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2.测量中的精密度和准确度有区别吗?
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测量中的精密度和准确度是两个不同的概念。
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精密度是针对测量工具而言的,准确度则是针对测量结果来说的。
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图1-1
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让我们采用类比的方法,用打靶的结果来区分这两个概念,同学们很快就能明白这两个概念不同处在哪里。
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例如,某战士用步枪打靶,弹着点相对集中在图1-1左下角靶环边沿的区域内,偏离靶心较远。这说明步枪的精密度较高,而战士打靶的准确度偏低。可见,精密度简称精度,是针对步枪而言的,准确度简称准度,是针对打靶结果来说的。
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若将这一知识迁移到测量中,那么,精密度描述的是测量工具的精密程度,而准确度则描述的是测量结果的准确程度。
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3.为什么学习测量,首先要从学习测量空间(长度)和时间开始?
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因为“自然中一切物质的运动与变化,都是以时间和空间的形式进行的”,或者说“物质的运动与变化,总是离不开时间和空间的”。
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科学家伽利略早就提出,必须要对自古以来就有的时间和空间作出规定。因此,对时间和空间作出规定,便成了研究物质运动的首要和必要条件。首先对时间和空间作出规定的科学家是牛顿。他假设:
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(1)时间是与外界事物无关而均匀地流逝着。
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(2)空间也是与外界事物无关而永恒不变的。
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上述两点假设非常重要,我们在初中所学习的物理知识,都是在这两点假设的时空框架中产生的。若没有这两点假设,即:时间不是与外界事物无关而均匀流逝,空间也不是与外界事物无关而永恒不变,也就是说时间和空间均跟外界事物有关而时刻在变化,那么,我们今天就无法找到任何测量工具对时间和空间进行测量了。
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4.测量长度和时间谁不会,还有什么可学的呢?
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在初中物理中,用到的带刻度的测量工具很多,如直尺、秒表、量筒、托盘天平、弹簧测力计、温度计、气压表、电流表、电压表等。
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当同学们掌握了刻度尺的正确使用方法后,自然了解刻度尺的校零、量程(测量范围)和分度值(最小刻度)的意义;必然知道在测量读数的过程中,必须要读到准确值下一位估读值;肯定晓得测量记录包括准确值、估读值和单位;同时也一定会明白测量误差是怎么一回事以及怎样减小误差等测量知识与技能。
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只要将上述的一些测量的基本知识和技能,迁移到其他带刻度的测量工具上,那么,同学们很快就能学会其他一些带刻度的测量工具的使用方法和技能。
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5.什么是估测?估测的诀窍在哪里?
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所谓估测,指通过我们的感知器官收集被估测对象的一些信息,进而在心里进行的一种比较。
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因此,对测量单位的感性化就显得十分重要,也就是对某个测量单位要能做到心里有数,即,心里要有某个测量单位的具体参照对象。
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例如,科学家费米曾在远离原子弹爆炸的地点,估测原子弹爆炸的能量跟实际爆炸的能量相差无几。
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其中的诀窍就是他对能量单位十分熟悉,并能将其具体化。因此,他在原子弹爆炸时,用备好的纸屑撒向空中,利用原子弹爆炸时所产生的冲击波对纸屑冲击的能量作参照,进而在心里估算出原子弹爆炸时的能量。
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