高考物理（课标）一轮复习课件：专题十四　实验与探究.pptVIP

专题十四实验与探究;长度的测量

常用的测量长度的工具是刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器。其中最基

本的是刻度尺,它是一切测量的基础。

(一)刻度尺(米尺)

1.常用刻度尺分度值为1mm,量程不等。测量时要估读到毫米的下一位。

2.用刻度尺测量时需要注意

(1)要使刻度尺的刻线紧贴被测物体。

(2)用零刻线在端头的刻度尺测量时,为了防止因端头磨损而产生误差,

常选择刻度尺的某一刻线为测量起点,测量的长度等于被测物体的两个;端点在刻度尺上的读数之差。

(二)螺旋测微器(千分尺)

1.原理:利用螺旋转动,将微小的直线位移转化为角度变化,并在较大的

圆周上对其进行显示。取螺纹的螺距为①0.5????mm,即测微螺杆旋转

一周时前进或后退②0.5????mm,将螺旋分成50等份,每一等份表示直

线位移变化?mm=0.01mm,即螺旋测微器分度值是③0.01????mm。

测量时要估读到千分位,故而得名“千分尺”。

2.读数规则

(1)以鼓轮边缘为准在固定刻度上读出整毫米数。

(2)从可动刻度上读出毫米以下的小数。

(3)测量长度为上述二者之和。;(4)如果半毫米刻线露出,还要加上④0.5????mm。

(三)游标卡尺

1.原理:在同样长度的主尺和游标尺上分成不同的等份,利用它们每一等

份长度上的差异,来读出较精确的测量数据。譬如,50分度游标尺上50

个分度只有主尺的49mm长,则游标尺上每个分度比主尺上每个分度短

?mm=0.02mm,将这个差异称为精度,即它的测量精度为0.02mm。根

据游标尺上的分度格数,常把游标卡尺分为10分度的、20分度的和50分

度的三种,它们的精度分别为0.1mm、0.05mm、0.02mm。

2.读数规则

(1)以游标尺零刻线位置为准,在主尺上读取整毫米数。

(2)若游标尺上第n条刻线与主尺上某一刻线(不管是第几条刻线)对齐,;则由游标尺上读出毫米以下的小数为n×精度(0.1mm、0.05mm或0.02mm)。

(3)总的读数为毫米整数加上毫米小数。

不管是10分度游标卡尺,还是20分度、50分度游标卡尺,在读数时均不

需要向后估读一位。;一、误差

1.误差

测量值与真实值的差异叫误差。误差存在于一切测量之中,而且贯穿测

量过程的始终。实验中,误差是不可避免的,但可以减小。

2.误差分析

按误差的性质和来源划分,可分为系统误差和偶然误差两种。

(1)系统误差:来源于仪器误差、理论误差、环境误差。减小系统误差

的方法有校准测量仪器、改进实验方法等。

(2)偶然误差:来源于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物体的

影响。减小偶然误差的方法是:多次测量取平均值。;3.绝对误差与相对误差

从分析数据看,误差分为绝对误差和相对误差。

(1)绝对误差:绝对误差是测量值与真实值之差。即绝对误差=|测量值-

真实值|,它反映测量值偏离真实值的大小。

(2)相对误差:相对误差等于绝对误差与真实值之比,常用百分数表示,即

相对误差=?×100%。相对误差反映了实验结果的精确程度。

注意对于两个测量值的评价,必须考虑相对误差。绝对误差大者,其

相对误差不一定大。

二、有效数字

1.当用毫米刻度尺测量书本时,量得的长度为184.2mm,最末一位数字2

是估计出来的,是不可靠数字,但是仍然有意义,仍要写出来。这种带有;一位不可靠数字的近似数字,叫做有效数字。

2.在有效数字中,数3.6、3.60、3.600的含义是不同的,它们分别代表两

位、三位、四位有效数字。数3.6表示最末一位数字6是不可靠的,而数

字3.60、3.600则表示最末一位数字0是不可靠的。

三、电流表、电压表的使用

学生实验中用的直流电流表的量程通常为0~0.6A、0~3A,内阻一般在

1Ω以下(毫安表的内阻一般在几欧~几十欧)。直流电压表的量程为0~3

V、0~15V。两个量程的内阻分别约为3kΩ和15kΩ。

使用时应注意:

(1)机械零点的调整:在不通电时,指针应指在零刻线的位置。若不指零,

应该用螺丝刀调整。;(2)选择适当量程:估算电路中电流和电压,指针应偏转到满刻度的1/3以

上。若无法估算电路中的电流和电压,则应先选用较大的量程,再逐步

减小量程。

(3)正确接入电路:电流表应串联在电路中,电压表应并联在电路中,两种

表都应使电流从正接线柱流入,负接线柱流出。

(4)正确读数:根据所选量程的精确度,正确读出有效数字和单位。

(5)注意内阻:电流表和电压表一方面作为仪器使用,同时又是被测电路

中的一个电阻,实验中没有特别要求时,一般不考虑它们的内阻对电路

的影响,但在有些测量中,不能忽视它们的内阻对被测电路的影响,如伏

安法测电阻等。;例测量一只量程已知的电压表内阻,器材如下:

A.待测电压表