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期数: 0601 WLG3 056
学科:物理 年级:高三 编稿老师:王晔
审稿老师:张凤莲
[同步教学信息]
复 习 篇
高三物理实验总复习
一 误差和有效数字
1.误差:测量值与真实值的差异叫做误差。误差可分为系统误差和偶然误差两种。
⑴系统误差的特点是在多次重复同一实验时,误差总是同样地偏大或偏小。(例如伏安法测电阻)
⑵偶然误差总是有时偏大,有时偏小,并且偏大和偏小的机会相同。减小偶然误差的方法,可以多进行几次测量,求出几次测量的数值的平均值。这个平均值比某一次测得的数值更接近于真实值。
2.有效数字
带有一位不可靠数字的近似数字,叫做有效数字。⑴有效数字是指近似数字而言。⑵只能带有一位不可靠数字,不是位数越多越好。
凡是用测量仪器直接测量的结果,读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值(可靠数字)后,再向下估读一位(不可靠数字),这里不受有效数字位数的限制。
间接测量的有效数字运算不作要求,运算结果一般可用2--3位有效数字表示。
二、基本测量仪器及读数
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高考要求会正确使用的仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。
1.刻度尺、秒表、弹簧秤、温度表、电流表、电压表的读数
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刻度尺,弹簧秤,温度表在使用时,最小刻度是10分度的,要求读到最小刻度后再往下估读一位(估读的这位是不可靠数字,但是是有效数字的不可缺少的组成部分)。而秒表,游标卡尺则因为构造的原因均为估读数字。对于电流表和电压表的估读高考是不做要求的。
例1:⑴读出上左图中被测物体的长度。 (6.50cm。)
(2)右图中秒表的示数是多少分多少秒?(3分48.8秒)
2.游标卡尺
游标卡尺分为三种。分别是10分度的游标卡尺、20分度的游标卡尺和50分度的游标卡尺。其主要区别是游标尺上的刻度有10、20和50格。每种游标尺的精确度分别为0.1mm、0.05mm和0.02mm(精确度的求法用1mm/游标尺的格数)。
读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后看游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,则读数为
读数=主尺的刻度值+格数×精确度
例2:请读出下列游标尺的读数
(1) (5.6mm) (2)(4.9mm)
(3)(1.095mm)
要注意:游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的, 所以都不再往下一位估读。
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a
b
c
例3:1.如图是一个游标卡尺。⑴图中a、b、c分别叫做________、_________、____________.
⑵如图有一个小型气缸,欲测
量其所用材料的体积V,需
要测量①高度H,②深度h,
③外径D,④内径d,应该分别用游标卡尺的哪一部分?(用字母表示)___,___,___,___,.
⑶在测量外径时,游标卡尺的尺面应该跟气缸底面垂直还是平行?________.为减小偶然误差,要求测量4四次,那么每测量一次后应将气缸绕中心轴转动______度.
(4)用测量结果表示V的表达式为:_____________.
答案:(1)内测量爪、外测量爪、深度尺;(2)b、c、b、a;(3)平行,45°;(4)π(D2H-d2h)/4
3.螺旋测微器
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线圈
固定刻度上的最小刻度为0.5mm(在中线的上侧);可动刻度每旋转一圈前进(或后退)0.5mm。在可动刻度的一周上平均刻有50条刻线,所以相邻两条刻线间代表0.01mm。读数时,从固定刻度上读取整、半毫米数,然后从可动刻度上读取剩余部分(因为是10分度,所以在最小刻度后应再估读一位),再把两部分读数相加,得测量值。右图中的读数应该是6.702mm。
例4.(1)右图是千分尺的示意图.⑴图中所标的各部分依次叫做:①__________,
②___________,① ②
③ ④
⑤
⑥
③__________.④___________,
⑤_________,⑥_____________.
⑵在测量时,当②快要接触被测物体时,要停止使
用_____,改用_______,目的是既可以__________,
又能_________________.
⑶千分尺中的精密螺纹的螺距为________mm,其
振针
振片
永久磁铁
可动刻度部分分为50等分,每一小格表示______mm.
4.打点计时器
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
mg
限位孔
打点计时器是一种特殊的计时仪器,电源用50Hz的交流电,所以打相邻两个点的时间间隔是0.02s。
5.天平
天平使用前首先要进行调节。调节分两步:调底座水平和横梁水平(在调节横梁水平前,必须把游码移到左端零刻度处,左端与零刻线对齐,如图中虚线所示)。测量读数由右盘中砝码和游标共同读出。横梁上的刻度单位是毫克(mg)。若天平平衡时,右盘中有26g砝码,游码在图中所示位置,则被测物体质量为26.32g(最小刻度为0.02g,不是10分度,因此只读到0.02g这一位)。
6.多用电表
使用多用电表时首先应该根据被测物理量将选择开关旋到相应的位置。使用前应先进行机械调零,用小螺丝刀轻旋调零螺丝,使指针指左端零刻线。使用欧姆挡时,还应进行欧姆调零,即将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指右端零刻线处。欧姆挡的使用:⑴选挡。一般比被测电阻的估计值低一个数量级,如估计值为200Ω就应该选×10的倍率。⑵调零。⑶将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。⑷将指针示数乘以倍率,得测量值。⑸将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡。用欧姆挡测电阻,如果指针偏转角度太小,应增大倍率;如果指针偏转角度太大,应减小倍率。
7.电阻箱
右图中的电阻箱有6个旋钮,每个旋钮上方都标有倍率,将每个旋钮上指针所指的数值(都为整数)乘以各自的倍率,从最高位依次往下读,即可得到这时电阻箱的实际阻值。图中最左边的两个黑点是接线柱。若指针所示如图,则阻值为84580.2Ω。
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