1、泰山學院專科結業論文（設計）伏安法測阻值的偏差剖析專業名稱申請學士學位所屬學科指導班主任姓名、職稱2012年5月16日泰山大學專科結業論文（設計）開題報告題目伏安法測阻值的偏差剖析系（院、部）年級專業姓名學號指導班主任簽字中學生簽字2012年3月12日題目來源指導班主任推薦自選其它題目類別基礎研究應用研究其它開題報告內容：一、調研資料的打算：通過大量查閱書籍、期刊，并在互聯網上收集、學習與選題相關的專業知識，初步完成對相關知識的把握，為整個論文的完成筑牢專業基礎。二、選題根據：在科學實驗中，一切化學量都是通過檢測得到的。所謂檢測就是用一定的工
2、具或儀器，通過一定的方式，直接或間接的與被檢測對象進行比較，從檢測的要求來說，人們總希望檢測的結果能挺好的符合客觀實際，但在實際檢測過程中因為檢測儀器、測量方式、測量條件和檢測人員的水平及種種誘因的局限，不可能使檢測結果與真值完全相同，我們所得到的只是近似值，也就是說，任何一個檢測結果的量值和真值之間總會或多或少的存在一定的差值，稱為該檢測值的檢測偏差，簡稱“誤差”。偏差的形成有多方面的緣由，按照其來源和性質可分為“偶然偏差”和“系統偏差”兩大類。碰巧偏差沒有任何規律，純屬碰巧，可降低檢測次數來降低偶然偏差。系統偏差是實驗偏差的重要組成部份，在好多情況下系統偏差是影響實驗精度的重要誘因，嚴重影
3、響實驗結果的確切性。按照歐姆定理測阻值的方式稱為伏安法。這些技巧原理簡單、測量便捷。但因為電流表、電流表電阻的影響，常常給檢測結果帶來顯著的系統偏差。三、選題目的：化學實驗是化學課的有機組成部份，而在電磁學實驗中，偏差教學貫串其中，不同階段有不同的重點，其中包括儀器的基本誤差、方法偏差和靈敏度造成的偏差等。中學生應該了解偏差形成的來源和降低偏差的途徑，并對實驗結果作一定的修正。因為伏安法測內阻能使中學生直觀地了解方式偏差對檢測結果的影響，因而我們借此為例剖析其檢測偏差，并盡量降低偏差。另外通過實驗還可提升我們剖析實驗方式、測量儀器、周圍環境、測量次數和操作技能等對檢測結果的影響，培植嚴肅認真，細
4、致塌實，一絲不茍，實事求是的科學心態和克服困難，堅毅不拔的科學作風。四、選題要求：選題應具有較高的理論價值、科技價值，并具有創新性和實用性。實事求是、尊重科學規律，認真獨立完成論文，并在完成論文的過程中發展和建立自己，實現自己的自我價值和社會價值。五、畢業論文進度安排：（一）2008.01.22-2008.01.30，確定選題（二）2008.02.03-2008.03.20，完成資料索引，閱讀材料，文獻綜述，開題報告，論文提綱（三）2008.03.20-2008.04.27，完成論文定稿（四）2008.04.27-2008.05.18，完成更改稿（五）2008.05.18-2008.05.25
5、，交初稿（六）2008.05.25-2008.06.08，打算答辯（七）2008.06.11-2008.06.22，答辯六、完成結業論文所需條件：在指導班主任的幫助下，通過仔細查閱書籍、期刊，進一步在互聯網上搜索學習與選題有關的專業知識，完成對相關知識的把握。并適當進行督查及相關實驗等。七、主要參考文獻與資料：【1】謝慧瑗.普通化學實驗指導m.上海:上海學院出版社,1989.【2】趙慶順.關于測電源電動勢和內內阻的實驗偏差剖析j.考試(中考理科版),2007,(01)【3】張延齡.伏安法測定電源電動勢和電阻的偏差剖析j.小學數學教學參考,1999,(10)【4】李
6、錦堂.伏安法測定電源電動勢和電阻的偏差剖析j.四川師專學報(自然科學版),2000,(02)【5】付錄田.關于測試電源電動勢和電阻的偏差剖析j.教學與管理1991,（04）【6】張美煥.伏安法測內阻中r_a、r_v影響的清除方式j.化學實驗,1989,(03)【7】潘肇基,曾里崗,王鶴齡.伏安法測內阻實驗的系統偏差j.新鄉學院學報(理學版),1985,(02)【8】賈玉微.“全值法”測電壓表電阻及其偏差剖析電壓表電阻檢測方式的改進j.化學實驗,1988,(01)【9】陳新中.“測電瓶電動勢和電阻實驗”的偏差剖析及其在教學中的作用j.
