第二讲 测量误差

第二讲测量误差理解测量误差的分类。理解误差产生的原因。理解误差的消除方法。知识点1：测量误差的分类一、测量误差的概念任何测量的结果与被测量的真实值之间总是存在着差异，这种差异称为测量误差。二、测量误差分类系统误差。在相同条件下多次测量同一量时，保持恒定不变或按照一定规律变化的测量误差。（1）产生原因：测量设备不准确。测量方法不完善。测量条件不稳定。测量人员生理上的特点。（2）特点：系统误差表示结果偏离其真实值程度，反映了测量结果的准确度。反映在一定条件下误差出现的必然性。系统误差越小，测量结果的准确度就越高。偶然误差（又叫随机误差）。在同一条件下对同一被测量重复测量时，各次测量结果会不一致，没有确定的变化规律。是一种大小和符号都不确定的误差。（1）产生的原因：仪器性能、测量条件不稳定。测试者感官分辨本领。（2）特点：反映了测量的精密度；也反映了在一定条件下误差出现的可能性。疏失误差。在测量过程中由于操作、读数、记录和计算等方面的错误所引起的误差。产生的原因：操作方式不当或操作者粗心、错误操作。知识点2：测量误差的消除方法一、系统误差的消除方法对度量器、测量仪器仪表进行校正。例如：引入校正值进行修正。消除产生误差的根源。例如：正确选择测量方法和测量仪器；改善仪表安装质量和配线方式；测量仪表在规定的使用条件下工作；消除各种外界因数。采用特殊的测量方式。例如：正负误差补偿法、替代法等。二、偶然误差的消除方法消除方法是：在同一条件下，对被测量进行足够多次的重复测量，取其平均值作为测量

结果。三、疏失误差的消除方法消除方法是：测量结果是摒弃的。知识点3：测量误差的表示方法一、绝对误差。测量结果的数值Ax（测得值）与被测量的真实值A0的差值称为绝对误差，用AA表示。X1•表示方法：△△=%—A02.特点：（1）有正负之分。（2）测量同一个被测量时，测量的绝对误差越小，测量越准确。二、相对误差。测量的绝对误差AA与被测量真实值A0之比，称为相对误差。用Y表1.表示方法：:=彳xl°°%特点：当被测量不是同一值时，用相对误差的大小判断测量的准确度。【基础训练】【基础训练】、选择题测量过程中保持恒定不变的误差Jo（）A.疏失误差B.系统误差C.随机误差D.偶然误差某电路电压是5V，用电压表测量时读数是5.1V，则绝对误差为（）A.0.1VB.-0.1VC.0.1D.-0.1某电路电压为10V，用甲表测量绝对误差为-0.3V，用乙表测量绝对误差0.4V，试比较哪表测量准确度高。（）A.甲表B.乙表C.两表一样D.以上都不对正负误差补偿法可以减小—o（）A.疏失误差B.系统误差C.随机误差D.偶然误差二、判断题多次测量取平均值可以消除系统误差。（）对度量器、测量仪器仪表进行校正，可以消除系统误差。（）系统误差反映的测量的准确度。（）疏失误差测量的数据可以舍弃不用。（）采用高精度仪器仪表测量，误差是可以避免的。（）测量中温度或磁场偶然变化引起的误差叫偶然误差。（）三、填空题任何测量结果与被测量的真实值之间总是存在差异，这种差异称为O偶然误差反映了测量的精密度，偶然误差越小，精密度o绝对误差有正负之分，正误差说明测量值说明测量值比真实值，负误差说明测量值比真实值—替代法测量可以减小测量的误差。反映在一定条件下误差出现的必然性，反映在一定条件下误差出现的可能性。————【典例精析】例1:在测量过程中，消除偶然误差的方法是：。（选填：取多次测量平均值/校正测量仪器/采取特列的测量方法）（2013年高考题）【答案】取多次测量平均值例2：采用正负误差补偿法的测量方法，主要是为了减1对测量的影响。（系统误差/偶然误差/疏失误差）（2015年高考题）【答案】系统误差【解析】系统误差的消除方法是：对度量器、测量仪器仪表进行校正；正确选择测量方法和测量仪器；改善仪表安装质量和配线方式；测量仪表在规定的使用条件下工作；消除各种外界因数；正负误差补偿法、替代法等。偶然误差的消除方法：在同一条件下，对被测量进行足够多次的重复测量，取其平均值作为测量结果。例3：系统误差表示测量结果偏离其真实值的程度，即反映了测量结果的（）（2014年高考题）A.精密度B.灵敏度C.准确度D.误差度【答案】C【解析】系统误差反映了测量结果的准确度；偶然误差反映了测量的精密度。例4：一般情况下，在对精密度要求不高的工程测量中，主要考虑消除的误差是（）（2015年高考题）A.系统误差B.偶然误差C.附加误差D.基本误差【答案】A【解析】一般情况下，在对精密度要求不高的工程测量中，主要考虑对系统误差的消除；在科研、计量等对测量准确度和精密度要求较高的测量中，同时考虑消除系统误差和偶然误差。例5：当被测量不是同一个值时，常用相对误差的大小来衡量测量的准确度，即用公式Y=苧X100%y=fx100%表示。在实际测量中，被测量的真实值A0通常可采用的是（）0（2015年高考题）A.估算值B.多次重复测量的平均值C.绝对误差值D.修正值【答案】B【解析】实际测量中通常用标准表的指示值或多次重复测量的平均值作为被测量的真实值。%73【巩固提高】一、选择题测量过程中由于外界环境突变，导致温度下降，这种突变引起的测量误差叫（）A.相对误差B.系统误差C.偶然误差D.疏失误差用电流表测电流，考虑到外磁场对读数的影响，可以把电流转动180。，进行两次测量，取两次测量的平均值作为测量结果，其目的是消除（）A.相对误差B.系统误差C.偶然误差D.疏失误差二、判断题对精密度要求不高的测量中，主要考虑消除偶然误差。（）测量同一量时，测量的绝对误差越小，测量越准确。（）测量误差可分为系统误差、偶然误差、疏失误差、绝对误差、相对误差五种。（）实际测量中通常用标准表的指示值或多次重复