高中物理仪表读数

高中物理实验仪器的读数专题复习教案范文一、教学目标1.让学生掌握高中物理实验中常用仪器的读数方法。

2.培养学生准确的读数技巧，提高实验数据处理的准确性。

3.帮助学生理解实验仪器的原理，提高实验操作的熟练度。

二、教学内容1.高中物理实验常用仪器：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、电流表、电压表等。

2.实验仪器的读数方法及注意事项。

3.实验数据处理的技巧。

三、教学重点与难点重点：实验仪器的读数方法和数据处理技巧。

难点：游标卡尺和螺旋测微器的读数方法。

四、教学过程1.导入师：同学们，我们在物理实验中经常要使用到各种仪器，那么如何准确地读取这些仪器的数据呢？今天我们就来复习一下高中物理实验仪器的读数方法。

2.刻度尺的读数方法师：我们来看刻度尺。

刻度尺是物理实验中最常用的测量工具，那么如何准确地读取刻度尺的数据呢？生：要确保视线与刻度线垂直。

（1）读数时，要确保尺子与被测物体平行。

（2）读数时，要估读到最小刻度的下一位。

3.游标卡尺的读数方法师：我们来看游标卡尺。

游标卡尺是一种精确测量长度的仪器，那么如何准确地读取游标卡尺的数据呢？生：要分别读取主尺和游标的读数，然后相加。

师：正确。

具体步骤如下：（1）读取主尺的读数，即整刻度。

（2）然后，读取游标的读数，即游标上与主尺对齐的刻度。

（3）将主尺读数和游标读数相加，得到总读数。

4.螺旋测微器的读数方法师：下面，我们来看螺旋测微器。

螺旋测微器是一种测量微小长度的仪器，那么如何准确地读取螺旋测微器的数据呢？生：要分别读取主尺和副尺的读数，然后相加。

师：没错。

具体步骤如下：（1）读取主尺的读数，即整刻度。

（2）然后，读取副尺的读数，即副尺上与主尺对齐的刻度。

（3）将主尺读数和副尺读数相加，得到总读数。

5.天平的读数方法师：我们来看天平。

天平是一种测量质量的仪器，那么如何准确地读取天平的数据呢？生：要确保天平平衡，然后读取砝码的质量。

师：很好。

具体步骤如下：（1）将待测物体放在天平的一侧，调整砝码，使天平平衡。

高考物理实验读数练习专题（1）——游标卡尺1、结构2、读数方法第一步：看游第二步：读出游标尺和．．．．主尺对齐的刻度．．．．．．．数．（n ）；第三步：读出对齐处主尺读数（Xmm）和游标尺读数(n×或或0.98mm)。

第四步：按读数公式读出测量值。

读数公式：测量值（L）=主尺读数（X）－游标尺读数（n×或或0.98mm）【练习1】读出下列游标卡尺测量的读数；⑴⑶【练习2】有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。

用它测量一小球的直径，如图所示的读数是 mm。

游标卡尺读数练习10分度（0.1mm）卡尺分类主尺最小刻度（mm）游标刻度总长(mm)精确度(mm)10分度190．1 20分度1190．05 50分度1490．0213读数：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿14读数：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿50分度（0.02mm）15读数：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿——螺旋测微器例1、读出下列螺旋测微器测量的读数。

⑴⑵读数举例读数练习练习1、1e f g h i练习3、用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数是______mm。

用游标卡尺可以测量某些工件的外径。

在测量时，示数如图乙所示，则读数分别为_______ mm 练习4、（1）用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图所示．由图可读出金属丝的直径为 mm．（2）现用游标为50分度的卡尺的（填图中的A或B）测脚，测定某圆筒的内径，卡尺上的示数如图，可读出圆筒的内径为 mm．高考试题回顾（2009年宁夏卷）22．某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图。

由图可读出l= cm, d= mm（2009年浙江卷）22．Ⅱ.（1）在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示。

