各种实验器材读数及应用.doc

高中物理测量长度的仪器及使用方法在中学物理考试大纲中要求会使用的基本测量仪器有测长度仪器：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器(千分尺)；测时间仪器：秒表、打点计时器；测力仪器：弹簧秤；测质量仪器：天平；测温度仪器：温度计；电学测量仪器：电流表、电压表、多用电表等。一、 刻度尺（1）长度测量常用的工具是刻度尺。（2）使用刻度尺前要注意观察它的零刻线、量程和最小刻度值。（3）正确使用刻度尺的方法： 尺要沿着所测长度（零自己刻度线与所测长度的始端对齐；尺要与补测物边线等，不要歪斜；刻度贴近补测物）不应使用磨损的零刻线。对于堆刻线已磨损的尺，应以其它刻度线为起点进行测量。读数时视线要与尺面垂直。在精确测量时，要估读到最小刻度的下一位。二、游标卡尺（1）原理：尺身和游标尺上面都有刻度。以准确到01毫米的游标卡尺为例，尺身上的最小分度是1毫米，游标尺上有10个小的等分刻度，总长9毫米，每一分度为09毫米，比主尺上的最小分度相差01毫米。量爪并拢时尺身和游标的零刻度线对齐，它们的第一条刻度线相差01毫米，第二条刻度线相差02毫米，第10条刻度线相差1毫米，即游标的第10条刻度线恰好与主尺的9毫米刻度线对齐。当量爪间所量物体的线度为01毫米时，游标尺向右应移动01毫米。这时它的第一条刻度线恰好与尺身的1毫米刻度线对齐。同样当游标的第五条刻度线跟尺身的5毫米刻度线对齐时，说明两量爪之间有05毫米的宽度，依此类推。在测量大于1毫米的长度时，整的毫米数要从游标“0”线与尺身相对的刻度线读出。（2）读数方法：整毫米数以尺身上的整数为准（单位：mm)再看游标上第几刻度线与尺身的刻度线对齐（如第n格）（3）结果：L=整数部分 + n*精度-零误差（注：精度 ：0.1 0.05 0.02三种规格零误差 ：正零误差：游标的零刻度线在尺身零刻度线右侧的叫正零误差，负零误差：游标的零刻度线在尺身零刻度线左侧的叫负零误差。（4）判断游标上哪条刻度线与尺身刻度线对准，可用下述方法：选定相邻的三条线，如左侧的线在尺身对应线左右，右侧的线在尺身对应线之左，中间那条线便可以认为是对准了三、螺旋测微器（1)原理：固定套筒上刻有一条纵刻线座位微分管的准线上下各刻有mm分度线，上下个错开0.5mm测微旋杆的螺距为0.5mm，微分筒圆周上刻有50个分度线，样当微分筒旋转一周时测微旋杆就移动0.5mm微分筒旋转一个分度时，测微管移动0.01mm，并可估读到0.001mm（也叫千分尺）（2）读数方法： 螺旋测微器是测量长度的仪器之一，在实验中常用它测量小球的直径、金属丝的直径和薄板的厚度等。先读主尺，单位是cm，通常需要换算为mm，要注意观察主尺上方半刻度有没有出来，从而决定是否需要加上0.5mm；然后再读螺旋部分，把读数（要估读）乘以精确度（0.01mm）即为螺旋部分读数；最后把两部分的读数相加就是最终读数了。（3）注意事项： 1、螺旋测微器是一种很精密的量具，因此它分粗调和细调二个旋扭，使用时在测微螺杆P远离被测物体时，使用粗调旋扭K，省力快捷；当P快靠近被测物体时，应改用微调旋扭K。2、 使用螺旋测微器时一样要先检查零点。3、 螺旋测微器是一种精密仪器，保护精密螺杆与测脚是十分关键的保护措施。“力与物体的平衡”高中物理测量时间的仪器及使用方法一、秒表（1）实验原理1、 一般的秒表（停表）有两根针，长针是秒针，每转一圈是30S；短针是分针，每转一圈是15 min。2、一般最小分度是0.1s，即它的精度是0.1S。（不估读）（2）注意事项1、 使用方法： 首先要上好发条，它上端的按钮用来开启和止动秒表。第一次按压，秒表开始记时，第二次按压，指针停止走动，指示出两次按压之间的时间。第三次按压两指针均返回零刻度处。2、 读数： 所测时间超过半分钟时，半分钟的整数部分由分针读出，不足半分钟的部分由秒表读出，总时间为两针之数之和。二、打点计时器（1）实验原理1.打点计时器是一种使用低压交流电的计时仪器，它的工作电压是10V以下，当电源频率是50HZ.2.它每隔0.02s打一次点。3.当运动物体拖着纸带运动时，打点计时器就在纸带内打上一系列点，这记录了运动物体的位移和发生相应位置。（2） 注意事项1.电压一般是10V以下，一定是交流电压。2.实验时，先启动打点计时器，待震动稳定后，再让纸带运动。3.每次打点完必时，要关闭打点计时器的电源，不宜长时间空打。4.复写纸的油面要向下，纸带从复写纸的下面穿过。高中物理测量力的仪器及使用方法一、弹簧秤（1）原理：胡克定律 在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比胡克定律的表达式为F-kx或F=-kx，其中k是常数，是物体的劲度（倔强）系数。