《2013年高考物理 考前指導(dǎo) 長度的測量》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2013年高考物理 考前指導(dǎo) 長度的測量（18頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2013年高考物理考前指導(dǎo) 長度的測量 一、2013考試大綱中實驗?zāi)芰Φ囊? 能獨立的完成知識列表中的實驗,能明確實驗?zāi)康?能理解實驗原理和方法,能控制實驗條件,會使用 儀器,會觀察、分析實驗現(xiàn)象,會記錄、處理實驗數(shù) 據(jù)，并得出結(jié)論,對結(jié)論進行分析和評價;能發(fā)現(xiàn)問 題、提出問題,并制定解決方案;能運用已學(xué)過的物 理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題,包括簡單的設(shè)計性實驗. 二、考試大綱對實驗的說明 1.要求會正確使用的儀器主要有:刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點計時器、彈簧秤、電流表、電壓表、多用 電表、滑動變阻器、電阻箱等. 2.要求認(rèn)識誤差問

2、題在實驗中的重要性,了解誤差的概念,知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差;知道用多次測量求平均值的方法減少偶然誤差;能在某些實驗中分析誤差的主要來源;不要求計算誤差. 3.要求知道有效數(shù)字的概念,會用有效數(shù)字表達直接測量的結(jié)果.間接測量的有效數(shù)字運算不做要求. 三、有效數(shù)字 1.帶有一位不可靠數(shù)字的近似數(shù)字叫做有效數(shù)字. 2.有效數(shù)字的位數(shù):從左側(cè)第一個不為零的數(shù)字起到最末一位數(shù)字止,共有幾個數(shù)字，就是幾位有效數(shù)字. 例:0.092 3、0.092 30、2.014 0有效數(shù)字的位數(shù)依次為3位、4位和5位. 3.科學(xué)記數(shù)法:大的數(shù)字,如36 500，如果第3位數(shù)5已不可靠時,應(yīng)記作3.65×10

3、4;如果是在第4位數(shù)不可靠時,應(yīng)記作3.650×104. 四、誤差 1.系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因及特點 (1)來源:一是實驗原理不夠完善;二是實驗儀器不夠精確;三是實驗方法粗略.例如,在驗證力的平行四邊形定則實驗中,彈簧測力計的零點未校準(zhǔn)；在驗證牛頓第二定律的實驗中,用砂和砂桶的重力代替對小車的拉力等. (2)基本特點：實驗結(jié)果與真實值的偏差總是偏大或偏小. (3)減小方法:改善實驗原理;提高實驗儀器的測量精確度;設(shè)計更精巧的實驗方法. 2.偶然誤差產(chǎn)生的原因及特點 (1)來源:偶然誤差是由于各種偶然因素對實驗者和實驗儀器的影響而產(chǎn)生的.例如,用刻度尺多次測量長度時估讀值的差異

4、;電源電壓的波動引起的測量值微小變化. (2)基本特點:多次重復(fù)同一測量時,偶然誤差有時偏大,有時偏小,且偏大和偏小的機會比較接近. (3)減小方法:多次測量取平均值可以減小偶然誤差. 3.絕對誤差和相對誤差 從分析數(shù)據(jù)看,誤差分為絕對誤差和相對誤差. 絕對誤差:絕對誤差是測量值與真實值之差,即絕對誤差=|測量值-真實值|.它反映了測量值偏離真實值的大小. 相對誤差：相對誤差等于絕對誤差與真實值之比,常用百分?jǐn)?shù)表示,即相對誤差= ×100%. 它反映了實驗結(jié)果的精確程度.對于兩個實驗值的評價,必須考慮相對誤差,絕對誤差大者,其相對誤差不一定大. 五、測量儀器

5、的讀數(shù) 各種測量儀器最終的讀數(shù)都要以有效數(shù)字的形式給出,每個有效數(shù)字的最后一位數(shù)字為估讀數(shù)字, 此數(shù)字和誤差所在位置一致.為此,讀數(shù)時要知道所用測量儀器的精確度,知道哪些儀器不需要估讀,哪些儀器需要估讀,及估讀到的位數(shù). 1.不需要估讀的儀器 (1)游標(biāo)卡尺:由于游標(biāo)卡尺是相差讀數(shù),游標(biāo)尺上每一小格與主尺上每一小格的差值即為精確度,所以游標(biāo)卡尺不需要估讀. (2)機械秒表:因為機械秒表采用齒輪轉(zhuǎn)動,指針不會停留在兩小格之間,所以不能估讀出比0.1 s更短的時間,即機械秒表不需要估讀. (3)歐姆表:由于歐姆表的刻度不均勻,只作為粗測電阻用,所以歐姆表不需要估讀. (4)電阻箱