7、安徽教育大學學報(自然科學版),1998,(02)【10】張逸超.伏安法測內阻實驗的改進j.教學儀器與實驗,1996,(06)【11】孔令文,王新年,郭紅俊.伏安法測內阻方式的闡述j.化學教學闡述,2005,(23)【12】王成杰.伏安法測內阻的兩種方式j.宣城大學學報,1997,(01)【13】楊光芒.伏安法測內阻的偏差剖析j.凱里師范高等本科校區學報,2003,(s1)【14】許開剛.內阻檢測中的系統偏差j.數理化學習(小學版),2004,(11)【15】譚可紅.伏安法測內阻實驗的改進j.小學數學教學參考,200
8、3,(07)【16】劉濤.伏安法測內阻實驗中的系統偏差j.湖南教育,2001,(06)【17】葛德成.用比較法測內阻以減少歐姆表的系統偏差j.化學班主任,1992,(05)【18】張建號.內阻的檢測及其偏差剖析j.學校理科,1998,(10)評委評語及其建議：督查資料的打算充分，選題根據正確，目的、要求明晰；進度安排合理；完成任務所需條件具備，可以進行論文的寫作。評委簽字：系（院、部）簽章：2012年3月25日5泰山學院專科結業論文（設計）任務書題目伏安法測阻值的偏差剖析系（院、部）年級專業姓名學號指導班主任簽字中學生簽字20
9、12年3月31日你的結業論文(設計)開題報告已通過，現將結業論文（設計）工作任務下達給你,請根據要求認真完成。主要內容如下：題目伏安法測內阻的偏差剖析基本要求選題應具有較高的理論價值、科技價值，并具有創新性和實用性。實事求是、尊重科學規律，認真獨立完成論文，并在完成論文的過程中發展和建立自己，實現自己的自我價值和社會價值。應搜集的資料及主要參考文獻【1】謝慧瑗.普通化學實驗指導m.上海:上海學院出版社,1989.【2】趙慶順.關于測電源電動勢和內阻值的實驗偏差剖析j.考試(中考理科版),2007,(01)【3】張延齡.伏安法測定電源電動勢和電阻的偏差剖析j.小學數學教學
10、參考,1999,(10)【4】李錦堂.伏安法測定電源電動勢和電阻的偏差剖析j.四川師專學報(自然科學版),2000,(02)【5】付錄田.關于測試電源電動勢和電阻的偏差剖析j.教學與管理1991,（04）【6】張美煥.伏安法測內阻中r_a、r_v影響的清除方式j.化學實驗,1989,(03)【7】潘肇基,曾里崗,王鶴齡.伏安法測內阻實驗的系統偏差j.新鄉學院學報(理學版),1985,(02)【8】賈玉微.“全值法”測電壓表電阻及其偏差剖析電壓表電阻檢測方式的改進j.化學實驗,1988,(01)進度安排1.督查、收集資料勿必于201
11、2年2月28近日完成。2.寫作定稿勿必于20012年4月15近日完成。3.更改、定稿、打印勿必于2012年6月6近日完成。本結業論文（設計）完成時限任務書下達于2012年3月31日。任務完成后，2012年6月6近日根據規定格式復印交至系（院、部）里，由指導老師和評閱人分別評閱后遞交結業論文（設計）答辯委員會。（說明：結業論文（設計）任務書一式三份，一份給中學生，一份留系（院、部）存檔，一份裝訂到結業論文（設計）中）泰山大學專科結業論文（設計）評分冊化學與電子科學系2006屆伏安法測內阻的偏差剖析班級2006級化學學專科二班專業數學學2012年6月16
