多次测量的目的和方法
重复测量原理
重复测量原理
重复测量原理是科学实验和数据收集中一个常用的原则。
它指的是在进行测量时，需要多次重复测量同一物理量，以减小测量误差，并获得更准确和可靠的结果。
重复测量原理的应用可以帮助消除由于仪器误差、环境条件变化等因素引起的测量偏差。
通过多次测量，我们可以得到一系列数据，并计算它们的平均值。
平均值可以作为最终测量结果，因为它会比单次测量更接近真实值。
重复测量原理还可以用于评估测量结果的可靠度。
通过计算数据的标准差或方差，我们可以了解测量数据的分散程度。
如果数据的标准差很小，说明测量结果的可靠度较高；反之，如果标准差较大，表示测量数据的可靠度较低。
在实际应用中，重复测量原理被广泛应用于各个领域，包括物理实验、化学分析、生物学研究等。
例如，在测量一个物体的长度时，我们可以多次使用尺子或测量仪器来进行测量，并将结果进行平均，从而减小测量误差。
同样，对于化学实验中的浓度测量，多次重复测量可以提高结果的准确性和可靠性。
总而言之，重复测量原理是科学实验和数据收集中一个重要的原则。
通过多次重复测量，我们可以减小测量误差，并获得更准确和可靠的结果。
在进行实际测量时，我们应该始终遵循重复测量原理，以提高测量结果的可靠性。
简析多次实验与多次测量的作用
写教材 与执教 的方 便考 虑 ， 行 课 本上 的实 验 在其 现
具体过程 中有一 部 分仅 需 做 一 次 ， 大部 分 仍 安排 但 三次 以上 ， 这些 实验 大都与 测量有 关 ． 进行多 次实验 与进行 多次测 量 的作 用很 多 ， 现分 类探 讨 ．
１ 多次 实验 的作 用 １ １ 多次实验 便于 归纳发 生某一 物理 现象 的条件 ．
实验 和探究性 实验 既有定 性研究 又有定 量分 析的成
必 须取 铁块做 三次 以上 实验 ， 着 又 取 木块 做 三 次 接 以上实 验 ， 样才 能分 析 同一组 实 验 间 的数 据 变 化 这 规律 ， 再结合 不 同的对象 对照 比较 ， 纳 出同种物 质 归 的质量 与体积 成正 比这 一结 论 ． 在探 究 多个 量 间 变 化规 律 的实验 中 ， 须 每次取 两个 变量进 行实验 ， 必 然 后再 通过 比较数 据得 出结论 ．
有 惯性 ， 受力 的物体 有惯性 、 不受 力 的物体有 惯性 等
等， 最后 归纳 出物 体 在 任 何情 况 下 都有 惯 性 这 一 结 论． 再如 电磁感应 现 象 产 生 的条 件 也 是通 过 这 种 方
式得 出的 ． １２ 多次 实验便 于发 现物 理现 象的规 律 ．
对 某一 恒量 进行多 次测量 ， 目的是减 小误 差 ． 减
一
值 电阻 、 量恒 温下声 速 等等 ． 测
（ ）同一 器 材 ， 不 同 的测 量 方 案 对 同一 物理 ２ 用 量 进行 测量 ， 目的是 通 过 实 践感 知 和 验证 最 佳 的测
量 方案 ， 以便今 后用最 合理 的测量 方 案来减 小误 差 ．
３ ４
一
初中物理--多次测量实验中的应用
物理实验中的“多次测量”一、多次测量求平均值，减小误差。
试验中的误差不可避免，为了达到测量的准确程度，读数时需进行估读，估读值时测量工具最小刻度的下一位，因而读数时会出现有时偏大，有时偏小的现象，为减小误差，多次测量求平均值的方法二、多次测量找规律，排除偶然性通过实验数据，找出物理规律是研究物理问题的常用方法，但通过一两次实验数据得到的结论往往带有偶然性，不够准确、全面，因此这类实验需要进行多次测量三、多次测量物体在不同条件下的物理现象，进行比较。
