实验专题:高中物理实验仪器的读数方法

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高中物理实验仪器的读数专题复习教案范文

高中物理实验仪器的读数专题复习教案范文

高中物理实验仪器的读数专题复习教案范文一、教学目标1.让学生掌握高中物理实验中常用仪器的读数方法。

2.培养学生准确的读数技巧,提高实验数据处理的准确性。

3.帮助学生理解实验仪器的原理,提高实验操作的熟练度。

二、教学内容1.高中物理实验常用仪器:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、电流表、电压表等。

2.实验仪器的读数方法及注意事项。

3.实验数据处理的技巧。

三、教学重点与难点重点:实验仪器的读数方法和数据处理技巧。

难点:游标卡尺和螺旋测微器的读数方法。

四、教学过程1.导入师:同学们,我们在物理实验中经常要使用到各种仪器,那么如何准确地读取这些仪器的数据呢?今天我们就来复习一下高中物理实验仪器的读数方法。

2.刻度尺的读数方法师:我们来看刻度尺。

刻度尺是物理实验中最常用的测量工具,那么如何准确地读取刻度尺的数据呢?生:要确保视线与刻度线垂直。

(1)读数时,要确保尺子与被测物体平行。

(2)读数时,要估读到最小刻度的下一位。

3.游标卡尺的读数方法师:我们来看游标卡尺。

游标卡尺是一种精确测量长度的仪器,那么如何准确地读取游标卡尺的数据呢?生:要分别读取主尺和游标的读数,然后相加。

师:正确。

具体步骤如下:(1)读取主尺的读数,即整刻度。

(2)然后,读取游标的读数,即游标上与主尺对齐的刻度。

(3)将主尺读数和游标读数相加,得到总读数。

4.螺旋测微器的读数方法师:下面,我们来看螺旋测微器。

螺旋测微器是一种测量微小长度的仪器,那么如何准确地读取螺旋测微器的数据呢?生:要分别读取主尺和副尺的读数,然后相加。

师:没错。

具体步骤如下:(1)读取主尺的读数,即整刻度。

(2)然后,读取副尺的读数,即副尺上与主尺对齐的刻度。

(3)将主尺读数和副尺读数相加,得到总读数。

5.天平的读数方法师:我们来看天平。

天平是一种测量质量的仪器,那么如何准确地读取天平的数据呢?生:要确保天平平衡,然后读取砝码的质量。

师:很好。

具体步骤如下:(1)将待测物体放在天平的一侧,调整砝码,使天平平衡。

高中物理中各种常用测量工具的读数

高中物理中各种常用测量工具的读数

(3)欧姆表中电池用久了,电动势和内阻要改变,测出的电 阻值有较大的误差。所以欧姆表常用来粗测电阻。
Ω表原理
Ig=
E Rg+ r +
R
I=0
E Ix= Rg+ r + R+ Rx
4.表盘结构

0
欧姆表盘的刻度是均匀的吗?
I
E
= R+R0+r+Rg+Rx
因为I 与Rx 之间的关系不是线性系,所以欧姆表盘的刻度 不均匀
解: 中值电阻R中=E/Ig =1.5 / 03 = 500Ώ
IX=E/(RX+ R中) Ig=E/R 中
11k 500 2250
Ix R中 1
Ig
Rx

R 中
n
0
3
mA
Rx

(n
1)R 中
I2=2mA n=1.5 I1=1mA n=3
R2=250 Ώ R1=1000 Ώ
E


二、认识多用电表
多用电表的使用
如图为多用电表的示意图,其中S、K、T为三个可调节的 部件,现用此电表测量约为20~30的定值电阻,测量的某
些操作步骤如下:
①调节可调部件__S_,使电表指针停在_左__端__的__“___0_” 位置;
②调节可调部件K,使它的
尖端指向_Ω_档__的__×__1_位置;
③将红、黑表笔分别插入
②在读数时,要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露 出。
③读数时,千分位有一位估读数字,不能随便扔掉,即使固定刻 度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐,千分位上也应读取 为“0”。
④当小砧和测微螺杆并拢时,可动刻度的零点与固定 刻度的零点不相重合,将出现零误差,应加以修正,即 在最后测长度的读数上去掉零误差的数值。

浅析高中物理实验仪器的读数方法

浅析高中物理实验仪器的读数方法

浅析高中物理实验仪器的读数方法张前疆临汾市教学仪器站,山西临汾041000摘要:新课程改革对高中物理教学提出了更高的要求,教学大纲中明确学生需要掌握基本测量仪器的读数方法,诸如,弹簧秤、刻度尺、电压表等等,也是高中物理实验教学的重要内容,同时也是高考的热门考试内容。

在高中物理实验教学过程中,学生需要具备实验仪器的读数方法,但是读数的方式却较为复杂。

在高中教材中却并没有过多介绍实验仪器的读数方法,同时也没有给予统一化的读数标准,这就为学生物理学习带来了非常大的问题。

关键词:高中物理;实验仪器;读数方法中图分类号:G633.7文献标识码:A文章编号:1006-0049-(2017)01-0288-01在高中物理教材中并没有给予物理实验仪器准确的读数方法,这就为学生备考造成了困扰,学生在物理实验学习过程中存在着实验仪器读数问题。

物理实验仪器的最小分度直接体现出测量绝对误差,这就需要根据测量仪器的最小分度值来有效确定读数误差。

教学大纲中明确要求学生需要具备实验仪器,诸如,弹簧测力计、天平、温度计、秒表、刻度尺等实验仪器的读数方法,这就需要学生具备数字概念,通过有效数字显示直接测量结果,但是对于间接测量数字的读数却并没有提出准确的要求。