在国际单位制中，F的单位是牛，x的单位是米，它是形变量（弹性形变），k的单位是牛米。倔强系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。（2）注意事项：1使用弹簧秤测力前应先进行调零，使指针正对零刻度线，并注意弹簧秤的测量范围和最小刻度值。2测力时注意使弹簧秤的轴线与被测力的作用线一致，指针不与秤的外壳摩擦。3读数时，视线应正对刻度面。高中物理中电学测量仪器及使用方法一、电流表：电流表是测量电流强度的仪表。（1）读数：确认电流表所使用的量程。根据所使用的量程确认刻度盘上每一大格和小格各表示多大的电流值。用00.6安档量程时,每一大格是0.2安,每一小格是0.02安,用03安时,每一大格是1安,每一小格是0.1安.电流表的所测电流值等于大格的电流值加上小格的格数乘以每一小格所表示的电流值.读数时应使视线与刻度面垂直.（2）注意事项：电流表一定要串联在电路中。电流表的“+”“-”接线柱接法要正确。将电流表接在电路中，必须使电流从“+”接线柱流入电流表，从“-”接线柱流出来，如果反接了，电流表指针将反向偏转，电流的大小将无法测出还有可能打坏电流表指针。绝对不允许不经过用电器而将电流表直接连到电源的两极上。否则，电流表将很快补烧坏，电源也会受损，这种接法是绝对不允许的二、电压表：测量电压的仪表。（1）读数：读电压表示数时，先要确认使用了电压表的哪个量程，然后确定刻度盘标尺上每一大格和每一小格所表示的电压值，再依据指针位置正确读数。（2）使用方法：电压表要并联在电路中。电压表“+”“-”接线柱的接法要正确。连接电压表时，必须使电流从“+”流入电压表，从“-”流出电压表，与电流表接线柱的接法是一致的。被测电压不能超过电压表的量程。被测电压如果超过电压表的量程，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯，甚至烧坏电压表。不知道电压的情况下，可用试触法来判断被测电压是否超过三、滑动变阻器：靠改变连入电路中的电阻线的长度来改变电阻。（1）使用方法：滑动变阻器共有四个接线柱。使用变阻器，要把它串联在电路中，才能通过改变电阻来改变电路中的电源强度和部分电路两端的电压。将四个接线柱的变阻器串入电路中有6种可能的接法。（2）注意事项：滑动变阻器要与控制电路串联。滑动变阻器连入电路的两个接线柱必须“一上一下”。为了保护电路，在电路接通前应把滑片移到使电路中的电阻最大的位置上。通过滑动变阻器的电流不能超过其允许通过的最大电流。滑动变阻器的电大电阻一定。滑动变阻器的优点是可以连续改变连入电路的电阻，缺点是不能表示出连入电路的阻值。四、多用表（1） 注意事项： 在使用万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时 ，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。在使用万用表过程中，不能用手去接触表笔的金属部分 ，这样一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全。在测量某一电量时，不能在测量的同时换档，尤其是在测量高电压或大电流时，更应注意。否则，会使万用表毁坏。如需换挡，应先断开表笔，换挡后再去测量。万用表在使用时，必须水平放置，以免造成误差。同时， 还要注意到避免外界磁场对万用表的影响。万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。如果长期不使用 ，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其它器件。（2）欧姆挡的使用选择合适的倍率。在欧姆表测量电阻时，应选适当的倍率，使指针指示在中值附近。最好不使用刻度左边三分之一的部分，这部分刻度密集很差。（测量值偏小，调小档位；测量值偏大，增大档位）不能带电测量。（利用内部电源，两次调零。每换一次档，要调零一次。）被测电阻不能有并联支路。测量晶体管、电解电容等有极性元件的等效电阻时，必须注意两支笔的极性。用万用表不同倍率的欧姆挡测量非线性元件的等效电阻时，测出电阻值是不相同的。这是由于各挡位的中值电阻和满度电流各不相同所造成的，机械表中，一般倍率越小，测出的阻值越小。（3）测直流进行机械调零。选择合适的量程档位。（直流电流档）使用万用表电流挡测量电流时，应将万用表串联在被子测电路中，因为只有串连接才能使流过电流表的电流与被测支路电流相同 。测量时，应断开被测支路 ，将万用表红、黑表串接在被断开的两点之间。特别应注意电流表不能并联接在被子测电路中 ，这样做是很危险的，极易使万表烧毁。注意被测电量极性。（电流红进黑出） 正确使用刻度和读数。（4）测电压（方法类似于测电流）注：调零，将选择开关置于直流或交流电压