12、日指導班主任評分表評分內容具體要求分值分項評分標準得分abcde學習心態努力學習，遵循紀律，作風嚴謹務實按期完滿完成規定任務。創新結業論文（設計）有新觀點、新方式、新材料、新發覺。督查論證與文獻查閱能獨立查閱文獻資料及從事其他方式的督查，能較好地理解課題任務并提出施行方案，有剖析整理各種信息并從中獲取新知識的能力。綜合能力能綜合運用所學知識和技能來發覺和解決實際問題。218結業論文（設計）敘述論證、分析、設計、計算、結構、建模、試驗正確合理，繪圖（表）符合要求218文獻閱讀查閱文獻有一定廣泛性
13、；有綜合歸納資料的能力和自己的看法撰寫質量結構嚴謹、文字通順、用語符合技術規范，圖表清楚，格式規范，符合規定字數要求。218指導班主任評語：該朋友作風嚴謹務實，學習努力，能按期完滿完成規定任務。論文觀點新穎，技巧得當。能獨立查閱相關文獻資料，查閱文獻有一定廣泛性，較好地理解課題任務并提出施行方案，有剖析整理各種信息并從中獲取新知識的能力。有較強的綜合能力及剖析解決實際問題的努力。論文的論證、設計、分析等正確合理，圖表符合要求，文章結構嚴謹、文字通順、格式規范，符合規定字數要求。是否同意遞交答辯同意評定成績（百分制）86指導班主任簽字2012年6月6日
14、評閱人評分表評分內容具體要求分值分項評分標準得分abcde任務量結業論文（設計）任務細膩，難度較大218創新論文（設計）有新觀點、新方式、新材料、新發覺。論文（設計）敘述論證、分析、設計、計算、結構、建模、試驗正確合理，繪圖（表）符合要求432文獻閱讀查閱文獻有一定廣泛性；有綜合歸納資料的能力和自己的看法撰寫質量結構嚴謹、文字通順、用語符合技術規范，圖表清楚，格式規范，符合規定字數要求。218評閱人意見：該朋友結業論文工作量充足，有一定的難度，文章觀點新穎，設計、論證、分析、結構正確合
15、理，文獻查閱有一定廣泛性；有綜合歸納資料的能力和自己的看法大學物理實驗伏安法測電阻，結構嚴謹、文字通順、用語符合技術規范，繪圖（表）符合要求，格式規范，符合規定字數要求。是否同意遞交答辯同意評定成績（百分制）85評閱人簽字2012年6月9日答辯評分表評分內容具體要求分值分項評分標準得分abcde自述總結思路清晰，語言抒發確切，概念清楚，論據正確，剖析歸納合理。327創新論文（設計）有新觀點、新方式、新材料、新發覺。答辯才能正確回答所提出的問題，基本概念清楚，有理有據。540資料資料齊全，相關性強答辯小組評語該朋友論文（設計）觀點
16、新穎，資料齊全，相關性較強。陳述過程思路清晰，語言抒發確切，概念清楚，論據正確，剖析歸納合理，對所提出的問題才能正確回答，基本概念清楚，有理有據。是否通過答辯通過答辯答辯委員會評定成績（百分制）85系（院、部）答辯委員會書記蓋章2012年6月16日系（院、部）意見系（院、部）部長蓋章2012年6月16日答辯記錄表中學生姓名學號班級專業題目伏安法測內阻的偏差剖析答辯時間2012年06月11日答辯小組主任：楊兆華答辯小組成員：楊兆華王振東王紹堂問題及回答要點（以問答方式記錄；可加附頁）1電橋測內阻的靈敏度的影響誘因？水表確切度的等級2哪些條件下用內接法？預測內阻遠遠小于電流表的電阻3哪些