一、高中物理实验仪器读数方法电阻箱、秒表以及游标卡等不需要进行估读,由于其量值变化具有跳跃性、不连续性,因此并不需要进行估读。

(一)刻度尺、弹簧秤、电压表等读数方法对于最小分度值为1的物理实验仪器,一般测量的误差主要出现在下一位,也就是下一位按照0.1的方式来进行估读,对于最小分度值为1的物理实验仪器,如果最小的刻度尺为1mm ,那么测量的误差也就是十分之几毫米;对于最小刻度值为2或者是5的物理实验仪器,在最小刻度值的计算过程中,无法看到下一位,因此无法进行估读,因此,在读数的过程中只需要读到最小一位,误差主要出现在同一位上面。

以电流表读数为例,电流表0.6A ,那么最小的分度则是0.02A ,那么出现误差的部分处于安培值的百分位,也就是在读数时只需要读到刻度值的百分位,在估读过程中为半小格,如果不能够达到半小格就可以舍去;如果超过了半小格,那么就可以按照半小格的数量来进行估读。

高中物理实验仪器读数

高中物理实验仪器读数

4.00N
2.50N
电流表

用0.6A量程时,对应刻度盘上每一小格代表 ( 0.02 )A,表针的示数是( 0.44 )A;当使 用3A量程时,对应刻度盘上每一小格代表 ( 0.1 )A,图中表针示数为( 2.20 )A。
最小分度是0.02,估读到本位,小数点后有2位。 最小分度是0.1,估读到下一位,小数点后有2位。
14.80mm
螺旋测微器


最小分度是0.01mm,要估读到下一位,毫米 作单位小数点后有三位,也叫千分尺。 读数=固定刻度+半刻度+可动刻度
螺旋测微器的读数训练:
是否超过半刻 度?是。
0
可动刻度: 46.0×0.01
固定刻度: 2
45 0 1 2 40
读数L=
固定刻度 + 半刻度 + 可动刻度

刻度尺

最小分度是1mm,1分度的要估读下一位。
3.04cm
1.00cm
游标卡尺


十分度的游标卡尺:最小分度是0.1mm ; 二十分度的游标卡尺:最小分度是0.05mm ; 五十分度的游标卡尺:最小分度是0.02mm; 都不用估读。
读数=主尺+游标尺
游标卡尺的读数练习:
2
主尺
cm
游标 0
15
读数=

3×0.1

10
主尺) +
游标)
L= 15+ 0.3 =15.3mm
游标卡尺的读数方法
3
4
主尺
cm
游标 0
26
读数=

10
5×0.05 +

高中物理仪器读数规则.

高中物理仪器读数规则.
按照仪器的读数过程是否需要估读可分 为两大类:
• 一、不需要估读的仪器
此类仪器有游标卡尺、秒表、电阻箱。 • 二、需要估读的仪器 此类仪器有刻度尺、弹簧秤、温度计、 天平、螺旋测微器、电流表、电压表、 多用电表等 。
• 一、不需要估读的仪器 1、游标卡尺 游标卡尺是一种测量长度的一起,常用的游 标卡尺有10分度、20分度和50分度三种,这 三种游标卡尺的精确度分别为0.1mm、0.05mm 和0.02mm。读数方法为:测量值=主尺的读数 +(游标尺与主尺对齐的刻度线格子数×精确 度),故用游标卡尺测量长度是不要估读。
A
0.6
读数:0.14A
基本仪器的读数
0.2
0 4
.
0 A
0.6
读数:0.37A
基本仪器的读数
5 10
0 V
15
读数:10.5V
基本仪器的读数
5 10
0 V
15
读数:9.5V
如图8所示安培表指针位置,若用0-0.6A量程时, 读数为0.32A
图8
(3)当电压表在15伏档位,表盘的最小分度值为 0.5伏/格,虽能准确读到0.5伏,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。 如图7所示伏特表指针位置,若用0-15V量程时, 读数为12.5V。
如图6所示螺旋测微器的读数为
8.5mm+10.0×0.01mm=8.600mm。
图 6
3、电流表、电压表、多用电表 中学物理学生实验使用电表的准确度为2.5级, 在此规定使用的条件下,根据最大误差不超过 满刻度的2.5%,对直流安培表和伏特表作出 下述估读法则。 (1)若表盘最小分度值是一个单位,那么测 量结果能准确到这个单位,其估读(即误差) 就在最小分度值的下一数位进行。即对电表最 小分度为0.1伏/格、0.1安/格的估读方法是: 将最小分度分成十等分,不足半等分的舍去, 等于或超过半等分的算作一等分处理。

