专题十七实验;考点一????基本仪器的使用
一、游标卡尺、螺旋测微器
1.游标卡尺
(1)构造和用途:如图所示。
?;(2)原理:利用游标尺每小格长度和主尺每小格长度的微小差值,把微小
长度积累起来进行测量。
(3)读数:如表所示;2.螺旋测微器
(1)构造原理: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。用它测量长度,可以精
确到0.01mm,还可以估读到0.001mm(即毫米的千分位),因此螺旋测微
器又称为千分尺。
如图所示是常用的螺旋测微器。它的测砧A和固定刻度B固定在框架C
上,旋钮D、微调旋钮D和可动刻度E、测微螺杆F连在一起,通过精密
螺纹套在B上。精密螺纹的螺距是0.5mm,即D每旋转一周,F前进或后
退0.5mm。因此,从可动刻度旋转了多少个等份就知道长度变化了多少
个0.01mm。;?
(2)读数:测量值=固定刻度整毫米数+半毫米数+可动刻度读数(含估读
数)×0.01mm。注意:半毫米线露出时,半毫米数为0.5mm,否则为零;测
量值的最后一位一定在毫米的千分位上。
注意(1)游标卡尺和螺旋测微器原理不同,使用和读数也不尽相同,可
加强对比记忆。;(2)游标卡尺读数时要以游标尺的左边缘为基准读取主尺上的示数;而
螺旋测微器读数时要注意固定刻度的半毫米线是否露出。
(3)游标卡尺读数时不需向后估计一位,而螺旋测微器读数时要准确到0.01mm,估计到0.001mm,即测量结果若以mm为单位,小数点后必须保留三位。
二、刻度尺(米尺)
1.常用于测量的刻度尺分度值为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,;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??素对实验者、测量仪器、被测物体的
影响而产生。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至几十欧)。直流电压表的量程为0~
3V和0~15V,其内阻分别约为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进行试
触。
(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,从负接线柱流出。
(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1测量一只量程已知的电压表内阻,器材如下:
A.待测电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ)
B.电流表(量程0~3A,内阻0.01Ω)
C.定值电阻(阻值5kΩ,额定电流0.5A)
D.电池组(电动势小于3V,内阻可忽略)
E.开关两个
F.导线若干
要求从图甲、乙电路中选择一个电路。利用这个电路完成测量。
(1)你