1、一.游標(biāo)卡尺的 原理和讀數(shù) 快樂物理100分制作,實(shí)驗(yàn)基本儀器的使用,10分度游標(biāo)卡尺,10分度游標(biāo)卡尺的原理,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)尺上有10個(gè)小的等分刻度它們的總長(zhǎng)等于9mm，因此游標(biāo)尺的每一分度與主尺的最小分度相差0.1mm,當(dāng)左右測(cè)腳合在一起，游標(biāo)的零刻度線與主尺的零刻度線重合時(shí)，只有游標(biāo)的第10條刻度線與主尺的9mm刻度線重合,其余的刻度線都不重合。游標(biāo)的第一條刻度線在主尺的1mm刻度左邊0.1mm處，游標(biāo)的第二條刻度線在主尺的2mm刻度左邊0.2mm處，等等。,10分度游標(biāo)卡尺的讀數(shù),左右測(cè)腳合在一起，游標(biāo)的零刻度線與主尺的零刻度線重合,游標(biāo)的第一條刻度線與主尺的1mm刻度重

2、合（顯示比例用100%觀看）,0.1mm,讀數(shù)練習(xí)（顯示比例用100%觀看）,0.3mm,1.4mm,4.1mm,10.5mm,20分度游標(biāo)卡尺,20分度游標(biāo)卡尺的原理,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)尺上有20個(gè)小的等分刻度它們的總長(zhǎng)等于19mm，因此游標(biāo)尺的每一分度與主尺的最小分度相差0.05mm,當(dāng)左右測(cè)腳合在一起，游標(biāo)的零刻度線與主尺的零刻度線重合時(shí)，只有游標(biāo)的第20條刻度線與主尺的19mm刻度線重合,其余的刻度線都不重合。游標(biāo)的第一條刻度線在主尺的1mm刻度左邊0.05mm處，游標(biāo)的第二條刻度線在主尺的2mm刻度左邊0.1mm處，等等。,0.05mm,讀數(shù)練習(xí)（顯示比例用100%觀看）,

3、1.00mm,3.30mm,10.75mm,9.40mm,另一種10分度游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1 mm,游標(biāo)尺上有10個(gè)小的等分刻度它們的總長(zhǎng)等于19 mm，因此游標(biāo)尺的每一分度與主尺的最小分度相差0.1 mm,當(dāng)左右測(cè)腳合在一起，游標(biāo)的零刻度線與主尺的零刻度線重合時(shí)，只有游標(biāo)的第10條刻度線與主尺的19 mm刻度線重合, 其余的刻度線都不重合。游標(biāo)的第一條刻度線在主尺的2mm刻度左邊0. 1 mm處，游標(biāo)的第二條刻度線在主尺的4mm刻度左邊0. 2 mm處，等等。游標(biāo)的第幾條刻度線與主尺的刻度線重合，就是零點(diǎn)幾毫米。,另一種10分度游標(biāo)卡尺的讀數(shù),1.7 mm,12.1 mm,（顯示比例

4、用200%觀看）,0.10mm,50分度游標(biāo)卡尺,10.24mm,17.00mm,0.64mm,6.18 mm,9.94 mm,（顯示比例用200%觀看）,04年江蘇高考11,(1)某實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量一根鋼絲的直徑(約0.5mm),為了得到盡可能精確的測(cè)量數(shù)據(jù),應(yīng)從實(shí)驗(yàn)室提供的米尺、螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有10個(gè)等分刻度）中，選擇 進(jìn)行測(cè)量。 (2)用游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度）測(cè)定某工件的寬度時(shí)，示數(shù)如圖所示，此工件 的寬度為 mm。,螺旋測(cè)微器,23.22,讀出下面游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為 。 （看不到頭部）,游標(biāo)的刻度10對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為11.6mm，減去9mm即得2.6mm.（將游標(biāo)

