误差传递理论在解决实际问题中的应用|理论知识解决实际问题

误差传递理论在解决实际问题中的应用

下面笔者就以2015年上海市高考物理第27题为例，通过 传统解法和运用误差传递理论的解法对比突出误差传递理 论在解题中的优势。

如图是一个多用表欧姆挡内部电路示意图。电流表满偏 电流0.5mA、内阻10Ω；
电池电动势1.5V、内阻1Ω；
变阻器 R阻值0—5000Ω。

（1）该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的， 当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Ω是仍可调零。

调零后R阻值将变？摇？摇？摇 （选填“大”或“小”）；

若测得某电阻阻值为300Ω，则这个电阻的真实值是？摇 ？ 摇？摇Ω（2）若该欧姆表换了一个电动势为1.5V，内阻为10Ω 的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量结果？摇？摇 ？ 摇（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）。

二、传统解题方法 1.试题解析 在解答第一个问题的时候我们知道，只要多用电表满偏， 则流过表头的电流就是恒定的。因此只需要计算在相同满偏 电流的前提下，变换阻器阻值R的大小，进而比较得出变大 变小；
在计算300Ω的电阻的真实值时，假设电动势仍为1.5v， 则可以计算出此时流过表头的电流。实际情况是，电源电动 势下降了，但是流过表头的电流没有变。因此，只需计算电 动势为1.5v，电流相同的情况下的待测电阻的阻值就可以 了；
对于第二小题，更换电池后进行了调零，因此对于测量 结果是没有影响的仍然准确。

2.解题过程及答案 （1）当电动势为1.5v时，则，对电表进行调零后，电 流表满偏，则：（2）电源电动势和内阻的变化在调零后，改变的只是 调零电阻的阻值，对测量待测电阻的阻值是没有影响的。因 此，测量结果准确。

三、运用误差传递理论解决问题 1.误差传递公式 四、结语 本文利用误差传递的理论解决了多用电表的电池电动 势和内阻发生变化后给测量结果带来偏差的问题。相比传统 的方式利用误差传递理论解决该问题有以下优点：
（1）简化计算：利用误差传递理论，可以避免调零电 阻的计算，只需要根据电池电动势的变化，就可以计算出实 际的待测电阻的阻值，相比于传统方法简便了许多；

（2）提高正确率：利用误差传利理论在计算过程中， 由于降低了复杂的计算，同时也降低了计算错误的几率，因 此有效提高了计算的正确率；
（3）拓宽思路：利用误差传递理论解决该问题，是一 种新的思路。学生在解题过程中尝试新的思路，可以锻炼思 维能力，培养创造力。

参考文献：
[1]李宽.误差传递理论在中学物理实验中的应用[J]. 湖南中学物理，2014（1）：57-58. [2]姜玉生.误差传递公式在系统误差分析中的应用[J]. 丹东纺专学报，2001（8）：48. [3]朱正华，黄建刚，吴凤英.一个间接测量量误差传递 公式的普通证明[J].湖南大学学报，2001（3）：1-3. [4]曹元志，黄长军，肖琴琴.浅论误差理论与测量平差 课程教学改革[J].考试周刊，2015（79）：21-22.