6、:能直接讀出接入電阻大小的變阻器, 但它不能連續(xù)變化,不能讀出比最小分度小的數(shù)值, 所以電阻箱不需要估讀. 2.需要估讀的儀器 在常用的測量儀器中,刻度尺、螺旋測微器、電流表、電壓表、天平、彈簧秤等讀數(shù)時都需要估讀. 估讀的一般原則: (1)最小刻度是1(包括0.1、0.01)的儀器要估讀到最小刻度的下一位,即采用1/10估讀,如刻度尺、螺旋測微器、安培表0~3 A擋、電壓表0~3 V擋等. (2)最小刻度是2(包括0.2、0.02)的儀器，誤差出現(xiàn)在本位上,采用半刻度(1/2刻度)估讀,讀數(shù)時靠近某一刻度讀此刻度值,靠近刻度中間讀一半，即所謂的指針“靠邊讀邊,靠中間讀一半”

7、，如電流表量程0.6 A,最小刻度為0.02 A，誤差出現(xiàn)在0.01 A位, 不能讀到下一位. (3)最小刻度是5(包括0.5、0.05)的儀器,誤差出現(xiàn)在本位上,采用1/5估讀,如電壓表0~15 V擋,最小刻度是0.5 V，誤差出現(xiàn)在0.1 V位，不能讀到下一位. 六、測量儀器的使用 對于測量儀器的使用,要了解測量儀器的量程、精確度和使用注意事項. 1.注意所選儀器的量程 這是保護測量儀器的一種重要方法，特別是天平、彈簧秤、溫度計、電流表、電壓表、多用電表等,超量程使用會損壞儀器,所以實驗時要根據(jù)實驗的具體情況選擇量程適當(dāng)?shù)膬x器.在使用電流表、電壓表時,選用量程過大的儀器,會造成

8、采集的實驗數(shù)據(jù)過小,相對誤差較大,應(yīng)選擇使測量值位于電表量程的1/3以上的電表;使用多用電表測電阻時,應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)膿跷?使歐姆表的示數(shù)在表盤的中值附近. 2.注意所選儀器的精確度 所選用儀器的精確度直接影響著測量讀數(shù)中有效數(shù)字的位數(shù),因此應(yīng)在使用前了解儀器的精確度, 即看清儀器的最小刻度值.其中螺旋測微器和秒表的最小刻度是一定的;游標(biāo)卡尺上游標(biāo)尺的最小刻度、天平游碼標(biāo)尺的最小刻度、彈簧秤的最小刻度,都因具體的儀器情況不同而有所差異;電流表、電壓表和多用電表則因所選擋位不同最小刻度值亦不同,因此在進行電表儀器的讀數(shù)時,一定要看清所選的擋位. 3.儀器使用注意事項 (1)天平在進行

9、測量前應(yīng)先調(diào)平衡. (2)打點計時器需用交流電源(電磁打點計時器用4~6 V的交流電源,電火花計時器用220 V交流電源). (3)多用電表的歐姆擋每次換擋后要重新調(diào)零, 被測電阻要與電路斷開,使用完畢后要將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至交流電壓最高擋或“OFF”擋. (4)滑動變阻器、電阻箱和定值電阻使用過程中要考慮其允許的最大電流.滑動變阻器采用限流接法時,滑動觸片開始應(yīng)位于變阻器阻值最大的位置;采用分壓接法時,滑動觸片開始應(yīng)位于分壓為零的位置. (5)在閉合開關(guān)前,電阻箱應(yīng)處于阻值最大狀態(tài). 調(diào)整電阻箱的阻值時,不能由大到小發(fā)生突變,以免因為阻值過小而燒壞電阻箱. 物理實驗誤差的分析與控制

