黄冈高考高中物理总复习资料(绝密)(7)

2．设计实验的能力．能根据要求灵活运用已学过的物理理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题．?

一、基本仪器的使用 ［方法归纳］

1．要求会正确使用的仪器?

刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱、示波器．?

2．在力学和电学实验中，常需要利用测量工具直接测量基本物理量． 基本物理量 长度 力学 时间 质量 电阻（粗测） 电学 电流 电压 3．读数方法：?

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测量仪器 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器 秒表（停表）、打点计时器 天平 欧姆表、电阻箱 电流表 电压表 ★★★★★黄冈高考高中物理总复习资料（绝密）★★★★★

用各种测量仪器测量有关物理量，读数时首先要弄清测量仪器的精度．以螺旋测微器为例：精度为

0.5mm=0.01mm，其读数方法是：读数=固定刻度数(含半毫米刻度)＋可动刻度数（含估读刻度数）×精50度． [典例分析]

【例1】 请将下列各种测量仪器的读数填在题中的横线上．?

示数___________cm 示数__________cm

示数___________s 示数__________s

电阻箱连入电路中的

此时待测电阻为___________Ω

电阻为___________Ω

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用0～0.6A档，此电流 表示数为___________A

用0～15V档，此电压 表示数为___________V

【特别提示】 一般来说，除游标卡尺、秒表、电阻箱外，其他测量仪器的读数都需要估读，即读到精度的下一位．?

二、独立完成实验 ［方法归纳］

1．常见间接测量的物理量及其测量方法?

有些物理量不能由测量仪器直接测量，这时，可利用待测量和可直接测量的基本物理量之间的关系，将待测物理量的测量转化为基本物理量的测量． ．． 待测物理量 速度 ①利用纸带，vm?基本测量方法 Sn?Sn?1g；②利用平抛，v?x 2y2T力学 加速度 力 功 ①利用纸带，逐差法a??ST2；②利用单摆g?4?2LT2 根据F=ma转化为测量m、a 根据W??Ek转化为测量m、S、v 电阻（精确测量） ①根据R?电学 电功率 电源电动势 U转化为测量U、I（伏安法）；②电阻箱（半偏、替代） I根据P=IU转化为测量U、I 根据E＝U＋Ir转化为测量U、I 2．处理实验数据的常用方法?

为了减小由于实验数据而引起的偶然误差，常需要采用以下方法进行处理．? （1）多次测量求平均值；（2）图象法? 3．实验误差的分析?

中学物理中只要求初步了解系统误差和偶然误差、绝对误差和相对误差的概念；能定性分析某些实验中产生误差的主要原因；知道用平均值法、图象法减小偶然误差；但不要求计算误差．?

（1）系统误差和偶然误差：测量值总是有规律的朝着某一方向偏离真值（总是偏大或总是偏小）的误差，称为系统误差．系统误差的主要来源是仪器本身不够精确，或实验原理、方法不够完善．由于偶然因素的影响，造成测量值的无规则起伏称为偶然误差．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，多次测量偏大和偏小的机会相同，因此，多次测量求平均值可减小偶然误差．?

（2）绝对误差和相对误差：设某物理量的真值为A0，测量值为A，则绝对误差??|A?A0|，相对误差为

?|A?A0|?．真值A0常以公认值、理论值或多次测量的平均值代替． A0A0[典型分析]

【例1】 一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计器的纸带从斜面上滑下，如图5-1甲所示，图5—1乙是打出的纸带的一段．?

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图5—1

（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图乙给出的数据可求出小车下滑的加速度a=____________．

（2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量的物理量有___________，用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为f =_________________．?

【例2】 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心且垂直于盘面的水平轴转动．用下面的方法测量它匀速转动时的角速度．

实验器材：电磁打点计时器，米尺，纸带，复写纸．? 实验步骤：?

（1）如图5—3所示，将电磁打点计时器固定在桌面端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，纸带可以卷在圆盘侧面上．?

（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点点．

（3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量．

①由已知量和测得量表示角速度的表达式为ω=________________，式中各量的意义是___________． ②某次实验测得圆盘半径r =5.50×102m，得到的纸带的一段如图5—4所示，求得角速度为________．

－

图5—3

上，将纸带的一使圆盘转动时，计时器开始打

单位：cm

图5—4

【例3】 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大．某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：? I/(A) U(V) 0.12 0.20 0.21 0.40 0.29 0.60 0.34 0.80 0.38 1.00 0.42 1.20 0.45 1.40 0.47 1.60 0.49 1.80 0.50 2.00 （1）在左下框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0～10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若于．?

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