第一篇:測量密度實(shí)驗(yàn)中的誤差分析
測量密度實(shí)驗(yàn)中的誤差分析
在初中物理學(xué)習(xí)中,“密度”這一知識點(diǎn)既是重點(diǎn)也是難點(diǎn),在社會生活及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中密度知識的應(yīng)用也十分普遍,對未知物質(zhì)密度的測定具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義,特別是為物理的探究式教學(xué),自主參與式學(xué)習(xí)提供了很好的素材,值得我們認(rèn)真地探索和挖掘。
在“測量物質(zhì)密度”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中初中物理只要求學(xué)生掌握測量固體和液體密度的方法,下面就從誤差的分類和來源兩各方面來分析常見的幾種實(shí)驗(yàn)方法中的誤差產(chǎn)生原因和減小誤差的方法。
一、誤差及其種類和產(chǎn)生原因:
每一個(gè)物理量都是客觀存在,在一定的條件下具有不依人的意志為轉(zhuǎn)移的客觀大小,人們將它稱為該物理量的真值。進(jìn)行測量是想要獲得待測量的真值。然而測量要依據(jù)一定的理論或方法,使用一定的儀器,在一定的環(huán)境中,由具體的人進(jìn)行。由于實(shí)驗(yàn)理論上存在著近似性,方法上難以很完善,實(shí)驗(yàn)儀器靈敏度和分辨能力有局限性,周圍環(huán)境不穩(wěn)定等因素的影響,待測量的真值 是不可能準(zhǔn)確測得的,測量結(jié)果和被測量真值之間總會存在或多或少的偏差,這種偏差就叫做測量值的誤差。
測量誤差主要分為兩大類:系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差。
(一)系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因:
1、測量儀器靈敏度和分辨能力較低;
2、實(shí)驗(yàn)原理和方法不完善等。
(二)隨機(jī)誤差產(chǎn)生的原因:
1、環(huán)境因素的影響;
2、實(shí)驗(yàn)者自身?xiàng)l件等。
二、減小誤差的方法
1、選用精密的測量儀器;
2、完善實(shí)驗(yàn)原理和方法;
3、多次測量取平均值。
三、測量固體密度
(一)測量規(guī)則固體的密度: 原理:ρ=m/V
實(shí)驗(yàn)器材:天平(帶砝碼)、刻度尺、圓柱體鋁塊。實(shí)驗(yàn)步驟:
1、用天平測出圓柱體鋁塊的質(zhì)量m;
2、根據(jù)固體的形狀測出相關(guān)長度(橫截面圓的直徑:D、高:h),由相應(yīng)公式(V=Sh=πDh/4)計(jì)算出體積V。
3、根據(jù)公式ρ=m/V計(jì)算出鋁塊密度。誤差分析:
1、產(chǎn)生原因:(1)測量儀器天平和刻度尺的選取不夠精確;
(2)實(shí)驗(yàn)方法不完善;
(3)環(huán)境溫度和濕度因素的影響;
(4)測量長度時(shí)估讀和測量方法環(huán)節(jié);
(5)計(jì)算時(shí)常數(shù)“π”的取值等。
2、減小誤差的方法:(1)選用分度值較小的天平和刻度尺進(jìn)行測量;
(2)如果可以選擇其他測量工具,則在測量體積時(shí)可以選 擇量筒來測量體積。
(3)測量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素,如“熱
脹冷縮”對不同材料的體積影響。
(4)對于同一長度的測量,要選擇正確的測量方法,讀數(shù)
時(shí)要估讀到分度值的下一位,且要多測量幾次求平均 值。
(5)常數(shù)“π”的取值要盡量準(zhǔn)確等。
(二)測量不規(guī)則固體的密度: 原理:ρ=m/V
實(shí)驗(yàn)器材:天平(帶砝碼)、量筒、小石塊、水、細(xì)線。實(shí)驗(yàn)步驟:
1、用天平測出小石塊的質(zhì)量m;
2、在量筒中倒入適量的水,測出水的體積內(nèi)V1;
3、用細(xì)線系住小石塊,使小石塊全部浸入水中,測出總體積V2;
4、根據(jù)公式計(jì)算出固體密度。ρ=m/V=m/(V2-V1)誤差分析:
1、產(chǎn)生原因:(1)測量儀器天平和量筒的選取不夠精確;
(2)實(shí)驗(yàn)方法、步驟不完善;
(3)環(huán)境溫度和濕度等因素的影響;