10、策略 物理實驗離不開對物理量進行測量。由于測量儀器、實驗條件、測量方法以及人為因素的局限，測量是不可能無限精確的，測量結(jié)果與客觀存在的真值之間總有一定的差異，也就是說總是存在著測量誤差。測量誤差的大小反映我們的認(rèn)識與客觀真實的接近程度。雖然實驗中的誤差是不可避免的，但誤差是應(yīng)該且可以盡量減小。通過對實驗結(jié)果的誤差分析與控制,有助于對學(xué)生進行嚴(yán)密的科學(xué)思維和能力的訓(xùn)練，提高他們的實驗素養(yǎng)。 【物理實驗誤差的分析與控制】 一、大和小——實驗誤差的分析 誤差是客觀存在的，但誤差有大與小之別，我們只有知道誤差的產(chǎn)生、變大或減小的原因，才能在實驗中盡可能的減小誤差。 從誤差產(chǎn)生的來源看，誤差

11、可分系統(tǒng)誤差和偶然誤差。 系統(tǒng)誤差 偶然誤差 主要來源 (1)實驗原理不完善 (2)實驗儀器不精確 （3）實驗方法粗略 由于各種偶然因素對實驗者和實驗儀器的影響而產(chǎn)生的 基本特點 對測量結(jié)果的影響具有相同的傾向性，即總是偏小或總是偏大 實驗結(jié)果有時偏大，有時偏小，并且偏大和偏小的概率相同 減小方法 完善實驗原理，提高實驗儀器的準(zhǔn)確程度，設(shè)計更科學(xué)的實驗方法 多進行幾次測量，求出幾次測量的數(shù)值的平均值 對誤差的分析首先應(yīng)分清是系統(tǒng)誤差還是偶然誤差，系統(tǒng)誤差對多次測量值的影響可能是相同的，偶然誤差對多次測量值的影響是不同的。 從分析數(shù)據(jù)的觀點看，誤差分為絕對誤差和

12、相對誤差。 絕對誤差是測量值與真實值之差的絕對值。在直接用儀器測量某一物理量時，提高測量儀器的精度是減小絕對誤差的主要方法。 相對誤差等于絕對誤差與真實值之比，一般用百分?jǐn)?shù)表示，，它反映了實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度。 絕對誤差只能判別一個測量結(jié)果的精確度，比較兩個測量值的準(zhǔn)確度則必須用相對誤差。 案例 1 彈簧測力計測量時的誤差分析 1．系統(tǒng)誤差 首先，從測力計的設(shè)計上看，在制作刻度時，都是按向上拉設(shè)計的，此時彈簧受自重而伸長。因此向上拉使用時，彈簧的自重對測量沒有影響，此時誤差最小。當(dāng)我們水平使用時，彈簧的自身重力豎直向下，而彈簧水平放置。此時彈簧自重不會使彈簧長度發(fā)生變化。與豎直向上

13、使用對比，彈簧長度略短，指針沒有指在零刻度線上。這時，使用誤差增大，測量值略小于真實值(但由于變化不大可以忽略不計)。當(dāng)我們豎直向下用力使用時，彈簧由于自身重力影響而使彈簧變短，與豎直向上使用相比指針偏離零刻度底線較遠，這時使用誤差較大，測量值比真實值小得多。我們在使用時必須進行零點矯正. 其次，測力計本身的精確度也帶來了儀器誤差，測力計的技術(shù)性能顯示：最小分度值是0.1N，零點示差不大于四分之一分度，任一點的平均示差不大于二分之一分度，任一點的重復(fù)測量的最大示差不大于四分之一分度。 2．偶然誤差 彈簧測力計測量讀數(shù)時，經(jīng)常出現(xiàn)有時讀數(shù)偏大，有時讀數(shù)又可能偏小，每次的讀數(shù)一般不等，這就是

14、測量中存在著偶然誤差。 案例2 伏安法測定電阻的誤差分析 伏安法測定電阻的原理是R＝，測量需要的儀表是電流表和電壓表，測量的誤差主要由以下三方面形成. 1．電表的儀器誤差 中學(xué)實驗中最常用的電流表、電壓表的準(zhǔn)確度為2. 5級，最大絕對誤差不超過滿刻度的2.5%,如電流表刻度盤上刻度總格數(shù)為30格.若取0—0. 6 A量程擋測電流，分度值為=0. 02 A，該表的儀器誤差為0.6A×2.5%= 0.015 A；若取0—3V量程擋測電壓，分度值為=0. 1 V,該表的儀器誤差為3V×2.5%= 0.075 V. 2．測量方法帶來的誤差 由于測量所需的電表實際上是非理想的，所以在測

