2021-02-22
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高考物理必考知識點：測量性實驗
一、長度的測量
1.測量原則:
(1)為避免讀數(shù)出錯，三種測量器具(包括毫米刻度尺)均應(yīng)以mm為單位讀數(shù)!(2)用游標尺或螺旋測微器測長度時，均應(yīng)注意從不同方位多測量幾次，讀平均值。
(3)尺應(yīng)緊貼測量物，使刻度線與測量面間無縫隙。
2.實驗原理：
游標卡尺----(1)每等份為0.9mm，每格與主尺最小分度差0.1mm;20分度的卡尺，游標總長度為19mm，分成20等份，每等份為19/20 mm，每格與主尺最小分度差0.05(即二十分子一)mm;50分度的卡尺，游標總長度為49mm，分成50等份，每等份為49/50mm，每格與主尺最小分度差0.02(即1/50)mm;
二、讀數(shù)方法：
以洲標尺的零刻線對就位置讀出主尺上的整毫米數(shù)，再讀出洲標尺上的第幾條線一心盡的某條線重合，將對齊的洲標尺刻度線數(shù)乘以該卡尺的精確度(即總格的倒數(shù))，將主尺讀數(shù)與游標讀數(shù)相加即得測量值。
l 螺旋測微器
(1)工作原理：每轉(zhuǎn)一周，螺桿運動一個螺距0.5mm，將它等分為50等份，則每轉(zhuǎn)一份即表示0.01mm，故它精確到0.01mm即千分之一厘米，故又叫千分尺。
(2)讀數(shù)方法：先從主尺上讀出露出的刻度值，注意主尺上有整毫米和半毫米兩行刻線，不要漏讀半毫米值。再讀可動刻度部分的讀數(shù)，看第幾條刻度線與主尺線重合(注意估讀)，乘以0.01mm即為可動讀數(shù)，再將固定與可動讀數(shù)相加即為測量值。注意：螺旋測微器讀數(shù)如以mm為單位，小數(shù)點后一定要讀夠三位數(shù)字，如讀不夠，應(yīng)以零來補齊。
三、注意事項：
(1)游標卡尺讀數(shù)時，主尺的讀數(shù)應(yīng)從游標的零刻度處讀，而不能從游標的機械末端讀。
(2)游標尺使用時，不論多少分度都不用估讀20分度的讀數(shù)，末位數(shù)一定是0或5;50分度的卡尺，末位數(shù)字一定是偶數(shù)。
(3)若游標尺上任何一格均與主尺線對齊，選擇較近的一條線讀數(shù)。
(4)螺旋測微器的主尺讀數(shù)應(yīng)注意半毫米線是否露出。
(5)螺旋測微器的可動部分讀數(shù)時，即使某一線完全對齊，也應(yīng)估讀零。
四、 用單擺測重力加速度
1.實驗?zāi)康模河脝螖[測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/p>
2.實驗原理：g=
3.實驗器材：長約1m的細線、小鐵球、鐵架臺、米尺、游標卡尺、秒表。
4.易錯點：
a.小球擺動時，最大偏角應(yīng)小于50。到10度。
b.小球應(yīng)在豎直面內(nèi)振動。
c.計算單擺振動次數(shù)時，應(yīng)從擺球通過平衡位置時開始計時。
d.擺長應(yīng)為懸點到球心的距離。即：L=擺線長+擺球的半徑。
五、用油膜法估測分子直徑
1.實驗原理：油酸滴在水面上，可認為在水面上形成了單分子油膜，，如把分子認為是球狀，，測出其厚度即為直徑。
2.實驗器材：盛水方盤、注射器(或膠頭滴管)、試劑瓶、坐標紙、玻璃、痱子粉(或石膏粉)、酒精油酸溶液、量筒。
3.步驟：盤中倒水侍其靜，膠頭滴管吸液油，逐滴滴入量筒中，一滴體積應(yīng)記清，痱粉均撒水面上，靠近水面一滴成，油膜面積穩(wěn)定后，方盤上放玻璃穩(wěn)，描出輪廓印(坐標)紙上，再把格數(shù)來數(shù)清，多于半格算一格，少于半格舍去無，數(shù)出方格求面積，體積應(yīng)從濃度求。
4.注意事項：
(1)實驗前應(yīng)注意方盤是否干凈，否則油膜難以形成。
(2)方盤中的水應(yīng)保持平衡，痱子粉應(yīng)均勻浮在水面上。
(3)向水面滴酒精溶液時應(yīng)靠近水面，不能離水面太高，否則油膜難以形成。(4)向水面只能滴一滴油酸溶液。
(5)計算分子直徑時，注意滴加的不是純油酸，而是酒精油酸溶液，應(yīng)用一滴溶液的體積乘以溶液的體積百分比濃度
六、測定金屬的電阻率
1.電路連接方式是安培表外接法，而不是內(nèi)接法。
2.測L時應(yīng)測接入電路的電阻絲的有效長度。
3.閉合開關(guān)前，應(yīng)把滑動變阻器的滑動觸頭置于正確位置。
4.多次測量U、I，先計算R，再求R平均值。
5.電流不宜過大，否則電阻率要變化，安培表一般選0­—0.6安擋。
七、 測定電源的電動勢和內(nèi)電阻
1.實驗電路圖：安培表和滑動變阻器串聯(lián)后與伏特表并聯(lián)。
2.測量誤差：e、r測量值均小于真實值。
3.安培表一般選0-0.6A檔，伏特表一般選0-3伏檔。
4.電流不能過大，一般小于0.5A。
誤差：電動勢的測量值e測和內(nèi)電阻的測量值r測均小于真實值
八、電表改裝(測內(nèi)阻)
實驗注意：
(1)半偏法測電流表內(nèi)阻時，應(yīng)滿足電位器阻值遠遠大于待測表內(nèi)阻(倍左右)的條件。
(2)選用電動勢高的電源有助于減少誤差
(3)半偏法測得的內(nèi)阻值偏小(讀數(shù)時干路電流大于滿度電流，通過電阻箱的電流大于半偏電流，由分流規(guī)律可得)
(4)改裝后電表的偏轉(zhuǎn)仍與總電流或總電壓成正比，刻度或讀數(shù)可由此來定且刻度線應(yīng)均勻。
(5)校準電路一般采用分壓器接法
(6)絕對誤差與相對(百分)誤差相比，后者更能反應(yīng)實驗精確程度。