5、卡尺復(fù)原如圖示）,2.6mm,0.05mm,10.80mm,3.30mm,螺旋測(cè)微器,原理：精密螺紋的螺距為0.5mm，即D每旋轉(zhuǎn)一周， F前進(jìn)或后退0.5mm。可動(dòng)刻度 E上的刻度為50等份，每一小格表示0.01mm。,螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法：,測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整數(shù)部分有固定刻度上讀出，小數(shù)部分由可動(dòng)刻度E讀出（注意要估讀一位數(shù)）。讀數(shù)時(shí)，特別要注意固定刻度上表示0.5mm 的刻度線是否露出。,1.601mm,9.694mm,10.190mm,1992年高考試題：如圖所示，在測(cè)金屬絲直徑時(shí)，螺旋測(cè)微器讀數(shù)如圖可知該金屬絲直徑d=_103 m,0.900,3.603mm,8.695mm,二、

6、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是測(cè)量時(shí)間的儀器。接在50HZ在交流電源上時(shí)，相臨兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，要注意自然點(diǎn)和計(jì)數(shù)點(diǎn)的區(qū)別。,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶分析（逐差法）, S1 S2 S3 S4 S5 S6 0 1 2 3 4 5 6, S1 = S 4 - S1 = 3a1 T2,a1 = （S 4 - S1 ） / 3 T2, S2 = S 5 S2 = 3a2 T2,a2 = （S 5 S2 ） / 3 T2, S3 = S6 S3 = 3a3 T2,a3 = （S6 S3 ） / 3 T2,a =（ a1 + a2 +a3 ） 3 = （ S 4 + S 5 + S6 ） -

7、 （ S1 + S2 + S3 ） （3 T）2,逐差法的實(shí)質(zhì)是將紙帶分為兩大段: 設(shè)T為大段的時(shí)間，則,n點(diǎn)的瞬時(shí)速度,例：在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)中,小車帶動(dòng)的紙帶上記錄的一些點(diǎn)如圖,在每相鄰的兩點(diǎn)中間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出.按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)點(diǎn),用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別是8.78 16.08 21.87 26.16 28.94(單位:厘米),由此可得小車的加速度的大小為 米/秒2, 方向?yàn)?。打下第3點(diǎn)時(shí)的速度大小 為 米/秒。,0 8.78 16.08 21.87 26.16 28.94 (單位:厘米),解： S1 =8.78cm S2 =

8、 16.08-8.78=7.30,S3 = 21.87-16.08=5.79 S4 = 26.16-21.87=4.29,取前面四段分析：,a = （ S 3 + S 4 ） - （ S1 + S2 ） （2 T）2 = （10.08 - 16.08 ） 10 -2 （2 0.1）2 = -1.50 m/s2,v3=（d4 d2 ）2T = (26.16 16.08) 0.2 = 10.08cm 0.2s = 0.504 m/s,江蘇03年高考12、 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些點(diǎn)，試根據(jù)給出的數(shù)據(jù)，求物體運(yùn)動(dòng)的加速度。,解:,由給出的數(shù)據(jù)可知，物體在連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移分別是：,s1 =

9、7.72 cm s2 =7.21 cm s3 =6.71 cm s4 =6.25 cm s5 =5.76 cm s6 =5.29 cm s7 =4.81 cm s8 =4.31 cm,以a 表示加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，有,又知T=0.04s,解得 a = - 3.0m/s2,例.為了測(cè)定汽車在平直公路上啟動(dòng)時(shí)的加速度，某人拍攝了一張?jiān)谕粡埖灼隙啻伪獾恼掌鐖D示，如果拍攝時(shí)每隔2秒爆光一次，汽車車身總長(zhǎng)4.5米，那么這輛汽車的加速度約為 A. 1 m/s2 B. 2 m/s2 C. 3 m/s2 D. 4 m/s2,解：,車身長(zhǎng)4.5米，占標(biāo)尺上3小格，,每小格是1.5米，,由

