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初中物理生活現(xiàn)象 初中物理生活常識篇一
在重復(fù)性條件下,對同一被測量進(jìn)行無限多次測量所得結(jié)果的平均值與被測量的真值之差。
系統(tǒng)誤差是與分析過程中某些固定的原因引起的一類誤差,它具有重復(fù)性、單向性、可測性。即在相同的條件下,重復(fù)測定時(shí)會重復(fù)出現(xiàn),使測定結(jié)果系統(tǒng)偏高或系統(tǒng)偏低,其數(shù)值大小也有一定的規(guī)律。例如,測定的結(jié)果雖然精密度不錯(cuò),但由于系統(tǒng)誤差的存在,導(dǎo)致測定數(shù)據(jù)的平均值顯著偏離其真值。如果能找出產(chǎn)生誤差的原因,并設(shè)法測定出其大小,那么系統(tǒng)誤差可以通過校的方法予以減少或者消除,系統(tǒng)誤差是定量分析中誤差主要來源。
在對同一被測量進(jìn)行多次測量過程中,出現(xiàn)某種保持恒定或按確定的方法變化的誤差,就是系統(tǒng)誤差。
在古羅馬法中,如果所有法官都一致認(rèn)為嫌疑人有罪,該嫌疑人反而會遭到赦免。
這個(gè)規(guī)定聽起來有些違反直覺,但那時(shí)的立法者顯然已經(jīng)注意到全體一致的判決意味著司法程序中間出現(xiàn)了系統(tǒng)性的偏差【系統(tǒng)誤差】,盡管不一定能發(fā)現(xiàn)具體是什么樣的偏差。他們直覺性地認(rèn)為,一旦事情發(fā)生得過于順利,很可能就有哪里不對了。
在一篇論文中,來自澳大利亞與法國的研究者深入地研究了這一現(xiàn)象,他們把它稱為“一致性悖論”。
論文作者之一德里克·阿博特說,“一致性通常被看做是可靠的象征,但很多人同時(shí)意見一致的概率是很小的,所以我們?nèi)绱讼嘈乓恢滦云鋵?shí)并沒有根據(jù)?!?/p>
1、不可能發(fā)生的一致
研究者以證人指認(rèn)犯人為例研究了“一致性悖論”。
警方會讓證人在按順序出現(xiàn)的幾個(gè)人的照片中找出嫌疑人。理想條件下,指認(rèn)同一個(gè)人有罪的證人數(shù)目越多,這個(gè)人真正有罪的概率就越大。然而研究表明,當(dāng)同時(shí)指認(rèn)一個(gè)人為嫌疑人的證人數(shù)目增加到一定程度后,他們指認(rèn)正確的概率反而會降低,直到最后與隨機(jī)的猜測并無分別。
之所以出現(xiàn)這種情況,是因?yàn)榇嬖谙到y(tǒng)偏差,如警方給證人展示照片的方式,或是證人自身的個(gè)人偏見等等,哪怕是極小的偏差都會對整體結(jié)果產(chǎn)生極大影響。
只有在系統(tǒng)偏差近似于 0 的情況下,看法一致才意味著接近真相。比方說,如果讓證人完成一項(xiàng)較為容易的任務(wù),比如從一堆香蕉中找出一個(gè)蘋果,所有人都幾乎不會出錯(cuò),很容易出現(xiàn)多人結(jié)論一致的情況。
而指認(rèn)犯人要比在一堆香蕉中找到蘋果復(fù)雜得多。模擬顯示,如果證人只在犯人落荒而逃的時(shí)候匆匆瞥了他們一眼,他們認(rèn)錯(cuò)人的概率會高達(dá) 48%。在這種情況下,證人指認(rèn)的結(jié)果不一致,才是正常的;而許多證人同時(shí)指認(rèn)一個(gè)人為犯人的概率是相當(dāng)?shù)偷摹5透怕适虑?,如果發(fā)生了,就說明可能是系統(tǒng)出現(xiàn)了偏差。
