高中物理实验仪器读数问题

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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;。

高中物理电表读数方法

高中物理电表读数方法

电表读数方法
在实验中,测量时要按有效数字的规则来读数:测量误差出现在哪一位,读数就相应读到哪一位。

中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,对于常用的仪器可用下列方法:
(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,如最小刻度为1mm 的刻度尺,测量误差出现在毫米的十分位上,估读到十之几毫米。

(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,如学生用的量程上0.6A 的电流表,最小分度为0.02A ,误差出现在安培的百分位,只能估读到百分位,估读半小格,不足半小格的舍去,超过半小格的按半小格估读,以安培为单位时,百分位上的数字可能为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。

如图读
数为0.44A 。

学生用的量程为15V 的电压表,最小分度为0.5V ,测量误差出现在伏特的十分位上,只能读
到伏特的十分位,估读五分之几小格,以伏特为
单位读数时,十分位上的数字可能为0,1,2,3,
4,5,6,7,8,9。

如图读数为:11.3V 或11.4V 。

(3)欧姆表的读数:待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数。

为了减小读数误差,指针应批指
在表盘的较中间的部分,否则需换档,换档后需重新调零。

0.2 A 0.4 0.6 0 5 V
10 15。

从高中物理实验仪器读数谈起:如何在实验中发现问题,提高实验水平

从高中物理实验仪器读数谈起:如何在实验中发现问题,提高实验水平

从高中物理实验仪器读数谈起:如何在实验中发现问题,提高实验水平高中物理实验是学生掌握物理知识、提高物理思维能力的重要环节。

在实验过程中,出现问题是不可避免的,尤其是在读取仪器数值时。

今天,我们从高中物理实验仪器读数谈起,探讨如何在实验中发现问题,提高实验水平。

1.检查仪器的正确性在进行物理实验之前,需要检查仪器的正确性。

对于一些经常使用的仪器,例如电阻箱、电表等,我们要注意检查它们的零位是否正确。

如果不正确,很可能造成实验结果的误差。

电线的连接方式也是需要注意的。

连接不正确可能会影响电路的通路,导致实验失败。

我们要认真检查仪器的接口是否插紧,线路是否连接正确。

2.注意读数的准确性读数的准确性是物理实验中至关重要的一个方面。

在读取仪器数值时,我们要注意以下几点:(1)注意读数的精度。

对于一个仪器,它的精度是有限度的,我们要根据仪器的精度范围,选择适当的读数位数。

(2)避免视觉误差。

在使用游标卡尺等仪器时,我们要注意游标是否对准了刻度线,以避免视觉误差。

(3)避免人为误差。

在读取仪器数值时,我们要尽量减少手部晃动或呼吸等因素的干扰。

3.注意实验数据的采集和记录实验数据的采集和记录是物理实验中不可缺少的一个环节。

在采集实验数据时,我们要注意以下几点:(1)记录实验数据的时间。

在记录实验数据时,我们要注意标注数据的时间,以便更好地分析实验数据。

(2)数据必须真实可靠。

在实验中,我们要尽量保证数据真实可靠,避免出现一些不合理的数据。

(3)记录数据时需要注意单位的统一。

在实验中,我们要注意实验数据的单位,以便更好地进行实验数据的统计分析。

4.掌握实验方法和实验技巧在进行物理实验时,掌握实验方法和实验技巧是非常重要的。

在使用不同的仪器和设备时,我们需要掌握不同的实验方法和技巧。

同时,我们也需要学会一些实验技巧,例如调整仪器,掌握数据记录方法等。

5.加强实验思考在进行物理实验时,我们需要加强实验思考。

在进行实验时,我们需要深入思考实验的意义和目的,并尝试发现实验中可能存在的问题。

高中物理仪器估读原则

高中物理仪器估读原则

高中物理仪器估读原则 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
高中物理仪器估读原则
牢记高中力学中使用到的测量仪器的读数规则:高中物理三个不需要估读的仪器分别是游标卡尺、秒表及电阻箱;而刻度尺、弹簧秤、温度计、天平、螺旋测微器都要估读。

估读的方法:最小分度是“1”的,要估读到最小分度的下一位,按10等分估读;最小分度是“2”的,只能估读到最小分度的同一位,按2等分估读;最小分度是“5”的,只能估读到最小分度的同一位,按5等分估读。

