高中物理实验仪器读数上课用.ppt

实验专题：高中物理实验仪器的实验专题：高中物理实验仪器的读数方法读数方法按照仪器的读数过程是否需要估读可分按照仪器的读数过程是否需要估读可分为两大类：为两大类：一、不需要估读的仪器一、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、不需要估读的仪器一、不需要估读的仪器1 1、游标卡尺、游标卡尺游标卡尺是一种测量长度的一起，常用的游游标卡尺是一种测量长度的一起，常用的游标卡尺有标卡尺有1010分度、分度、2020分度和分度和5050分度三种，这分度三种，这三种游标卡尺的精确度分别为三种游标卡尺的精确度分别为0.1mm0.1mm、0.05mm0.05mm和和0.02mm0.02mm。读数方法为：测量值。读数方法为：测量值=主尺的读数主尺的读数+（游标尺与主尺对齐的刻度线格子数（游标尺与主尺对齐的刻度线格子数精确精确度），故用游标卡尺测量长度是不要估读。度），故用游标卡尺测量长度是不要估读。图1例如：图1的读数为图2的读数为图3的读数为图2图 3 29mm+80.1mm=29.8mm29mm+80.1mm=29.8mm5mm+30.05mm=5.15mm5mm+30.05mm=5.15mm8mm+150.02mm=8.30mm8mm+150.02mm=8.30mm2 2、秒表、秒表因为机械表采用的齿轮传动，每因为机械表采用的齿轮传动，每0.1s0.1s指针跳跃指针跳跃1 1次，指针不可能停在两小格之间，所以不能次，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。数时不用估读。如图如图4 4所示，所示，此此秒表的读数为秒表的读数为228.7s图 4 20.读数 s55630291058272554321153436357389401142134415461746194621462319.读数 s556302910582725543211534363573894011421344154617461946214623如图如图5 5所示，此所示，此电阻箱电阻箱的读数为的读数为 图 5 92.892.8 3 3、电阻箱、电阻箱因为电阻箱的特殊结构，我们在进行电阻调节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。此读数时也不需要估读。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、需要估读的仪器二、需要估读的仪器 二、需要估读的仪器二、需要估读的仪器 1 1、刻度尺、刻度尺、2 2、螺旋测微器、螺旋测微器2 2、螺旋测微器、螺旋测微器 螺旋测微器螺旋测微器(又叫千分尺又叫千分尺)是比游标卡尺更精密是比游标卡尺更精密的测长度的工具。用它测长度可以的测长度的工具。用它测长度可以准确到准确到0.010.01毫米毫米。这是因为测微螺杆前进或后退这是因为测微螺杆前进或后退0.50.5毫米，可动刻度毫米，可动刻度正好转一周，而一周分成正好转一周，而一周分成5050等分，每一等分表示等分，每一等分表示0.010.01毫米，所以能精确到毫米，所以能精确到0.010.01毫米，但要估计到毫毫米，但要估计到毫米的千分位。螺旋测微器读数时先读固定刻度露出米的千分位。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，并乘上一位，并乘上0.01mm0.01mm，二者相加就行。，二者相加就行。读读数公式：数公式：测测量量值值=固定刻度示数固定刻度示数+固定刻度的中心水平固定刻度的中心水平线线与可与可动动刻度刻度对齐对齐的位置的示数的位置的示数0.01mm经验经验之之谈谈：1）看半刻度是否漏出，固定刻度上的刻度）看半刻度是否漏出，固定刻度上的刻度值值是以是以mm为单为单位；位；2）可）可动动刻度要估刻度要估读读,小数点后小数点后应应保留三位有效数字。保留三位有效数字。50202515测测量量值值=6.56.703mm20.30.01mm（6.702mm6.704mm均正确）均正确）图 6如图如图6 6所示所示螺旋测微器螺旋测微器的读数为的读数为8.5mm+10.08.5mm+10.00.01mm=8.600mm0.01mm=8.600mm。读读数数练习练习1.2.2.mm mm 3.4.mm mm mm 5.mm 6.mm 8.mm 7.mm 11.mm 10.mm 9.12.