专题1 长度测量类实验解答总结-【实验攻略】备战2024年高考物理各类实验解答总结

专题1 备战2024高考实验攻略之各类实验解答总结 专题1 长度测量类实验解答总结 1、测量长度常用仪器：刻度尺、游标卡尺（重点）、螺旋测微器（重点） 2、本专题涉及到的常见的实验： （1）纸带类实验； （2）光电门等现代技术在力学实验 （3）探究弹簧弹力与形变量的关系； （4）导体电阻率的测量 （5）用双缝干涉测量光的波长； （6）用单摆测量重力加速度； 【方法总结提升】 1、刻度尺 使用刻度尺前需要观察三点：分度值，零刻度线，量程。 使用刻度尺前，要三看，应该观察它的分度值，零刻度线，量程。使用时，刻度尺要沿着所测物体，不要歪斜，有刻度的一侧要紧靠被测物体。要使零刻度线或者某一刻度与物体的一侧对齐然后再读数。读数时，视线要与刻度线垂直，估读要到分度值的下一位。 2、游标卡尺（重点） （1）用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径 . （2）读数 若用x表示由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度线对齐的游标尺的格数，则记录结果表示为(x＋K×精确度)mm. 常见的游标尺上小等分刻度有10个、20个、50个的，其规格见下表： 刻度格数(分度) 刻度总长度 1 mm与每小格的差值 精确度(可精确到) 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）注意事项 ①游标卡尺是根据刻度线对齐来读数的，所以不需要估读，但读数要注意最小精确度所在的位数，如果读数最后一位是零，该零不能去掉 . ②读数时，要注意游标尺第几条刻度线(不含零刻度线)与主尺对齐 . 3、螺旋测微器（重点） （1）读数方法 L＝固定刻度示数＋可动刻度示数(估读一位)×0.01 mm. （2）注意事项 ①读数时准确到0.01 mm，要估读到0.001 mm，测量结果若用毫米做单位，则小数点后面必须保留三位 . ②读数时，要注意固定刻度上半毫米刻度线是否露出 . 【例题1】用铁架台、带挂钩的不同弹簧若干、50g的钩码若干、刻度尺等，安装如图甲所示的装置，探究弹簧弹力F的大小与伸长量x之间的定量关系。 （1）未挂钩码时，弹簧原长放大如图甲所示，可读得原长 cm。 （2）由图乙还可知劲度系数较大的是 弹簧；还可算出B弹簧的劲度系数为 。 （3）若某同学做实验时，误把弹簧长度当成伸长量作为横坐标作图，则该同学所做图像得到的K值是 （填偏大，偏小或者不变） 【例题2】某同学用游标卡尺分别测量金属圆管的内、外壁直径，游标卡尺的示数分别如图（a）和图（b）所示。 由图可读出，圆管内壁的直径为 mm，圆管外壁的直径为 mm；由此可计算出金属圆管横截面的面积。 【例题3】如图甲所示，某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，测得摆线长为l，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆全振动n次所用的时间为t。则： （1）下列最合理的装置是 （2）用螺旋测微器测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为 mm。 （3）如果测得的g值偏小，可能的原因是 。 A．单摆振动时振幅较小 B．将摆线长当成了摆长 C．实验时误将49次全振动记为50次 D．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了 （4）甲同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图丙T²-L图像中的实线a。乙同学也进行了与甲同学同样的实验，实验中将摆线长作为摆长L，测得多组周期T和L的数据，作出T²-L图像，应是图丙中的图线 。（已知c、d两条图线和a平行）（选填“a”、“b”、“c”、“d”或“e”）。 【例题4】现有一根由某种材料制成的粗细均匀的金属丝，为测量其电阻率，实验小组设计了如下实验： （1）分别用螺旋测微器测出其直径、用游标卡尺测出其长度，如甲图所示，则金属丝的直径 mm，金属丝的长度l= cm。 （2）用乙图所示电路图测量电阻丝的电阻，其中为定值电阻。请用笔画线代替导线，把丙图中的实物电路补充完整 。 （3）第一次按乙图所示的电路测量，调节滑动变阻器的滑片，测得多组电压U及电流I的值；第二次将电压表改接在a、b两点测量，测得多组电压 U及电流I的值，并根据两次测量结果分别作出U-I图像，如丁图所示。则第一次测量得到的图线是 （填“M”或“N”）。 （4）电压表可看作理想电表，由U-I图像可得电阻丝的电阻 ，根据电阻定律可求得电阻丝的电阻率 （π取3.14，计算结果均保留2位有效数字）。 1．某同学用螺旋测微器测圆柱体