高中物理复习物理实验精品学案讲学练《高中物理实验常见仪器读数》精品推荐含答案Word下载.docx
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这是因为测微螺杆前进或后退0.5毫米,可动刻度正好转一周,而一周分成50等分,每一等分表示0.01毫米,所以能精确到0.01毫米,但要估读到毫米的千分位。
螺旋测微器读数时先读固定刻度露出的部分,这部分与一般刻度尺差不多,但多了个半毫米的刻度,再读可动的螺旋部分的刻度,要估读一位,并乘上0.01mm,二者相加就行。
读数公式:
测量值=固定刻度示数+固定刻度的中心水平线与可动刻度对齐的位置的示数×
0.01mm
[经验之谈]1)看半刻度是否漏出,固定刻度上的刻度值是以mm为单位;
可动刻度要估读,小数点后应保留三位有效数字。
③电流表电压表的读数原则:
(1)凡最小分度值是以“1”为单位的.有效数字的末位都在精度的下一位,即需要估读,若无估读,则在精度的下一位补“0”
(2)凡最小分度值是2或5个单位的,有效数字的末位就是精度的同一位(含估读数),若无估读不需补“0”。
若用0~0.6A量程,其精度为0.02A,说明测量时只能准确到0.02A,不可能准确到0.01A,因此误差出现在安培的百分位(0.01A),读数只能读到安培的百分位,以估读最小分度半小格为宜,将最小分度分为二等分,把不足半等分的舍去,等于或超过半等分的算一个等分。
当电压表在15V档位,表盘的最小分度值为0.5V/格,虽能准确读到0.5V,但误差仍出现在最小分度值的同一数位上,即伏特的十分位。
其估读法则是:
将最小分度分为五等分仍按不足半等分舍去,等于或超过半等分算一个等分。
④多用电表的读数方法可根据具体的情况结合以上三种读数方法进行读数。
当指针位置如图9中灰三角箭头所示,则测量的是直流电流,量程为10mA,由于表盘最小分度值不是一个单位,在读出3.2以后,不应该再向下估读,所以测量结果为3.2mA
当指针位置如图9中白三角箭头所示,测量的是直流电压,量程为50V,由于表盘最小分度值是一个单位,在读出16V后,还应该估读下一位,所以测量结果为16.0V
—
当指针位置如图9中黑三角箭头所示,测量的是电阻,倍率为×
100,按表盘最上方的刻度可知,表盘最小分度值不是一个单位读数,在读出34以后,不应该再向下估读,所以测量结果为34×
100Ω=3.4×
103Ω
图9
高中物理实验仪器的读数方法
《高中物理实验常见仪器读数》强化训练
1、毫米刻度尺2、游标卡尺3、螺旋测微器
4、打点计时品5、弹簧测力计6、电压表
7、电流表8、欧姆表9、电阻箱10、滑动变阻器
1.下列读数中正确的是()
A.2.5cm
B.11.18mm
C.5.2cm
D.4.815mm
2.关于打点计时器的使用说法正确的是( )
A.电磁打点计时器使用的是6V以下的直流电源
B.在测量物体速度时,先接通打点计时器的电源,后让物体运动
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越大
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越快
3.一同学在使用打点计时器时,纸带上点不是圆点而是一些短线,这可能的原因是( )
A.接在直流电源上B.打点针压得过紧
C.电源电压不稳D.电源频率不稳
4.用打点计时器研究物体运动时,接通电源和让纸带随物体开始运动,这两个操作的时间关系应当是( )
A.先接通电源,后释放纸带B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带的同时接通电源D.先释放纸带或先接通电源都可以
关于打点计时器的使用,请完成以下各题.
5.根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到或直接测量而得到的物理量是()
时间间隔;
位移;
加速度;
平均速度;
A.
B.
C.
D.
;
6.打点计时器振针打点的周期取决于()
A.交流电压的高低B.交流电的频率
C.永久磁铁的磁性强弱D.振针与复写纸间的距离
7.接通电源与让纸带
随物体
开始运动,这两个操作的时间关系应当是
(
)
A.先接通电源,再释放纸带B.先释放纸带,再接通电源
C.释放纸带的同时接通电源D.不同的实验要求不同.