最小分度是2的,(包括0.2、0.02等),采用1/2估读,如安培表0~0.6A档(0.6A的最小分度为0.02A,需估读到0.01A即保留到小数点后两位)。

最小分度是5的,(包括0.5、0.05等),采用1/5估读,如电压表0~15V档(15V量程的最小分度为0.5V,需估读到0.1即保留到小数点后一位)。

最小分度是1的,(包括0.1、0.01等),采用1/10估读,如刻度尺、螺旋测微器、安培表0~3A档、电压表0~3V档(3v和3A量程的电表最小分度为0.1,需估读到0.01即保留到小数点后两位)等。

例:从图3可以知道,该弹簧的最小分度是0.2N,因此依据上面的读数规则,可以正确读出该弹簧秤的读数为4.0N。

2。

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 _____。

常见高中物理实验中的常见问题有哪些

常见高中物理实验中的常见问题有哪些

常见高中物理实验中的常见问题有哪些高中物理实验是物理学习的重要组成部分,通过实验可以更直观地理解物理概念和规律。

然而,在进行这些实验的过程中,同学们往往会遇到各种各样的问题。

以下是一些常见的问题及分析。

一、实验仪器的使用问题1、测量仪器的读数误差在使用刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器等测量仪器时,读数不准确是一个常见的问题。

例如,游标卡尺的读数需要注意分度值,螺旋测微器的读数要注意半毫米刻度线是否露出。

很多同学在读取数据时容易粗心大意,或者对读数规则理解不透彻,导致测量结果出现较大误差。

2、仪器的调节不当在使用打点计时器、电流表、电压表等仪器时,需要进行正确的调节。

比如,打点计时器使用前要检查纸带是否安装正确,振针是否能正常打点;电流表和电压表要进行“调零”,选择合适的量程。

如果仪器调节不当,可能会影响实验数据的准确性,甚至导致实验无法正常进行。

3、仪器的损坏或故障由于操作不当或者仪器本身的质量问题,实验仪器可能会出现损坏或故障。

比如,滑动变阻器的滑片接触不良、天平的托盘不平衡等。

遇到这种情况,如果不能及时发现并处理,就会影响实验的进度和结果。

二、实验操作过程中的问题1、实验步骤的遗漏或顺序错误在进行实验时,每个步骤都有其特定的目的和作用,如果遗漏了某些步骤或者顺序颠倒,可能会导致实验结果不理想。

例如,在探究牛顿第二定律的实验中,没有平衡摩擦力或者先放小车后接通电源,都会使实验数据产生偏差。

2、操作不规范实验操作需要遵循一定的规范和标准,比如在使用弹簧测力计测量力的大小时,要使弹簧测力计与被测力的方向保持一致;在连接电路时,要先断开开关,连接完成后再闭合开关。

不规范的操作不仅会影响实验结果,还可能存在安全隐患。

3、实验条件的控制不当很多物理实验需要在特定的条件下进行,比如温度、湿度、光照等。

如果不能有效地控制这些实验条件,就会导致实验结果的误差增大。

例如,在研究电阻与温度的关系时,没有控制好温度的变化范围,就很难得出准确的结论。

高中物理 实验仪器的读数

高中物理 实验仪器的读数

• ⑴、看量程
例4.
• ⑵、数格数
• ⑶、算精度
• ⑷、确定位数
• ⑸、先看整数格
• ⑹、然后考虑估读情况
电表读数:最小刻度为“1”的需估读到最小刻度下一 位;不为“1”的只需估读到最小刻度所在的这一位。
课后案
1.
2.
3. 4.
5.
6.
⑶、主尺1、2是厘米,要统一单位
⑷、游标边框莫当零
⑸、读数不估读,是零要保留
例2.
⑹、一定要检查—位数—末位数
例1、3.
三、螺旋测微器读数公式
L=n+k×0.01。
L:为物体长度
n:表示固定刻度所显示的示数(要注意
半毫米的刻线是否已经露出)
k:表示与固定刻度线所对其的可动刻度
例2.
数(K要估读)
四、电流表、电压表读数流程
高中物理 实验仪器的读数
目标导航
1、刻度尺的读数 2、游标卡尺 3、螺旋测微器 4、电压表、电流表的读数
一、刻度尺总结
• ⑴常见刻度尺为毫米刻度尺 • ⑵精度:1mm • ⑶估读 • ⑷单位要统一 • ⑸检查—位数
例2.
二、游标卡尺读出程序及注意事项
⑴、先看游标算精度
⑵、读数分成两部分主尺+游标