2、“一致性悖論”的深遠(yuǎn)意義
在法律領(lǐng)域之外,“一致性悖論”還有很多用武之地。一個(gè)重要的應(yīng)用就是加密技術(shù)。
數(shù)據(jù)加密通常通過確認(rèn)一個(gè)很大的數(shù)字是否為質(zhì)數(shù)來進(jìn)行,這個(gè)判斷過程的錯(cuò)誤率要達(dá)到非常低才行:低于 2 的 -128 次方才可以接受。
在這一過程中,可能出現(xiàn)的系統(tǒng)偏差就是計(jì)算機(jī)故障。大多數(shù)人都不會想到,宇宙射線會導(dǎo)致電腦將一個(gè)合數(shù)誤認(rèn)為質(zhì)數(shù),畢竟這件事發(fā)生的概率只有 10 的 -13 次方——但注意,這個(gè)概率要大于我們所要求的誤差 2 的 -128 次方,所以這類誤差主導(dǎo)了整個(gè)過程的安全性。正因于此,加密協(xié)議所宣稱的安全程度越高,實(shí)際的過程就越容易受計(jì)算機(jī)故障影響。
“大多數(shù)的‘悖論’違反我們的直觀感知,不是因?yàn)槲覀兊闹庇^感知錯(cuò)了,而是我們掌握的信息不夠。”阿博特說,“我們會感到驚訝,是因?yàn)椴恢雷C人指認(rèn)的正確率如此之低,也不知道加密過程中計(jì)算機(jī)的故障成為了主要的影響因素?!?/p>
3、“一致性悖論”的其他例子
1. 大眾汽車丑聞
9 月,大眾汽車公司被曝在汽車中安裝了作弊軟件,可以識別汽車是否處于被檢測狀態(tài),在車檢時(shí)秘密啟動,減少尾氣排放以使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),而在平時(shí)行駛時(shí)仍然超標(biāo)排放污染物。
然而,用軟件作弊的后果就是,排放檢測結(jié)果過于一致,甚至“好得過分”了(too good to be true)。
美國環(huán)保局檢測排放的小組最初對大眾汽車產(chǎn)生懷疑,就是因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)不管是大眾的新車,還是開了五年的舊車,排放的污染物都在同一個(gè)水平線上,這種可疑的一致性,暴露了由作弊軟件帶來的系統(tǒng)偏差。
2. 神秘連環(huán)兇手
另外一個(gè)有名的“too good to be true”的事件發(fā)生在 1993-2008 年的歐洲。
警方發(fā)現(xiàn),在法國、德國、奧地利發(fā)生的 15 件罪案的現(xiàn)場,都有同一個(gè)女性的 dna。這位“神秘連環(huán)殺手”被稱為“海爾布隆魅影”,而警方直到最后都沒有找到她。
dna 證據(jù)非常一致,極具說服力,但最終事實(shí)證明它是錯(cuò)的,是個(gè)系統(tǒng)誤差——警方用來收集 dna 樣品的棉簽被污染了,所有樣品上都含有的 dna 來自同一位女性,就是工廠里制造棉簽的那位女工。
3. 大比分壓倒?不太可能
如果一個(gè)黨派贏得了選舉,獲勝的黨派往往只是以微小的優(yōu)勢壓倒對方。
我們通常希望自己支持的一方大比分獲勝,但如果這種事情真的出現(xiàn),很可能是有人操縱了選票,造成系統(tǒng)偏差。
4. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)太好,可能是造假
在科學(xué)中,理論與實(shí)驗(yàn)必須互相支持,并肩同行。每個(gè)實(shí)驗(yàn)中都有背景噪音,也會有實(shí)驗(yàn)誤差。