高中物理实验仪器读数问题

高中物理实验仪器读数问题

高中物理实验仪器读数方法一、仪器读数肃尺子类型莀游标尺长度螈游标尺每格长度螆最小刻度精确度薁以mm为单位,小数点后保留的位数腿10分度袈20分度袃50分度mm mmmmmmmmmm2、螺旋测微器:原理:可动刻度转一圈测微螺杆前进或后退一个螺距,即 mm,可动刻度分成50小格,转一圈即转了50小格,转一格测微螺杆前进或后退 mm,螺旋测微器的最小刻度为 ,以mm为单位,小数点后保留的位数为 ;cm m mm3.电阻箱的读数例2下图是电阻箱示意图,试读出当时电阻箱的阻值;解:电阻箱面板上有6个旋钮,每个旋钮上方都标有倍率;将每个旋钮的指针所指的数值都为整数乘以各自的倍率,从最高位到低位依次读出来,就得到这时电阻箱的实际阻值;注意图中最左边的两个黑点是表示的是接线柱;若指针位置如图所示,则阻值为84580.2Ω;如:04北京理综电阻箱各旋钮的位置如右图所示,电阻箱R 的阻值是_________Ω;解析:电阻箱的读数方法是:每挡指示数字乘以相应倍率后相加的总和,所以86.3Ω;4.总结高考国卷电表读数标准对最小分度为“1” 、“2”的采用“十分之一估读法”,估计数字出现在下一位;对最小分度为“5”的采用“五分之一估读法”, 估计数字出现在同一位;这样读数记录=刻度完整部分+估计等分数×125⎧⎨⎩最小分度“”或“”的十分之一最小分度“”的五分之一,后部分乘积为0时不能丢,象游标卡、千分尺读数一样要补齐;显然,高中阶段,这种办法适合学生理解接受,不额外增加负担,上了大学再进一步学习更科学严谨的估读规则,现实中不失为一种为大学准备的承上启下的过渡性办法;例1下图是电压表的刻度盘;若当时使用的是该表的0-3V 量程,那么电压表读数为多少若当时使用的是该表的0-15V 量程,那么电压表度数又为多少×1芇6 2蒅6 2蚀62膅62螈6 2袆62解:0-3V量程最小刻度是0.1V,是10分度的,因此要向下估读一位,读1.15V由于最后V一位是估读的,有偶然误差,读成1.14V-1.17V之间都算正确;0-15V量程最小刻度为0.5V,不是10分度的,因此只要求读到0.1V这一位,所以读5.7V5.5V-5.8V之间都算正确;例12008宁夏新课程卷,注:实际是教育部考试中心命制右图为一正在测量中的多用电表表盘.1如果是用×10Ω档测量电阻,则读数为Ω;2如果是用直流10 mA档测量电流,则读数为 mA;3如果是用直流5 V档测量电压,则读数为 V;标答: 160 或6.0×10; 27.18 ;33.59;解析:1电阻刻度“5~10”共5格,最小刻度是2,采用“十分之一估读法”,故读作“6±0~1×0.2”,再乘以档位的倍率10,即59~61Ω,标答60Ω;2用10 mA档测量电流,每格刻度为0.2mA,采用“十分之一估读法”,读数为7mA+8~9×0.02mA=7.16~7.18mA如果按大学物理2.5级电表读数误差规则,就只能估记到0.2/2=0.1 mA,结果就是7.2 mA,与标答不符;中学生不具有这方面知识,故高考标答没采用这种方法标准;3 用直流5 V档测量电压,每格刻度为0.1V,采用“十分之一估读法”,读数为3.5 V +8~9×0.01 V=3.58~3.59 V;例2 2010年全国卷下面左图是课标卷23题,读出图中A示数I1= mA;右图是大纲版卷23题, 读出图中A示数I2= mA;标答:115 ;0.660解析:左图量程150 mA,每小格5 mA,采用“五分之一估读法”,估到5 mA /5=1 mA ,读作115 mA+0×1 mA=115 mA,标答是115 mA,而不是115.0 mA;右图1.0 mA,50格,每小格0.02 mA,采用“十分之一估读法”,估到0.02 mA/2=0.002 mA, 读作0.66 mA+0×0.002 mA=0.660 mA,而不是0.66 mA二分之一估读法结果;可能命题者考虑到有人用“二分之一估读法”,故在题后特别要求“保留3位有效数字”,以避免争执,把握引向;尽管湖北自拟评分细则对填“0.66” mA也给2分,并不鼓励随意拔高课程标准要求;例3〔2011年大纲版全国卷23题第2问〕多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图11abc所示,则多用电表使用×1Ω档的读数为Ω;电流表读数为____mA;电阻箱的读数为Ω;标答:14.0;53.0 ;4.6解析:①欧姆档“10~15”每格1Ω,估读到0.1Ω,读作14Ω+0×0.1Ω=14.0Ω2分,填为“14”只给1分;②电流表量程60 mA,每格1 mA,估读到0.1 mA,读作53 mA+0×0.1 mA=53.0 mA,2分,填为“53”只给1分;③4.6Ω电阻箱不估读;显然,标答及评分细则明确了命题者对欧姆档的估读要求,同时考虑到可能有人拿教材为由评说,采取了折中处理,填为“14”给1分扣1分;实际上,这既是对课本习题答案的“校正”,也是对有些地方随意降低要求的适时“纠偏”,有明显的指导意义;上述观点只是笔者的一种揣测,跟高考命题者思考是否一致,还须关注明春考试中心拿出的2011年高考试题分析解释,这里提出来供我市同仁研究参考;二、高考地方自主命题,电表读数标准亟待统一从地方试卷发现,地方自主命题和各地调考模拟等则不尽一致,多数认为欧姆表测电阻本身粗略,估读意义不大,对读数有效数位记录不作严格要求;对“2”、“5”分度的电流、电压表,则分别提出“二分之一”和“五分之一”估读要求;在电表读数这个问题上,我市高三复习备考要以国卷标准为准绳,不能因此受到干扰;例12009年安徽卷用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a、b的位置,如图所示;若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位,a和b的相应读数是多少请填在表格中;标答:羆指针位置薃选择开关所处的档位芁读数羆直流电流100mA 羄23.0mA薈a蝿直流电压2.5V 莇0.57V肆b 肁电阻×100蒀320Ω解析:这是人教版选修3—1P68习题改编试题;1对直流电流100 mA刻度盘,每小格2 mA,采用“十分之一估读法”, 估到2/10=0.2 mA,读作22 mA +4~5×0.2 mA=22.8~23.0 mA;2直流电压2.5V刻度盘,每小格0.05V,采用“五分之一估读法”,估到0.05 V/5=0.01V,读作0.55 V+2~3×0.01V=0.57~0.58V;3电阻×100档在“0~5”段每小格为0.5Ω,采用“五分之一估读法”,估到0.5Ω/5=0.1Ω,读作〔3Ω+1~2×0.1Ω〕×倍率100=3.1~3.2×102Ω;可见,安徽这里对欧姆档估读不作要求,却导致测量结果准确数位无形拔高了一个数量级;例2—12011年广东卷34题第1问:粗测小电珠的电阻,应选择多用电表_____倍率的电阻挡请填空“×1”、“×10”或“×100”;调零后,将表笔分别与小电珠的两极连接,示数如图2,结果为______Ω;标答:①×1;②7.3~7.7解析:①×1;②欧姆档“5~10”每格1Ω,估读到1Ω/10=0.1Ω,故读作〔7Ω+3~7×0.1Ω〕×倍率1=7.3~7.7Ω;例2—22003年广东卷下图为—正在测量中的多用电表表盘;1如果是用直流10V档测量电压,则读数为 V;2如果是用×100 档测量电阻,则读数为 ;3如果是用直流5mA档测量电流,则读数为 mA;标答:6.5;8.0×102;3.25解析:1如果是用直流10V档测量电压,每个小格为0.2V,采用“十分之一估读法”, 估到0.2/10=0.02V,所以读作6.4+4~5×0.02V=6.48~6.50V;标答为6.5V,显然,是采用“二分之一估读法”;2如果是用×100 档测量电阻,为8.0个小格,“5~10”每格为1 ,采用“十分之一估读法”, 估到1/10=0.1 ,所以读作〔8 ±0~1×0.1 〕×倍率100=7.9~8.1×102 ;标答为8.0×102 ;3如果是用直流5mA档测量电流,每个小格为0.1A,采用“十分之一估读法”, 估到0.01 A,所以读作3.2A+4~5 ×0.01 A =3.24~3.25A;标答为3.25A;可见,广东不仅要求欧姆档估读,而且对电流、电压表读数是按大学物理中介绍的电表准确度等级读数标准要求的;例32009年上海卷用多用表的欧姆档选用×k 测量阻值约为几十k 的电阻R x,根据右图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为_____ ;标答:30k或30000;解析:欧姆档“20~40”每格2 ,估读到0.2 ,读作〔30 +0×0.2 〕×倍率k=30.0 k ,或记为3.00×104 ;可见,上海卷标答为“30k或30000”,表明上海对欧姆档估读有效数位记录未作要求;例42006年天津卷一多用电表的电阻档有三个倍率,分别是×1、×10、×100;用×10档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到档;如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是 ,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图,则该电阻的阻值是______;标答:×100;调零或重新调零;2.2×10 3或 2.2k解析:欧姆档“20~30” 每格2 ,可估读到0.2 ,读作〔22 +0×0.2 〕×倍率100=2.20 ×103 或2.20k ;可见,天津卷标答为“2.2×10 3或2.2k”表明天津对欧姆档估读有效数位记录也未作要求;例52006年重庆卷用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测某电阻阻值,根据题22图1所示的表盘,被测电阻阻值为Ω;若将该表选择旋钮置于1 mA挡测电流,表盘仍如题22图1所示,则被测电流为 mA;标答:220 Ω;0.40解析:欧姆档“20~30” 每格2 ,可估读到0.2 ,,读作〔22 +0×0.2 〕×倍率10=220 或2.20×102 ;1 mA电流档每格0.02 mA,采用“十分之一估读法”,估读到0.002 mA,所以读作0.4mA+0×0.002 mA=0.400 mA,显然,0.40mA是按“二分之一估读法”得出的;可见,重庆卷的要求跟广东卷一样,提高了对电流、电压表估读要求;。