15、量未知電阻兩端電壓U和通過的電流I時，必然存在誤差，要在實際測量中有效地減少這種由于伏安法所引起的系統(tǒng)誤差，必須做到：（1）若＞，一般選擇電流表內(nèi)接法.如圖1（a）所示.由于該電路中，電壓表的讀數(shù)U表示被測電阻Rｘ與電流表串聯(lián)后的總電壓，電流表的讀數(shù)I表示通過Rｘ的電流，所測電阻R測＝＝Rｘ＋RA＞Rｘ，相對誤差（2）若＜，一般選擇電流表外接法.如圖1（b）所示.由于該電路中電壓表的讀數(shù)U表示Rｘ兩端電壓，電流表的讀數(shù)I表示通過Rｘ與RV并聯(lián)電路的總電流，所測電阻R測＝＜Rｘ，相對誤差. 圖1 3．讀數(shù)誤差 若用0—0. 6 A量程擋測電流，如果能估讀分度值的1/

16、 10，讀數(shù)誤差為0.02A× =0. 002 A。比較讀數(shù)誤差和儀器誤差，儀器誤差是主要因素。 讀數(shù)時，確定其最末有效數(shù)位的基本原則是讀到儀器最大絕對誤差出現(xiàn)的首位，若測量時指針?biāo)傅奈恢萌鐖D2所示，測量結(jié)果應(yīng)表示為I = 0. 42 A. 可見讀數(shù)誤差可以忽略。在測量讀數(shù)中不必估讀，不影響測量結(jié)果的正確表示。相反，如果將接讀取的值0. 420 A作為測量的結(jié)果，則多寫了一位有效數(shù)字，夸大了測量的精度，用這樣的電表測電流，讀數(shù)可以不估讀或只估讀一分度值的1/2。 二、 增與減——測量誤差的控制 在對誤差進行分析研究確定其產(chǎn)生來源和所屬類型后，可采用適當(dāng)?shù)姆椒▽ο到y(tǒng)誤差加以限制或

17、消除，使測得值中的誤差得到抵消，從而消弱或消除誤差對結(jié)果的影響。 1．系統(tǒng)誤差的控制 (1)通過更科學(xué)的實驗設(shè)計來減少系統(tǒng)誤差 不科學(xué)的實驗設(shè)計會導(dǎo)致較大的難以忽略的系統(tǒng)誤差。反之，一個科學(xué)的實驗設(shè)計則能有效減少系統(tǒng)誤差。例如，測量微安表內(nèi)阻的實驗，可以使用半偏法或者替代法進行；在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，要用秒表測擺的周期T.實驗中要求測量30—50次擺動的總時間，然后再求出T，這是在被測物理量能夠簡單重疊的條件下實現(xiàn)的放大法測量，可大大減少誤差。 (2)實驗操作進程中減少測量誤差 ①儀器的調(diào)整和調(diào)節(jié) 儀器要調(diào)整達到規(guī)定的設(shè)計技術(shù)指標(biāo)，如光具座、氣墊導(dǎo)軌的平直度

18、，天平和電表的靈敏度等。計測儀表要定期校準(zhǔn)到它的偏離對實驗結(jié)果所造成的影響 可以忽略不計。 ② 實驗條件的保證 必須保證實驗的理論設(shè)計和儀器裝置所要求的實驗條件，如恒溫、恒流、恒壓等要考慮保證到什么程度才可以。 ③儀表的選用 如選用大量程的檔去測量小量值，儀表的偏轉(zhuǎn)只占整個量程中的一小部分，這就會導(dǎo)致相對誤差變大或者是使用這種等級的儀表是浪費的。 ④測量安排 要從測量誤差的角度來考慮。有的關(guān)鍵量要進行多次測量，還要想方設(shè)法從各個角度去把它測準(zhǔn)；可以多測一些容易測準(zhǔn)的量，消去一個或幾個不易測準(zhǔn)的量。有時，在測量步驟的安排上作適當(dāng)?shù)目紤]也可以減小誤差，如有的量在實驗過程中是隨機起