高中物理试验:高中物理常见的读数问题

高中物理试验:高中物理常见的读数问题

高中物理常见的读数问题1. (1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲,那么金属丝的直径为mm.)假设用图乙测金属丝的电阻,那么测量结果将比真实值.(选填“偏大〞或“偏小〞))用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图,那么电压表的读数为V,电流表的读数为A.【答案】0.697偏小 2.600.52【解析】(1)由图甲所示螺旋测微器可知,固定刻度示数为0.5mm,可动刻度示数为19.7x0.01mm=0.197mm,螺旋测微器示数为0.5mm+0.197mm=0.697mm o⑵由图示电路图可知,电流表采用外接法,由于电压表的分流作用所测电流偏大,由欧姆定律可知,电阻测量值小于真实值.(3)由图丙所示电压表可知,其量程为3V,分度值为0.1V,示数为2.60V;由图示电流表可知,其量程为0.6A,分度值为0.02A,示数为0.52A.2.①图甲当使用3 A量程时,图中表针示数为A.甲乙②图乙假设使用的是较大量程,图中表针指示的是V.【答案】2.208.5【解析】[1]当使用3A量程时,其分度值为0.1A,示数为:2.20A;⑵假设使用的是较大量程,其分度值为0.5V,示数为:8.5V3.根据有效数字规那么读出以下电表的测量值.(1)接0〜3V量程时读数为V;(2)接0〜0.6A量程时读数为A;【解析】(1)电压表接0〜3V量程,由图示电压表可知,其分度值为0.1V,示数2.15V; (2)电流表接0〜0.6A量程,由图示电流表可知,其分度值为0.02A,示数为0.16A; (3)螺旋测微器的读数为d = 3.5mm + 0.8x 0.01 mm = 3.508mm•4. (1)图甲所示的电流表使用0.6A量程时,对应刻度盘上每一小格代表A,图中表针示数是A;当使用3A量程时,对应刻度盘上每一小格代表A,图中表针示数为A.(2)图乙所示的电表使用较小量程时,每小格表示 V , 图中指针的示数为 V .假设使用的是较大量程,那么这时表盘刻度 每小格表示V ,图中表针指示的是 V .(3)用游标卡尺测得某样品的长度如图(甲)所示,其示数L =mm ;用螺旋测微器测得该样品的外径如图(乙)所示,其示 01020〔甲〕【答案】0.02A0.44A0.1A0.5V7.0V30.35mm3.205mm 【解析】(1)电流表使用0.6A 量程时,刻度盘上的每一小格为0.02A ,指针 的示数为0.44A ;当换用3A 量程时,每一小格为0.1A ,指针示数为2.20A ;(2)电压表使用3V 量程时,每小格表示0.1V ,指针示数为1.70V ; 使用15V 量程时,每小格为0.5V ,指针示数为7V ;(3)游标卡尺的主尺读数为:30mm ,游标读数为数 D =mm .J45 c LY.2.20A0.1V1.40V匿甲0.05x7mm=0.35mm所以最终读数为:30mm+0.35mm=30.35mm螺旋测微器的固定刻度读数为3mm,可动刻度读数为0.01x20.4mm=0.204mm所以最终读数为:3mm+0.204mm=3.204mm由于需要估读在范围3.203-3.205内均正确5.(1)如下图,游标卡尺的读数为cm,(2)如下图,螺旋测微器的读数为mm,(3)如下图,电流表接0〜0.6 A量程,电流表的读数为A.【答案】5.015cm3.205mm0.16A【解析】(1)游标卡尺的读数为5cm+0.05mmx3=5.015cm;(2)螺旋测微器的读数为3mm+0.01mmx20.5=3.205mm;(3)电流表接0〜0.6 A量程,最小分度为0.02A,那么电流表的读数为0.16A.6.电流表读数为A ,电压表读数为V,螺旋测微器的读数为mm.【答案】0.422.24〜2.26之间2・430【解析】[1]电流表量程为0.6A,由图示电流表可知,其分度值为0・02A,示数为0.42A⑵电压表量程为3V,由图示电压表可知,其分度值为0.1V,示数为2.24V[3]由图形螺旋测微器可知,固定刻度示数为2mm,可动刻度示数为43.0x0.01mm=0.430mm,螺旋测微器的读数为2mm+0.430mm=2.430mm7.(1谋同学用游标卡尺测量圆形管内径时的测量结果如图甲所示, 那么该圆形钢管的内径是mm.如图乙所示是某次用千分尺测量时的情况,读数为mm.乙(2)图甲所示的电流表使用0.6 A量程时,对应刻度盘上每一小格代表A,图中表针示数是—A;如图乙所示的电表使用较小量程时,每小格表示V,图中指针的示数为V.甲乙【答案】40.45mm0.700mm0.02A0.44A0.1V1.70V【解析】(1)游标卡尺的主尺读数为40mm游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为9x 0.05mm = 0.45mm, 所以最终读数为:40mm + 0.45mm = 40.45mm;螺旋测微器的固定刻度为0.5mm可动刻度为20.0x 0.01 mm = 0.200mm,所以最终读数为:0.5mm + 0.200mm = 0.700mm;(2)电流表使用0.6 A量程时,刻度盘上的每一小格为0.02 A,指针的示数为0.44 A;电压表使用较小量程时,量程为3 V,每小格表示0.1 V,指针示数为 1.70 V;8.读出以下测量仪器的读数.(1)游标卡尺的读数为:mm05 1G 1520A(2)电流表的读数为:A(3)螺旋测微器的读数为:mm【答案】50.80.157.500【解析】(1)20分度的游标卡尺的精确度为0.05mm,读数为主尺上的整毫米数+游标尺对齐的格数对应的毫米长度,不估读.L=50mm+8x0.1mm=50.8mm;⑵直流表0.6A的量程,那么每小格代表0.02A,估读到0.01A,读数为0.15A;(3)螺旋测微器的转动刻度50格,精确度为0.01mm,通过对齐格数的估读到0.001mm,贝U d=7.5mm+0.0x0.01mm=7.500mm.。

