题目
测量小球直径四次,数据为:4.275(mm),4.274(mm),4.277(mm),4.274(mm)。计算其平均绝对误差和相对误差()。A. 0.002(mm),0.023%B. 0.002(mm),0.03%C. 0.001(mm),0.023%D. 0.001(mm),0.03%
测量小球直径四次,数据为:$4.275\text{mm}$,$4.274\text{mm}$,$4.277\text{mm}$,$4.274\text{mm}$。计算其平均绝对误差和相对误差()。
A. $0.002\text{mm}$,$0.023\%$
B. $0.002\text{mm}$,$0.03\%$
C. $0.001\text{mm}$,$0.023\%$
D. $0.001\text{mm}$,$0.03\%$
题目解答
答案
C. $0.001\text{mm}$,$0.023\%$
解析
考查要点:本题主要考查测量数据的误差计算,包括平均绝对误差和相对误差的计算方法。
解题核心思路:
- 计算测量值的平均值,作为参考值。
- 求出每个测量值与平均值的绝对偏差,取这些绝对偏差的平均值作为平均绝对误差。
- 相对误差通过平均绝对误差与平均值的比值计算得出。
破题关键点:
- 正确计算平均值是后续步骤的基础。
- 绝对误差的计算需取绝对值,避免正负偏差相互抵消。
- 相对误差需转化为百分数,注意保留有效数字。
步骤1:计算平均值
将四次测量值相加后除以4:
$\text{平均值} = \frac{4.275 + 4.274 + 4.277 + 4.274}{4} = \frac{17.100}{4} = 4.275 \, \text{mm}.$
步骤2:计算平均绝对误差
每个测量值与平均值的绝对偏差分别为:
- $|4.275 - 4.275| = 0.000 \, \text{mm}$,
- $|4.274 - 4.275| = 0.001 \, \text{mm}$,
- $|4.277 - 4.275| = 0.002 \, \text{mm}$,
- $|4.274 - 4.275| = 0.001 \, \text{mm}$。
取这些绝对偏差的平均值:
$\text{平均绝对误差} = \frac{0.000 + 0.001 + 0.002 + 0.001}{4} = \frac{0.004}{4} = 0.001 \, \text{mm}.$
步骤3:计算相对误差
相对误差为平均绝对误差与平均值的比值:
$\text{相对误差} = \frac{0.001}{4.275} \times 100\% \approx 0.023\%.$