高中物理：基本仪器的使用实验专题复习教案.doc

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1、基本仪器的使用【考纲链接】1.新课标《高考大纲》规定：要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。2.要求认识误差问题在实验中的重要性，了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差；知道用多次测量求平均值的方法减小偶然误差；能在某些实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差。3.要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果。间接测量的有效数字运算不作要求。【规律总汇】1.游标卡尺的原理与使用如图所示，一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上

2、有10个小等分间隔,游标尺的第0个格左边的主尺上的格为2.9cm,所以主尺读数为29mm。因为游标尺上10个小格的长度与主尺9个小格的长度相等，所以，游标尺的每一个格比主尺的每一个格少0.1mm,现用此卡尺来测量工件的直径,如图所示.因为游标尺的第8个格与主尺上的某个格对齐，所以游标尺的第0个格与主尺上的它左边的格相差0.8mm,所以游标尺的读数为0.8mm,该工件的直径为29+0.8=29.8毫米.游标卡尺的读数方法是：先从主尺上读出整毫米数，再从游标尺上读并算出分毫米数，然后二者相加。算的方法是：与主尺对齐的游标尺上的格数游标卡尺的精度，游标卡尺的

3、精度是，例如游标尺共有10格的游标卡尺的精度是0.1mm;游标尺共有20格的游标卡尺的精度是0.05mm;游标尺共有50格的游标卡尺的精度是0.02mm.。2.螺旋测微器的原理与使用在测定金属丝的直径时,螺旋测微器的读数如图所示．可知该金属丝的直径d=                 ×10-3米．从主尺上读出整毫米数或半毫米数，横格以下的竖格为整毫米数，横格以上的竖格为半毫米数，本图读数为0.5mm；找到螺旋尺上与主尺对齐的格数，为40.0格（估读1位），因为螺旋每转动1周，螺丝前进或后退0.5mm，而螺旋一周共50个小格，所以每个小格为-9-，这就

4、是螺旋测微器的精度。用螺旋测微器的精确度0.01mm乘以格数为0.01mm×40.0=0.400mm；最后将二者相加，得测量结果为0.900mm.,即0.900。1.欧姆表的原理与使用欧姆表是由电流表改装而成的。图是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图,其中电池电动势E=1.5伏.经改装后,若将原电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置,则2mA刻度处应标   欧,1mA刻度处应标   欧.根据,有,得，这时待测电阻为0，说明图中的可变电阻为，，得，则待测电阻为；，得，则待测电阻为；所以应分别标250和1000.使用方法：1.根据估计待测电阻的范

5、围选择档次，2.欧姆调零，即把两表笔短接，调节可变电阻，使欧姆表指针指0，3.把待测电阻与其他元件或电路断开，用欧姆表的两表笔与待测电阻的两极连接4.读数后乘已倍率5.每换一次档要重新调零6.万用表不用时置交流电压最高档，不要放在欧姆档4．误差知识绝对误差=相对误差=，系统误差：在一定条件下，对同一物理量进行多次重复测量，各次测量的结果对真实值的偏差总是具有相同的倾向性，总是偏大或偏小。系统误差是由仪器结构的缺陷或实验方法的不完善造成的。例如游标卡尺或弹簧秤的零刻线不准，使每次测量的结果总是偏大或偏小而引起系统误差。偶然误差：各种不可避免的偶然因素对实

6、验者或实验仪器产生的影响，使测量结果对真实值有时偏大有时偏小。-9-对于偶然误差，我们可以采用多次测量求平均值的方法来减小它。【典例精析】题型一游标卡尺的使用【典例1】游标为20分度(测量值可准确到0.05mm)的卡尺示数如图所示，两测脚间狭缝的宽度为__________mm.　　　　　解析：解答游标卡尺的读数的关键是掌握游标卡尺的原理和读数规则。从主尺上读出整毫米数，读数为0mm；找到游标尺上与主尺对齐的格数，为3格，用游标为20分度的卡尺的精确度乘以格数为0.05mm×3=0.15mm；最后将二者相加，得测量结果为0.15mm.【典例2】用游标为5

7、0分度的卡尺（测量值可准确到0．02mm）测定某圆柱的直径时，卡尺上的示数如图。可读出圆柱的直径为mm。（05全国Ⅱ）【解析】从主尺上读出整毫米数，读数为4mm；找到游标尺上与主尺对齐的格数，为6格，用游标为50分度的卡尺的精确度乘以格数为0.02mm×6=0.12mm；最后将二者相加，得测量结果为4.12mm.题型二螺旋测微器的使用【典例3】【典例4】图中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为mm【解析】从主尺上读出整毫米数或半毫米数，读数为6.0mm；找到螺旋尺上与主尺对齐的格数，为12.5格（估读1位），用螺旋测微器的精确度0

8、.01mm乘以格数为0.01mm×12.5=0.125mm；最后将二者相加，得测量结果为6.1