二、多选题(本大题共1小题,共4.0分)
8.关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )
A.电磁打点计时器使用的是4V~6V的直流电源
B.电火花打点计时器使用的是220V交流电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
三、填空题(本大题共9小题,共36.0分)
9.
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______cm,圆管外壁的直径为______cm;
由此可计算出金属圆管横截面的面积.
10.用20分度的游标卡尺测量一小球的直径,示数如图甲,则小球的直径为______cm;
图乙是用螺旋测微器测量一工件的长度,其示数为______mm.
11.
实验课上同学们利用打点计时器等器材,研究小车做匀变速直线运动的规律。
其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带,如图所示。
图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点,在纸带上选定的相邻两个记数点之间还有四个打出点没有画出。
(1)打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则相邻两个计数点间的时间间隔为
____
s;
(2)由图中的数据可知,打点计时器打下C点时小车运动的速度大小是________
,小车运动的加速度大小是________
。
(计算结果均保留两位有效数字)
12.电磁打点计时器工作所用电源是______(填“直流”或“交流”)电源,电压为______V;
而电火花打点计时器的工作电压为______V.频率为50Hz时,它们每隔______s打一次点.
13.将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连接着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计,沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如左图所示,这时弹簧测力计的读数可从图中读出.
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为______N和________N(只需读到0.1N).
(2)在右图所示的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.
14.某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,安装好实验装置,让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为l1,如图甲所示,图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大图,示数l1=________cm。
在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。
已知每个钩码质量是50g,挂2个钩码时,弹簧弹力F2=___N(当地重力加速度g=9.8m/s2)。
要得到弹簧伸长量x,还需要测量的是____,作出F-x曲线,得到弹力与弹簧伸长量的关系。
15.读出下列仪器仪表的示数
(1)螺旋测微器的示数为___________mm
(2)游标卡尺的示数为___________mm
(3)当电压表的量程为3V时其示数为___________V;
量程为15V时其示数为___________V。
16.完成下列读数:
(1)电压表量程一般有两种——0~3V,0~15V.如图所示:
①接0~3V量程时读数为________V.
②接0~15V量程时读数为________V.
(2)如图是游标尺为20分度的游标卡尺,该次测量时的读数________
cm。
17.欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A.电池组(3V,内阻约0.5Ω);
B.电流表(0~3A,内阻约0.0125Ω);
C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω);
D.电压表(0~3V,内阻约3kΩ);
E.电压表(0~15V,内阻约15kΩ);
F.滑动变阻器(0~5Ω,额定电流1A)
H.开关、导线若干。
①上述器材中电流表应选用_____;
电压表应选用______;
(填写器材前的字母)。
②设在实验中,电流表、电压表的某组示数如图所示,则实验数据应记录为:
I=________A,U=________V。
③为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内改变,请在答题纸指定位置画出测量待测金属导线电阻Rx的电路原理图。
④根据你设计的电路原理图,在图中给定的器材上用笔画线当导线将它们连成实验电路(其中部分导线已事先接好,不允许改动)。
四、实验题探究题(本大题共62小题,共558.0分)
18.某同学用毫米刻度尺、20分度游标卡尺和螺旋测微器分别测量一块金属板的长、宽、厚.测量结果分别如图1中甲、乙、丙所示,则刻度尺的读数为______cm,游标卡尺的读数为______cm,螺旋测微器的读数为______cm.
19.请读出下图中各仪器的正确读数
(1)
___________cm_____________mm
(2)
__________mm
20.在“测定金属的电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量:
(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,测量3次,求出其平均值l,其中一次测量结果如图甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为________cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d,其中一次测量结果如图乙所示,图中读数为________mm.
(2)采用如图所示的电路测量金属丝的电阻,电阻的测量值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。
21.现有一合金制成的圆柱体,为测量该合金的电阻率,现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所示.
(1)由上图读得圆柱体的直径为______mm,长度为______cm.
(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别用D、L表示,则用测得的D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=______.
22.
(1)下左图螺旋测微器读数为__________mm,下右图游标卡尺读数为__________mm.