2、減小誤差的方法:(1)選用分度值較小的天平和刻度尺進(jìn)行測量;
(2)測量小石塊的質(zhì)量和體積的順序不能顛倒;
(3)選擇較細(xì)的細(xì)線;
(4)測量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素,如“水的蒸發(fā)”等因素對的體積影響。
(5)測量質(zhì)量和體積時(shí),要多測量幾次求平均值。誤差分析:
1、產(chǎn)生原因:(1)測量儀器天平的選取不夠精確;
(2)實(shí)驗(yàn)方法、步驟不完善;
(3)環(huán)境溫度和濕度等因素的影響。
2、減小誤差的方法:(1)選用分度值較小的天平進(jìn)行測量;
(2)測量小石塊的質(zhì)量和體積的順序不顛倒;
(3)選擇較細(xì)的細(xì)線;
(4)測量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素,如“水的蒸發(fā)”等因素對的體積影響、“水質(zhì)(選用純凈水)” 因素對水的密度的影響等。
(5)測量質(zhì)量時(shí),要多測量幾次求平均值。
四、測量液體密度
原理:ρ=m/V 方法一:
實(shí)驗(yàn)器材:天平、量筒、燒杯、水、鹽。實(shí)驗(yàn)步驟:
1、用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1;
2、在燒杯中倒入適量的水,調(diào)制出待測量的鹽水,用用天平測出燒 杯和鹽水的總質(zhì)量m2;
3、將燒杯中的鹽水全部導(dǎo)入量筒中測出鹽水的體積V;
4、根據(jù)公式ρ=m/V=(m2-m1)/V計(jì)算出固體密度。誤差分析:
1、產(chǎn)生原因:(1)測量儀器天平和量筒的選取不夠精確;
(2)實(shí)驗(yàn)方法、步驟不完善;
(3)環(huán)境溫度和濕度因素的影響;
2、減小誤差的方法:(1)選用分度值較小的天平和量筒進(jìn)行測量;(2)盡量將燒杯中的水倒入量筒中;
(3)測量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素,如“水的蒸發(fā)”等因素對的體積影響。
(4)測量質(zhì)量和體積時(shí),要多測量幾次求平均值。
說明:該試驗(yàn)方法中因?yàn)闊o法將燒杯中的水全部倒入量筒中,在燒杯內(nèi)壁上或多或少會殘留一些水,還有不好控制水的多少,所以實(shí)驗(yàn)誤差較大,建議一般不選擇此方法測量液體密度。
方法二:
實(shí)驗(yàn)器材:天平、量筒、燒杯、水、鹽。
實(shí)驗(yàn)步驟:
1、在燒杯中倒入適量的水,調(diào)制出待測量的鹽水,用天平測出燒杯
和鹽水的總質(zhì)量
;
;
2、將適量的鹽水倒入量筒中,測出量筒中的鹽水的體積
3、用天平測出剩余的鹽水和燒杯的總質(zhì)量
;
4、根據(jù)公式ρ=m/V=(m2-m1)/V計(jì)算出鹽水的密度。誤差分析:
1、產(chǎn)生原因:(1)測量儀器天平和量筒的選取不夠精確;(2)環(huán)境溫度和濕度因素的影響;
2、減小誤差的方法:(1)選用分度值較小的天平和量筒進(jìn)行測量;
(2)測量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素,如“水的蒸發(fā)”等因素對的體積影響;
(3)測量質(zhì)量和體積時(shí),要多測量幾次求平均值。
以上就是初中階段測量固體和液體密度的一些常用方法,以及這些實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的原因和如何減小誤差的方法提出一些自己的意見。當(dāng)然,初中階段不要求學(xué)生對誤差進(jìn)行深入的分析和處理,但也要求學(xué)生能找出簡單的誤差原因,在教學(xué)過程教師應(yīng)該對每個(gè)實(shí)驗(yàn)中對產(chǎn)生誤差的原因進(jìn)行分析,根據(jù)其原因提出如何來減小這些誤差的方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果的處理和分析能力,提高學(xué)生自身的綜合素質(zhì)。
第二篇:從誤差分析談?wù)劇皽y量固體的密度”實(shí)驗(yàn)改進(jìn)期