17、條件用外接法？電流表的內阻遠遠小于預測內阻記錄人簽字:黃帥2012年06月11日成績評定書化學與電子科學系（院、部）專科結業設計（設計）答辯委員會于年6月16日審查了化學學專業姓名學號）結業論文（設計）。題目：伏安法測內阻的偏差剖析該結業論文（設計）指導班主任所給成績（百分制）86；評閱班主任所給成績（百分制）85；答辯小組所給成績（百分制）85；系（院、部）答辯委員會依據3：3：4的原則，評定該朋友結業結業論文（設計）百分制成績為：85.3；折合三級計分制為良好。系（院、部）部長（蓋章）年月日摘要摘要伏安法測內阻的實驗是學院化學實驗最基本的實驗之一，它的
18、原理簡單，檢測便捷，然而檢測確切度不高，一方面是因為水表的確切度等級使電壓和電流檢測有偏差，另一方面因為水表有一定的電阻在檢測電壓電流時存在方式偏差。本論文剖析了伏安法測內阻中偏差形成的緣由及種類,對方式偏差做了理論上的剖析，并提出改進的方式以降低或去除偏差。主要內容包括：1詳盡研究了因為水表確切度等級的限制而引入的檢測偏差。2剖析了電壓表內接、外接時的偏差來源及修正公式。3研究了借助補償法測電流清除內接法引入的系統偏差。關鍵詞：方式偏差，儀器偏差，內接法，外接法，電流補償ofwiththem
19、ethodofvolt-isoneofthemostbasicin.itsisandtheisvery.buttheofthisisnotgood.ononehand,thereareintheofandoftheofofthe.o
20、ntheotherhand,thereare-whenwethevalueoftheoftheinner-.thisthecauseandthekindsoftheandtheoftheintheofwiththeofvolt-.themainre
21、sultsareas:1.the-errorbythelimitoftheis.2.theofarewhentheisinner-andouter-,the.3.theusingisininordertot
22、he-errorbyouter-.keywords:-error,-error,inter-,outer-,ii目錄目錄1.序言-11.1普通化學電磁學實驗的基本要求-11.2實驗偏差的分類-11.3本論文（設計）的選題和研究內容-22.伏安法測內阻實驗中形成的偏差來源及種類---22.1.水表確切度等級形成的檢測偏差-22.2因為水表電阻形成的方式偏差-32.2.1電壓表內接形成的偏差及修
23、正公式-32.2.2電壓表外接形成的偏差及修正公式-42.3借助補償法測電流清除內接法的系統偏差--53.補充-6參考文獻-7致謝-8泰山大學專科結業論文（設計）1.序言化學學是一門實驗科學，數學實驗是化學課的一個重要組成部份。抓好化學實驗教學，可以使中學生從中獲得在理論課念書不到的知識和技能，培養中學生的動手能力，使中學生養成良好的實驗習慣和科學作風，所以實驗課是培養中學生剖析問題、解決問題能力的重要教學環節。1.1普通化學電磁學實驗的基本要求通過普通化學電磁學實驗，中學生主要應把握幾個方面的內容：1.學習電磁學中的基本化學量的檢測方式。有些化學量可以直接檢測，也可間接檢測。學習基本量的
