義務教育階段的物理教學中,無論是練習還是實驗,很多時候都與數據打交道。怎樣合理、有效地處理這些數據,使各種數據更準確,是同學比較頭痛的一件事。就我多年的教學經驗,結合我省中考命題情況,現整理、歸納、總結如下,僅供同學們參考。
1 儀表等測量工作的計數原則
1.1 長度測量的讀數原則:數據=準確數+估讀數;估讀數估讀到分度值的下一位,即估讀數通常為分度值的十分之幾。無論被測物末端是否與某刻度線對齊,都必須有估讀數,對齊時估讀數為零。
例:圖1所示的A、B兩物體的長度分別是:2.35cm和2.50cm。
值得注意的是零刻線不存在時,末端所對數據減去始端所對數據,才是物體的長度,如B的長度。
1.2 其它測量讀數原則
A、與某刻度線對齊時,可不加估讀數。
B、不與某刻度線對齊時,要加估讀數,估讀方法同1。(如電流表、電壓表測量刻度線讀數)
1.3 量程選取原則:被測物體的估計值必須在選取的測量工具的量程范圍內,否則讀不出示數,甚至會損壞測量工具。
2 實驗中為減小誤差的數據處理原則:
實驗中往往多次測量,求平均值來減小誤差,因此讀數、數據處理時要注意以下兩點。
2.1、各組數據準確度要一致,即小數點后的數位要一致。
2.2、最后的平均數運用“四舍五入”法處理后與各組數據準確度一致。運用“四舍五入”時,小于5舍去;大于5入進去:逢5看前一位,前一位是奇數則入,前一位是偶數則舍去。
例:某同學4次測一支鉛筆的長度分別是18.12cm,18.1 3cm,18.13cm,18.12cm,則鉛筆的長度是18.12cm。
分析:平均數為18.125cm。5前是2為偶數,5應舍去。
3 練習中的數據處理原則
3.1、題目要求原則:運用“四舍五入”法按題目要求保留小數位數。
3.2、普遍性原則:題目無要求,通常大單位保留兩位小數,小單位保留一位小數。
3.3、特殊性原則:
A、取小原則:共同使用時同類數據中只能取最小的數據。如:串并聯電路中,為了不燒壞用電器,串聯時電流取小,并聯時電源電壓取小。
B、只入不舍原則:小數點后不管是多小的數字,一律入進去為整數。
如:用量程為10ml的量筒量取15g水時,需要量取三次。因為第一次量取10ml,質量為m=ρV=10ml×1g/m=10g,第二次量取5ml,質量為m=ρV=5ml×lg/ml=5g。所以兩次之和為15g,而不能一次超量程量取。
C、只舍不入原則:小數點后不管是多大的數字,一律舍去。
例 某家庭電路的電 能表標有“220V 10A'’字樣。他家已有500W電飯鍋一個,120W電視機一臺,700W電冰箱一個,500W洗衣機一臺,100W白熾燈一盞,他家最多還能裝40W的日光燈多少盞,在使用時才不會燒壞電路?
分析:ρ總=UI=220V×10A=2 200W。
ρ用=500W+120W+700W+500W+100W=1 920W。
ρ余=ρ總-ρ用=2 200W-1 920W=180W。
n=ρ余/ρ0=180W/40W=4.5盞。
最多只能再裝4盞日光燈才能同時使用。
總之,萬流歸宗物理數據處理的總體原則是使它更合理,更準確,還要能保護各種工具和儀器,使它們不超負荷工作,從而杜絕一些不必要的隱患的發生。