[干货大院]高中物理仪器读数原则

[干货大院]高中物理仪器读数原则

重难点一:游标卡尺
测量值=主尺读数(mm)+精度×游标尺 上对齐刻度数值(mm),不估读.
பைடு நூலகம்
10分度游标,精度0.1mm 20分度游标,精度0.05mm 50分度游标,精度为0.02mm
(即多少分度的尺,精度就为多少分之一, 注意主尺读数需换算成mm)
重难点二:螺旋测微器
测量值=主尺读数(读可见的)+可动尺 ×0.01
- -

欧姆调零旋钮
选择开关
(注意使用结束后调到OFF档或交变电压最大档) 档
(和“0”在一排的是整数刻度)
重难点三:多用电表
电流表、电压表:红表笔电势高于黑表笔电势. 欧姆表:黑表笔电势高于红表笔电势. (即电流红进黑出)
图中接1、2时为电流表,且所并电阻越小,电流表 量程越大. 接5、6时为电压表,且所串电阻越大,电压表量程 越大. 接3、4时为欧姆表,欧姆表内部存在电源,仍满足 红进黑出.
想学透先搞懂原理—多量程多用电表示意图
做实验:练习使用多电表
测量电阻之前应先把两支表笔直接接触,“调整欧姆调零旋钮”,使指针指向“0Ω“, 改变不同倍率的欧姆档后必须重复这项操作. 即 ①短接调零,选取档率. ②每换档,必调零. (选档原则为尽量使表针指向中间区域)

指针定位螺丝 (机械调零)
表头
d
高中物理仪器读数原则
vermouth
1. 有效数字的位数:从左侧第一个不为零的数字起到最末一位数字为 止,共有几个数字,就是几位有效数字。 2. 有效数字的运算规则: Ⅰ.数据相加(或相减)时,其和(或差)在小数点后应保留的位数 与数据中有效数字位数最少的一个相同。 Ⅱ.数据相乘(或相除)后保留的有效数字位数,只需与数据中的 有效数字位数最少的一个相同。 Ⅲ.乘方与开方的有效数字位数与其底数的有效数字位数相同。