测量方法正确的是___________（选填“甲”或“乙”）。

高中物理仪表的估读问题作者：张贵洲李娜来源：《新课程·教育学术》2009年第11期“物理是以实验为基础的学科。

”物理概念和规律是在观察实验的基础上得到的,而实验教学又离不开实验测量。

在估读测量数据时学生往往非常困惑,不知道哪种仪器要估读,如要估读,应估读在哪一位。

本文就高中阶段仪器的估读分类和估读方法做一讨论。

一、不需估读的仪器在高中阶段不需要估读的仪器:游标卡尺、秒表、电阻箱、欧姆表(多用电表欧姆档)。

1.游标卡尺:按严格读数规则,10分度的游标卡尺应估读到0.01mm,但中学阶段一般不估读。

2.秒表:中学的机械秒表采用的是齿轮传动,指针不可能停留在两小格之间,所以不能估读出比0.1s更短的时间。

3.电阻箱:各旋钮对应的指示数乘以面板上标记的倍数之和为阻值,不需估读。

4.欧姆表(多用电表欧姆档):是粗略测电阻的仪器,因为表盘刻度不均匀,可按半刻度估读。

但现在中学阶段一般不估读。

二、需要估读的仪器在高中阶段需要估读的仪器:在常用的测量仪器中,刻度尺、螺旋测微器、测力计(弹簧测力计)、电流表(多用电表安培档)、电压表(多用电表伏特档)、天平、温度计等读数时都需要估读。

因为最终的读数要以有效数字的形式给出,而有效数字的最后一位数字为估计数字,应和误差所在位置一致,在实际操作中,究竟估读到哪一位数字,应由测量仪器的精度(即最小分度值)和实验误差要求两个因素共同决定。

(一)估读到哪一位的方法仪器测量的准确程度决定了仪器的误差:误差的大小决定了它的最小分度,仪器最小分度显示它每次测量的绝对误差的大小,可以粗略地认为每次测量的绝对误差是它最小刻度的一半,哪一位出现误差,就读到那一位为止。

这种读法俗称“半格估读”。

按照这个读法,中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,对于常用的仪器可按上述方法读数。

(二)“半格估读”示例1.刻度尺:最小刻度是0.1cm,根据半格法0.1cm×1/2=0.05cm误差出现在百分位,需要在刻度尺最小刻度的下一位再估读一位。

电表在读数时指针为什么要达满偏刻度的1/3以上作者：毛国方来源：《中学物理·高中》2013年第04期在物理实验中，在电流表或电压表（以下简称电表）安全使用的前提下，指针的偏转角度越大，电表读数的误差越小.电表指针为什么一般要达满偏刻度的1/3以上读数才比较精确，要搞清这个问题，需要先了解电表的准确度、不确定度的概念以及不确定度对误差的影响.1电表的准确度与不确定度1.1电表的准确度在正常的使用条件下，仪表测量结果的准确程度叫仪表的准确度，仪表准确度习惯上称为精度.测量场所的温度异常或剧烈变化等将影响测量的准确度，因为温度的变化会使电表读数的误差增大，从而降低其准确度.电表受温度影响的原因主要是：由于温度变化改变了构成仪表关键结构件材料性能的结果.如环境温度变化后常使仪表产生反作用力矩的游丝的弹性发生变化，从而使仪表值随之产生变化；还可以使形成磁场的永久磁场的磁性发生变化，使仪表的作用力矩的大小发生变化；此外，由于环境温度的变化，构成仪表的线路的电阻，以及各种电子元件、半导体器件的参数均会产生变化，最终结果都将影响到测量的准确度.我国工业仪表将准确度等级分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七个等级，并标志在仪表刻度标尺或铭牌上，实验室中使用的电表的直流档准确度等级一般为2.5级，交流档准确度等级一般为5.0级.1.2测量的不确定度为了估计测量结果的可靠程度，我们把实验结果写出如下形式：Y=N±ΔN.其中Y代表物理量，N为该物理量的测量值，而其中的ΔN就是不确定度，代表测量值N的不确定程度，也是对测量误差的可能取值的测度，或者说，是对待测量值可能存在范围的估计.例如：实验室中使用的电表的准确度等级为2.5级，用此准确度等级的电压表在测量某电压大小时，选用了0～100 V的量程时，它的测量值可能存在范围为±2. 5V，即当测量的真实电压值为80.0 V时，它的测量值可能为80.0±2. 5V，当测量的真实电压为1.0V值时，它的测量值可能为1.0±2.5 V；而若选用了0～10 V的量程时，它的测量值可能存在范围为±0.25 V，即当测量的真实值电压为8.0 V 时，它的测量值可能为8.0±0.25 V，当测量的真实值电压为1.0 V 时，它的测量值可能为1.0±0.25 V.也就是说，对同一块电表，在其量程选定的情况下，其测量的不确定度是一定的.2合理选择量程，减小不确定度对测量的相对误差在电学实验中，电表读数的误差是不可避免的，在确定的电表的前提下，为使实验的测量数据更加精确，电表量程的合理选择是很重要的.例如，在某次实验中，若待测电压为2.8 V，现有一块0～3 V和0～15 V两个量程的电压表，虽然电表的两个量程都安全，但是我们会选择0～3 V这个较小的量程以提高读数的精确度，这是为什么呢？实验室中使用的电表的准确度等级一般为2.5级，若选用0～15 V的量程，则电表的指针偏转达到满偏刻度的18.67%，测量值为2.8±0.38 V，此时电表读数的相对误差为若选用0～3 V的量程，则电表此时的指针偏转达到满偏刻度的93.33%，测量值为2.8±0.075 V，此时电表读数的相对误差仅为较选用0～15 V的量程测量在读数的精确度上得到了很大的提高.综上，在确保电表安全的前提下，选用较小的量程，使指针的偏转角度变大，能有效减小电表读数相对误差.所以一般要求电表的读数要达电表满偏刻度的1/3以上.。