物体在不同条件下表现出不同的规律是物理实验中常见的物理现象，因此这类实验需要在不同条件下对同一物理量进行测量，找出对应关系。
2、测量定值电阻的阻值3、估测声音传播的快慢1、测量一张纸的厚度2、探究物体所受重力的大小与质量关系 1、探究物质质量与体积的关系3、探究杠杆平衡条件4、使用定、动滑轮的特点1、探究凸透镜成像规律2、测量小灯泡的功率①、U ＞f②、f ＜U ＜2f ③、U ＜f 实际电压＞额定电压 实际电压=额定电压 实际电压＜额定电压四、多次测量探究影响某一物理量大小的因素。
影响某一物理量大小的因素通常有几个，每个因素对这一物理量有没有影响，有什么影响，需逐一通过实验进行测量。
多次测量在物理实验中的应用在物理实验中的许多地方都会遇到多次测量这一操作方法，针对不同的需要，多次测量的目的、作用都不尽相同，下面我结合苏科版教材中具体的实验，分析一下多次测量在物理实验中的应用。
1．多次测量求平均值，减小测量误差。
这种方法多见于单纯测量性的实验，实验本身的目的就是为了测量数据。
例如：8年级（上）108页，“活动5.3 用刻度尺测量纸张的厚度”，为这类实验设计的数据表一般都有求平均值的栏目。
活动 5.3 用刻度尺测量纸张的厚度这种方法一般用于研究测量原理和方法本身的优劣，在进行比较之后要对几次测量的1个回形针的质量A 、B 、C ，然后对3次用不同方法测出的数据进行比较，比较过后同学们会发现：A 与B 、C 的差距较大，而B 和C 之间的差距较小。
多次测量实验数据的目的
多次测量实验数据的目的在初中物理学习时，同学们会发现有不少实验，需要测量多组数据，才能最后得出结论，那么在这些实验中，多次测量的原因相同吗针对这一问题，下面我们以试题为例加以说明。
一、多次测量取平均值，减小误差（可测量定值电阻的阻值）1．在做“伏安法测量定值电阻”的实验中，小明同学设计了如下图甲所示的电路，电压和电流如表所示，请你完成下列问题．数据序号 1 2 3 4 电压U/V 2．0 3．0 4．0 6．0 电流I/A 0．6 1 1．3 2．0 电阻R/Ω3．33．03．13．0解析：（1）根据实验数据画出电压与电流的图像。
（2）由表格中的数据可知：该电阻的阻值为多少Ω=Ω+++=1.34.31.30.33.3R（3）实验中多次测量电阻的阻值，其目的是：多次测量取平均值，减小误差。
二、多次测量，探寻共同物理规律2.丁丁和冬冬同学分别设计了“探究并联电路中电流关系”的实验，他们的实验电路图及数据记录如下所示．（1）根据他们的实验数据可以得到：并联电路中的总电流 各支路电流之和（选填“大于”、“小于”或“等于”）．（2）冬冬同学根据他的实验数据认为并联电路中各支路的电流一定相等，这是因为他选用的两个电阻R1、R2之间的大小关系是R1 R2（选填“大于”、“小于”或“等于”）． （3）你认为选择不同阻值的电阻，进行多次测量电流的目的是什么 解析：（1）和（2）省略。
（3）为得出科学结论，防止以偏概全、找出在不同条件下的普遍物理规律，有不少物理实验必须进行多次测量，如探究串、并联电路中的电流、电压特点，探究杠杆平衡条件，探究平面镜、凸透镜成像特点、研究浮力原理等。
三、多次测量，研究不同状态下的物理量3．在测量额定电压为的某小灯泡电阻的实验中，实验电路图如图a 所示．闭合开关，调节滑动变阻器，改变小灯泡两端的电压，相应地读取通过小灯泡灯丝的电流．表中记录的是每次的测量值．U/v I/A（1））以电压为横坐标、电流为纵坐标，将测量数据转换为坐标点，标记在坐标系中，如图b 所示，请用平滑曲线将这些点连接起来．（2）通过计算或根据所画的实验图线都可以发现，小灯泡灯丝的电阻值是变化的，且随着电压的升高，其阻值变大 多次测量小灯泡值的阻值的目的是：找电阻的阻值随温度变化的规律。