10、圖讀出第一、第二次閃光 汽車相距,S1=1.58=12米，,第二、第三次閃光汽車相距,S2=1.513.8 = 20.7米,由S= a T2,得 a = （20.7 12）/ 4 = 2.2 m/s2,答： B,例、兩木塊自左向右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時(shí)的位置，如圖所示，連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔是相等的，由圖可知 （ ） A. 在時(shí)刻t2以及時(shí)刻t5兩木塊速度相同 B. 在時(shí)刻t3兩木塊速度相同 C. 在時(shí)刻t3和時(shí)刻t4之間某瞬間兩木塊速度相同 D. 在時(shí)刻t4和時(shí)刻t5之間某瞬時(shí)兩木塊速度相同,解：首先由圖看出：上面那個(gè)物體相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為恒量

11、，可以判定其做勻變速直線運(yùn)動(dòng)；下面那個(gè)物體明顯地是做勻速運(yùn)動(dòng)。由于t2及t5時(shí)刻兩物體位置相同，說(shuō)明這段時(shí)間內(nèi)它們的位移相等，因此其中間時(shí)刻的即時(shí)速度相等，這個(gè)中間時(shí)刻顯然在t3、t4之間，因此本題選C。,C,例、一個(gè)作勻變速運(yùn)動(dòng)的物體，第二秒內(nèi)的位移是5m，則前3秒內(nèi)的位移可能是 （ ） A.大于5m B.小于5m C. 等于5m D.無(wú)法確定,解：畫出運(yùn)動(dòng)的示意圖如圖示：,由勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 S=aT2,S1= S2 - aT2 S3= S2 + aT2, S1+ S2+ S3 =3 S2=15m,又解：勻變速運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度,SAD= 5 3=15m

12、,C,以上結(jié)果對(duì)返回的勻減速運(yùn)動(dòng)也適用。,三、多用表的使用,電流表并聯(lián)一個(gè)小電阻可以擴(kuò)大量程，成為安培表，并聯(lián)不同的幾個(gè)電阻可以有幾個(gè)量程； 電流表串聯(lián)一個(gè)大電阻可以擴(kuò)大量程，成為伏特表，串聯(lián)不同的幾個(gè)電阻可以有幾個(gè)量程； 電流表串聯(lián)一個(gè)電池和調(diào)零電阻可以組成一個(gè)歐姆表； 用同一個(gè)電流表頭和選擇開關(guān)將幾種表組合在一起，組成多用表。,多用表的電原理圖,Ig=0.5mA， Rg=200 ,mA表頭 Ig= 1mA， Rg =100 R1=20 R2=180 R3=2.9 K R4=14.9 K R5 +R6 =1.4K,虛線框中等效于一個(gè)1 mA的電流表,多用表的讀數(shù)方法,02.5V交流讀最下刻度

13、 歐姆表讀最上刻度乘以倍率 其它電壓電流均讀中間刻度,如圖示多用電表，選擇開關(guān)分別置于下列位置時(shí)的讀數(shù)是： 100 10V量程 250V量程 5mA量程 2.5V交流量程,1.00k,6.2V,155V,3.10mA,1.85V,表,表讀數(shù)練習(xí),122 ,1.50k ,歐姆表,(1) 原理閉合電路歐姆定律,改變Rx ，電流Ix 隨之改變，Rx 與 Ix 一一對(duì)應(yīng)。,（2）中值電阻,注意：(1) 歐姆表的刻度與其他表刻度相反 且刻度不均勻,（2）歐姆表每次換檔測(cè)電阻前都要調(diào)零。 不能帶電測(cè)量。,（3）歐姆表中電池用久了，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻要改變，測(cè)出的電阻值有較大的誤差。所以歐姆表常用來(lái)粗測(cè)電阻。,表