江蘇省江陰市新橋中學(xué)(214400)徐美蓉 1“測量固體的密度”教學(xué)目標(biāo)分析 《物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》提出:“為了適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要,義務(wù)教育物理課程應(yīng)體現(xiàn)物理學(xué)的本質(zhì),反映物理學(xué)對社會發(fā)展的影響;應(yīng)注重學(xué)生的全面發(fā)展,關(guān)注學(xué)生應(yīng)對未來社會挑戰(zhàn)的需求;應(yīng)發(fā)揮在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面的重要作用?!贝穗A段的物理課程,不僅應(yīng)注重科學(xué)知識的傳授和技能的訓(xùn)練,而且應(yīng)注重對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、探究能力、創(chuàng)新意識、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神等方面的培養(yǎng)。
蘇科版初中物理教材《密度知識的應(yīng)用》一節(jié)安排了學(xué)生實(shí)驗(yàn)——測量物質(zhì)的密度,要求選擇一個(gè)固體,測量其密度。要求“學(xué)會測量液體或一些形狀不規(guī)則的固體的密度”、“嘗試用密度知識解決簡單的問題,能解釋生活中一些與密度有關(guān)的物理現(xiàn)象”。本課不僅能培養(yǎng)學(xué)生的技能,鍛煉學(xué)生的思維,還能培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決問題的能力,體現(xiàn)了新課標(biāo)“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念。2“測量固體的密度”實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
在社會生活和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中,利用密度知識來鑒別物質(zhì)、間接測量物體的質(zhì)量或體積等,有一定的現(xiàn)實(shí)意義。常見的測量固體密度的方法如下(以測量小石塊的密度為例)。2.1實(shí)驗(yàn)步驟
(1)調(diào)節(jié)天平平衡,用天平測出小石塊的質(zhì)量m。(2)在量筒中倒入適量的水,測出水的體積V1。
(3)用細(xì)線系好小石塊,放入盛有水的量筒中,測出總體積V2。(4)小石塊的體積為V2-V1。
2.2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及處理
收集其中一組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),見表1。
學(xué)生根據(jù)每次算出的小石塊的密度,求出小石塊的平均密度:
這是初中物理計(jì)算物理量時(shí)常用的計(jì)算方法,多次測量取平均值以減小測量誤差。3“測量固體的密度”實(shí)驗(yàn)誤差分析
由于測量儀器、測量方法、測量條件和測量人員水平以及種種因素的局限,誤差總是存在,不可避免。在物理教學(xué)中,經(jīng)常采用第一種方法來測量固體的密度,對第一種實(shí)驗(yàn)方案誤差分析如下。
3.1小石塊的質(zhì)量誤差分析
該實(shí)驗(yàn)在測量小石塊的質(zhì)量時(shí)采用的是秤量為200 g、感量為0.2 g的JPT-2型架盤天平。根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案,小石塊的質(zhì)量能比較準(zhǔn)確地被測出,但實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還是有所偏差,可能是讀數(shù)時(shí)存在誤差或天平本身存在系統(tǒng)誤差。小石塊的質(zhì)量誤差計(jì)算如下:
用貝塞爾公式計(jì)算任意一次質(zhì)量測量值的標(biāo)準(zhǔn)差為:
用格羅布斯判據(jù)剔除壞數(shù)據(jù),查表得G6=1.82,G6S=0.14 質(zhì)量不確定度的A類分量為ΔA=S(m)=0.077 g 托盤天平的儀器最大允差Δ儀=0.001 g
