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测量实验报告

本文主题：测量实验报告

概述

测量实验是探究物理学中量的规律性和准确度的一种重要途径，

本文将介绍一个测量实验的过程和分析。

实验内容

在实验室中，我们使用一个万能表测量电阻器的电阻值。电阻

器由10以内的小线圈串联或并联，在室温下每次测量三次，记录

三组数据，如下：

串联电阻器

第一组测量值：2.35Ω；2.34Ω；2.34Ω

第二组测量值：4.67Ω；4.69Ω；4.70Ω

第三组测量值：19.58Ω；19.57Ω；19.60Ω

并联电阻器

第一组测量值：0.22Ω；0.22Ω；0.22Ω

第二组测量值：1.12Ω；1.11Ω；1.12Ω

第三组测量值：6.87Ω；6.85Ω；6.86Ω

实验分析

1.电阻器串联情况下的分析

（1）平均值

电阻器串联时，平均值应该取三组数据的算术平均值，如下：

第一组平均值=(2.35+2.34+2.34)/3=2.34Ω

第二组平均值=(4.67+4.69+4.70)/3=4.69Ω

第三组平均值=(19.58+19.57+19.60)/3=19.58Ω

（2）估计误差

在测量过程中，由于人为因素、仪器误差、周围环境等因素的

影响，我们无法完全精确地得到实验数据。因此，我们要计算每

组数据的估计误差，公式如下：

E=|x-x|/x*100%

其中，x是测量值，x是平均值。计算结果如下：

第一组估计误差=|2.35-2.34|/2.34*100%≈0.43%

第二组估计误差=|4.67-4.69|/4.69*100%≈0.43%

第三组估计误差=|19.58-19.58|/19.58*100%=0

（3）相对误差

为了衡量实验结果的精确程度，我们还要计算每组数据的相对

误差，公式如下：

e=|(x-x)/x|

相对误差反映了测量值与理论值之间的偏差程度。由于电阻器

的误差范围在±0.3%-±5%之间，因此每组数据的相对误差都在误

差范围之内，实验数据达到了较高的准确性。

2.电阻器并联情况下的分析

（1）平均值

电阻器并联时，平均值应该取三组数据的算术平均值，如下：

第一组平均值=(0.22+0.22+0.22)/3=0.22Ω

第二组平均值=(1.12+1.11+1.12)/3=1.12Ω

第三组平均值=(6.87+6.85+6.86)/3=6.86Ω

（2）估计误差

计算每组数据的估计误差，公式同电阻器串联的计算方法。结

果如下：

第一组估计误差=|0.22-0.22|/0.22*100%=0

第二组估计误差=|1.12-1.12|/1.12*100%=0

第三组估计误差=|6.87-6.86|/6.86*100%≈0.15%

（3）相对误差

计算每组数据的相对误差，公式同电阻器串联的计算方法。计

算结果如下：

第一组相对误差=|(0.22-0.22)/0.22|=0

第二组相对误差=|(1.12-1.12)/1.12|=0

第三组相对误差=|(6.87-6.86)/6.86|≈0.14%

结论

通过本次实验，我们掌握了测量电阻器电阻值的方法，并通过

计算实验数据的平均值、估计误差和相对误差，分析了实验数据

的准确性。实验结果表明，我们得到的数据准确度较高，达到了

实验的目的。