高中物理实验仪器的读数

高中物理实验仪器的读数
物理实验仪器读 数的规律归纳 如下 : 高考 要求学 生会正 确读数 的实验仪 器有刻度尺 、 游 标卡尺 、 螺旋测 微器 、 弹 簧秤 、 电流表 、 电压 表 、 多用 电表 、 变 阻箱 、 秒表 、 天平 等。 按是否需要估读 , 可分为不估 读类和要估读类两大类 Nhomakorabea 一
的, 指针必 须指 向某 一个确 定 的数值 , 不能 在两 个数 值 之间, 因此 电阻箱 测量结 果的各位 读数都 是从 电阻箱 上 指针所指位 置直接读 出的 , 因此不估 读 。电阻箱的调节很 有讲究 , 无论从
游标尺两部分组成 。按照游标 的精度 不 同可分为 三种 : ( 1 ) 1 0分度游标 , 其精度 为 0 . 1 mm; ( 2 ) 2 O 分 度游标 , 其 精 度为 0 . 0 5 mm; ( 3 ) 5 0 分 度游标 , 精度为 0 . 0 2 mm。游 标 卡尺的读数方法是 : 以游标零 刻度线 为准在 主尺上 读
Q一 6 0 Q。
2 . 秒 表
图 1
机械秒表 的长针 是秒针 , 转一 周是 3 O s 。因 为机械 秒 表采用 的 是齿轮传 动 , 因此指 针不是 连续 的转 动 , 而
是 在跳 动 , 它不 可能 停在 两小格 之 间, 所 以不 能读 出比 0 . 1 S 更短的时 间, 因此不估读 。位于秒表上部 中间的小

不估 读 类
由于其特定 的结构 特 点 , 游 标 卡尺 、 秒表 、 变 阻箱 、 多用电表的欧姆挡 四种实验仪器 的读数不需要估读 。
1 . 游 标 卡尺
游标卡尺的读数部分 由主 尺( 最小 分度为 1 a r m) 和
过限度 , 所 以应先把 1 0 0 挡 的旋钮调至 9 , 使 电阻先变 为

高中物理所有实验仪器读数方法pdf

高中物理所有实验仪器读数方法pdf

实验专题:高中物理实验仪器的读数方法一、按照仪器的读数过程是否需要估读可分为两大类:(1)、不需要估读的仪器:①游标卡尺、②秒表、③电阻箱。

(2)、需要估读的仪器:①刻度尺、②弹簧秤、③温度计、④天平、⑤螺旋测微器、⑥电流表、⑦电压表、⑧多用电表等。

1、不需要估读的仪器①游标卡尺游标卡尺是一种测量长度的一起,常用的游标卡尺有10分度、20分度和50分度三种,这三种游标卡尺的精确度分别为0.1mm、0.05mm和0.02mm。