高中物理实验读数(总5页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--52025 15高考物理实验 读数练习专题——螺旋测微器读数公式：测量值=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× [经验之谈]：（1）看半刻度是否露出，固定刻度．．．．上的刻度值是以mm 为单位； （2）可动刻度要估读,小数点后应保留三位有效数字。

如右图读数时，从固定刻度上读取整、半毫米数，然后从可动刻度上读取剩余部分（因为是10分度，所以在最小刻度后应再估读一位），再把两部分读数相加，得测量值。

右图中的读数应该是。

测量值=＋×＝（～均正确）例1、 读出下列螺旋测微器测量的读数。

⑴ ⑵答案：⑴ ⑵读数举例10 150 5 1025 30读数练习练习1、a b c dmm mm mm mme f g h imm mm mm mm mm练习3、用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数是______mm 。

用游标卡尺可以测量某些工件的外径。

在测量时，示数如图乙所示，则读数分别为_______ mm读数 mm 读数 mm读数 mm0 10 200 1 2 3 4 5 主尺游标尺510 20 2515练习2、、练习4、（1）用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图所示．由图可读出金属丝的直径为 mm ．（2）现用游标为50分度的卡尺的 （填图中的A 或B ）测脚，测定某圆筒的内径，卡尺上的示数如图，可读出圆筒的内径为 mm高考试题回顾（2009年宁夏卷）22．某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l ，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d ，示数如图。

由图可读出l = cm , d = mm1520510 03035 40 示数 ______ cm15 20510455 示数 ______ mmA（2009年浙江卷）22．Ⅱ.（1）在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示。

高中物理仪表读数一、读数记录时要注意“有效数字”有效数字是运用在对结果的精确度表达的一种方式，如果给你一个数（如：0.0210），要确定有效数字是：从左边第一个不是零的数字起到最后一个数位止，所有的数字都是有效数字。

有几个就是几个有效数字（如：“0.0213”就是三位有效数字），但结果真正有意义的只到倒数第二位，最后一位有效数是估计值。

例1：用最小刻度值为0.1cm （即：1mm ）的刻度尺测量一木板的长度，如图1所示，因为该刻度尺精度0.1cm （即：1mm ），若以cm 为单位，则可以估读到小数点后第2位，小数点后两位数字都是有效数字，右图1木板的长度应记为 1.83 cm,其中0.03cm 是估读的。

例2：同样的刻度尺测量下面的木板的长度，如图2所示，如果认为刚好到2这个刻度值，则木板的长度应记为 2.00 cm,二、测量仪器的读数规则测量误差出现在哪一位，读数就相应读到哪一位，在中学阶段一般根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置，对于常用的仪器可按下述方法读数： ①最小分度是“1”的仪器，测量误差出现在下一位，下一位按十分之一估读.最小分度是0.1厘米的刻度尺（如：三角板），读到小数点后第2位，小数点后两位数字都是有效数字。

最小分度是0.1A 的电流表（量程为3A ），读到小数点后第2位，小数点后两位数字都是有效数字。

最小分度为0.1V 的电压表（量程为3V ），读到小数点后第2位，小数点后两位数字都是有效数字。

②最小分度是“2”或“5”的仪器，测量误差出现在同一位上，同一位分别按二分之一或五分之一估读．最小分度是0.02A 的电流表（量程为0.6A ），读到小数点后第2位，小数点后两位数字都是有效数字。

