人教版初中物理

2019-07-19 09:34李春兰
新教育时代·教师版 2019年21期
关键词:灯泡人教版平均值

李春兰

摘 要:在人教版初中物理教科书中,有多次出现多次测量的问题。八年级上册第一章《机械运动》第一节《长度和时间的测量》14页,误差提到多次测量求平均值。第六章《质量和密度》第二节《密度》多次测量铝块的质量和体积。八年级下册、九年级全一册中很多实验也提到多次测量,比如:杠杆的平衡条件、串联与并联电路的电流电压规律、定值电阻与小灯泡的电阻测量、小灯泡电功率的测量等。

关键词:物理 测量

学生往往会混淆,甚至只要出现多次测量就认为要去取平均值。根本原因是学生两点不理解:第一、多次测量的目的是什么不理解;第二、误差是怎么产生。

以下这个题,不弄清楚以上两点,将会很难做。[1]

(2013武汉市物理九年级四调)18.电现象中有三个同学们非常熟悉的实验:a探究电流与电压的关系;b,伏安法测定值电阻;c伏安法测功率。這三个实验对测量数据的处理方式并不相同。下列说法正确的是( )

A.a实验是为了多次测量求平均值来减小误差

B.b实验是为了多次测量寻找普遍规律

C.c实验是为了比较实际功率与额定功率

D.三个实验都是为了多次测量求平均值来减小误差

弄清多次测量有两个不同的目的很重要。

一、多次测量是为了取平均值减小误差。

什么是误差?误差是对一个定量的测量,比如:物理课本的长,定值电阻的大小。它们在常温下是一个不变的量,无论你对它测量多少次,真实量不会发生变化,这个时候多次测量的差异就是误差导致的,故而取平均值可以减小误差。[2]

若物理量本身是变化的,每一次测量的值不同,不是误差引起的,盲目用多次测量的值取平均值就没有意义。比如灯泡的电阻电压改变是测量的值不同,而且差异很大。这种差异不是误差引起,而是温度的变化导致的。所以不能用对待减小误差的办法对待这种差异。

一句话,要取平均值来减小误差,只能是对一个定量的测量,且差异是误差引起才行。

二、多次测量是为了寻找普遍规律

对于物理实验很多实验时寻找普遍规律,故而要多次测量,它的目的是避免实验结论的偶然性,寻找普遍规律。

当我们弄清以上问题,再看以上题目时,辨析起来就很简单。

很显然,探究电流与电压的关系是寻找普遍规律,故A错

定值电阻的测量,是一个定量的测量,故而多次测量取平均值,故b错。

功率是一个变化的量,差异不是误差导致,故而不能平均值。

当我们弄清楚多次测量的目的和意义后,我们思路就清晰了。

19、(2018武汉元调)某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻。已知电源电压恒为4.5V不变,小灯泡标有“2.5V”字样,他记录的实验数据如下表所示。关于该同学的实验,下列说法合理的是( )

A.电路图中a是电压表,b是电流表

B.小灯泡正常发光时的电阻是8.1Ω

C.滑动变阻器的最大阻值至少为40Ω

D.闭合开关后,滑片P向左移,小灯泡的电阻减小

分析:

从表中来看,电阻从5.0Ω逐渐增大到11.1Ω,这个差异变化很大,不是误差导致的,是因为温度变化导致电阻的变化,所以不能用取平均值减小误差的办法去处理数据。所以B是错误的。

参考文献

[1]赵全金.情境创设在初中物理教学中的作用——以人教版初中九年级物理为例[J].新课程(中学),2016(12).

[2]程文礼.关于人教版初中物理教材中几个问题的探究[J].林区教学,1998(4):68-68.

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