读数方法为:测量值=主尺的读数+(游标尺与主尺对齐的刻度线格子数×精确度),故用游标卡尺测量长度是不要估读。

②秒表因为机械表采用的齿轮传动,每0.1s指针跳跃1次,指针不可能停在两小格之间,所以不能估度读出比最小刻度更短的时间。

故对秒表读数时不用估读。

③电阻箱因为电阻箱的特殊结构,我们在进行电阻调节时是按照电阻箱上各档的倍率进行电阻的调节的,所以电阻箱的电阻是不能连续调节的,因此读数时也不需要估读。

二、需要估读的仪器一.读数常规:1.读数的基本原则是:十分之一估读法: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”;二、需要估读的仪器①刻度尺、②螺旋测微器原理:螺旋测微器(又叫千分尺)是比游标卡尺更精密的测长度的工具。

用它测长度可以准确到0.01毫米。

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。

高中物理实验器材的读数要求

高中物理实验器材的读数要求

高中物理实验器械的读数要求在高中物理电学实验中,丈量时要依据有效数字的规则来读数。

而丈量仪器的读数规则为:丈量偏差出此刻哪一位,读数就相应读到哪一位,在中学阶段一般可依据丈量仪器的最小分度来确立读数偏差出现的地点,详细以下:一、最小分度是“ 1”的仪器,丈量偏差出此刻下一位,下一位按十分之一估读。

如量程为 3 V 和 3 A 的电压表和电流表,其最小分度为V 和 A, 读数要估读到最小分度的十分之一。

二、最小分度是“2 ”或“5 ”的仪器,丈量偏差出此刻同一位上,采纳半格估读法(即同一位分别按二分之一或五分之一估读)。

分度值是 2 个单位( 1/5=)的有:0~的电流表(分度值),丈量结果只好正确 2 个单位,在最小分度值的同数位而比其小的“ 0、 1”要估读,即不正确数字出此刻分度值的同一数位上,亦即丈量结果的未位与最小分度同位,只好采纳二分之一估读法,估读数字只有 0、1,比方分度值为的电流表,读数就是由正确数字和估读数字构成的。

分度值是 5 个单位( 1/2= )的如量程为 15 V 的电压表,其最小分度为 V, 丈量结果只好正确到 5 个单位,在分度值的同数位而比其小的“ 1、 2、3、 4、”要估读,即不正确数字出此刻分度值的同一数位上,亦即丈量结果的未位与最小分度同位,只好采纳五分之一估读法,估读数字为 0、1、2、3、4。

例测定额定电压小灯泡的额定功率的实验,用实验室用的“ 0~3V , 0~15V ”电压表是不可以正确地丈量出额定电压的,由于 0~15V 电压表分度值是。

读数只好包括精准数字加上估读数字构成。

【概括】:1.最小分度为 1 的,估读到下一位。

2.最小分度为 2 或 5 的,估读到本位。

【例题】:如图 1-57 甲、乙两图为常用的电流表和电压表的刻度盘,在甲图中假如接入电路的“+和”“”两个接线柱,则表的示数为 _____,假如接入电路的是“ +和”“-3 ”两个接线柱,则表的示数为 _____。

高中物理中各种常用测量工具读数

高中物理中各种常用测量工具读数

“0”
Rg + r + R是电阻挡的内阻
断路、电流表G中无电流,表的
指针不偏转,指针位置 “∞”
接入电阻RX 时,电流表G中的电
高中物理中各种常用流测量工I具=读数R
g
E +r
+
R+
RX
I g Rg G
E
R
r
改变RX ,电流I随之改变,RX 与I
一一对应。表头刻度I
“R”X
(2)中值电阻
E R中 = I g = Rg + r + R 注意:(1) 欧姆表的刻度与其它表刻 度相反 且刻度不均匀 (2)欧姆表每次测电阻 前需调零。 不能带电测量。
③将红、黑表笔分别插入
S
“+”、“-”插孔,笔尖相互接
触,调节可调部件____T____,
使电表指针指向___右__端__的__“_ 0”
T
位置。
K
高中物理中各种常用测量工具读数
高中物理中各种常用测量工具读数
例: 1993年高考试题:有一游标卡尺,主尺的 最 小 分 度 是 1 毫 米 , 游 标 上 有 20 个 小 的 等 分 刻 度.用它测量一工件的长度,如图2所示.图示 的读数是_1_0__4_.0_5 mm.
高中物理中各种常用测量工具读数
游标卡尺读数为____________________mm
F为固定螺钉 副尺E
探尺c用于 测量深度
外量爪AB用
主尺D
于测量高外中径物理中各种常用测量工具读数
游标卡尺
主尺
0
1
2
3
4
10
读数规则
测量值(mm)=主尺整毫米数+游标对齐格数× 精确值

高中物理仪表读数

高中物理仪表读数

高中物理仪表读数一、读数记录时要注意“有效数字”有效数字是运用在对结果的精确度表达的一种方式,如果给你一个数(如:0.0210),要确定有效数字是:从左边第一个不是零的数字起到最后一个数位止,所有的数字都是有效数字。

有几个就是几个有效数字(如:“0.0213”就是三位有效数字),但结果真正有意义的只到倒数第二位,最后一位有效数是估计值。

例1:用最小刻度值为0.1cm (即:1mm )的刻度尺测量一木板的长度,如图1所示,因为该刻度尺精度0.1cm (即:1mm ),若以cm 为单位,则可以估读到小数点后第2位,小数点后两位数字都是有效数字,右图1木板的长度应记为 1.83 cm,其中0.03cm 是估读的。

例2:同样的刻度尺测量下面的木板的长度,如图2所示,如果认为刚好到2这个刻度值,则木板的长度应记为 2.00 cm,二、测量仪器的读数规则测量误差出现在哪一位,读数就相应读到哪一位,在中学阶段一般根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,对于常用的仪器可按下述方法读数: ①最小分度是“1”的仪器,测量误差出现在下一位,下一位按十分之一估读.最小分度是0.1厘米的刻度尺(如:三角板),读到小数点后第2位,小数点后两位数字都是有效数字。