質(zhì)量的測量結(jié)果:m=(11.7±0.08)g 通過計(jì)算可知,小石塊質(zhì)量的測量誤差為0.001 7,其中該誤差因素本身的誤差為0.08,相應(yīng)的誤差傳遞系數(shù)為0.22。誤差分析如下:
(1)由于天平的制造、調(diào)整和實(shí)驗(yàn)時(shí)的環(huán)境、溫度等原因,一般天平的兩臂總是不嚴(yán)格相等。因此,當(dāng)天平平衡時(shí),砝碼的質(zhì)量和游碼所示質(zhì)量之和并不完全等于物體的質(zhì)量。為消除這種誤差,可以利用杠桿原理進(jìn)行檢測,求出天平臂長之比,從而做出更精確的測量。
(2)砝碼的誤差。由于使用時(shí)間長,砝碼可能在操作過程中有磨損、生銹等各種現(xiàn)象發(fā)生,對測量結(jié)果也會有一定的影響。另外,托盤天平的靈敏度較低,也是一部分影響原因。3.2小石塊的體積誤差分析
在測量小石塊的體積時(shí),采用了間接測量的方法。為使測量結(jié)果更加準(zhǔn)確,改變了水的量,但從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看出,小石塊的體積每次測量的結(jié)果也有一定的誤差。而測量的體積不僅包括小石塊的體積,細(xì)線也占了一定的體積,所以測得的體積偏大。對小石塊體積的計(jì)算及其誤差分析如下:
用格羅布斯判據(jù)剔除壞數(shù)據(jù),查表得G6=1.82,G6S=0.14 體積不確定度的A類分量為ΔA=S(V)=0.077 cm3
體積的測量結(jié)果:V=(4.6±0.3)cm3 通過計(jì)算可知:小石塊體積的測量誤差為0.16,因素本身的誤差為0.3,相應(yīng)的誤差傳遞系數(shù)為0.54。誤差分析:
(1)在測量小石塊的體積時(shí),由于細(xì)線也占有一定的體積,導(dǎo)致測出的小石塊的體積存在誤差。為減少這部分誤差,細(xì)線越細(xì)越好,浸入液體中的細(xì)線越少越好,而且細(xì)線的吸水性也要進(jìn)行考慮。
(2)小石塊本身可能吸附了一些雜質(zhì),對其體積的測量也有一定的影響。3.3小石塊的密度的計(jì)算
根據(jù)測量結(jié)果,小石塊密度的置信區(qū)間為(2.3,2.7),相對不確定度為8%。據(jù)分析,體積誤差因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果總誤差的貢獻(xiàn)較大。4實(shí)驗(yàn)改進(jìn)
在實(shí)驗(yàn)過程中,要減小實(shí)驗(yàn)誤差,可以用更加精確的測量儀器,如用電子天平來測量小石塊的質(zhì)量,也可以采用多種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如可以用測力計(jì)或力傳感器測量小石塊的重力,從而算出小石塊的質(zhì)量。還可以利用杠桿的平衡條件測量小石塊的重力。
根據(jù)計(jì)算,小石塊的體積誤差對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響較大,所以在實(shí)驗(yàn)時(shí)要盡量減小小石塊體積的誤差,如用較細(xì)的細(xì)繩系住小石塊、選用比較干凈的小石塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn),減少雜質(zhì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響等。
除了以上方法測量小石塊的密度,還可以利用阿基米德原理來測量小石塊的密度,實(shí)驗(yàn)步驟如下。
(1)用細(xì)繩系住小石塊,掛在彈簧測力計(jì)上,靜止時(shí)測出小石塊的重力G。
(2)在燒杯中倒入適量的水,將小石塊慢慢浸沒在水中,靜止時(shí)讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F。
5結(jié)束語
本實(shí)驗(yàn)方案只用了一種測量工具——彈簧測力計(jì),也可以用力傳感器來代替彈簧測力計(jì)。由于采用了較精密的測量工具,該測量方法實(shí)驗(yàn)誤差小,而且避免了細(xì)繩的體積對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。當(dāng)然,在測小石塊重力時(shí),繩子的重力也對測量結(jié)果有一定的影響。誤差不可避免,具體選擇哪種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),還要考慮學(xué)生認(rèn)知特征和思維特點(diǎn)。