14、原理,I=0,注意：歐姆表的黑表筆跟表內(nèi)電池的正極相連。 紅表筆跟表內(nèi)電池的負(fù)極相連。 用歐姆表判別二極管好壞時(shí)用到這一點(diǎn)。,例5. 如圖是一個(gè)萬(wàn)用表的刻度盤，當(dāng)萬(wàn)用表選擇開關(guān)置于“30mA”檔時(shí)，測(cè)出的電流強(qiáng)度為 ；當(dāng)選擇開關(guān)置于“12V”檔時(shí)，測(cè)出的電壓為 ;當(dāng)選擇開關(guān)置于“100 ”檔時(shí)，測(cè)出的電阻為 。,20.0mA,8.0V,5K,用歐姆表判定二極管的好壞： 歐姆表的黑表筆跟表內(nèi)電池的正極相連。紅表筆跟表內(nèi)電池的負(fù)極相連。 好的二極管正極接黑表筆、負(fù)極接紅表筆時(shí)電阻應(yīng)很小，負(fù)極接黑表筆，正極接紅表筆時(shí)電阻應(yīng)很大，否則就不是好二極管。 二極管的單向?qū)щ娦钥捎脕?lái)整流(把交流電變成直流電)

15、、檢波、穩(wěn)壓等。,如圖示，黑箱外有三個(gè)接線柱A、B、C，已知里面只有兩個(gè)元件（可能是電池、電阻、二極管），并且兩個(gè)接線柱間最多只接有一個(gè)元件，用多用電表測(cè)量步驟和結(jié)果如下： 用直流電壓擋測(cè)量，A、B、C三點(diǎn)任意兩點(diǎn)間均無(wú)電壓 用歐姆檔測(cè)量，A、B間正、反接電阻相等 用歐姆檔測(cè)量，黑表筆接A點(diǎn)，紅表筆接C點(diǎn)，阻值很小 ，反接則阻值很大 用歐姆檔測(cè)量，黑表筆接B點(diǎn)，紅表筆接C點(diǎn)，有阻值，阻值比第2步測(cè)得的稍大 ，反接則阻值很大 根據(jù)以上測(cè)量在圖中 畫出兩個(gè)元件的接法。,27（18分）根據(jù)試題要求填空或作圖。,（1）圖1為多用電表的示意圖，其中S、K、T為三個(gè)可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測(cè)量一阻值約為2

16、030的定值電阻，測(cè)量的某些操作步驟如下： 調(diào)節(jié)可調(diào)部件 ，使電表指針停在 位置； 調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向 位置； 將紅、黑表筆分別插入“+”、“”插孔，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可調(diào)部件 ，使電表指針指向 位置。 （2）在用多用表測(cè)量另一電阻的阻值時(shí)，電表的讀數(shù)如圖2所示，該電阻的阻值為 。,03年北京春理綜27,1k,S,左端的“0”,擋的1,T,右端的“0”,（寫成20k給分）,20.0k,（3）現(xiàn)用伏安法測(cè)量（1）問中的那個(gè)定值電阻Rx的阻值（約為2030 ）。所供器材如下： 電壓表V（量程015V，內(nèi)阻20 k ）， 電流表A1（量程050mA，內(nèi)阻20 ） 電流表A2（量程030m

17、A，內(nèi)阻4 ） 滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為50，額定電流為1A） 直流電源E（電動(dòng)勢(shì)約9V，內(nèi)阻約0.5 ）,電鍵K連線用的導(dǎo)線若干根。 在以上器材中選出適當(dāng)?shù)钠鞑模?畫出電路圖，要求在圖上標(biāo)出 所選器材的符號(hào)。,解如圖示,（4）該電阻是由電阻絲繞成的，為了求得該電阻線材料的電阻率，需用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲的直徑，結(jié)果如圖3，其讀數(shù)為 。,0.700mm,四、練習(xí)使用示波器,示波器是用來(lái)顯示和測(cè)量交直流信號(hào)幅度、頻率、周期等多種物理量的儀器，種類繁多，但主要由以下三部分組成：垂直（y）放大器、水平（x）放大器和掃描系統(tǒng)。,示波器面板上各個(gè)旋鈕和開關(guān)的名稱及作用 輝度調(diào)節(jié)“ ”，用來(lái)調(diào)整圖象的亮度