高中物理实验仪器的读数

高中物理实验仪器的读数

高中物理实验仪器的读数作者:郑志文来源:《中学教学参考·中旬》 2013年第1期浙江省遂昌中学(323300)郑志文全国各地每年的高考中都有仪器读数的内容。

但由于高中物理实验仪器种类繁多,学生对仪器的读数没有形成一个系统的方法,因此常在此失分。

笔者将高中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。

一、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1mm)和游标尺两部分组成。

按照游标的精度不同可分为三种:(1)10分度游标,其精度为0.1mm;(2)20分度游标,其精度为0.05mm;(3)50分度游标,精度为0.02mm。

游标卡尺的读数方法是:以游标零刻度线为准在主尺上读出整毫米数L1,再看游标尺上第n条刻度线与主尺上某刻度线对齐,则总的读数为:L1+n×精度,因此不存在估读。

如图1中游标卡尺的读数为:29mm+8×0.1mm=29.8mm。

2.秒表机械秒表的长针是秒针,转一周是30s。

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0.1s更短的时间,因此不估读。

位于秒表上部中间的小圆圈里面的短针是分针,分针走一周是15min,每小格为0.5min。

秒表的读数方法是:短针读数(t1)+长针读数(t2)。

如图2中秒表的读数为:1×30s+45×0.1s=34.5s。

3.电阻箱电阻箱是按照各个数量级上指针的对应数值读数的,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。

高中物理实验常见问题有哪些

高中物理实验常见问题有哪些

高中物理实验常见问题有哪些在高中物理学习中,实验是非常重要的环节,它不仅能够帮助我们更直观地理解物理概念和规律,还能培养我们的动手能力和科学思维。

然而,在进行高中物理实验时,同学们常常会遇到各种各样的问题。

接下来,让我们一起探讨一下高中物理实验中常见的一些问题。

一、实验操作不规范这是一个较为普遍的问题。

例如,在使用测量工具时,没有正确地进行调零、读数不准确或者没有按照规定的量程进行测量。

就拿使用游标卡尺和螺旋测微器测量物体长度来说,有些同学可能会在读数时误读主尺和副尺的刻度,或者没有注意到游标卡尺不需要估读而螺旋测微器需要估读到千分位,从而导致测量结果出现较大误差。

在连接电路时,也容易出现操作不规范的情况。

比如,没有断开电源就进行电路连接或更改电路元件,容易造成短路甚至损坏仪器。

还有,滑动变阻器的连接方式不正确,没有将滑片置于阻值最大处就接通电源,可能会导致电流过大,损坏电表或其他元件。

二、实验数据处理不当实验数据的处理是得出正确实验结论的关键环节,但很多同学在这方面存在问题。

有的同学在记录实验数据时就粗心大意,记错或者漏记数据,导致后续的分析无法进行。

还有的同学在处理数据时,没有对误差进行合理的分析和评估。

例如,在进行多次测量求平均值时,没有剔除明显偏差的数据,从而影响了平均值的准确性。

另外,在绘制图像时,坐标轴的选取不合理,标度不均匀,或者没有使图像尽量布满整个坐标纸,都会影响对实验结果的分析。

而且,有些同学在根据图像得出结论时,只是简单地观察趋势,而没有通过数学方法进行拟合和计算,得出的结论缺乏科学性和准确性。

三、对实验原理理解不透彻要成功完成一个物理实验,必须深入理解实验所依据的物理原理。

然而,不少同学在这方面存在欠缺。

比如,在探究加速度与力、质量的关系实验中,不清楚为什么要通过改变小车所受的拉力来研究加速度的变化,也不明白为什么要控制小车的质量不变。

对于一些复杂的实验,如验证机械能守恒定律实验,很多同学不明白为什么要选择自由落体运动来进行验证,以及如何通过测量重物下落的高度和速度来判断机械能是否守恒。

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

高中物理常用仪器读数练习

高中物理常用仪器读数练习

读数练习1.在电学实验中,经常使用测量仪器和仪表,甲图为19mm长20等分的游标卡尺,乙图为螺旋测微器,丙为电流表,则它们的读数分别为:甲____mm,乙____mm,丙____A。