最小分度是0.1A 的电流表(量程为3A ),读到小数点后第2位,小数点后两位数字都是有效数字。

最小分度为0.1V 的电压表(量程为3V ),读到小数点后第2位,小数点后两位数字都是有效数字。

②最小分度是“2”或“5”的仪器,测量误差出现在同一位上,同一位分别按二分之一或五分之一估读.最小分度是0.02A 的电流表(量程为0.6A ),读到小数点后第2位,小数点后两位数字都是有效数字。

最小分度为0.5V 的电压表(量程为15V ),读到小数点后第1位,小数点后只有一位数字是有效数字。

图2图1三、实例讲析一般来说:在中学物理中,仪表的读数问题有以下三种情况,有的仪表的读数记录是需要估读的,读数按以上所讲的规则进行记录。

(word完整版)高中物理实验器材的读数要求

(word完整版)高中物理实验器材的读数要求

(word完整版)高中物理实验器材的读数要求高中物理实验是学生探索和学习物理知识的重要方式之一。

在实验中,器材的读数要求是十分重要的,它直接影响到实验结果的准确性和可靠性。

下面我将介绍一些常见的高中物理实验器材的读数要求。

1. 螺旋测微器:在使用螺旋测微器时,我们需要仔细观察刻度盘上指针的位置。

要求读取最小刻度线与指针之间的线段的长度,并记录下来。

刻度盘上的刻度代表着长度或角度的变化,通过读取刻度盘上指针的位置,我们可以得到实验所需的数据。

2. 量角器:使用量角器进行角度测量时,我们需要将量角器的两条臂分别放置在角的两边。

要求读取角度的大小,并记录下来。

角度的读数可以是度数或者弧度数,根据实验需求来确定。

3. 数显千分尺:数显千分尺是一种精密测量长度的装置。

在进行实验时,我们需要读取数显千分尺上显示的长度值。

要求准确读取数显千分尺上的数字,并记录下来。

为了提高准确性,通常需要多次读取并取平均值。

4. 秤:在实验中使用秤进行质量的测量时,我们需要读取秤上指示的质量值。

要求准确读取秤上的数据,并记录下来。

为了提高准确性,通常需要将物体稳定放在秤上一段时间,等到示数稳定后再进行读数。

5. 电子天平:电子天平是一种高精度测量质量的仪器。

在进行实验时,我们需要读取电子天平上显示的质量值。

要求准确读取电子天平上的数据,并记录下来。

为了提高准确性,通常需要进行扣除皮重或进行零点校准。

6. 电流表:使用电流表测量电流时,我们需要将电流表与电路相连,并准确读取电流表上的数据。

要求准确读取电流表上的数值,并记录下来。

为了提高准确性,通常需要注意电流表的量程选择和电路的接线是否正确。

7. 电压表:使用电压表测量电压时,我们需要将电压表与电路相连,并准确读取电压表上的数据。

要求准确读取电压表上的数值,并记录下来。

为了提高准确性,通常需要注意电压表的量程选择和电路的接线是否正确。

8. 温度计:使用温度计测量温度时,我们需要将温度计插入待测物体中,并准确读取温度计上的温度值。

高中物理实验读数方法

高中物理实验读数方法

高中物理实验读数方法在“用单摆测重力加速度”的实验中,用的是分度值为0.1秒的秒表,测单摆周期时,我发现绝大多数学生测30次全振动读数为60.18秒。

这样读数是否正确呢?这里牵涉到不确定度的问题。

直接测量物理量时,由于偶然误差、系统误差的存在,测量的结果与真值不一致。

在现代误差理论中,引进了不确定度这个概念。

它的含义是由于测量误差的存在而对被测量值不能确定的程度,它反映了可能存在的误差分布范围,表征被测量的真值所处量值范围的程度。

它比单次测量的绝对误差更能较好地表示测量结果。

不确定度由两类不同性质的不确定度合成:一类是用统计方法算出的不确定度,另一类是用非统计方法得出的不确定度。

简化处理时不考虑第一类。

此时不确定度的计算可近似取计量器具的示值误差限或基本误差限。

它们可参照计量器具的有关标准由准确度等级或允许误差范围得出,或结合具体的实验条件得出。

一般来说,对于已知器具最小分度值的不确定度由下式计算得出:不确定度Δ=(K/100)×量程K为准确度等级读数时有效数字的可疑位与不确定度有这么一个关系:有效数字的位数由不确定度决定,具体说,有效数字的可疑位与不确定度的数字具有相同数量级,即有效数字的可疑位与不确定度的数字所在位对齐。

在高中物理实验中,对于分度值为“1”的仪器读数,如螺旋测微器、温度计、刻度尺、弹簧秤等,有效数字一般读到分度值的下一位。

而对于量程为0.6A 的电流表和量程为15V的伏特表,读数时容易出错。

例如在“测量电池的电动势与内电阻”实验中,为了使读数稳定和延长电池使用寿命,规定电路中电流值不得超过0.6A。

如有如下读数:很多学生读作0.298A。

理由是在0.2A后指针偏了4.9格,而每一格为0.02A,故0.02×4.9=0.298。

实际应读作多少呢?根据有效数字可疑位与不确定度数字关系,可如下确定:目前实验室一般电表的精度等级为2.5级,则=(2.5/100)0.6=0.015A,不确定度数字处在百分位,则有效数字读数也只需读到百分位。