18、， 聚焦調(diào)節(jié)“”和輔助聚焦“”， 這兩個(gè)旋鈕配合著使用，能使電子 射線會(huì)聚，在熒光屏上產(chǎn)生一個(gè)小 的亮斑，得到清晰的圖象,垂直位移“”和水平位“ ”， 分別用來(lái)調(diào)整圖象在豎直方向和 水平方向的位置。,電源開關(guān)和指示燈，,“Y增益”和“X增益”，分別用來(lái)調(diào)整圖象在豎直方向 和水平方向的幅度.,中間一行左邊的大旋鈕是“衰減”，它有1、10、100、1000四擋，最右邊的正弦符號(hào)“ ”檔不是衰減，而是由示波器內(nèi)部自行提供豎直方向的交流試驗(yàn)信號(hào)電壓，可用來(lái)觀察正弦波形或檢查 示波器是否正常工作。,右邊的大旋鈕是“掃描范圍”， 也有四擋，可以改變加在水平 方向的掃描電壓的頻率范圍， 左邊第一擋是1010

19、0赫，向右 旋轉(zhuǎn)每升高一擋，掃描頻率都 增大10倍，最右邊的是“外X”擋，使用這一擋時(shí)，機(jī)內(nèi)沒有加掃描電壓，水平方向的電壓可以從外部輸入。,中間的小旋鈕是“掃描微調(diào)”，用來(lái)調(diào)整水平方向的掃描頻率，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)頻率連續(xù)增加,“Y輸入”、“X輸入”和“地”同步分別是豎直方向、水平方向和公共接地的輸入接線柱。,“ACDC” 是交直流選擇開關(guān)， 置于DC位置時(shí)，所加信號(hào)是直接輸入的；置于AC位置時(shí)，所加信號(hào)電壓是通過一個(gè)電容器輸入的，可以隔斷直流成分。,“同步+ - ”置于“+”位置，正弦曲線從正半周開始，置于“-”位置，正弦曲線從負(fù)半周開始,示波器掃描原理,根據(jù)電子在水平偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)公式,（U為

20、水平偏轉(zhuǎn)電壓）,將如圖示的電路接入示波器的x 輸入和地之間，若滑動(dòng)頭 P位于最右端A時(shí)，無(wú)偏轉(zhuǎn)，亮點(diǎn)在中心，當(dāng)P從A向B緩慢滑動(dòng)時(shí)，加在示波器上的偏轉(zhuǎn) 電壓逐漸增大，x 逐漸增大，亮點(diǎn)向右移動(dòng)。,若調(diào)換電池的正負(fù)極，當(dāng)P從A向B緩慢滑動(dòng)時(shí)，加在示波器上的偏轉(zhuǎn)電壓為負(fù)值且逐漸增大，x逐漸增大，則亮點(diǎn)向左移動(dòng)。,當(dāng)P從A向B很快地來(lái)回滑動(dòng)時(shí)，在 示波器的屏幕上出現(xiàn)一條亮線。掃描線,水平偏轉(zhuǎn)板,當(dāng)水平偏轉(zhuǎn)板上不加電壓時(shí)，亮點(diǎn)在中央，若加上如圖示的鋸齒電壓時(shí)，隨著電壓的增大，亮點(diǎn)從左向右移動(dòng)，,第二個(gè)周期中，同上移動(dòng)，若周期 T 很小，由于眼睛的視覺暫留，在示波器屏幕上出現(xiàn)一條亮線。,根據(jù)電子在豎直偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)公式：,（U為豎直偏轉(zhuǎn)電壓）,將如圖示的電路接入示波器的y 輸入和