迎战2012届高考物理一轮复习课件 专题24 物理实验仪器的选择与使用

1、2021-5-22 2021-5-22 物理学是一门实验科学，通过实验能认识规律，也能验 证规律，还能获得新知识，因此高考一直十分注重对实 验能力的考查当前高考对实验的考查已从简单的实验 知识和操作技能转向考查实验思路、方法等综合实验素 养和设计步骤、正确处理实验数据及进行实验误差分析 等在高考中常以填空或、创新等综合实验能力上，即 让学生利用学过的知识、原理和方法，在题设情景下， 按照题设要求独立设计实验方案，恰当选择实验器材、 合理安排实验选择的题型考查，考查的题目一般是两个 小题，其中第二小题以电学实验的可能性最大 2021-5-22 本专题复习首先要熟悉各基本实验仪器的结构、原理及其

2、读数规则，明确基本实验仪器的使用；再者，要在理解实 验原理的基础上，正确选择仪器并确定连接方式；最后要 注重实验实际操作训练，在各类实验中正确进行操作，对 实验结果合理分析，选择适当的实验处理方法及减少误差 的方法，并得出正确的实验结论 2010年浙江卷21题“探究弹簧弹力大小与伸长关系”实验 中突出考查学生实验操作的体验，体现了探究性.22题“描 绘小灯泡的伏安特性曲线”注重对实验结果的分析与解题 能力的考查.2011年要注重学生实验操作的体验和实验基 本技能和方法的训练 2021-5-22 基本仪器是指通用性强，在各种实验中经常用到的 仪器中学阶段，要求掌握的基本仪器如下： 类型一类型一

3、测量长度的仪器刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器 测量质量的仪器天平 测量时间的仪器打点计时器、秒表 基本仪器 测量力的仪器弹簧秤 测量温度的仪器温度计 测量电学量仪器电流表、电压表、多用电表 电学控制仪器滑动变阻器、变阻箱、开关 基本仪器使用 2021-5-22 1理解仪器的工作原理这能使我们灵活地使用仪器和分析 问题例如，理解10分度的游标卡尺，也就能理解和使用20 分度和50分度的游标卡尺 2熟悉仪器使用时的注意事项这往往是高考实验题的考 点注意事项一般是这样几方面：可能危及仪器安全 的如：螺旋测微器，在小砧快接触工件时，应改用微调旋 钮，以免损坏精密螺杆可能增大误差的如使用螺旋测 微器，读数

4、时要注意半毫米刻度；测量仪器使用前，要调整 零位(如弹簧秤、各种电表)使用时容易忽略的最容易 忽略的是仪器使用前的调整和使用后的复位如：使用欧姆 表，要机械调零和电阻挡调零，换挡后要重新进行电阻挡调 零，使用完毕要复位 2021-5-22 3选择适当的量程大的物理量用小量程，会损毁 仪表；小的物理量用大量程，会增大误差选择量程 的原则是：在测量值不超过量程的前提下，选用尽量 小的量程；在完全不清楚测量值的情况下，试用最大 量程，再视情况逐渐减小量程如电流表和电压表一 般要求指针能偏转到刻度盘的 以上；欧姆表指针应 在 范围内， 为刻度盘中心阻值 1 3 4r 4 r中 中 r 中 2021-5

5、-22 4掌握测量仪器的读数方法 (1)根据最小分度采取不同的读数方法 十分之一估读毫米刻度尺、螺旋测微器等绝大多数仪 器 不要估读秒表、游标卡尺 电表的读数：观察表盘，两大刻度之间是几分位(几个小 格子)，就按照几分位估读 欧姆表的读数 坐标纸的读数规则与相同 2021-5-22 (2)对于常用的仪器可按下述方法读数： 最小分度是“1”的仪器，按十分之一估读如最小刻度是 1mm的刻度尺，测量误差出现在毫米的十分位上，估读到十 分之几毫米 最小分度是“2”或“5”的仪器，分别按二分之一或五分之 一估读如学生用的电流表0.6a量程，最小分度为0.02a，误 差出现在安培的百分位，只读到安培的百分