(2)某表头满偏电流为1mA、内阻为982Ω。
(以下计算结果均取整数)
①为了将表头改装成量程为3V的电压表,需要一个阻值为________Ω的电阻与表头串联
②为了将表头改装成量程为50mA的电流表,需要一个阻值约为____Ω的电阻与表头并联
23.某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度,测量结果如图(a)和(b)所示。
该工件的直径为______cm,高度为______mm。
24.用螺旋测微器测量某一物体厚度时,示数如图甲所示,读数是______mm.用游标卡尺可以测量某些工件的外径.在测量时,示数如图乙所示,则读数为______mm.
25.张明同学在测定某种合金丝的电阻率时:
(1)用螺旋测微器测得其直径为_____mm(如图甲所示);
(2)用20分度的游标卡尺测其长度为______cm(如图乙所示);
(3)用图丙所示的电路测得的电阻值将比真实值________(填“偏大”或“偏小”)。
26.某同学在测定金属圆柱体电阻率时需要先测量其尺寸,他分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图(a)和如图(b)所示,则:
长度为______cm,直径为______mm。
27.如图中游标卡尺的读数为______cm,螺旋测微器读数______cm.
28.某同学用游标卡尺测量电阻元件的长度为L,用螺旋测微器测量金属丝直径d。
(1)电阻元件长L为_____cm,金属丝的直径d为_____mm;
(2)选用“×
10”倍率的电阻挡估测元件电阻,发现多用表指针偏转过大,因此需选择_____倍率的电阻挡(填:
“×
1”或“×
100”)。
并先进行_______再进行测量,之后多用表的示数如图所示,测量结果为R=______Ω。
29.现受一合金制成的圆柱体,为测量该合金的电阻率,现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所示.
(a)
(b)
(1)由上图读得圆柱体的直径为________mm,长度为________cm.
(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别为D、L,测得D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=________
30.
(1)电磁打点计时器是一种使用______(填“直流电源”、“交流电源”)的计时仪器,它的工作电压在6V以下,当电源的频率是50Hz,它每隔______s打一次点,使用计时器打点时,应先______待打点计时器稳定后,再______;
(2)某同学在做“练习使用电磁打点计时器”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四个点没有画出来,图中标在上面的数字为相邻两点间的距离,则打第4个计数点时纸带的速度v1=______m/s.(保留两位有效数字)
31.关于打点计时器的使用,请完成以下各题.
(1)根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到或直接测量而得到的物理量是______
①时间间隔;
②位移;
③加速度;
④平均速度;
A.①②B.①③C.①②④D.①②③④;
(2)打点计时器振针打点的周期取决于______
A.交流电压的高低
B.交流电的频率
C.永久磁铁的磁性强弱
D.振针与复写纸间的距离
(3)接通电源与让纸带(随物体)开始运动,这两个操作的时间关系应当是______
A.先接通电源,再释放纸带
B.先释放纸带,再接通电源
C.释放纸带的同时接通电源
D.不同的实验要求不同.
32.某同学做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示,每两个计数点间还有四个计时点没有画出,图中已标出相邻两计数点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz。
(1)电磁式打点计时器是使用________(填“交流”或“直流”)电源,电压为________(填“4~6V”或“220V”)。
(2)相邻两个计数点间的时间间隔为_________s。
(3)打第4个计数点时,纸带的速度v4=___________m/s(保留二位有效数字)。
物体的加速度为____________m/s2(保留二位有效数字)
33.打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器,图1甲、乙所示是高中物理实验中常用的两种,请回答下面的问题:
(1)甲图是______打点计时器,电源采用的是______
(2)乙图是______打点计时器,电源采用的是______.
(3)在“练习使用打点计时器的实验中”,记录的纸带如图2所示,图中前几个点模糊不清,从A点开始每5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是______
m/s,小车运动的加速度是______
m/s2(打点计时器的电源频率是50
Hz).