九年级物理实验考点(人教版)
九年级物理实验考点实验一、比较不同物质吸热的情况：1、①测量工具:温度计、停表和天平②热源:酒精灯或电加热器；用电加热器代替酒精灯的好处：易于控制产生热量的多少(电加热器更好,因为内部加热,相对稳定,热损失少;）2、选质量相等的不同物质进行实验。
3、实验中选用相同热源是保证不同物质在相同时间内吸收的热量相同。
4、实验方法:转换法(通过比较加热相同时间来比较两种液体吸收热量的多少)控制变量法(相同热源,被加热物质的质量和初温相同)。
5、【数据处理和分析】①升高相同的温度,加热时间长的物质吸热能力强;②加热相同时间（吸收相同热量）,温度变化小的物质吸热能力强。
6、误差分析:实验过程中存在着热量的损失。
7、实验中不断搅拌的目的：使液体受热均匀。
8、描述物体吸热能力的物理量是：比热容9、结论:相同质量的不同物体，吸收相同的热量，比热容大的升高的温度低。
10、用的此实验器材还能水的沸腾实验；实验二、串、并联电路中电流、电压的规律1、画电路图或连接实物图,在连接电路时,开关要断开。
2、电流表串联、电压表并联，“+”“-”接线柱不能接反。
3、为了使读数精确用小量程,用“试触法”选择合适的电表量程。
4、电表异常原因判断:①反向偏转,说明正、负接线柱接反;②正向偏转幅度过小,说明量程选择过大;③正向偏转幅度过大,指针到达右边没有刻度处,说明量程选择过小。
5、更换不同规格的灯泡或在电路中接入滑动变阻器或改变电源电压多次实验的目的是使实验结论具有普遍性。
6、实验结论：串联：电流处处相等,并联：干路电流等于各支路电流之和。
串联,电源电压等于各用电器两端电压之和;并联,各支路两端电压相等且等于电源电压实验三、探究影响导体电阻大小的因素1.定值电阻的作用:保护电路2.实验方法:①转换法(在电压一定时,用灯的亮度或电流表的示数的变化判断电阻的大小);②控制变量法(讨论“电阻的大小与某一个因素的关系”时必须控制“在其他因素相同的条件下”)。
初中物理实验多次测量的目的(详解)附例题
1.如果物理量是个恒量，多次测量求平均值减小实验误差（1）测量物体的长度（2）用电压表和电流表测导体（定值电阻）的电阻2.多次测量，寻找普遍性规律（1）研究杠杆的平衡条件（2）研究串、并联电路的电压、电流特点时，换用不同定值电阻，多次测量（3）研究电流与电压、电阻的关系（4）测量小灯泡的电阻多次测量（5）测量小灯泡功率例１:在物理实验中，经常要进行多次测量，其目的有两个：一是为了减小误差；二是为了寻找规律．在测量电功率的实验中，多次测量的目的是 ______；在测量物体长度的实验中，多次测量的目的是 ______．解析：首先要了解实验的目的，在此基础上来判断多次测量的目的。
测量电功率的实验是为了研究电功率与电压、电流的关系，因此多次测量是为了寻找普遍规律；而在测量物体长度的实验中，多次测量取平均值是为了减小误差，使实验结果更接近准确值。
故答案为：寻找规律；减小误差。
例２：在物理实验中，经常要进行多次测量，其目的有两个：一是为了减小误差；二是为了寻找规律．以下两个实验中，属于减小误差的是______；属于寻找规律的是______（填序号）（1）在测量导体电阻的实验中进行多次测量．（2）“探究通过导体的电流与导体两端电压的关系”时要进行多次测量．解析：（1）在测量导体电阻的实验中进行多次测量，测量的是定值电阻的阻值，测量值是个定值，多次测量可以比较测量值减小误差．（2）“探究通过导体的电流与导体两端电压的关系”时要进行多次测量，保持电阻不变，多次改变电阻两端电压，为了寻找普遍规律．故答案为：（1）；（2）．多次测量是初中物理实验中最基本的操作和研究方法，但是实验目的不同时，多次测量的作用也不同。