第三篇:湘潭大學(xué)電子測量實(shí)驗(yàn)-實(shí)驗(yàn)3 頻率測量及其誤差分析
電子測量實(shí)驗(yàn)報(bào)告
學(xué) 院:
班 級:
姓 名:
學(xué) 號: 指導(dǎo)老師: 完成日期: 內(nèi)容:
實(shí)驗(yàn)三 頻率測量及其誤差分析
實(shí)驗(yàn)三 頻率測量及其誤差分析
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握數(shù)字式頻率計(jì)的工作原理; 熟悉并掌握各種頻率測量方法; 理解頻率測量誤差的成因和減小測量誤差的方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1用示波器測量信號頻率,分析測量誤差; 2用虛擬頻率計(jì)測量頻率。
三、實(shí)驗(yàn)儀器及器材
1信號發(fā)生器 1臺 2 虛擬頻率計(jì) 1臺 3 示波器 1臺 4 UT39E型數(shù)字萬用表 1塊
四、實(shí)驗(yàn)要求 查閱有關(guān)頻率測量的方法及其原理; 理解示波器測量頻率的方法,了解示波器各旋鈕的作用; 3 了解虛擬頻率計(jì)測量的原理; 比較示波器測頻和虛擬頻率計(jì)測頻的區(qū)別。
五.實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 每人1份實(shí)驗(yàn)報(bào)告; 比較示波器測頻和頻率計(jì)測頻的特點(diǎn);
答:示波器測頻可以從顯示屏上通過讀出信號波形的周期來計(jì)算頻率,也可以從上面的自動(dòng)測量的結(jié)果顯示得到信號的頻率,人為的主觀因素對測量結(jié)果影響較大。頻率計(jì)測頻直接讀得信號頻率,能夠快速準(zhǔn)確的捕捉到被測信號頻率的變化,測量儀器等客觀因素是誤差的主要來源?;卮鹚伎碱}。
(1).答:電子計(jì)數(shù)器按照式f=N/T的定義進(jìn)行頻率測量的。在開門時(shí)間,被測信號通過閘門進(jìn)入計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)并顯示。若閘門開啟時(shí)間為Tc和輸入信號頻率為fx,則計(jì)數(shù)值為:N=Tc/Tx=Tc*fx。閘門的寬度是由標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)基經(jīng)過分頻得到的,通過開關(guān)選擇分頻比,是已知量。因此,只要得到計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值,就可以由上式得到被測信號的頻率。測量的誤差主要與儀器自身和測量原理的因素有關(guān)。
(2).答:示波器測頻是需要人為的調(diào)節(jié)示波器上的橫縱向微調(diào)按鈕,網(wǎng)格的量程,還需要一些相關(guān)量程的調(diào)節(jié)以便能找到一個(gè)好的顯示網(wǎng)格從而更好地讀取網(wǎng)格數(shù),人為因素對測量結(jié)果的影響較大,所以示波器在進(jìn)行頻率測量時(shí)測量精度較低,誤差較大。用頻率計(jì)測量時(shí)可以很方便地直接讀取數(shù)值,因此儀器本身的客觀因素對測量結(jié)果的影響較大。
六、實(shí)驗(yàn)心得體會
通過這次實(shí)驗(yàn),我掌握了數(shù)字式頻率計(jì)的工作原理;熟悉并掌握了各種頻率測量方法;理解了頻率測量誤差的成因和減小測量誤差的方法。在這次實(shí)驗(yàn)中比較熟悉了各種不同頻率測量的方法,比較了它們各自特點(diǎn)和對誤差的影響。學(xué)會了實(shí)驗(yàn)過程中所要注意的問題,以便于減小人為地因數(shù)對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響,減小誤差。實(shí)驗(yàn)中也慢慢學(xué)會了對測量誤差的分析。實(shí)驗(yàn)中我遇到了較多的問題,不過我會自己先思考,思考之后自己還是能解決大部分的問題的,解決不了的再請教老師,實(shí)驗(yàn)中還是學(xué)到了很多實(shí)踐的東西的,收獲很大。
第四篇:固體密度測量實(shí)驗(yàn)教案