关于高中物理实验仪器读数问题的讨论

关于高中物理实验仪器读数问题的讨论

线和 4分 刻线 之 间并超 过 一 半 , t 2 0 O , 故 = 1 . s 长
针指 在 t 8 7 =1 . s刻 度 上 , 以读 数 为 t 1 . s 所 =2 0 0
每 小格代 表 0 1 应 估 读 到 0 0 V, P点 在 纵 . V, .1 而
轴 的第 2 6格 上 , 纵 坐 标 读 为 U=2 0 1 应 故 6× . V, 记 作 U:2 6 V。 因此 P点 的 坐标 为 : 0 5 A, .0 P( . 2
在 最 小分 度 值 的 同一 位 。 而读 法① 、 会使 估 读 ③
数 有 时出现 在最 小 分 度 值 的 同一 位 , 时 出现 在 有
若 游标 尺 的第 n条 刻 线 跟 主 尺 的 第 m 条 毫 米 刻 线 对得 最齐 , 其读 数 L mm)= n ( l n×该游 标尺 每等份 长度 。 图 2也 为 2 0分 度游标 卡 尺 , 标尺 游
以下 的读 数 ( , t) 最后 把 两 部 分 读 数 加 起 来 即 为
读数 ( =t 。 如 图 4所 示 , 针 指 在 3分 刻 t +t) 短
据 点 。横轴 每 小 格 代 表
图6
0 0 A, . 2 P点在 横轴 的第 2 6格 上 , 横坐 标 可读 为 故
I 2 0 0 A= . 2 或 记 作 I 0 5 0 = 6× . 2 0 5 A, = . 2 A。纵 轴
图4
“ 后读 法 ” 具一般 意 义 。 更
O 5 l 1 O 0 52
5 1 5 2 o 1 0
图 1
图2
2 0 , 小称 量 0 2 , 0 g最 . g 即准 确度 0 2 ) 量 一个 物 .g称

教你看懂高中物理实验仪器的读数:从量纲分析入手

教你看懂高中物理实验仪器的读数:从量纲分析入手

高中物理实验是学习物理知识的重要途径之一,但是很多学生在进行实验的时候往往会遇到一些读数上的困惑。

实验仪器读数准确与否决定了实验数据的可信度,我们必须掌握物理实验仪器的读数方法,才能更好地完成实验,理解物理知识。

本文将从量纲分析的角度出发,教大家如何正确地读数,解决读数的问题。

一、量纲和单位要正确地进行物理实验的读数,需要掌握量纲和单位。

量纲是指描述一个物理量的性质的指标,在国际单位制(SI系统)中,有七种基本量纲:长度(m)、质量(kg)、时间(s)、电流(A)、热力学温度(K)、物质量(mol)和发光强度(cd)。

所有其他物理量都可以用基本量纲的组合来表达。

单位是表示测量某个物理量的标准值,它由数字和单位名称组成。

例如,长度的单位是米(m)、质量的单位是千克(kg)、时间的单位是秒(s)等。

正确选择和使用单位是确保实验读数正确的前提。

二、常见物理实验仪器的读数方法1.温度计温度计是一种测量温度的仪器。

在使用温度计时,需要将温度计插入被测液体中,观察温度计上的刻度读数。

温度计的刻度分布有摄氏度(℃)、华氏度(℉)和开尔文度(K)三种,一般以摄氏度为主要的温度单位。

对于温度计的读数,我们需要看到每个刻度线代表的温度值是多少。

例如,在摄氏度下,温度计每格表示1℃,当温度计的水银柱距离零度线的距离为3.5格时,温度为3.5×1℃=3.5℃。

在读数时,还需要注意温度计的零点偏移。

一般来说,常用的温度计其零度是在百分之零摄氏度下,但并不是所有的温度计零度都是相同的,在读数前必须确保温度计的零点正确。

2.称量器称量器是广泛采用的常用工具,用于测量物体的质量。

称量器的度量单位是克(g)、千克(kg)等。

读数时,先将盘调平,把物体放在盘上,看盘上的指针指向数字的位置,就是物体的质量。

在使用称量器时,需要注意其灵敏度。

称量器有不同的量程和分辨率。

量程指环形盘所代表的质量范围,分辨率则是可以区分出的最小质量。

高中物理中各种常用测量工具的读数

高中物理中各种常用测量工具的读数
• d. 换用欧姆档的另一量程时,需要重新调零 后才能进行测量,其电阻值= 读数×倍率。
• e. 测量结束后,选择开关应处于交流电压最
高档或“OFF”档。
Ω表读数
122 Ω
Ω
如图是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的示 意图,其中E=1.5 V, 改装结束后将原电流表3mA刻度处 定为零阻值位置,则2mA刻度处应标多少欧姆?1 mA刻 度处应标多少欧姆?
高中物理中各种常用测量工具 的读数
测量工具的读数
• 螺旋测微器 • 游标卡尺 • 秒表读数 • 电流表电压表的读数 • 欧姆表 • 多用电表
螺旋测微器的原理
螺旋测微器(又叫千分尺)是比游标卡尺更精密的测 量长度的工具,用它测长度可以准确到0.01mm,测量范 围为几个厘米。
原理和使用
螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的,即螺杆 在螺母中旋转一周,螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后 退一个螺距的距离。因此,沿轴线方向移动的微小距离, 就能用圆周上的读数表示出来。,因此旋转每个小分度, 相当于测微螺杆前进或后退这0.5/50=0.01mm。可见,可 动刻度每一小分度表示0.01mm,所以以螺旋测微器可准 确到0.01mm。由于还能再估读一位,可读到毫米的千分 位,故又名千分尺。
解: 中值电阻R中=E/Ig =1.5 / 0.003 = 500Ώ
IX=E/(RX+ R中) Ig=E/R 中
11k 500 2250
Ix R中 1
Ig
Rx
R 中
n
0
3
mA
Rx
(n1)R 中
I2=2mA n=1.5 I1=1mA n=3
R2=250 Ώ R1=1000 Ώ
E