最小分度为0.5V 的电压表（量程为15V ），读到小数点后第1位，小数点后只有一位数字是有效数字。

图2图1三、实例讲析一般来说：在中学物理中，仪表的读数问题有以下三种情况，有的仪表的读数记录是需要估读的，读数按以上所讲的规则进行记录。

第二章章末总结一、内接法、外接法指电流表的接入电路的两种形式。

(1)概念解析：内外接：指电流表接在电压表所测范围内。

特点：电流表分得一小部分电压（称分压作用），电压表读数为电流表跟待测元件的电压之和。

外接法：指电流表在电压表接线点之外。

特点：电压表分得一小部分电流（称分流作用），电流表读数为电压表跟待测元件的电压之和。

（2）选择原则： 伏安电路待测设为Rx ，若Rx 相对较大，则安培表内接，若Rx 相对较小，则外接，若 不大不小，则内外接均可。

若给出电流表内阻R A 以及电压表内阻R V ，则可以计算中值阻值V A R R 进行比较。

Rx>>V A R R ,内接法，测量值比实际偏大，Rx<<V A R R ，外接法，测量值比实际偏小，概括为：大内大，小外小。

(这里的远大于远小于指的是不能相差一点点，精确的式子是A Rx R >用内接，2AR Rx ≤用外接。

)二、限流式、分压式指的是变阻器接入电路的两种形式 （1）概念解析：限流接法，即变阻器串联入电路，变阻器内电流处处相等，则称为限流接法。

分压接法：变阻器一部分阻值跟待测电路并联，变阻器内电流不相等，则称为分压接法。

（2）选择原则：a.没特殊要求，则一般使用限流接法，因为接法方便，省电b.要求电压变化范围大，则使用分压式 c ．要求电压从零开始调节，则使用分压式 d ．当变阻器阻值较小，比所连接的外电阻小，选分压接法能方便调节变化的读数 e ．当限流式变阻器调至最大时，电流电压仍大于电路元件承受范围，用分压式。

具体见下表：三、仪器读数规则一、10分度仪表读数：电压表、电流表若用0~3V、0~3A量程，其最小刻度（精确度）分别为0.1V、0.1A，为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。

二、5分度仪表读数：电压表若用0~15V量程，则其最小刻度为0.5V，为5分度仪表读数，所读数值小数点后只能有一位小数，也必须有一位小数。

五、练习使用多用电表( 万用表 ) 测电阻多用电表是常用的测量电压、电流、电阻的仪表。

它的问世给测量带来了很多方便。

熟悉表盘面上的刻度部分和调节部分的用途和功能，并能熟练操作( 包括读数 ) 。

弄清多用电表内部的电路结构。

会用多用电表测电阻，判断黑盒中电阻连接方式。

同时还要分析欧姆表测电阻产生的误差及其原因分析。

对多用电表的使用要亲自动手，经常实践才能熟练掌握，同时能熟练操作多用电表也是一种技能，是人的素质的一个组成部分。

【重要知识提示】1 ．实验目的了解多用电表的结构，明确多用电表的使用方法，学会用多用电表测电阻。

2 ．多用电表特点多用电表是一种多用仪表，一般可以用来测电流、电压和电阻。

每一测量项目有几个量程。

用途广泛，使用方便，但准确度稍低。

3 ．实验器材多用电表一块，定值电阻若干( 含几欧、几十欧、几千欧多种规格电阻) ，小螺丝刀、电灯泡。

4 ．实验步骤(1) 机械调零：检查多用表指针是否停在表盘刻度线左端的零位置，若不指零，可用小螺丝刀旋转定位螺丝。

(2) 选档：先将两表笔分别插入所对应插孔中，根据定值电阻大小，旋动选择开关使其尖端对准欧姆档的合适量程档。

(3) 欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。

(4) 测量、读数：将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接，表针示数乘以量程倍率，即为待测电阻的阻值。

(5) 重复步骤 (2) 、 (3) 、 (4) 。

对其他定值电阻进行测量时，要注意每次换档后都要重新调零，并将测定值与标定值进行比较；对灯泡、电炉丝或人体电阻测量时，注意先粗测或估计其阻值，选择好适当量程。

(6) 实验完毕，应将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“ OFF”档或交流电压最高档。

如果欧姆表长期不用，应取出表内的电池。

5 ．注意事项(1) 测电阻时，待测电阻要与电源以及其他电阻断开，且不要用手接触表笔。

(2) 合理选择欧姆档量程，应尽可能使指针指在中央位置附近( 指针处在表盘中央时读数比较准确 ) 。