固體密度測量實(shí)驗(yàn)
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識與技能
1、掌握密度公式,并能進(jìn)行簡單的計(jì)算;
2、會用天平、量筒等常規(guī)方法測量物質(zhì)密度;
3、會運(yùn)用學(xué)過的浮力、阿基米德原理、浮沉條件等知識,測量物質(zhì)的密度。
二、過程與方法
1、根據(jù)密度的公式,明確要想測出物質(zhì)密度,需從質(zhì)量和體積入手思考設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);
2、明確測量密度的常規(guī)方法——排液法;
3、圍繞“排液法”的器材選擇和實(shí)驗(yàn)思路,逐步換設(shè)情境,提出問題,讓學(xué)生對產(chǎn)生的新問題展開討論并提出解決方案。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過揭示學(xué)生思維中的矛盾來創(chuàng)設(shè)問題情境,以探究性的專題逐步創(chuàng)設(shè)成階梯型的問題情境,激活學(xué)生的發(fā)散性思維、引發(fā)創(chuàng)造性思維,以產(chǎn)生積極的作用。
【教學(xué)重、難點(diǎn)】
一、重點(diǎn):
1、知道測量密度的常規(guī)方法——排液法
2、掌握密度的公式,并能結(jié)合阿基米德原理、浮沉條件等物理知識推導(dǎo)出密度的表達(dá)式。
二、難點(diǎn):
1、對于密度測量中的一些非常規(guī)方法的理解以及方法過程的先后?!菊n時(shí)安排】
1課時(shí)
【教與學(xué)的互動(dòng)設(shè)計(jì)】
(一)創(chuàng)設(shè)情境 導(dǎo)入新課 回顧一下:
1、密度的公式:??m
V2、常規(guī)的器材——天平用于測量質(zhì)量、量筒用于測量體積
3、方法——排液法
具體方法:浸沒時(shí)
V物= V排液= V2-V1
變化一下:沒有量筒,對于規(guī)則物體的體積——刻度尺
強(qiáng)調(diào):排液法的適用性更加廣泛
(二)合作交流 解讀探究
提高一下:針對排液法的應(yīng)用,提出兩個(gè)可能遇到的問題:
1、如果被測固體密度比液體的密度小,此時(shí)的 V物≠V排液,怎么辦?
方法:懸沉法
針壓法
2、如果被測固體易于液體反應(yīng)或易溶于液體,怎么辦?
方法:排面(細(xì)沙)法
方法與排液法相似
(學(xué)生討論、提出解決方案、再進(jìn)行作業(yè)紙上對應(yīng)題目的解答。)
引伸一下:
一、思考如果沒有天平,怎么辦?
——提出彈簧測力計(jì)的使用。
1、常規(guī)的使用方法
2、如果提供測力計(jì)、細(xì)線、燒杯和水,可以測小石塊的密度嗎?
利用物體在液體中所受浮力的現(xiàn)象,提出另一方法的思考——阿基米德原理
(學(xué)生討論、提出解決方案、再進(jìn)行作業(yè)紙上對應(yīng)題目的解答;并且為下一問題的提出埋下伏筆。)
二、思考沒有天平又沒有測力計(jì)的情況,只有量筒和水,又怎么辦?
(啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用物體在液體中的浮沉條件——漂浮和下沉,學(xué)生清楚方法后,進(jìn)一步提出要求寫 出密度的表達(dá)式)
方法: 1.將水倒入量杯中,讀出此時(shí)水的體積V
12.將橡皮泥捏成船狀,放到水上,讀出此時(shí)總體積V2
3.將橡皮泥捏成球狀,放入水中,讀出此時(shí)總體積V3
V1V2 V3
漂浮時(shí),G = F浮 沉底時(shí),V物= V3-V1 表達(dá)式: ρ=m / V物
=G/(V3-V1)g
=F浮/(V3-V1)g
=ρ水g(V2-V1)/(V3-V1)g
=ρ水(V2-V1)/(V3-V1)
思考一下:
一、思考如果物體是懸浮在液體中的話,我們可以怎樣測物體密度?密度計(jì)
二、并且介紹這種方法在實(shí)際生活中的應(yīng)用。
(啟發(fā)學(xué)生,運(yùn)用了漂浮和下沉的原理之后,對于懸浮原理的思考及靈活應(yīng)用。)
(三)總結(jié)反思 拓展升華 課后討論:
1、如何用刻度尺、燒杯和水,測質(zhì)量分布均勻的正方體蠟塊的密度?
2、如何用細(xì)鐵絲、燒杯和水,測質(zhì)量分布均勻的形狀不規(guī)則蠟塊的密度?
