内容正文:
策略1 读数类实验——明确原理、准确读数
1.游标卡尺的读数
(1)首先要看游标尺的总格数,确定游标尺的精度。
(2)读数:测量值=主尺上读的整毫米数+游标尺上对齐格数×精确度(单位是毫米)。
2.螺旋测微器的读数
(1)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)×0.01。
(2)以毫米为单位时,小数点后必须为3位。
3.电压表、电流表和多用电表的读数
(1)确定最小分度的大小。
(2)最小分度为0.1、0.01时,要估读到最小刻度的下一位,最小分度为0.2、0.02、0.05时,估读位与最小分度在同一位。
(1)请读出螺旋测微器和游标卡尺的示数。
甲:________cm;乙:________cm。
(2)如图2为电压表和电流表的刻度盘示意图,指针位置分别如图甲、乙所示。
①若使用的是0~3 V量程的电压表,读数为____V。若使用的是0~15 V量程的电压表,读数为________V。
②若使用的是0~0.6 A量程的电流表,读数为__________A。
若使用的是0~3 A量程的电流表,读数为__________A。
③某次使用多用电表的实验中,多用电表指针的位置如图3所示,请你读数:
如果使用的是直流“2.5 V”的电压挡,则读数为__________V;
如果使用的是“×100”的电阻挡,则读数为__________Ω,
如果使用的是直流“10 mA”的电流挡,则读数为________mA。
答案:(1)0.061 7(0.0 616~0.0 618均正确) 10.04
(2)①1.66(1.65~1.68均正确) 8.3(8.4亦可)
②0.46 2.30(2.29~2.31均正确)
③0.80 3.0×103 3.2
解析:(1)螺旋测微器的固定刻度读数为0.5 mm,可动刻度读数为0.01×11.7 mm=0.117 mm,所以最终读数为0.617 mm=0.061 7 cm。游标卡尺的主尺读数为100 mm,游标尺读数为0.1×4 mm=0.4 mm,所以最终读数为100 mm+0.4 mm=100.4 mm=10.04 cm。
(2)①对于电压表,当选取0~3 V量程时,每小格为0.1 V,读数为1.66 V;当选取0~15 V量程时,每小格为0.5 V,读数为8.3 V。
②对于电流表,当选取0~0.6 A量程时,每小格为0.02 A,读数为0.46 A;当选取0~3 A量程时,每小格为0.1 A,读数为2.30 A。
③如果使用的是直流“2.5 V”的电压挡,则每小格代表0.05 V,读数为16×0.05 V=0.80 V;如果使用的是“×100 Ω”的电阻挡,则读数为30×100 Ω=3.0×103Ω;如果使用的是直流“10 mA”的电流挡,则每小格代表0.2 mA,读数为16×0.2 mA=3.2 mA。
策略2 常规类实验——紧扣教材、融会贯通
教材中的实验是高考创新实验的命题根源,复习备考中,对教材中每一个实验都要弄清和掌握其实验原理、步骤、数据处理、误差分析等,做到处理其它实验时能够融会贯通。
(2023·广东高三专题训练)某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。
(1)关于本实验,下列说法正确的是___________;
A.不需要测量出重物的质量m即可验证机械能是否守恒
B.释放纸带前,提纸带的手应该尽量靠近打点计时器
学生用书第135页
C.用质量大、体积小的重物可以有效减小系统误差
D.各计数点的速度平方v2随下落高度h变化的图像是一条直线,即可证明重物下落过程机械能守恒
(2)进一步分析发现,本实验存在较大误差,为此设计出用如图乙所示的实验装置, 通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录挡光时间t,用毫米刻度尺测出A、B 之间的距离H,用游标卡尺测得小铁球的直径d,当地重力加速度为g,多次改变高度H,重复上述实验,作出H变化图像如图丙所示,当图线斜率k=___________时(用已知量g、d 表示),可判断小球下落过程中机械能守恒;
(3)实验中发现动能增加量与重力势能减少量总是存在一定的差值,增加下落高度后,这个差值将____________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
答案:(1)AC (2) (3)增大
解析:(1)本实验验证机械能守恒的表达式是否成立时,等式左右两边的质量可以消去,所以不需要测量出重物的质量m即可验证机械能是否守恒,故A正确;由于重物速度较快,且运动距离有限,打出的纸带长度也有限,为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点,释放纸带前重物应尽量靠近打点计时器,则提纸带的手应该尽量远离打点计时器,故B错误;用质量大、体积小的重物可