[高考物理必杀技]人教版高三二轮复习实验专题——测量仪器的读数

[高考必杀技]人教新课标版高三二轮复习
实验专题——测量仪器的读数
考点趋势预测：
物理《考试说明》中要求学生熟练掌握的基本仪器有13种，除打点计时器和滑动变阻器不需要读数外，其余11种都涉及到读数问题。其中游标卡尺、螺旋测微器的读数问题，在历年的高考题中出现频率较高，另外像弹簧秤、欧姆表的读数问题也时有涉及，应为本专题的复习重点。凡涉及需要估读的仪器应当解决好：怎样估读、估读到哪一位数等问题，这是本专题的难点所在。
知识梳理：
模块 基本物理量 测量仪器
力学 长度 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器
时间 秒表（停表）、打点计时器
质量（力） 天平（弹簧秤）
电学 电阻（粗测） 欧姆表、电阻箱
电流（电压） 电流表（电压表）
电流电压电阻等 多用电表
热学 温度 温度计
1．需要估读的仪器：在常用的测量仪器中，刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表、天平、弹簧秤等读数时都需要估读
2．不需要估读的测量仪器：游标卡尺、秒表、电阻箱在读数时不需要估读；欧姆表刻度不均匀，可以不估读或按半刻度估读。
重点突破
1．游标卡尺
读数方法：主尺读数（整毫米数）+游标尺读数（对齐条数×精度）
按精度分类：
10分度：精度为mm=0.1mm；
20分度：精度为mm=0.05mm；
50分度：精度为mm=0.02mm。
例：下图游标卡尺的读数为_______mm
解析：游标卡尺的主尺部分的读数为11mm，对齐条数为第3条，10分度的游标卡尺的精度为，所以，读数为11mm+3×0.1mm=11.3mm.
考点：一般结合单摆实验或者双缝干涉测波长实验考查。
101小贴士
（1）主尺上的读数，应为游标的0刻度左端上主尺的为准；
（2）看清游标的精确度；
（3）游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的，所以都不再往下一位估读。
巩固练习：
答案：⑴2.98cm ⑵6.170cm ⑶1.050cm
2．螺旋测微器
读数方法：固定刻度值+固定刻度的中心水平线与可动刻度对齐的位置的读数×0.01mm
例：下图螺旋测微器的读数为_______mm
解析：螺旋测微器的固定刻度值为2mm，对齐的位置的读数为32.8×0.01mm=0.328mm，所以读数为2mm+0.328mm=2.328mm
考点：一般结合实验测量金属丝电阻率考查
101小贴士：
看半刻度是否露出，固定刻度上的刻度值是以mm为单位。
可动刻度要估读，小数点后要保留三位有效数字。
巩固练习：
答案：a.0.483(最后一位估读数为2~4均算对，下同） b.0.532(1~3) c.4.078(7~9) d.5.666（5~7）.
3．多用电表的操作和读数
例：（2012长宁第二次模拟）图表示用多用电表测电路中电流的实验，图中多用表测定的是__ ___（填甲电阻的电流、乙电阻的电流或总的电流），测得的值是___________。
解析：根据电路可以看出：多用表和乙电阻串联，它们再和甲电阻并联。所以测量的肯定是乙电阻的电流。测直流电流对应中间标示“”的刻度线，选择开关指在量程100mA ，应读0-2-4-6-8-10一组数字（看成0-20-40-60-80-100），而且精度为, 可以读出的准确示数为48mA ，估读的方法是：将一小格进行十等分，再看指针在一小格的位置（本题中指针在位置处），尾数估读为(±0.1)×2（精度）。即：(±0.1)×2 =1.4±0.2mA ，故测量结果为48+(1.4±0.2）=（49.4±0.2）mA 。读数为49.4mA（只要在49.2mA～ 49.6mA即可）。
考点：多用电表使用的重点问题是读数。读数包括精确读数和估读。
101小贴士：
（1）．表笔到实物不同的接法对应不同的功能（测电阻时，对象应从工作电路断开）；
（2）．不同的挡位对应表盘上不同的刻度线；
（3）．看清精度，确保电流或电压值估读正确。
失分雷区：
（1）．不能看清电路实质，认为是测甲和乙的总电流；
（2）．未掌握估读原则，粗略地读作49mA或者50mA ；
（3）．不能合理选择表盘对应刻度，导致精度判断失误，测量结果表达混乱。
巩固练习1：
图为一正在测量中的多用电表表盘.
（1）如果是用×10档测量电阻，则读数为 。
（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。
解析：（1）电阻读数要用刻度乘以档位的倍率，即6×10=60；（2）用10 mA档测量电流，每格刻度为0.2mA，读数为6 mA+5.9×0.2mA=7.18mA；(3) 用直流5 V档测量电压，每格刻度为0.1V，读数为3 V +5.9×0.1 V=3.59 V。
答案: (1)60 (2)7.18 (3)3.59
巩固练习2:（2012德州第二次质量检测一模）如图是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流档测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_____mＡ；若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，表针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为_______Ω。如果要用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是_________（选填“×10”、“×100”或“×1K”）。换档结束后，实验操作上首先要进行的步骤是____________。
答案：30.7-30.9 mＡ；1.5×103 Ω。×1K ，调零
巩固练习3:（苏北四校联考）如图所示，用多用电表研究光敏电阻的阻值与光照强弱的关系.
①应将多用电表的选择开关置于 档；
②将红表笔插入 接线孔, 黑表笔插入 接线孔（填“+”或“-”）；
③将一光敏电阻接在多用电表两表笔上，用光照射光敏电阻时表针的偏角为θ， 现用手掌挡住部分光线，表针的偏角变为θ′，则可判断θ θ′( 填“＜”,“＝”或“＞”)；
④测试后应将选择开关置于 档.
答案：①欧姆； ②“＋”、“－”；③ >; ④OFF或交流电压最高档