2.(1)按照有效数字规则读出下列电表的测量值.电压表接0~3 V量程时读数为____________V电流表接0~0.6 A量程时读数为_________A(2)如图所示为多用电表的欧姆档的刻度盘,C为AB的中点,D为BC中点,选×1档且完成欧姆调零后,将R=15Ω的已知电阻接在红黑表笔之间,指针指在C处,下列说法正确的是_____A.当指针在D处时,被测电阻的值为10ΩB.当被测电阻为10Ω时,指针应指在CD间,且离C近。

C.当被测电阻为10Ω时,指针应指在CD间,且离D近。

D.当被测电阻为200Ω时,选×100档3、(1)下列是欧姆表原理的电路示意图,正确的是A.B.C.D.(3)用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a和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挡位,a和b相应读数是多少?请填在表格中。

指针位置选择开关所处挡位读数a 直流电流100 mA___mA 直流电压2.5 V____Vb电阻×100___Ω3.某个演示用多用电表只有两个挡位,其内部电路如图甲所示,其中R为定值电阻,表盘如图乙所示。

(1)这个多用电表内部电流表的左侧为________(填“正”或“负”接线柱,用电表a表笔应为________(填“红”或“黑”)色。

(2)挡位d为________(填‘“电流”或“欧姆”)挡。

(3)若挡位置于欧姆挡,其倍率为“×1”挡,测某电阻的阻值时,多用电表指针如图乙中①所示,则其示数为________Ω,若挡位置于电流挡,测某电路的电流时,多用电表指针如图乙中②所示,则其示数为________mA。

(4)由表盘刻度可知,该多用电表内部所使用的电池电压为________V,作为欧姆表使用时其内部总电阻为________Ω。

高中物理实验仪器读数方法复习

高中物理实验仪器读数方法复习

一、电表读数1、量程为0.6A的电流表:最小分格为0.02A,指针偏转不够一个分格的部分用半格估读法(二分之一估读法),最终读数保留位数与最小分格一致,则到百分位。

下图读数为(0.14+0.01)A=0.15A二分之一估读法:最小分度0.2为2的倍数,采用二分之一估读法(又称靠读法,靠近那里读那里),以上图为例说明:整格刻度读数为0.14,估读部分可以看到指针只在下一格的中央位置附近,估读认为占了一格的二分之一,所以估读读数为0.02乘以二分之一就是0.01,因此最终的读数就是0.14+0.01=0.15A。

如果指针靠近0.14(则0.14+0.02*0/2),那么读数就为0.14A,如果靠近0.16读数就为0.16A(则0.14+0.02*2/2)。

2、量程为3A的电流表:最小分度为0.1是10的倍数,采用十分之一估读法,读法与刻度尺读法相同,则需要估读到最小刻度的下一位。

如下图读数为:0.74A。

3、量程为3V的电压表:读法与刻度尺读法相同,估读到最小分度的下一位(十分之一估读法)。

下图读数为:2.38V4、量程为15V的电压表:最小分格为0.5V,指针偏转不够一个分格的部分用1/5格估读法,最终读数保留位数与最小分格一致。

如下图,电压表读数为11.7V.五分之一估读法:最小分度0.5为5的倍数,采用五分之一估读法,以上图为例说明:整格刻度读数为11.5V,估读部分可以看到指针估读占了下一格的五分之二,所以估读读数为0.5乘以五分之二就是0.2,因此最终的读数是11.5+0.2=11.7V。

简单来说,就是先读整数格,不足一格的就估算占了一格的五分之几,再用最小分度值乘以这个五分之几。

二、刻度尺读数(这里以毫米刻度尺为例)毫米刻度尺采用十分之一估读法,则需要估读到最小刻度的下一位。

下图物体长度:L=9.80 – 6.00=3.80 cm三、弹簧秤读数练习1:最小分度为0.2,用二分之一估读法,读数为3.0N练习2:最小分度为0.1,用十分之一估读法,读数为3.00N四、螺旋测微器1、结构2、读数原理3、练习五、游标卡尺1、读数原理2、读数练习。

