – равна в большинстве случаев половине
цены деления измерительного прибора).
а) цена деления мензурки ц.д. =
∆V = ½ ц.д. мензурки, ∆V =
б) цена деления термометра ц.д.=
∆t = ½ ц.д. термометра, ∆t =
в) цена деления линейки ц.д.=
∆ ℓ = ½ ц.д. линейки, ∆ℓ=
2.Подготовьте в тетради таблицу для записи результатов измерений.
Таблица.
Измеряемая
величина
объем ,V, см3
температура
воды, t, С
высота , ℓ, см
Название сосуда
Результаты измерений Запись результата
измерений с учетом
погрешности:
А= Аопытное ± ∆ А
пузырек
пробирка
баночка
стакан с водой
пробирка
В таблице А – измеряемая величина (объем, температура, высота); ∆А – абсолютная
погрешность измеряемой величины (∆V, ∆t, ∆ℓ).
3.Измерьте объемы названных сосудов. Налейте полный пузырек воды из стакана, потом
осторожно перелейте воду в измерительный цилиндр. Определите и запишите объем
налитой воды с учетом погрешности. Обратите внимание на правильное положение глаза
при отсчете объема жидкости. Глаз следует направить на деление, совпадающее с плоской
частью поверхности жидкости. Таким же образом определите объем пробирки и баночки.
4.Измерьте температуру воды в стакане.
5.Измерьте высоту пробирки. Данные всех измерений занесите в таблицу.
6. Сделайте вывод.
Домашнее задание: §4-6