24、測量方式是提升中學生實驗技能的基礎。2.學會使用電磁學實驗中的基本儀器。電磁學的檢測離不開儀器儀表，中學生應把握電磁檢測中一些基本儀器的尺寸、性能及使用方式。3.學習剖析偏差來源和增強數據處理的能力。在電磁學實驗中，偏差教學的主要內容是有關系統偏差的剖析和討論。中學生應了解形成系統偏差的來源和降低偏差的途徑，并對實驗結果做一定的修正。據悉我們還要剖析判定所檢測的數據及實驗結果是否符合數學規律，因而加深對實驗原理、測量方式及儀器使用的理解。1.2實驗偏差的分類偏差教學貫串在整個普通化學試驗中，但不同的階段有不同的重點，在熱學實驗階段，有關偏差教學主要有以下幾個方面的內容：1.儀器的基本偏差在電
25、學實驗中所使用的各類熱學儀器，比如內阻箱、電表、電橋、電位計等都有各自的基本偏差。可以依據對實驗結果偏差大小的要求來選擇合適的實驗儀器。2.水表電阻對檢測的影響方式偏差熱學實驗離不開檢測電流和電壓，因此要用到各類水表，因為水表電阻的存在對檢測結果或多或少會形成影響，這就是水表的方式偏差。不同的檢測電路，水表電阻造成的偏差不同。3.靈敏度造成的偏差使用不同的儀器檢測電壓或電流時，有的反應顯著，有的反應不顯著，這就是靈敏度造成的現象。儀器反應越顯著，也就是靈敏度越高，導致的檢測偏差越小。熱學實驗中的偏差除了于此，還有一些其他的系統偏差和碰巧偏差。在此我們以伏安法測阻值的實驗為例主要剖析系統偏差
26、對檢測結果的影響，其中包括檢測偏差和技巧偏差，而且進一步研究借助電流補償法改進實驗以期減輕偏差的影響。1.3本論文的選題和研究內容伏安法測內阻的實驗可以使中學生更直觀的了解系統偏差對檢測結果的影響。在此論文中我們剖析了水表確切度等級帶來的檢測偏差，重點討論了電壓表內接和外接時對檢測結果形成的影響并列舉了其修正公式，另外又介紹了一種方式來去除電壓表內接時的系統偏差，即電流補償法。2.伏安法測內阻實驗中形成的偏差來源及種類2.1因為水表確切度等級形成的檢測偏差水表阻值為，最大絕對偏差為，若以表示水表的確切度等級則有%=%因為水表確切度等級的限制，致使電壓及電流檢測有偏差。電壓表及電流表的基本誤
27、差分別由（1）式（2）式表示（1-1）（1-2）式中，是水表阻值，分別是電壓表及電流表的確切度等級，和是電壓表及電流表的指示值。水表的檢測偏差給內阻的檢測帶來的偏差為=+（1-3）將（1），（2）式代入（3）式得=.+.（1-4）2.2因為水表電阻形成的方式偏差2.2.1電壓表內接形成的偏差及修正公式電壓表檢測的通過待測內阻的電壓，但電流表檢測的則是上的電流與電壓表上的電流之和。由電壓表及電流表讀數估算出的內阻值圖1電壓表內接電路=+（2-1）所引入的方式偏差用相對偏差表示為=（2-2）由公式（2-2）看出只有當時，能夠保證檢測有足夠的確切度，所以檢測較大內阻時宜采
28、用電壓表內接電路。假如要得到阻值的確切值，可對檢測值進行修正。修正公式為：=，因而有=-（2-3）式中是檢測值，是電壓表電阻。2.2.2電壓表外接形成的偏差及修正公式電流表檢測的是兩端電流，但電壓表所檢測的電壓是通過的電壓與通過電流表的電壓之和。由電壓表和電流表讀數估算的結果實際是與電流表電阻的并聯內阻圖2電壓表外接電路=（2-4）所引入的方式偏差用相對偏差表示：==(2-5)由公式(2-5)看出，當待測內阻較小時（）宜采用電壓表外接電路。式中減號表示當電壓表外接時內阻檢測結果偏小。由（2-4）及(2-5)，經通分可得到=-，（2-6）=-。（2-7）式中是