34.为研究一辆做直线运动的智能电动实验小车的运动情况,在小车后面系一通过电磁打点计时器的纸带,如图所示是实验中打点计时器打出的一段纸带。
(已知电磁打点计时器使用50Hz低压交流电,相邻两计数点间还有五个点没有画出来,计数点间的距离可以通过刻度尺来测量)。
(1)该电磁打点计时器每隔_____秒打一次点,相邻两计数点间的时间间隔是______秒;
(2)从纸带一定可求出(
)(本小题只有一个正确选项)
A.在纸带打B点时实验小车的速度
B.实验小车在BC段的平均速度
C.纸带的总长度
D.打点计时器工作电压的大小
(3)从题中信息只能确定小车做_________________运动。
35.为了探究质量一定时加速度与力的关系。
一同学设计了如图所示的实验装置。
其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。
(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。
已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为
m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横轴的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为
A.2tanθ
B.
C.k
D.
36.一位同学在实验室使用打点计时器:
(1)电磁打点计时器和电火花打点计时器所使用的是______电源(填
交流
直流),电火花打点计时器的工作电压是______V.当电源频率是50Hz时,它每隔______s打一次点.
(2)如研究物体作自由落体运动的实验,有下列器材可供选择:
铁架台、重锤、电火花打点计时器及碳粉、纸带若干、220V交流电源、天平、秒表其中不必要的两种器材是:
______,______;
缺少的一种器材是:
______.
(3)如图为测定匀变速直线运动的加速度实验中得到一段纸带,是一次实验中记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻记数点间的时间间隔为T=0.1s,该小车运动的加速度a=______m/s2,计数点D的瞬时速度vD=______m/s.
37.如图所示,在“探究力的合成的平行四边形定则”实验中,橡皮条一端固定于A点.
(1)本实验采用的科学方法是______(选填“等效替代法”或“控制变量法”)
(2)同时使用两个弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉到O点,分别记录两个测力计的读数F1和F2及两细绳的方向.其中一个弹簧测力计的示数如图所示,则其示数为______N.
(3)关于本实验,下列说法正确的是___
A.细绳套尽可能短一些
B.橡皮条的伸长量越大越好
C.拉两个细绳套时,两拉力夹角越大越好
D.拉细绳套时,拉力应尽量与木板平行
38.
(1)在做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套.实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套,把橡皮条的一端拉到某一确定的O点.下列说法中正确的有
A.两根细绳必须等长
B.同一次实验中,O点位置不允许变动
C.实验中,两弹簧测力计拉力之间的夹角必须取90°
D.拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要适当远些
(2)某次实验中,弹簧测力计的指针位置如图1所示.其中细绳CO对O点的拉力大小为
N;
(3)如图2所示是甲;
乙两位同学用图示法处理实验数据的情形,其中F是用作图法得到的合力,F′是通过实验测得的合力,则符合实验事实的是
(填:
"
甲"
或"
乙"
).
39.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时,将橡皮筋改为劲度系数为400N/m的轻质弹簧AAˈ,将弹簧的一端Aˈ固定在竖直墙面上。
不可伸长的细线OA、OB、OC,分别固定在弹簧的A端和弹簧秤甲、乙的挂钩上,其中O为OA、OB、OC三段细线的结点,如图1所示。
在实验过程中,保持弹簧AAˈ伸长1.00cm不变。
(1)若OA、OC间夹角为90°
,弹簧秤乙的读数是____N(如图2所示),则弹簧秤甲的读数应为____N。
(2)在
(1)问中若保持OA与OB的夹角不变,逐渐增大OA与OC的夹角,则弹簧秤甲的读数大小将____,弹簧秤乙的读数大小将____。
40.某同学进行“验证力的平行四边形定则”实验,试完成主要步骤:
(1)如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点的位置O点、两弹簧测力计的读数F1、F2以及________.
(2)用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条与细绳套的结点拉到________,记下细绳套的方向(如图丙中的Oc).测力计示数如图乙所示,读得弹簧测力计的示数F=________.
(3)关于该实验注意事项,下列说法中正确的是________.
A.实验中所用的两根细绳越短越好
B.弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
C.每次实验中两个分力间的夹角必须大于90°
41.Ⅰ在做“互成角度的两个力的合成”探究实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,以下操作中正确的是()
A.同一次实验过程中
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