高中物理实验仪器读数专题教案:从误差分析入手,提高实验数据的可靠性

高中物理实验仪器读数专题教案:从误差分析入手,提高实验数据的可靠性

高中物理实验仪器读数专题教案:从误差分析入手,提高实验数据的可靠性一、教学目标通过本教案的学习,学生应当掌握以下知识和技能:1.理解误差的概念和种类;2.掌握误差的衡量和表示方法;3.掌握减小误差的方法和技巧;4.能够正确地进行实验数据的处理和分析。

二、教学内容1.误差的概念和种类误差是指实验数据与理论值之间的差异,它是由于实验误差或测量误差所引起的。

误差分为系统误差和随机误差两种。

系统误差是指导致实验数据一直偏离真值的错误或偏差,它的大小和方向都是恒定的,比如仪器误差、环境影响等。

随机误差是指由于某些不确定的因素引起的实验数据随机变化的误差。

随机误差的大小和方向都是不确定的,比如人的感觉、读数误差等。

2.误差的衡量和示方法误差的衡量方法有:绝对误差、相对误差、百分误差、标准偏差和均方根误差等。

其中,标准偏差是最常用的误差度量方法,因为它可以反映出数据的分散程度。

均方根误差则在统计处理中使用较多。

3.减小误差的方法和技巧为了减小误差,可以采取如下方法和技巧:(1)提高读数精度:在仪器读数时,应尽量确保仪器的精度,注意精度与误差的关系,减少读数误差。

(2)实验条件要稳定:实验环境要稳定,温度、湿度、光线等条件要控制好,避免因环境变化带来误差。

(3)重复多次实验:多次实验,统计平均值,可以减小随机误差。

4.实验数据的处理和分析在实验数据处理和分析中,我们应当按照以下步骤进行:(1)用表格记录实验数据:建立实验数据表格,将每部分实验的数据分别填入,以便后期检查和分析。

(2)计算平均值:将每组数据求总和,再除以组数,求出平均值。

(3)计算标准差:用平均值减去每个数据,求出每个数据的残差,再将残差平方,求出平方和,除以实验次数,开方得到标准差。

(4)判断误差:根据误差的大小和性质,判断实验数据的可靠性,比如误差太大,无法接受,则需要重复实验,排除误差。

三、教学建议在教学过程中,要注意以下几点:1.引导学生合理分析误差及其产生原因,并掌握误差衡量和表示方法。

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

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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高中物理实验仪器读数方法一、仪器读数尺子类型游标尺长度游标尺每格长度最小刻度(精确度)以mm为单位,小数点后保留的位数10分度20分度50分度( )mm ( )mm ( )mm ( )mm ( )mm ( )mm2、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×0.1 ×10×1×1K ×10K×100 176 5 4 32 8 9 0 176 5 4 32 8 9 0 17 6 5 432 8 9 0 176 5 4 32 8 9 0 1 76 5 432 8 9 0 1 76 5 432 8 9 01 2 3 V51015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?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5.7V (5.5V-5.8V 之间都算正确)。

例1(2008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: (1)60 或6.0×10; (2)7.18 ;(3)3.59。

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11(a)(b)(c)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=14.0Ω(2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1(2009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:指针位置选择开关所处的档位读数a 直流电流100mA 23.0mA 直流电压2.5V 0.57Vb电阻×100 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—1(2011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=(7.3~7.7)Ω。

例2—2(2003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×100Ω档测量电阻,则读数为Ω。

(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=(6.48~6.50)V。

标答为6.5V,显然,是采用“二分之一估读法”。

(2)如果是用×100Ω档测量电阻,为8.0个小格,“5~10”每格为1Ω,采用“十分之一估读法”,估到1/10=0.1Ω,所以读作〔8Ω±(0~1)×0.1Ω〕×倍率100=(7.9~8.1)×102Ω。

标答为8.0×102Ω。

(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3(2009年上海卷)用多用表的欧姆档(选用×kΩ)测量阻值约为几十kΩ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_____Ω。

标答:30k(或30000)。

解析:欧姆档“20~40”每格2Ω,估读到0.2Ω,读作〔30Ω+0×0.2Ω〕×倍率k=30.0 kΩ,或记为3.00×104Ω。

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4(2006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2Ω,可估读到0.2Ω,读作〔22Ω+0×0.2Ω〕×倍率100=2.20 ×103Ω或2.20kΩ。

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