1、多次测量取平均值，减少实验误差误差是不可避免的，只能减少，多次测量减少误差是一种最基本、最简单的方法。
通常这种方法用于测定某个固定的物理量，如：测量某物体的长度(多测几次长度）、测量某电阻的阻值（多测量几次电压电流）等等。
探究电压规律六种方法
探究“电压规律”的六种方法在物理实验中，经常要进行多次测量。
但是，不同的测量要求和实验目的，多次测量的目的是不一样的。
一般来说多次测量有两个目的：⑴减小实验的误差；⑵找物理规律。
比如测量某一个具体的物理量的值—长度、体积、质量、密度等，多次测量就是为了取平均值以减小实验的误差；而在探究串并联电路的电流、电压特点的实验中，多次测量则是为了找出一般的物理规律，因为一次测量具有偶然性，所得到的规律不具有一般性。
那么，在探究串联或并联电路的电压规律的实验中，如何进行多次测量呢，又有多少种方法可供选择呢？（以探究串联电路的电压规律为例）方法一：在探究串联电路的电压关系时，往往使用如图1所示的电路，先用电压表分别正确的测量了灯泡Ｌ1和灯泡Ｌ2两端的电压，再用电压表正确的测量出Ｌ1和Ｌ2两端的总电压（如图2）；换用不同规格的灯泡再测量几次，记录实验数据，分析实验数据，得出实验结论（还可以使用图3所示的电路连接方法，同时接三个电压表进行实验）。
方法二：还是使用图1所示的电路，灯泡的规格不同，只是改变干电池的节数来改变电源电压，从而实现多次测量；方法三：同2，只是电源使用的是学生电源（可以进行电压的调节），实验中只要改变电源的电压就可以实现多次测量；方法四：在学习的电阻只是之后，仍然使用图1所示的电路，只是将小灯泡换成了定值电阻，重复方法一的步骤，也可以实现多次测量，得出实验结论；方法五：在学习了滑动变阻器之后，可以使用如图4所示的电路进行实验探究，改变滑动变阻接入电路的电阻值，用电压表分别测量灯泡、滑动变阻器两端的电压和灯泡、变阻器两端的总电压，进而得出实验结论；方法六：如图4所示，将小灯泡换成定值电阻或者是变阻箱进行实验，也可以实现多次测量，得出实验结论。
这些方法无优劣好坏之分，但无论是哪一种实验方法，都存在着实验误差，因此在实验之后，可以尝试着分析一下产生实验误差的原因，以达到对实验的深层次的理解。
测量误差减小法：多次测量取平均值
测量误差减小法：多次测量取平均值
多次测量并取平均值可以提高测量精度，减小随机误差和系统误差的影响。
在实验过程中，由于测量设备本身的不完善、测量环境的波动等因素，会导致测量结果存在随机误差和系统误差。
这些误差会使测量结果偏离真实值，从而影响实验的准确性和可靠性。
通过多次测量并取平均值，可以减小随机误差的影响。
随机误差是由偶然因素引起的，具有随机性，对同一电路进行多次测量可以减少偶然因素的影响，提高测量结果的稳定性。
此外，多次测量并取平均值还可以减小系统误差的影响。
系统误差是由某些固定因素引起的，具有规律性。
通过多次测量并取平均值，可以发现并减小系统误差的影响，使测量结果更加接近真实值。
综上所述，多次测量并取平均值可以提高测量精度，减小随机误差和系统误差的影响，从而得到更加准确和可靠的实验结果。
【多次测量的目的和方法】测量的目的
【多次测量的目的和方法】测量的目的多次测量的目的和方法现有初中苏科版物理教材中几乎每节课都安排有相关的实验活动，好多实验都需对某一物理量进行多次测量，但根据实验的要求，多次测量的目的和方法有所不同，而学生却往往以一概全，对不同的问题给出相同的答案。
现将教材中的有关实验根据多次测量的不同目的进行分类。