(進(jìn)一步改變條件,創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生在課后更加深入思考。啟發(fā)學(xué)生,其實(shí)測密度的方法根據(jù)器材選擇的不同還有很多種,有興趣的話可以去查找一些關(guān)于這方面的資料。培養(yǎng)他們良好的科學(xué)探究的思維和勇于鉆研的精神。)
附上:課堂同步學(xué)案
第五篇:誤差分析及實(shí)驗(yàn)心得
誤差分析及實(shí)驗(yàn)心得
誤差分析 系統(tǒng)誤差:使用臺秤、量筒、量取藥品時(shí)產(chǎn)生誤差; 隨機(jī)誤差:反應(yīng)未進(jìn)行完全,有副反應(yīng)發(fā)生;結(jié)晶、純化及過濾時(shí),有部分產(chǎn)品損失。
1、實(shí)驗(yàn)感想:
在實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備階段,我就和搭檔通過校園圖書館和電子閱覽室查閱到了很多的有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的資料,了解了很多關(guān)于阿司匹林的知識,無論是其發(fā)展歷史、藥理、分子結(jié)構(gòu)還是物理化學(xué)性質(zhì)。而從此實(shí)驗(yàn),我們學(xué)習(xí)并掌握了實(shí)驗(yàn)室制備阿司匹林的各個(gè)過程細(xì)節(jié),但畢竟是我們第一次獨(dú)立的做實(shí)驗(yàn),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率較低,誤差較大。
在幾個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中,我們選取了一個(gè)較簡單,容易操作的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。我與同學(xué)共做了3次實(shí)驗(yàn),第一次由于加錯(cuò)藥品而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗,第二次實(shí)驗(yàn)由于抽濾的時(shí)候加入酒精的量過多,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率過低。因此,我們進(jìn)行了第三次實(shí)驗(yàn),在抽濾時(shí)對酒精的用量減少,雖然結(jié)果依然不理想,但是我們?nèi)杂性S多的收獲:
(1)、培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的精神和頑強(qiáng)的毅力。通過此次的開放性實(shí)驗(yàn),使我們了解到“理論結(jié)合實(shí)踐”的重要性,使我們的動(dòng)手能力和思考能力得到了鍛煉和提高,明白了在實(shí)踐中我們?nèi)孕枰朔芏嗟睦щy。(2)、增進(jìn)同學(xué)之間的友誼,增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作精神。這次的開放性實(shí)驗(yàn)要求兩個(gè)或者兩個(gè)以上的同學(xué)一起完成,而且不像以前實(shí)驗(yàn)時(shí)有已知的實(shí)驗(yàn)步驟,這就要求我們自己通力合作,獨(dú)立思考,查閱資料了解實(shí)驗(yàn)并制定方案,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到要求中的產(chǎn)物。我們彼此查找資料,積極的發(fā)表個(gè)人意見,增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)作精神,培養(yǎng)了獨(dú)立思考問題的能力,同時(shí)培養(yǎng)了我們科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾?,敢于追求真理,不怕失敗的頑強(qiáng)毅力。當(dāng)然我們也在實(shí)驗(yàn)中得到了很大的樂趣。
九、實(shí)驗(yàn)討論及心得體會
本次實(shí)驗(yàn)練習(xí)了乙酰水楊酸的制備操作,我制得的乙酰水楊酸的產(chǎn)量為 理論上應(yīng)該是約1.5g。所得產(chǎn)量與理論值存在一定偏差通過分析得到以下可能原因: a、減壓過濾操作中有產(chǎn)物損失。b、將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至表面皿上時(shí)有產(chǎn)物殘留。c、結(jié)晶時(shí)沒有結(jié)晶完全。
通過以上分析我覺得有些操作導(dǎo)致的損失可以避免所以我在以后的實(shí)驗(yàn)中保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。我通過本次實(shí)驗(yàn)我學(xué)到了乙酸酐和水楊酸在酸催化下制備乙酰水楊酸的操作方法初步了解有機(jī)合成中乙?;磻?yīng)原理鞏固和進(jìn)一步熟悉了減壓過濾、重結(jié)晶基本操作的原理和方法了解到乙酰水楊酸中雜質(zhì)的來源及其鑒別方法通過誤差分析可能原因進(jìn)一步更深理解實(shí)驗(yàn)的原理和操作養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。