19、伏的，有的量則是定向漂移的，都可以在測量中作出一定的安排來減小誤差。 (3)通過測量后的理論計算提供修正值來減小實驗系統(tǒng)誤差 有些實驗在現(xiàn)有實驗條件下已很難有大的改進，那么這類實驗就可以通過理論計算提供修正值從而達到減少系統(tǒng)誤差的目的。 案例3 伏安法測電阻系統(tǒng)誤差的消除 伏安法測電阻中因電流表分壓和電壓表分流產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差可以通過電路的設(shè)計來消除。 電流表內(nèi)接法 電流表外接法 方法 差值法 補償法 電路 1 2 操作步驟 (1)閉合開關(guān)S1 ，S2接2，調(diào)節(jié)Rp和Rp'，使電壓表和電流表的讀數(shù)盡可能大，讀出電流表和電壓表的讀數(shù)I2、U2 。

20、（2）保持Rp不變，S2接1，調(diào)節(jié)Rp'，使電壓表和電流表的讀數(shù)盡可能大，讀出電流表和電壓表的讀數(shù)I1 、U1. (1) 閉合開關(guān)S1 、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1的觸頭C點位置，使檢流計G中示數(shù)為零。 (2)讀出電壓表、電流表的讀數(shù)U、 I 數(shù)據(jù)處理 得 U即為Rx兩端的電壓，I即為流過Rx的電流，則：。 2.偶然誤差的控制 （1）測量中讀數(shù)誤差的控制 測量儀器的讀數(shù)規(guī)則是：測量誤差出現(xiàn)在哪一位，讀數(shù)就應(yīng)讀到哪一位，一般可根據(jù)測量儀器的最小分度來確定讀數(shù)誤差出現(xiàn)的位置。 ①最小分度為“1”的儀器，測量誤差出現(xiàn)在最小分度的下一位，下一位按十分之一估讀。 ②最小分度為“

21、2”或“5”的儀器，測量誤差出現(xiàn)在最小分度的同一位上，同一位分別按二分之一或五分之一估讀。 ③游標(biāo)卡尺、秒表、電阻箱不需要估讀，多用電表的歐姆擋估讀無意義。 (2)數(shù)據(jù)處理過程中測量誤差的控制 數(shù)據(jù)處理問題的各個方面都是與測量誤差問題密切相關(guān)的，總的原則是：數(shù)據(jù)處理不能引進“誤差”的精確度，但也不能因為處理不當(dāng)而引進“誤差”來，要充分利用和合理取舍所得數(shù)據(jù)，得出最好的結(jié)果來，數(shù)據(jù)處理過程中應(yīng)注意：①在運算中要適當(dāng)保留安全數(shù)字；②多次測量后的數(shù)據(jù)要參照一定的判斷決定是否全部數(shù)據(jù)都保留；③用作圖法處理數(shù)據(jù)時，要注意圖紙大小的選擇，求結(jié)果是用斜率還是用截距好?等等。 案例4 測定勻變

22、速直線運動加速度中誤差的控制 在測定勻變速直線運動加速度的實驗中，用打點計時器記錄紙帶運動的時間。計時器所用電源的頻率為50Hz。圖3為作勻變速直線運動的小車帶動的紙帶上記錄的一些點，在每相鄰的兩點中間都有4個點未畫出，按時間順序依次取0、1、2、3、4、5、6七個點，用米尺量出相鄰點間的距離為S1=8.78cm,S2=7.30cm ,S3=5.79cm ,S4=4.29cm ,S5 =2.76cm ,S6=1.32cm。由此可得出小車的加速度大小為____m/s2。 解法一; m/s2 解法二; 則 m/s2 解法一用的是“逐差法”，其實

23、質(zhì)是把偶數(shù)個長度測量值分成二組，再依次相減求出加速度值，這一做法中6個長度測量值共同決定了加速度值，且每一個長度測量值所起的作用相當(dāng)，故本解法是正確的。 有人認(rèn)為:公式中為紙帶上點3到點6之間的距離，為紙帶上點0到點3之間的距離，因此逐差法不如直接用點0到點3與點3到點6之間的距離來計算加速度更能減小實驗誤差，這一做法好嗎？ 其實，這里混淆了測出點0到點3、點3到點6間的2個距離與原題中測出6個距離之間的差異。前者只進行了2次長度測量，因此無法通過求平均來減小偶然誤差，而后者進行了6次長度測量，必須利用這6個測量值減小偶然誤差，“逐差法”達到了這一要求。 解法二中決定加速度值的是4個長度