在科學(xué)史上有相當(dāng)一些著名實(shí)驗(yàn),其結(jié)果后來看來都有點(diǎn)“好得過頭了”,爭議最大的就是測量單電子電量的密立根油滴實(shí)驗(yàn)和孟德爾的遺傳實(shí)驗(yàn)。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果過于“干凈”,沒有預(yù)期中的噪音和異常值,我們就有理由懷疑實(shí)驗(yàn)人員有意擇優(yōu)挑選,選擇了好的數(shù)據(jù),排除了異常值,造成了“證實(shí)性偏見”。
初中物理生活現(xiàn)象 初中物理生活常識篇二
1。在油區(qū)幾乎勻速的滑動階段;
2。在薄油區(qū)開始由滑動轉(zhuǎn)化為滾動的階段(球開始滾動但滑動狀態(tài)并未完全停止);
3。在無油區(qū)的自由滾動階段(是否有加速的效果要根據(jù)球速出手和球道狀況來判定)
如果我們假定球與球瓶的碰撞是純粹的彈性碰撞,那么第一次碰撞的1號瓶的運(yùn)動方向應(yīng)該是球和瓶在碰撞時(shí)的中心點(diǎn)的連線方向。而球的運(yùn)動方向和1號瓶運(yùn)動方向的夾角取決于兩者間的質(zhì)量比。以斯諾克臺球?yàn)槔砂l(fā)現(xiàn)如果兩者間的質(zhì)量相同,其碰撞后的夾角必然是90度(正碰除外),而質(zhì)量差越大夾角越小。而從彈性碰撞的定理可看出質(zhì)量差越大碰撞后球所能保持的能量越大。這也就說明了為什么10磅以下直球擊中1,3位留五號瓶的機(jī)率較大的原因。
從滑動到滾動的轉(zhuǎn)化運(yùn)動模式上,弧線和飛碟走了兩條完全不同的路:
1,弧線選擇的是完全利用和加強(qiáng)這種轉(zhuǎn)化,讓球在滑動過程中帶有較高的轉(zhuǎn)動勢能,在無油區(qū)能利用轉(zhuǎn)化過程使球形成彎曲并有明顯的滾動加速---油區(qū)的油量越高,尾段越干凈,效果越明顯。
2,飛碟選擇的是部分利用但抵抗這種轉(zhuǎn)化的方式,讓球水平旋轉(zhuǎn)可以使球在出油區(qū)后仍曾滑動狀態(tài)前進(jìn),而利用無油區(qū)的阻力使球的轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生角度變化---控制這個(gè)角度變化的結(jié)果是很重要的,油區(qū)的油量越高,尾段越干凈,轉(zhuǎn)軸角的變化越突然。
從控制一次碰撞的結(jié)果上,弧線和飛碟也走了不同的路:
1。從斯諾克的技巧我們可以發(fā)現(xiàn),使母球和子球碰撞后運(yùn)行軌跡的夾角縮小的最高方法是“跟桿”(擊打母球上部),也就是讓母球有強(qiáng)烈的向前滾動。-----弧線球就是利用了這個(gè)原理,除了球重因素外更重要的就是強(qiáng)烈的向前滾動,加上幾何角度的作用,使球碰撞1號瓶后仍向5號瓶方向斜入,經(jīng)過第二次碰撞后還能切入8,9號瓶之間。-----這也就解釋了為何有些尾段無力的球打入1,3位后會留8號而一些過厚而尾段急的球會留9號的原因(右手為例)
2。而飛碟第一次碰撞時(shí)的運(yùn)動狀態(tài)是右上旋(右手為例),右上旋也是保持碰撞后軌跡夾角的方式之一(可用斯諾克做實(shí)驗(yàn)),所以理想的飛碟球在一次碰撞后能向著3號瓶方向運(yùn)動,而經(jīng)過二次碰撞后撞入10號瓶位置。-----觀查錄象(曾素芬)發(fā)現(xiàn)左側(cè)放點(diǎn)進(jìn)1,3位的飛碟球1號是連續(xù)撞擊2,4,7號;3號瓶撞擊5,8號瓶;六號撞擊9號,球經(jīng)三次碰撞后擊中10號。