高中物理实验仪器读数教案:应对实验中的问题,掌握正确的数据处理方法

高中物理实验仪器读数教案:应对实验中的问题,掌握正确的数据处理方法

高中物理实验仪器读数教案:应对实验中的问题,掌握正确的数据处理方法在物理实验过程中,实验仪器的读数是关键。

读数的准确与否决定了实验结果的可靠性和实验数据处理的正确性。

在进行物理实验的时候,我们需要认真对待实验仪器读数的问题,掌握正确的数据处理方法,以便在现场出现问题时能够及时作出正确的处理,保证实验结果的准确性。

1.实验仪器读数的误差在实验中,仪器的读数可能会出现误差。

这些误差可分为人为误差和仪器误差两类。

人为误差是指实验人员在读数或者操作的过程中产生的误差。

例如,在读取量具时,可能由于读取的角度不对或视线的偏差等问题,导致误差的产生。

仪器误差是指仪器在测量时本身的误差,这种误差是我们难以避免的。

例如,在使用拔动式量具测量长度时,由于量具杆与支承架之间产生的摩擦力、量具杆的弯曲或者杆尺的磨损等原因,会使得读数时发生误差。

2.处理实验仪器读数的方法在实验中,我们需要掌握正确的数据处理方法,以便准确地处理实验仪器的读数产生的误差。

(1)较小数量的处理方法在处理较小数量时,应将原始数据分组,先进行平均值的计算,再计算误差。

误差的计算方法分为平均差、标准差等方法。

例如,对于几个数据a1、a2、a3,我们可以先将它们求平均,得到a=(a1+a2+a3)/3,再计算平均差,其计算公式如下:其中,表示测量值,表示平均值。

(2)较大数量的处理方法当我们需要处理的数据量较多时,常采用统计方法,例如直方图和正态分布等方法。

直方图的绘制可以使我们直观地看出数据的分布情况,正态分布法则可以将大量数据化归为一些基本统计量,例如平均值、标准差、最大值等。

正确处理实验仪器读数的方法就是紧密结合实验目的,根据实验要求进行数据的变换,使用正确的计算方法,并严格控制记录数据和记录数据的规范,以确保实验数据的准确性和可靠性。

3.注意事项在实验中,还需要注意以下事项:(1)遵守操作规程任何实验仪器都有其操作规程,必须严格遵循操作规程来操作实验仪器,以确保实验数据的准确性和安全性。

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图4
3、电阻箱 因为电阻箱的特殊结构,我们在进行电阻调节 时是按照电阻箱上各档的倍率进行电阻的调节 的,所以电阻箱的电阻是不能连续调节的,因 此读数时也不需要估读。
如图5所示,此 电阻箱的读数为
92.8
图5
❖ 二、需要估读的仪器
1、刻度尺、弹簧秤、温度计 这三种仪器的读数方法通常是按照以上的方法 把最小刻度十等分,然后根据观察指针指在第几 等分再乘上最小刻度的1/10估读到最小刻度的 下一位。
8.5mm+10.0×0.01mm=8.6 00mm
3、电流表、电压表、多用电表
中学物理学生实验使用电表的准确度为2.5级, 在此规定使用的条件下,根据最大误差不超过 满刻度的2.5%,对直流安培表和伏特表作出 下述估读法则。 (1)若表盘最小分度值是一个单位,那么测 量结果能准确到这个单位,其估读(即误差) 就在最小分度值的下一数位进行。即对电表最 小分度为0.1伏/格、0.1安/格的估读方法是: 将最小分度分成十等分,不足半等分的舍去, 等于或超过半等分的算作一等分处理。
实验专题:高中物理实验仪器的 读数方法
按照仪器的读数过程是否需要估读可分为 两大类:
❖ 一、不需要估读的仪器
此类仪器有游标卡尺、秒表、电阻箱。
❖ 二、需要估读的仪器
此类仪器有刻度尺、弹簧秤、温度计、 天平、螺旋测微器、电流表、电压表、 多用电表等 。
❖ 一、不需要估读的仪器
1、游标卡尺 游标卡尺是一种测量长度的一起,常用的游 标卡尺有10分度、20分度和50分度三种,这 三种游标卡尺的精确度分别为0.1mm、 0.05mm和0.02mm。读数方法为:测量值 =主尺的读数+(游标尺与主尺对齐的刻度线 格子数×精确度),故用游标卡尺测量长度 是不要估读。
当指针位置如9图中灰 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3.2m
A
+ —
图9
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
29mm+8×0.1mm=29 .8mm
图1
5mm+3×0.05mm=5.15mm
8mm+15×0.02mm=8.30mm
图3
2、秒表 因为机械表采用的齿轮传动,每0.1s指针跳跃 1次,指针不可能停在两小格之间,所以不能 估度读出比最小刻度更短的时间。故对秒表读 数时不用估读。
如图4所示,此 秒表的读数为
Hale Waihona Puke 2、螺旋测微器 螺旋测微器(又叫千分尺)是比游标卡尺更精密的 测长度的工具。用它测长度可以准确到0.01毫米 。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,但要估计 到毫米的千分位。螺旋测微器读数时先读固定部 分露出的部分,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,要估计一位,并乘上0.01mm,二者相加就 行。
(3)当电压表在15伏档位,表盘的最小分度值为 0.5伏/格,虽能准确读到0.5伏,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。
若用0-15V量程时,
读数为12.5V。
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。
16.0V
+ —
图9
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 =3.4×103
+ —
图9
以上的读数方法可以总结为两种:第一种当最小 分度为“1”的仪器,测量误差出现 在下一位,下一位按十分之一估读。 第二种当最小分度为“2”和“5”的 仪器,测量误差出现在同一位上,按 不足半等分舍去,等于或超过半等分 算一个等分估读。
如图7所示伏特表指针位置,若用0-3V量程时, 读数为2.50V
若用0-3A量程时 读数为1.60A
(2)若表盘最小分度值是二个单位,其测量值 可以准确到二个单位,虽然比二个单位小的值 靠估计读出,但不在“下一数位”,而误差仍 出现在最小分度值的同一数位,因此只能“在 同一数位上”估读。此类情形的估读方法是: 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。
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