24、測量值，舍棄了長度值S2與S4，同時長度S5 、S6前有系數(shù)2，相當(dāng)于測量S5、S6時的偶然誤差累計了二次，增大了權(quán)重，因此這一計算方法也是錯誤的。 多測幾次求平均減小偶然誤差的方法，要求盡可能利用每一次的測量值，且每次測量值所起的作用相當(dāng)。由于偶然誤差使測量結(jié)果偏大與偏小的概率相當(dāng)，故對每一次測量值進行加減運算是允許的。 誤差是物理實驗中不可或缺的重要內(nèi)容，不少重要的發(fā)現(xiàn)均是通過對誤差來源和大小仔細分析后得來的。限于中學(xué)生的能力，我們不可能要求他們掌握更難的誤差處理技術(shù)。但誤差分析也應(yīng)列人中學(xué)實驗教學(xué)中，讓學(xué)生對誤差分析有初步的了解。這樣，不僅可以使學(xué)生對實驗有更深刻的認(rèn)識，還可以促進學(xué)

25、生思考，對實驗誤差進行有效的控制,培養(yǎng)基本實驗素養(yǎng)。 【2013高考突破】 1．關(guān)于測量，下列說法錯誤的是 (　　) A．測量長度要有估計數(shù)字，估計數(shù)字的位數(shù)越多，誤差就越小 B．在記錄測量結(jié)果時，只寫數(shù)值，不寫單位是毫無意義的 C．記錄測量的結(jié)果，所用單位不同時，不會影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確程度 D．為了減小誤差，進行任何一個測量，都要采取多次測量求平均值的方法 【解析】　估計數(shù)字只有一位，故選項A錯． 【答案】　A 2．用某刻度尺測得的某物體的長度為0.623m，則該工具的精確度為 (　　) A．1m　　　B．0.1m　　　C．0.01m　　　D．0.0

26、01m 【解析】　據(jù)讀數(shù)規(guī)則，最后一位為估讀，可知精確度為0.01m. 【答案】　C 3．準(zhǔn)確度為0.1mm的游標(biāo)卡尺，游標(biāo)卡尺刻度總長度為9mm，若其最末一個刻度線與主尺的44mm刻度線對齊，則游標(biāo)尺的第5條刻度線所對著的主尺刻度為 (　　) A．35.0mm B．39.5mm C．43.4mm D．35.4mm 【解析】　游標(biāo)尺上每刻度為0.9mm，第5條刻線與最末一條刻線的距離為0.9×5＝4.5mm，所以第5條刻線對齊的是與44mm差4.5mm的刻度，故為39.5mm. 【答案】　B 4．用某精密儀器測量一物件的長度，得其長度為1.63812cm.如果用最小刻度為

27、mm的米尺來測量，則其長度應(yīng)讀為________cm，如果用50分度的卡尺來測量，則其長度應(yīng)讀為________cm. 【解析】　最小刻度為mm的米尺精確到1mm，即0.1cm，但有一位估讀，因此讀數(shù)為1.64cm；50分度的卡尺沒有估讀，精確到0.02mm，即0.002cm，故其長度應(yīng)為1.638cm. 【答案】　1.64　1.638 5．一游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1毫米，游標(biāo)上有10個小等分間隔，現(xiàn)用此卡尺來測量工件的直徑，如圖所示．該工件的直徑為________mm. 【解析】　29mm＋8×0.1mm＝29.8mm. 【答案】　29.8 6．一種游標(biāo)卡尺，它的游標(biāo)尺上有

28、50個小的等分刻度，總長度為49mm，用它測量某物體長度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長度是________cm. 【解析】　41mm＋10×0.02mm＝4.120cm. 【答案】　4.120 7．現(xiàn)用最小分度為1mm的米尺測量金屬絲長度，如圖所示，圖中箭頭所指位置是拉直的金屬絲兩端在米尺上相對應(yīng)的位置，測得的金屬絲長度為________mm.在測量金屬絲直徑時，如果受條件限制，身邊只有米尺1把和圓柱形鉛筆1支．如何較準(zhǔn)確地測量金屬絲的直徑？請簡述測量方法： 8．圖中給出的是利用游標(biāo)卡尺測量某一物體長度時的示數(shù)，此示數(shù)應(yīng)為________． 【解析】　29mm＋14×0

