内容正文:
专题突破10 电学实验基础
授课提示:对应学生用书第236页
突破点一 基本仪器的使用及读数
1.游标卡尺
(1)构造:主尺,游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪),游标尺上还有一个深度尺(如图所示)。
(2)原理:利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm。常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10格的、20格的、50格的,其读数见下表:
刻度格数(分度)
刻度总长度
每小格与1 mm的差值
精确度(可准确到)
10
9 mm
0.1 mm
0.1 mm
20
19 mm
0.05 mm
0.05 mm
50
49 mm
0.02 mm
0.02 mm
(3)读数:若用x表示从主尺上读出的整毫米数,K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数,则记录结果为(x+K×精确度)mm。
[特别提醒] 1.对于游标卡尺,无论哪种规格,K值均不需要向后估读一位。
2.游标卡尺的读数的“三看”
(1)第一看→精确度。例如(如图所示)
易错读成11 mm+3.0×0.1 mm=11.30 mm
正确读数为11.3 mm,游标卡尺不需估读,后面不能随意加零,也不能随意去零。
(2)第二看→游标尺上的0刻度线位置,区分零刻度与标尺最前端。例如(如图所示)
易错读成11 mm+10×0.05 mm=11.50 mm
正确读数为14 mm+10×0.05 mm=14.50 mm。
(3)第三看→游标尺的哪条(第K条)刻度线与主尺上的刻度线对齐。
2.螺旋测微器
(1)构造:如图所示,B为固定刻度,H为可动刻度。
(2)原理:可动刻度H上的刻度为50等份,则螺旋测微器的精确度为0.01 mm。
(3)读数
①测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出,不足半毫米部分由可动刻度读出。
②测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)
[特别提醒] 螺旋测微器的读数勿忘估读
最后一位数字为估读数字,读数和记数时估读位为有效数字的最后一位。例如(如图所示)固定刻度示数为2.0 mm,不足半毫米从可动刻度上读得示数为15.0,最后的读数为2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm。
3.电压表、电流表的使用及读数
量程选择
使用事项
电表估读
选择合适量程:使得测量时指针偏转角度要尽可能大,一般要求超过量程的,但又不能超过量程
(1)使用前应先进行零点调整(机械调零);
(2)红表笔插“+”插孔,黑表笔插“-”插孔;
(3)红表笔接电势高处,黑表笔接电势低处,即电流从红表笔进表,从黑表笔出表
(1)最小分度是“1、0.1、0.01、…”时,估读到最小分度的(即估读到最小分度的下一位);
(2)最小分度是“2、0.2、0.02、…”时,估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位);
(3)最小分度是“5、0.5、0.05、…”时,估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位)
典例1 如图所示的三把游标卡尺,它们的游标尺从上至下分别为9 mm长10等分、19 mm长20等分、49 mm长50等分,它们的读数依次为________mm、________mm、________mm。
[解析] 最上面图读数:整毫米是17,不足1毫米数是7×0.1 mm=0.7 mm,最后结果是17 mm+0.7 mm=17.7 mm。中间图读数:整毫米是23,不足1毫米数是17×0.05 mm=0.85 mm,最后结果是23 mm+0.85 mm=23.85 mm。最下面图读数:整毫米是3,不足1毫米数是9×0.02 mm=0.18 mm,最后结果是3 mm+0.18 mm=3.18 mm。
[答案] 17.7 23.85 3.18
典例2 完成下列螺旋测微器的读数(如图所示)。
a.________mm b.________mm c.________mm d.________mm
[答案] a.0.485(0.483~0.487) b.0.535(0.533~0.537)
c.4.077(4.075~4.078) d.5.665(5.663~5.667)
典例3 旋钮式电阻箱如图所示,电流从接线柱A流入,从B流出,则接入电路的电阻为________Ω,今欲将接入电路的电阻改为2 087 Ω,最简单的操作方法是________________________________________________________________________
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