對于弧線球來講,如何在與1號瓶經(jīng)過第一次碰撞后還能以保持一定角度和能量擊中5號瓶是全中的關(guān)鍵。
我們可以假設(shè)一次碰撞后的1,2,4,7瓶完全不參與其它的球瓶運(yùn)動,那么剩下的六支瓶依然是一個(gè)縮小化的三角形---3號瓶為尖,第二排是5,6號瓶,第三排是8,9,10號瓶。
這時(shí)球經(jīng)過一次碰撞后理想狀態(tài)是擊入3,5號瓶之間(如同1,2位),并能控制在擊入5號瓶后繼續(xù)擊中9號瓶左側(cè)。
所以:如果球尾段無力,在擊中1號瓶前轉(zhuǎn)動勢能耗盡,將容易過厚的擊入3號瓶位,就如一個(gè)1,5位入角的球打入剩余六支瓶所行成的小三角形,容易導(dǎo)致5號和6號瓶橫倒,留下8號,10號(有時(shí)會同留下形成分瓶)如果球的翻轉(zhuǎn)角度過大或切入1號位過厚,擊入1號瓶后容易過薄地切入剩余六瓶形成的三角形,使球最終向8號位運(yùn)行,容易留下9號瓶(過厚入點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生4,9分瓶的原因在此)。
其實(shí)小弧線和大弧線入袋和全倒的原理是完全一樣的,一個(gè)banana軌際的大弧線不見得比一個(gè)推得較深而后急轉(zhuǎn)的小弧線入袋角度大。弧線球最關(guān)鍵的殺傷力來直于一定角度和滾動勢能,也就是必須控制入袋的時(shí)機(jī),弧線是否優(yōu)美,弧度是不是很大是意義不大的。
在前一篇的分析中已經(jīng)可以看出,弧線球是利用了斯諾克的“跟桿”原理控制入袋后的軌際的,而弧線球本身在球道上的運(yùn)行分為5個(gè)階段:
1,滑行階段(在油區(qū)滑行,球的強(qiáng)烈自轉(zhuǎn)保持了運(yùn)行姿態(tài)的穩(wěn)定和滾動勢能)
2,翻轉(zhuǎn)初期(又稱起勾前期,在薄油區(qū)或無油期前段,球受到球道磨擦阻力,球的自轉(zhuǎn)和球心偏重開始起作用,開始翻轉(zhuǎn)和形成滾動但仍以滑動為主,球的運(yùn)行的減速起彎)
3,加速翻轉(zhuǎn)期(球已完全離開油區(qū),球道的磨擦力使球的自轉(zhuǎn)和球心偏重形成的慣性矩作用增強(qiáng),球的滾動趨勢成為主要運(yùn)動方式,球滑行段方向慣性作用逐漸減弱,球開始加速)
4,直線加速期(球由于自身慣性矩的作用,自轉(zhuǎn)方向和運(yùn)動方向趨向一致,球呈直線運(yùn)行,但球的自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的滾動勢能尚未消耗完畢,球仍呈加速狀態(tài))
5,直線減速期(球球的自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的滾動勢能消耗完畢,球呈自由滾動狀態(tài),并不斷的減速)在上速5個(gè)階段中只有把球控制在第3階段中后期或第4階段入袋,才可能真正使球在一次碰撞后向著1,3,5,9的方向運(yùn)行。過早和過晚進(jìn)入都沒有“跟桿”的效果。現(xiàn)在有部分球友過于追求大的弧線而違背了弧線球的最基本有素----尾段加速。。。。。。球的弧度越大,越要求有高的初速和轉(zhuǎn)速!!!因?yàn)榇蟮幕【€其實(shí)等于是加長的球道,球在滑動期的損耗和滾動入袋的距離都加大了很容易形成在減速狀態(tài)下入袋(俗稱前彎后直或早起早衰),這樣的大弧度是毫無意義的。。。。。。