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一、螺旋测微器的使用和读数
.螺旋测微器常用来测量较小物体的长度,由于读数需估读到 0.001 mm,即千分之一毫米位,所以 螺旋测微器也叫千分尺。
.读数时要分三步:一找整数毫米,二看半毫米,三读螺旋刻度。
.读数规则:
测量值=固定刻度整数毫米(半毫米刻度露出,需读 0.5 mm)+0.01 mm×可动刻度(估读)
螺旋测微器有 50 个可动刻度,转一周平移 0.5 mm,即可动刻度最小刻度对应 二、测定金属的电阻率
0.5
50
mm=0.01 mm。
1.实验原理:电阻定律
R ??
L RS
, ? ?
S L
2.实验器材:
待测材料(规则柱形元器件或提供可塑形装置)、刻度尺(测量 L)、螺旋测微器(测量并计算 S)、直 流电源、电流表、电压表、滑动变阻器(测量多次电阻)、开关、导线若干。
3.主要实验步骤:
测量材料器件的尺寸参数,包括横截面积和长度,需多次测量取平均值;
测量材料器件的电阻(根据提供器材和器件的性质选定测量方法);
根据电阻定律计算材料电阻率。
4.已知电阻率测量元器件的尺寸参数:
实验目的是为了测量用刻度尺和螺旋测微器不易测量的尺寸参数,如较长导线的长度、不规则的横截 面积、对螺旋测微器的测量范围仍然较小的尺寸等。
测量材料器件便于测量的尺寸参数,计算横截面积或长度;
测量材料器件的电阻;
(3)根据已知电阻率和电阻定律计算材料的未知尺寸参数。
5.误差分析:
刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表读数时的偶然误差,电阻测量方法存在的系统误差等。
( 2018· 福建省师大附中高二上学期期中考试物理试题)现有一合金制成的圆柱体,用螺旋测微器测量
该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所 示。
由图(a)读得圆柱体的直径为___________mm;
由图(b)读得圆柱体的长度为___________mm。
【参考答案】(1)1.847±0.002 (2)42.40
【详细解析】(1)由图(a)读得圆柱体的直径为:1.5 mm+0.01 mm×34.7=1.847 mm;
(2)由图(b)读得圆柱体的长度为:4.2 cm+0.05 mm×8=42.40 mm。
【易错警示】 螺旋测微器和游标卡尺在读数时一般所读数以毫米为单位,要特别注意题目所要求的读
数单位是否也为毫米;注意游标卡尺的主尺刻度单位,每小格为 1 mm,每大格为 1 cm,用主尺刻度加游 标刻度时最好统一单位,以免计算错误。
1 .某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示数如图( a )所示,测量金属板
厚度时的示数如图(b )所示。图(a)所示读数为_________mm ,图(b)所示读数为_________mm , 所测金属板的厚度为_________mm。
【答案】0.010 6.870 6.860
【解析】图(a)所示读数为 0.01×1.0 mm=0.010 mm,图(b)所示读数为 6.5 mm+0.01×37.0 mm=6.8 70 mm,所测金属板的厚度为 6.870 mm–0.010 mm=6.860 mm。
2.(2018· 湖北省 荆门市龙泉中学电磁学部分综合考察试题)下图 A、B、C 中分别为用游标卡尺测某物体
宽度 d,用电压表、电流表测某一电阻上电压 U 和电流 I
的刻度示意图,请分别写出对应的读数:
d=_____________mm,U=_____________V,I=_____________A。
【答案】10.55 2.62 0.52
【解析】d=1 cm+0.05 mm×11=10.55 mm;电压表最小刻度为 0.1 V,则读数 U=2.62 V ;电流表最小 刻度为 0.02 A,则读数 I=0.52 A。
利用螺旋测微器、米尺和如图所示的器材(其中电流表内阻为 1 Ω,电压表内阻为 5 kΩ,电源电动势 为 6 V,滑动变阻器阻值为 0~20 Ω)测量一根粗细均匀的阻值约为 5 Ω 的金属丝的电阻率。
(1)用笔画线代替导线,将图中的器材连接成实物电路,要求导线尽量避免交叉,电流表、电压表选 择合适的量程。
(2)实验时,用螺旋测微器测量金属丝的直径,用米尺测量金属丝的长度,电流表、电压表的读数也
如图所示。由图可以读出金属丝两端的电压 U=________,流过金属丝的电流强度 I=________,金属丝的长 度 L=________,金属丝的直径 d=________。
(3 )该金属丝的电阻率是______________(保留两位有效数字)。
【参考答案】(1)如图所示 (2)2.20 V 0.44 A 30.50 cm 1.850 mm (3)4.4×10
–5
Ω·m
【
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