《实验1长度的测量》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验1长度的测量（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验一 长度的测量,实验误差 误差：测量值与真实值的差异叫做误差实验中误差是不可避免的，只可以减小；实验中要努力减小误差，误差不是错误，错误是失误，是可以而且应当避免的,1系统误差：是由于仪器本身不精确(如天平两臂不严格相等或砝码不准),或实验方法粗略(如做热学实验未考虑散热损失), 或实验原理不完善而产生的.其特点是在多次重做同一实验时,误差总是同样地偏大(测量值都比真实值,大)或偏小(测量值都比真实值小) 减小系统误差的方法是(针对误差产生的原因)使用标准测量仪器，或改进实验方法，或设计在原理上更为完善的实验,2偶然误差:是由于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的其特点
2、是多次重做同一实验时，误差总是有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的概率相同(机会均等)减小偶然误差的方法是多次测量，求多次测得数值的平均值,有效数字 1有效数字:带有一位不可靠数字的近似数字叫有效数字，有效数字的最后一位是测量者估读出来的，因此这一位数字是不可靠的,2有效数字位数的确定方法：从左往右数，从第一个不为零的数字起，数到右边最末一位估读数为止，共有几个数字，有效数字的位数就是几,特别提醒： (1)有效数字的位数与小数点的位置无关.如21.65 m与216.5 m都是4位有效数字. (2)乘方不算有效数字，如3.6103 kg是两位有效数字.,(3)有效数字末位若是“0”,不能略去,例
3、1.0 m、1.00 m和1.000 m有效数字的位数依次是2位、3位和4位，其对应精度依次是1 m、0.1 m和0.01 m.,3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，直接测量中读出的测量值的有效数字的最后一位要与读数误差所在的一位对齐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,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,如最小刻度是 1 mm的刻度尺,测量误差出现在毫米的十分位上，估读到十分之几毫米,(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
4、一或五分之一估读，如学生用的量程为0.6 A的电流表，最小分度为0.02 A，误差出现在安培的百分位，只读到安培的百分位，估读半小格，,不足半小格的舍去，超过半小格按半 小格的估读，以安培为单位读数时，百分位上的数字可能为0,1,29；学生用的量程为15 V的电压表，最小分度为0.5 V，测量误差出现在伏特的十,分位上,只读到伏特十分位,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0,1,29.,实验：长度的测量 实验目的 1正确使用刻度尺和游标卡尺和螺旋测微器 2掌握误差和有效数字的概念，能够对各种长度测量仪器进行准确读数,实验原理 1刻度尺的使用：(1)刻度尺应与被测物体平行
5、 (2)读数时要估读到刻度尺最小刻度的下一位,2游标卡尺 (1)构造:如图141所示由主尺、游标尺、内测量爪、外测量爪、深度尺、紧固螺钉等组成,图141,(2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径 (3)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成,不管游标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，见下表：,(4)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(xK精确度)mm.,3螺旋测微器,图142,(1)构造
6、：如图142所示是常用的螺旋测微器它的小砧A和固定刻度S固定在框架F上旋钮K、微调旋钮K和可动刻度H、测微螺杆P连在一起，通过精密螺纹套在S上,(2)原理：测微螺杆P与固定刻度S之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮K每旋转一周，P前进或后退0.5 mm，而可动刻度H上的刻度为50等份，每转动一小格，P前进或后退0.01 mm.即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数,时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺(3)读数：测量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出. 测量值(毫米)固定刻度数(毫米)(注,意半毫米刻线是否露出)可动刻度数(估读一位)0.0
7、1(毫米)如图143所示，固定刻度示数为2.0 mm,不足半毫米而从可动刻度上读的示数为15.0，,最后的读数为：2.0 mm15.0 0.01 mm2.150 mm.,图143,名师点拨： 使用螺旋测微器读数时，以毫米为单位，有三位小数,实验器材 毫米刻度尺、游标卡尺、螺旋测微 器、金属管、小量筒,实验步骤 1用刻度尺测量金属管的长度，每次测量后让金属管绕轴转过约45，再测量一下，共测量四次把测量的数据填入表格中，求出平均值,2用游标卡尺测量金属管的内径和外径.测量时先在管的一端测量两个互相垂直方向的内径(或外径),然后使管旋转适当的角度,再测量两互相垂直方向的内径(或外径),把测量的数据填
8、入表格中,分别求出内径和外径的平均值,3用游标卡尺测量小量筒的深度,共测量三次,把测量的数据填入下表中,求出平均值.,误差分析 1刻度尺读数时，视线不与被测物垂直，造成读数误差 2游标卡尺的测量误差主要是来自尺子本身，即左右两爪角合拢时，主尺和游标两零刻线不对齐,注意事项 1用刻度尺测长度时,刻度尺的某一刻线一定要与被测物体左端对齐. 2对游标卡尺,其主尺所标数值一般是厘米数,不能误认为是毫米刻度数 3游标卡尺不估读,现用最小分度为1 mm的米尺测量金属丝长度，如图144所示，图中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置，测得的金属,丝长度为_mm.在测量金属丝直径时,如果受条件限制
9、,身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支如何较准确地测量金属丝的直径?请简述测量方法：,图144,【解析】 观察本题图示，注意金属丝的起点不在“0”处，所以测得金属丝的长度为：982.0 mm10.0 mm972.0 mm由于一根金属丝的直径太小,用mm刻度尺不易测量,故采用放大法测量：在铅笔上紧密排绕N匝金属丝,用毫米刻度尺测出该N匝金属丝的长度D.由此可以算出金属丝的平均直径为D/N. 【答案】 见解析,(2012高考押题卷)用游标尺为20分度的游标卡尺测量某物体的长度如图145甲，由图可知其长度为_cm；用螺旋测微器测量其直径如图乙,由图可知其直径为_mm.,图145,【解析】 图甲中游标尺是20分度，精确度是0.05 mm.主尺读数是50 mm.游标尺的第3条刻度线与主尺刻度线对齐，故游标尺读数是30.05 mm0.15 mm.该物体的长度是50 mm0.15 mm50.15 mm5.015 cm.,螺旋测微器的读数为：固定刻度读数可动刻度读数，上面螺旋测微器的读数为4.5 mm20.00.01 mm4.700 mm. 【答案】 5.015 4.700,本部分内容讲解结束,按ESC键退出全屏播放,