读数是 mm520 1525 16.读数是 cm50 455 基本仪器的读数基本仪器的读数3、电流表电压表的读数电流表电压表的读数原则：原则：凡最小分度值是凡最小分度值是以“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，则在精度的下一需要估读，若无估读，则在精度的下一位补位补“0”0123A读数：读数：0.70A基本仪器的读数基本仪器的读数0123V读数：读数：2.40VNkgf14.读数 NNkgf15.读数 N读数：读数：1.15N读数：读数：1.50N基本仪器的读数基本仪器的读数凡最小分度值是凡最小分度值是2或或5个单位的，有效数字的末位就是精度个单位的，有效数字的末位就是精度的同一位（含估读数），若无估读不需补的同一位（含估读数），若无估读不需补“0”。若用。若用00.6安量程，其精度为安量程，其精度为0.02安，说明测量时只能准确到安，说明测量时只能准确到0.02安，不可能准确到安，不可能准确到0.01安，因此误差出现在安培的百安，因此误差出现在安培的百分位（分位（0.01安），读数只能读到安培的百分位，以估读最安），读数只能读到安培的百分位，以估读最小分度半小格为宜，小分度半小格为宜，将最小分度分为二等分，把不足半等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。分的舍去，等于或超过半等分的算一个等分。图 8如图如图8 8所示安培表指针位置，若用所示安培表指针位置，若用0-0.6A0-0.6A量程时，量程时，读数为读数为0.32A0.32A基本仪器的读数基本仪器的读数00.20.40.6A读数：读数：0.14A基本仪器的读数基本仪器的读数读数：读数：0.37A00.20.40.6A13.用天平称量物体的质量时，右盘中已加入了砝码36克，游码位置如图所示，则被称物体的质量为 克？231405读数：读数：38.338.3 g（3 3）当电压表在）当电压表在1515伏档位，表盘的最小分度值为伏档位，表盘的最小分度值为0.50.5伏格，虽能准确读到伏格，虽能准确读到0.50.5伏，但误差仍出现在伏，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。其估最小分度值的同一数位上，即伏特的十分位。其估读法则是：读法则是：将最小分度分为五等分仍按不足半等分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。舍去，等于或超过半等分算一个等分。如图如图7 7所示伏特表指针位置，若用所示伏特表指针位置，若用0-15V0-15V量程时，量程时，读数为读数为12.5V12.5V。图 7基本仪器的读数基本仪器的读数051015V读数：读数：10.5V基本仪器的读数基本仪器的读数051015V读数：读数：9.3V 多用电表的读数方法多用电表的读数方法可根据具体的情况结合以可根据具体的情况结合以上三种读数方法进行读数上三种读数方法进行读数。+图 9当指针位置如当指针位置如9 9图中灰图中灰三角箭头所示，则测量三角箭头所示，则测量的是直流电流，的是直流电流，量程为量程为10mA10mA，由于表盘最小分，由于表盘最小分度值不是一个单位，在度值不是一个单位，在读出读出3.23.2以后，不应该以后，不应该再向下估读，所以测量再向下估读，所以测量结果为结果为3.2mA3.2mA+图 9当指针位置如图当指针位置如图9 9中中白三角箭头所示，测白三角箭头所示，测量的是直流电压，量的是直流电压，量量程为程为50V50V，由于表盘，由于表盘最小分度值是一个单最小分度值是一个单位，在读出位，在读出16V16V后，后，还应该估读下一位，还应该估读下一位，所以测量结果为所以测量结果为16.0V16.0V+图 9当指针位置如图当指针位置如图9 9中中黑三角箭头所示，黑三角箭头所示，测测量的是电阻，倍率为量的是电阻，倍率为100100，按表盘最上，按表盘最上方的刻度可知，表盘方的刻度可知，表盘最小分度值不是一个最小分度值不是一个单位读数，在读出单位读数，在读出3434以后，不应该再向下以后，不应该再向下估读，所以测量结果估读，所以测量结果为为3434100=3.4100=3.410103 302k5005401002001k10201001k10111.读数 20读数：读数：150150 02k5005401002001k10201001k10110.读数 读数：读数：2.52.510103 3