pba選手的大弧度是建立在高速高轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上的,只有在確保入袋時(shí)機(jī)正確的前提下,根據(jù)自身現(xiàn)有能力和球道狀況來決定弧線和勾曲板數(shù)才有意義?;【€其實(shí)不存在大小曲線的本質(zhì)曲別,右側(cè)入點(diǎn)的寬位球,在干道時(shí)為了防止球早轉(zhuǎn)(向1號瓶左側(cè)運(yùn)行),往往要提高前速以增加滑長,這樣有時(shí)會使轉(zhuǎn)動勢能減弱,入袋時(shí)加速期提前結(jié)束,留8,10的機(jī)會增加,控制的不好又會打得過厚,這時(shí)就需要向左調(diào)板,外放來加大弧度了。。。。。。
其實(shí)分析球入袋后的走向和瓶間關(guān)系并不復(fù)雜,按現(xiàn)在的趨勢是采用剝離法分析的,也就是不考慮球瓶間過多次的碰撞和亂飛亂掃的偶然性-----因?yàn)楝F(xiàn)在國際比賽正在向重瓶化發(fā)展,在國內(nèi)球館常見的球瓶飛上半空或巡邏兵式的橫掃一片是偶然性越來越小了。
初中物理生活現(xiàn)象 初中物理生活常識篇三
制作原料
透鏡
傳統(tǒng)的放大鏡鏡片是玻璃,十分合乎經(jīng)濟(jì)原則,但是重量稍微笨重。
較貴重的可以是些稀有礦石,例如:紅寶石、黑寶石、藍(lán)寶石、瑪瑙、粉水晶等。
比較另類及有創(chuàng)意的可以是:水
鏡柄
只要是固態(tài),和玻璃,汞物品,幾乎都可以作為鏡柄的原料,例如:
玻璃
塑膠
金屬 (金、銀、銅、鐵、錫……都可,只是價(jià)錢不一罷了,但有些異常昂貴。)
木
貝殼
硬紙
制作方法
方法一:(1)材料:老花鏡片一個(gè);薄鐵皮;小木條;小圓釘。
(2)制作方法:
①取寬0.5厘米,長為花鏡片長1.2倍的薄鐵皮一條(罐頭桶即可)。
②在鐵皮條上畫出中線。
③在中線兩側(cè)用鐵釘各釘出一排突起(如圖),注意不要釘透。
④將花鏡片放在鐵皮兩排突起中間,將鐵皮沿鏡片周長卷起,突起向內(nèi)。
⑤取長10厘米,0.8~1.0厘米見方的小木條一根,將裹住花鏡片的鐵皮條兩端用小圓釘釘在木條的一端(如圖),這樣,一個(gè)簡易的放大鏡就制成了。
方法二:(1)材料:圓形花鏡片兩個(gè);馬糞紙一張;三合板或薄木板一塊;小鏡片一個(gè);鐵絲和圓釘若干;乳膠;小木條;
(2)制作方法:
①取長15~20厘米馬糞紙(鞋盒即可),寬以花鏡片周長為準(zhǔn),寬出1厘米即可,卷成筒狀(如圖1)。
②用透明膠條將花鏡片分別固定在紙筒兩端。
③取10厘米×10厘米三合板或薄木板一塊,中央開1厘米孔一個(gè)。
④在三合板一邊的中點(diǎn)和相對的兩角處各粘一個(gè)高5~8厘米的木條腿(位置如圖2)。
⑤在三合板(相當(dāng)于載物臺)的上面兩后腿的中間位置豎直粘一個(gè)高20厘米的小木條(如圖3)。
⑥用鐵絲(10號鉛絲)彎成一鏡筒支架,一端套住鏡筒,另一端固定在豎直木條上(手動其一端可使鏡筒上下移動)。
⑦在三合板下面,用鐵絲彎一個(gè)反光鏡支架,將小鏡片裝上,固定在通光孔下(如圖4)。
⑧使用時(shí)按顯微鏡的使用方法即可,注意用手上下移動鏡筒時(shí)要輕慢和穩(wěn)(放大倍數(shù)依花鏡片的度數(shù)而定)。
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