29、.05mm＝29.70mm，最后一位數(shù)字雖然是零，但它代表精確程度，是計算中得出的，不能省略不寫． 【答案】　29.70mm 9． (1)測量玻璃管內(nèi)徑時，應(yīng)該用如圖(甲)中游標(biāo)卡尺的A、B、C三部分的________部分來進行測量(填代號)． (2)圖(乙)中玻璃管的內(nèi)徑d＝________mm. 10．某同學(xué)用螺旋測微器測量一金屬絲的直徑，測微器的示數(shù)如圖所示，該金屬絲直徑的測量值為________mm. 【答案】　2.793(在2.791～2.795mm之間都可以) 11．(1)用刻度尺和直角三角板測量一圓柱體的直徑，方法如右圖所示，此圓柱體的直徑為

30、 (　　) A．2.5cm B．2.0cm C．2.00cm D．2.05cm (2)用游標(biāo)為50分度的游標(biāo)卡尺測定某圓筒的內(nèi)徑時，卡尺上的示數(shù)如圖所示，可讀出圓筒的內(nèi)徑為________mm. 【答案】　(1)C　(2)53.10 12．一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，盤邊緣上固定一豎直的擋光片．盤轉(zhuǎn)動時擋光片從一光電數(shù)字計時器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖甲所示．乙為光電數(shù)字計時器的示意圖．光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮住的時間． 擋光片的寬度用螺旋測微器測得，結(jié)果如

31、圖丙所示．圓盤直徑用游標(biāo)卡尺測得，結(jié)果如圖丁所示，由圖可知 (1)擋光片的寬度為________mm； (2)圓盤的直徑為________cm； (3)若光電數(shù)字計時器所顯示的時間為50.0ms，則圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為________弧度/秒(保留3位有效數(shù)字)． 13．在一些實驗中需要較準(zhǔn)確地測量物體轉(zhuǎn)過的角度，為此人們在這樣的儀器上設(shè)計了一個可轉(zhuǎn)動的圓盤，在圓盤的邊緣標(biāo)有刻度(稱為主尺)，圓盤外側(cè)有一個固定不動的圓弧(稱為游標(biāo)尺)．如圖所示(圖中畫出了圓盤的一部分和游標(biāo)尺)．圓盤上刻有對應(yīng)的圓心角，游標(biāo)尺上把與主尺9°對應(yīng)的圓心角等分為10格．試根據(jù)圖中所示的情況讀出此時游標(biāo)上的零刻

32、度與圓盤的零刻線之間所夾的角度為________． 14．有一根橫截面為正方形的薄壁管(如圖所示)，現(xiàn)用游標(biāo)為20分度(測量值可準(zhǔn)確到0.05mm)的游標(biāo)卡尺測量其外部的邊長l，卡尺上部分刻度的示數(shù)如下圖甲所示；用螺旋測微器測得其壁厚d的情況如下圖乙所示．則此管外部橫截面邊長的測量值為l＝________cm；管壁厚度的測量值為d＝________mm. 【答案】　2.440　1.000 15．某同學(xué)使用20分度的游標(biāo)卡尺測量一物體的尺寸，而另一同學(xué)卻故意遮擋住了一部分刻度，使其只能看到游標(biāo)卡尺的后半部分，如圖所示，問該同學(xué)還能得到的物體的尺寸大小嗎？說說你的觀點．

33、 【答案】　能得到物體的尺寸大?。? 由圖可知，游標(biāo)尺的第7條刻度線與主尺上2.7cm的刻度線正好對齊，而20分度游標(biāo)尺每一刻度的長度為0.95mm，故7個刻度的總長度為7×0.95mm＝6.65mm，游標(biāo)尺上“0”刻度線所對主尺的長度即為測量值，l測＝27mm－6.65mm＝20.35mm. 16．如圖是打點計時器測定勻變速直線運動的加速度時得到的紙帶，電源頻率為f＝50Hz，從O點開始每隔4個點取一個計數(shù)點，測得OA＝6.80cm，CD＝3.20cm，DE＝2.00cm，則相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔為________s，物體運動的加速度大小為________m/s2，D點的速度大小為_