一、多次测量求平均值，减小误差实验中的误差是不可避免的，为了达到测量的准确程度，读数时需进行估读，而估读值是测量工具最小刻度的下一位，因而在读数时会出现有时偏大或有时偏小的现象，为了减小测量读数时的误差，在实验中需采用多次测量求平均值的方法。
在教材中涉及到的主要.实验有：1、测量一张纸的厚度。
2、测量定值电阻的阻值。
3、估测声音传播的快慢等。
这类实验中的物理量都有一个真实值，减小的是测量值和真实值之间的差距。
二、多次测量找规律，排除偶然性通过实验数据，找出物理规律是研究物理问题的常用方法，但通过一两次实验数据得到的结论往往带有偶然性，不够准确、全面，因此这类实验需进行多次测量，根据多组数据的分析，找出准确的、全面的、科学的结论。
在教材中涉及到的实验主要有：1、探究物体的质量与体积的关系。
结论：同种物质的不同物体，质量与体积的比值是相同的；不同物质的物体，质量与体积的比值一般是不同的。
在此基础上引入密度的概念。
2、探究物体所受重力的大小与质量的关系。
结论：物体所受重力的大小与它的质量成正比。
3、探究杠杆的平衡条件。
结论：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
4、使用定、动滑轮的特点等。
这类实验需要比较准确地测出数据，并会对测量的数据进行有效的、科学的分析。
得出结论后最好能再测一两组数据进行验证。
三、多次测量物体在不同条件下的物理现象，进行比较物体在不同条件下表现出不同的规律是物理实验中常见的物理现象，因此这类实验需要在不同的条件下对同一物理量进行测量，找出对应的关系。
教材中这类实验主要有：1、探究凸透镜成像规律，这个实验根据烛焰与凸透镜的位置关系分三种情况研究凸透镜的成像情况，（1）u ＞ 2f , 成倒立缩小的实像；（2）f ＜ u＜ 2f, 成倒立放大的实像；（3）u ＜ f, 成正立放大的虚像。
中考物理探究实验中多次测量的目的
(2018·毕节) 小刚同学在做“用伏安法测量某 定值电阻R阻值”的实验中将电路图连接成如图甲 所示电路。
(3) 电路连接正确后，当电压表的示数如图乙所 示，电流表的示数如图丙所示，则通过定值电阻
(2019·烟台) 利用如图所示的电路图，既可以测
小灯泡的电阻(下称前者)，又可以测小灯泡的电
功率(下称后者)。
(2)两个实验都需要测出三组电压值和电流值。前
者的目的是 比较灯丝在不同温度下的电阻或;
多次测量灯丝的电阻
。
后者的目的是 测量灯的额定功率和实际功率
。
一次实验得到的结论具有偶然性
（2019 德州）探究“电流与电压和电阻的关系”
：
（4）探究“电流与电压的关系A”时，进行了多组
数据的测量，其目的是为了
（填字母序号）
A．寻找普遍规律 B．取平均值减小误差 （2019 沈阳）在“探究电流与电压的图。
③此实验中多次测量的目的与下面的 A (选
(2019·辽阳) 聪聪在实验室中找到学生电源、
四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、
“25Ω1A”的滑动变阻器R1、最大阻值未知的
滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导线
若干，完成了下列电学实验。
（2）实验中至少需要测量三组数据，目的
是
减小误差 （填“寻找普遍规律”或
“减小误差”）。
（2018·淄博）下图是小明同学探究电流与电 压、电阻关系的电路图，提供的器材有：6V的电 源一个，电流表（0﹣0.6A，0～3A）。电压表 （0﹣3V，0～15V）各一个，开关一个，5Ω、 10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干（忽略导线电 阻），以上实验器材完好无损，实验中数据读取 准确无误。
