2011届高中物理二轮复习第20讲专题9C电学实验(知识要点、例-1例2-例3).pptVIP

* * 专题九 物理实验 1．电学实验部分要求掌握的知识点有： (1)测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) (2)描绘小电珠的伏安特性曲线 (3)测定电源的电动势和内阻 (4)练习使用多用电表 (5)传感器的简单使用 2．电学实验的特点 (1)考纲要求掌握的五个电学实验都是电学中的测量性实验．这些实验以电学基本知识为依据，要求学生掌握电学仪器的使用，电路的简单设计，电学量的测量和数据的处理、误差分析等，在实验内容中有很重要的地位． (2)电学实验是高考考查的重要内容，近几年高考几乎每年都涉及．有时侧重于电学仪器的选用和读数，有时侧重于电路的设计，有时还侧重于数据的处理和误差分析等，因此复习时要引起足够的重视． 1．长度测量仪器 (1)游标卡尺的使用： ①读数方法：先在主尺上读出整毫米数N，然后看游标上的第n条刻度与主尺上某刻度线对齐，则被测长度L为：L=N+n×d(单位为毫米)．其中d为游标卡尺的测量精度，卡尺上有标出的．亦可通过下面方法求得：d=主尺最小分度值-游标尺的最小分度值或d=主尺最小分度值(1mm)/游标尺的分度数． ②注意事项：(a)使用时，应先弄清卡尺的测量精度．(b)读数时，要注意主尺示数和游标示数的统一，测量结果没有估计数字．(c)能识别及消除零误差． 附表：常见的几种游标卡尺的比较 0.02mm～ +几厘米 1mm 50格 49mm 0.02mm 50分尺 0.05mm～ +几厘米 1mm 20格 19mm 0.05mm 20分尺 0.1mm～ +几厘米 1mm 10格 9mm 0.1mm 10分尺 测量范围 主尺 最小分度 最小分度值 分度数 刻度总长 游标尺 精度 名称 mm=0.98mm mm=0.95mm mm=0.9mm (2)螺旋测微器(千分尺)使用 ①读数：被测长度L=固定刻度值(毫米、半毫米 值)+可动刻度值+估计值(1位)． ②注意：(a)读数时注意判断半毫米刻度是否已露出，最后结果要估读一位数，即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐，千分位上也应读取为“0”． (b)测量时，当测微螺杆快靠近待测物体时，应停止使用粗调旋钮，改用微调旋钮，以便保护仪器和测量准确． (c)当小砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点与固定刻度零点不相重合，将出现零误差，应加以修正． (d)使用千分尺测同一长度时，一般应反复测量几次，取其平均值作为测量结果． 【例1】有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一工件的长度，如图9-2-1所示．图示的读数是________mm. 【解析】此图经过了二级放大．由一级放大图可知工件的长度约在10～11cm之间，再由二级放大图仔细看游标上的零刻线所对主尺的刻线位置，由主尺读出测量的整毫米数：L1=104mm(主尺上所标数值的单位为cm)；再看游标上的哪一条刻线与主尺上的某一刻线对齐，由游标读出毫米以下的小数．从二级放大图中可以看出，游标上零刻线右侧的第一条刻线与主尺上的刻线对得最齐，游标上共20个分度，每个分度代表0.05mm，所以游标上的读数为L2=0.05mm.故所测该工件的长度L=L1+L2=104.05mm. 答案：104.05mm 【同类变式1】(2009.宁夏)某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图9-2-2.由图可读出l=________cm，d=________mm. 【解析】 游标卡尺的读数l=22mm+0.1mm×5=22.5mm=2.25cm； 螺旋测微器的读数d=6.5mm+0.01mm×36.0=6.860mm. 答案：2.25, 6.860 2．灵敏电流表、直流电流表和电压表 (1)灵敏电流表：用作改装成电流表、电压表、欧姆表等电学仪表的表头． 主要参数：使用时，一般要知道仪表的几个重要参数：①满偏电流Ig(一般为几十微安～几十毫安)．②内电阻Rg(一般为几十欧～几千欧)．③满偏电压Ug(可由Ug=IgRg求出，一般为毫伏级)． (2)直流电流表和电压表 灵敏电流表的测量量程(Ig和Ug)是较小的，实际应用中通常要通过扩大量程的方法把表头改装成电流表和电压表． 【改装的原理】①电流表：利用并联电阻分流的原理．在表头两端并联上一小阻值电阻改装而成．如图9-2-3所示(电流量程扩大到n倍时，电压的量程仍为Ug)． 图9-2-3 ②电压表：利用串联电阻分压的原理．在表头一端串联上一高阻值电阻改装而成．如图9-2-4所示(电压量程扩大到n倍时，电流量程仍为Ig)． 图9-2-4 (3)电流表、电压表的读数规则 电流表量程一般有两种——0.1～0.6A,0～3A；电压表量程一般有