34、_______m/s。 17．某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗時，從打下的若干條紙帶中選出了如圖所示的一條(每兩點間還有4個點沒有畫出來)，圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個計數(shù)點間的距離，打點計時器的電源頻率為50 Hz。 如果用s1、s2、s3、s4、s5、s6來表示各相鄰兩個計數(shù)點間的距離，用T表示相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔，由這些已知數(shù)據(jù)計算：該勻變速直線運動的加速度的表達式為a＝________________，其大小為a＝________m/s2，與紙帶上E點相對應(yīng)的瞬時速度vE＝________m/s。(答案均要求保留3位有效數(shù)字) 18．如圖所示的紙帶，是某同學(xué)練習(xí)使用打點計時器

35、得到的，紙帶的左端先通過打點計時器，從點跡的分布情況，可以斷定紙帶的速度變化情況是__________；若使用的電源的頻率是50Hz，從打下A點到打下D點，共13個點跡，歷時________s。當(dāng)打點計時器使用的電源的頻率低于50Hz時，如果仍用50Hz的時間間隔打一個點計算，則測出的速度值將比物體的真實值________。 19．(1)用游標(biāo)卡尺(卡尺的游標(biāo)有20等份)測量一支鉛筆的長度，測量結(jié)果如圖所示，由此可知鉛筆的長度是________cm。 (2)在“研究勻變速直線運動”的實驗中，如圖所示為實驗得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間的時間間隔均為0.1s，測得A到B和B

36、到C的距離分別為5.60cm和7.82cm，則物體的加速度大小為________m/s2，B點的速度大小為________m/s。 20．如圖a是某同學(xué)做“研究勻變速直線運動”實驗時獲得的一條紙帶。 (1)打點計時器電源頻率為50 Hz。A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點，F(xiàn)點由于不清晰而未畫出。試根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，推測F點的位置并在紙帶上標(biāo)出，算出對應(yīng)的速度vF＝________m/s(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 (2)圖b是該同學(xué)根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，作出的v－t圖象。根據(jù)圖象，t＝0時的速度v0＝________m/s，加速度a＝________m/s2(計算結(jié)果保留兩位

37、有效數(shù)字)。 21．某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖甲所示的滴水法測量一小車在斜面上運動時的加速度。實驗過程如下：在斜面上鋪上白紙，用圖釘釘??；把滴水計時器固定在小車的末端，在小車上固定一平衡物；調(diào)節(jié)滴水計時器的滴水速度，使其每0.2s滴一滴(以滴水計時器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn))；在斜面頂端放置一淺盤，把小車放在斜面頂端，把調(diào)好的滴水計時器盛滿水，使水滴能滴入淺盤內(nèi)；隨即在撤去淺盤的同時放開小車，于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車運動規(guī)律的點跡；小車到達斜面底端時立即將小車移開。圖乙為實驗得到的一條紙帶，用刻度尺量出相鄰兩點之間的距離是s01＝1.40cm，s12＝2.15cm，s23＝2.91cm，s3

38、4＝3.65cm，s45＝4.41cm，s56＝5.15cm。試問： (1)滴水計時器的原理與課本上介紹的______原理類似。 (2)由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點4所代表時刻的瞬時速度v4＝________m/s，小車的加速度a＝________m/s2。 (結(jié)果均保留2位有效數(shù)字) 22．在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學(xué)得到一條用打點計時器打下的紙帶，如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個打點計時器打下的點，本圖中沒有畫出)，打點計時器接的是“220V、50Hz”的交變電流。如圖，他將一把毫米刻度尺放在紙帶上，其零刻度和計數(shù)點A

39、對齊。 (1)打點計時器在打B、C、D、E各點時物體的瞬時速度如下表：[來源:Zxxk.Com] vB vC vD vE 0.12m/s 0.16m/s 0.25m/s 則vD＝________m/s。 (2)根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù)，試在圖中所給的坐標(biāo)系中，畫出v－t圖象，并從中可得出物體的加速度a＝______m/s2。 (3)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f′＝49Hz，而做實驗的同學(xué)并不知道，那么由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實際值偏________。 23．用游標(biāo)為10分度的游標(biāo)卡尺測量球的直徑，示數(shù)如圖所示，球的直徑為________cm。