6、位，估读半小格， 不足半小格的舍去，超过半小格的估读，以安培为单位读数 时，百分位上的数字可能为0、1、29；学生用的电压表 为15v量程，最小分度为0.5v，测量误差出现在伏特的十分 位上，只估读到伏特的十分位，估读五分之几小格，以伏特 为单位读数时，十分位上的数字可能为0、1、29. 2021-5-22 5关于有效数字 任何一个物理量，其测量结果必然存在误差因此，表示 一个物理量测量结果的数字取值是有限的我们把测量结 果中可靠的几位数字，加上可疑的一位数字，统称为测量 结果的有效数字例如，2.78的有效数字是三位，2.7是可 靠数字，尾位“8”是可疑数字这一位数字虽然是可疑的， 但它在一定

7、程度上反映了客观实际，因此它也是有效的 数值表示的标准形式是用10的方幂来表示其数量级前面 的数字是测得的有效数字，并只保留一位数在小数点的前 面如3.3105m, 8.2510-3kg等 2021-5-22 6在“2010考试说明”中没有提及的仪器 在“说明”中没有提出的仪器，如光电门、传感器 等，这些仪器没有在“说明”中明确要求，但不等 于在试题中不能出现如果出现这些仪器，一般不 会要求学生去使用，通常作为题目的背景如果要 求了解其原理，题干中一定会详细说明 2021-5-22 【例【例1】 用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽 时，螺旋测微器上的示数如图13-1-1所示图(a)的 读数是

8、_mm，图(b)的读数_mm. 图13-1-1 2021-5-22 【分析【分析】 () 0.01mm 螺旋测微器的读数固定刻度尺上的整毫米 数半毫米数可动刻度尺上的读数 含估读 2021-5-22 【解析【解析】 a 8.0mm 47.58.0mm47.50.01mm 8.8.475mm475mm(8.473mm8. 6. 478 mm)b(6.573 mm6.578mm) 575mm 图螺旋测微器的固定刻度尺上的整毫米数 为，半毫米没出现，可动刻度尺上的读 数为，则读数为 ，则答案为 均可；同理图读数为 均可 2021-5-22 【评析】读固定刻度时，一定要注意固定刻度尺上所 标示的刻度值

9、是以mm为单位；还要注意固定刻度尺 上半毫米刻度线是否露出，若半毫米刻度线露出， 则固定刻度值应读为几点五毫米；若半毫米刻度线 未露出，则固定刻度值应读为几点零毫米 2021-5-22 【变式题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，使用该游标卡 尺测量某工件，如图13-1-2所示，其测量值为多少 mm? 图13-1-2 2021-5-22 【解析【解析】 ( )( )20 0.05mm 51mm90.05mm51.45mm. 游标卡尺的读数为：测量值主尺的小格数 毫 米精度游标与主尺对齐的游标尺小格数 毫 米 如图可知，游标尺上有等分刻度，这类 游标卡尺的精

10、确度为，其读数为： 2021-5-22 【变式题2】 如图13-1-3所示，为某同学用秒表测量 时间，其读数为 秒 图13-1-3 99.8 2021-5-22 机械秒表的长针是秒针，转一周是30s，因为机械秒 表采用齿轮转动，指针不可能停留在两小格之间， 所以不可能估读出比0.1s小的时间，位于机械秒表 上部中间的小圆圈里面的是分针，转一周是15min， 每一小格是0.5min.其读数方法是：总时间=短针读 数+长针读数由图可得t=(90+9.8)s=99.8s. 【解析【解析】 2021-5-22 【变式题3】 在某电路中，电流表使用00.6a挡， 电压表使用03v挡，来测量电流与电压，测量结 果如图13-1-4甲、乙所示，其读数分别是多少？ 图13-1-4 2021-5-22 电流表读数为0.36a；电压表的读数为1.96v.读数要 注意有效位数 【解析【