29、測量值，是電流表電阻。因而有=+。（2-8）2.3借助補償法測電流清除內接法的系統偏差由基爾霍夫回路電流定理剖析圖1電路有=i+i公式右邊的i是形成偏差項，為了去除由此項導致的偏差，就必須在電流表大道上進行補償，即在電流表大道上改裝一個可調的、等效的i器件，使其能將電流表大道中的電流分下來與內阻大道中的i項進行抵消，達到電流表的電流與待測內阻上的電流確實相等。因電流表大道有電壓，很顯著所補償的器件用可變內阻箱即可實現，電流表大道就形成了一項與i等效的電流。改進后的電壓表內接電路如圖3所示。由基爾霍夫回路電流定理剖析圖3有u+=i+i方程右邊的項與方程左邊的i項相等，這樣，
30、就有u=i，=u/i改進后的電路可直接從電流表上讀出上的電流，再經公式估算可得確切的待測內阻值，清除了由接線方式造成的系統偏差。其實，在施行改進電路時，與不一定相等，但可通過調整使i與相等。同理，對電壓表外接電路的改進與電壓表內接電路改進的補償思想一致，只是方式上有所不同，是將外接法中的電壓表大道的電壓進行補償，使待測內阻中的電壓與電壓表中電流相等。即用一個可調的電源和可變內阻串聯后再與內阻大道兩端并聯實現對電路的補償，提升待測內阻的確切性，達到清除系統偏差的目的。這兒不再贅言。圖3改進后的電壓表內接電路3.補充以上我們主要討論了伏安法測內阻時所形成的檢測偏差和技巧偏差，另外還有水表
31、的讀數偏差。通常水表讀數可恐怕到表盤的非常之一，國家規定0.5級及0.5級以上的水表要有鏡面裝置以防止視差，這樣就可以保證讀數偏差在基本偏差的三分之一內，因而與基本偏差相比讀數偏差可忽視不計。綜上所述，在使用水表時可用水表的基本偏差作為水表的檢測偏差。通過對實驗中形成的各類偏差的剖析及闡述，在具體實驗中就應按照檢測偏差的要求來選定合適的水表以使偏差達到最小。在此就不詳盡討論。參考文獻1謝慧瑗，梁秀慧，朱愛麗舍等.普通化學實驗指導.上海：上海學院出版社大學物理實驗伏安法測電阻，1989，65-77.2楊述武.普通化學實驗.上海：高等教育出版社，2001，49-55.3張延齡.伏安法測定電源電動勢和電阻的偏差剖析j.
32、中學數學參考,1999,(10)4李錦堂.伏安法測定電源電動勢和電阻的偏差剖析j.四川師專學報,2002,(02)5于淑華.伏安法測內阻的偏差剖析j.上海學院學報,2001,(04)8致謝經過一段時間的繁忙與工作，本次結業設計已接近尾聲，作為一個專科生的結業設計，因為經驗的短缺，難免有許多考慮不周全的地方，假如沒有老師的督促與指導，以及一起工作的朋友的幫助與支持，想要完成這個設計是很難想像的。在這兒首先要謝謝我的指導老師，李老師平日工作繁忙，但還是抽出時間來指導我的論文寫作。經過李老師認真且耐心的指導，我把握了基本的研究方式，從論文選題到完成，每一步都是在李老師的指導下完成的，飽含了老師大量的心血。在此，謹向老師抒發我崇高的歉意和誠懇的謝謝！另外我還要謝謝和我一起工作的朋友，在我寫做論文期間遇見了好多問題，是她們給我提供了可行的建議，但是給與我鼓勵與支持。在此一并向她們抒發我誠懇的謝謝！最后我還要謝謝我的家人，在我遇見困難想要膽怯時是她們給了我無盡的關心，是她們讓我堅持到最后。早已工作的哥哥更是在我結業設計期間給了我不少幫助。我對她們的謝謝是難以言表的，只能以自己的努力和所取得的成績回報她們。