难点16 电学实验基础——【人教】备战2023年高考物理一轮重难点复习（解析版）.docx

难点16 电学实验基础

一、常用仪器的读数
（一）螺旋测微器
1．构造：如图所示，B为固定刻度，E为可动刻度．
2．原理：固定刻度B的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，测微螺杆F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上有50个等分刻度，每转动一小格，F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：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)．
如图所示，固定刻度示数为2.0 mm，半毫米刻度线未露出，可动刻度示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm.
（二）游标卡尺
1．构造：主尺，游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)，游标卡尺上还有一个深度尺．(如图所示)
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，其规格见下表：
刻度格数
(分度)
刻度
总长度
每小格与1 mm的差值
精确度(可精确到)
10
9 mm
0.1 mm
0.1 mm
20
19 mm
0.05 mm
0.05 mm
50
49 mm
0.02 mm
0.02 mm
4.读数：从主尺上读出整毫米数x，然后再从游标尺上找出第k条刻度线与主尺上某一刻度线对齐，即记录结果表示为(x＋k×精确度) mm.
（三）常用电表的读数
对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可．
(1)0～3 V的电压表和0～3 A的电流表的读数方法相同，此量程下的精确度分别是0.1 V和0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位．
(2)对于0～15 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，这时要求“格估读”，即读到0.1 V.
(3)对于0～0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A.
【例1】（2022·全国·高三课时练****某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。
（1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径。某次测量的示数如图甲、乙所示，长度为___________ cm，直径为___________ mm。
（2）按图丙连接电路后，实验操作如下：
（a）将滑动变阻器R1的阻值置于最___________（选填“大”或“小”）处；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；
（b）将电阻箱R2的阻值调至最___________（选填“大”或“小”），S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1 280 Ω。
（3）由此可知，圆柱体的电阻为___________ Ω。
【答案】 5.02     5.315##5.314##5.316     大     大     1280
【解析】（1）[1][2]游标卡尺的精度为0.1 mm，主尺上读数为50.0 mm，游标尺上读数为
两者相加，根据题目单位要求换算为需要的数据
螺旋测微器主尺读数为5.000 mm，可动刻度与主尺对齐刻线数为31.5，读数为0.315 mm，则螺旋测微器读数为
（2）[3][4]为保护电路每次实验前均应调节至最大值，同理电阻箱的阻值也调至最大。
（3）[5]两次实验电流表读数一致，则两电阻相等，未知电阻阻值为。
【例2】（2022·全国·高三专题练****1）图甲中游标卡尺的读数为_______mm，图乙中螺旋测微器的读数为_______mm。
（2）某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻，如图丙所示。先将选择开关旋至倍率“×10”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的________（填“＋”或“－”）接线柱，结果发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至________（填“×1”或“×100”）挡并________，最终测量结果如图丁所示，则电压表的电阻为_______Ω。
【答案】     49.8     0.880     －     ×100     重新进行欧姆调