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多次测量的目的和方法
现有初中苏科版物理教材中几乎每节课都安排有相关的实验活动，好多实验都需对某一物理量进行多次测量，但根据实验的要求，多次测量的目的和方法有所不同，而学生却往往以一概全，对不同的问题给出相同的答案。
现将教材中的有关实验根据多次测量的不同目的进行分类。
一、多次测量求平均值，减小误差
实验中的误差是不可避免的，为了达到测量的准确程度，读数时需进行估读，而估读值是测量工具最小刻度的下一位，因而在读数时会出现有
时偏大或有时偏小的现象，为了减小测量读数时的误差，在实验中需采用
多次测量求平均值的方法。
在教材中涉及到的主要.实验有：1、测量一张
纸的厚度。
2、测量定值电阻的阻值。
3、估测声音传播的快慢等。
这类实验中的物理量都有一个真实值，减小的是测量值和真实值之间的差距。
二、多次测量找规律，排除偶然性
通过实验数据，找出物理规律是研究物理问题的常用方法，但通过一两次实验数据得到的结论往往带有偶然性，不够准确、全面，因此这
类实验需进行多次测量，根据多组数据的分析，找出准确的、全面的、
科学的结论。
在教材中涉及到的实验主要有：1、探究物体的质量与体积
的关系。
结论：同种物质的不同物体，质量与体积的比值是相同的；不
同物质的物体，质量与体积的比值一般是不同的。
在此基础上引入密度
的概念。
2、探究物体所受重力的大小与质量的关系。
结论：物体所受重
力的大小与它的质量成正比。
3、探究杠杆的平衡条件。
结论：动力乘以
动力臂等于阻力乘以阻力臂。
4、使用定、动滑轮的特点等。
这类实验需
要比较准确地测出数据，并会对测量的数据进行有效的、科学的分析。
得出结论后最好能再测一两组数据进行验证。
三、多次测量物体在不同条件下的物理现象，进行比较
物体在不同条件下表现出不同的规律是物理实验中常见的物理现象，因此这类实验需要在不同的条件下对同一物理量进行测量，找出对
应的关系。
教材中这类实验主要有：1、探究凸透镜成像规律，这个实验
根据烛焰与凸透镜的位置关系分三种情况研究凸透镜的成像情况，（1）
u ＞ < xmlnamespace prefix ="st1" />2f , 成倒立缩小的实像；（2）
f ＜ u＜ 2f, 成倒立放大的实像；（3）u ＜ f, 成正立放大的虚像。
2、
测量小灯泡的功率，这个实验测定小灯泡在实际电压等于额定电压、大
于额定电压、小于额定电压三种情况下工作时小灯泡的功率和发光情况。
四、多次测量探究影响某一物理量大小的因素
影响某一物理量大小的因素通常有几个，每个因素对这一物理量有没有影响，有什么影响，需逐一通过实验进行测量。
这类实验在现有
教材中体现较多，通过这些实验可培养学生科学探究的能力和方法。
通
常的步骤是，学生先就某一物理现象提出问题，然后作出合理的猜想和
假设，第三步进行实验设计，在设计的过程中体现科学的思想方法，如
控制变量法等，第四步进行实验和收集证据，第五步交流和合作，第六
步得出结论，在此基础上可提出新的问题。
这类实验主要有：1、探究
物体的形状、物质的状态、以及地理位置对质量的影响。
2、探究影响
导体电阻大小的因素。
3、探究影响液体内部压强大小的因素等
现有苏科版教材安排的各种实验涵盖了每一节课，不同类型的实验采用不同的方法和手段，以上仅是对实验中出现的多次测量的问题做了一点粗浅的分类，以便教者在引领学生学习和复习时更好地掌握实验的操作和实验题的解答。