基本仪器的认识与使用

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1、中学物理实验教学实验报告（一）基本仪器的认识和使用学院数理与信息工程学院指导老师马昌法班级物理082班姓名学号时间2011年3月10成绩基本仪器的认识和使用中学物理实验教学实验报告（一）基本仪器的认识和使用一、实验目的1、熟悉中学常用仪器的使用，熟练仪器的操作步骤要领2、参与实验操作过程，领会物理实验的设计思想，获得实验体验。3、明确实验原理，掌握操作步骤和要领，初步感知实验设计过程4、探讨结合实验额教学方法，提高教学技能。5、在常规仪器中发现新知，进行改良创新6、学会与他人合作实验，提高群体意识与合作能力二、实验器材1、长度测量仪器：游标卡尺、螺旋测微计2、质量测量仪器：托盘测力

2、计、托盘天平、物理天平、电子天平、电流天平3、时间测量仪器：秒表、电磁打点计时器、电火花打点计时器4、力的测量仪器：弹簧秤5、压强测量仪器：无液气压计、金属压强计6、演示自由落体：机械泵、钱毛管7、静电感应仪器：起点机、感应圈、验电器（验证光电效应）8、电学量测量：万用表、电容计9、信号产生与显示：示波器、信号发生器三、实验过程3.1长度测量仪器3.1.1游标卡尺3.1.1.1游标卡尺的工作原理游标卡尺是工业上常用的测量长度的仪器，它由尺身及能在尺身上滑动的游标组成。若从背面看，游标是一个整体。游标与尺身之间有一弹簧片（图中未能画出），利用弹簧片的弹力使游标与尺身靠紧。游标上部有一

3、紧固螺钉，可将游标固定在尺身上的任意位置。尺身和游标都有量爪，利用内测量爪可以测量槽的宽度和管的内径，利用外测量爪可以测量零件的厚度和管的外径。深度尺与游标尺连在一起，可以测槽和筒的深度。尺身和游标尺上面都有刻度。以准确到0.1毫米的游标卡尺为例，尺身上的最小分度是1毫米，游标尺上有10个小的等分刻度，总长9毫米，每一分度为0.9毫米，比主尺上的最小分度相差0.1毫米。量爪并拢时尺身和游标的零刻度线对基本仪器的认识和使用中学物理实验教学实验报告（一）齐，它们的第一条刻度线相差0.1毫米，第二条刻度线相差0.2毫米，……，第10条刻度线相差1毫米，即游标的第10条刻度线恰好与主尺的9

4、毫米刻度线对齐。当量爪间所量物体的线度为0.1毫米时，游标尺向右应移动0.1毫米。这时它的第一条刻度线恰好与尺身的1毫米刻度线对齐。同样当游标的第五条刻度线跟尺身的5毫米刻度线对齐时，说明两量爪之间有0.5毫米的宽度，……，依此类推。在测量大于1毫米的长度时，整的毫米数要从游标“0”线与尺身相对的刻度线读出。3.1.1.2游标卡尺的读数读数时首先以游标零刻度线为准在尺身上读取毫米整数，即以毫米为单位的整数部分。然后看游标上第几条刻度线与尺身的刻度线对齐，如第6条刻度线与尺身刻度线对齐，则小数部分即为0.6毫米（若没有正好对齐的线，则取最接近对齐的线进行读数）。如有零误差，则一律用上

5、述结果减去零误差（零误差为负，相当于加上相同大小的零误差），读数结果为：L＝整数部分＋小数部分－零误差判断游标上哪条刻度线与尺身刻度线对准，可用下述方法：选定相邻的三条线，如左侧的线在尺身对应线之右，右侧的线在尺身对应线之左，中间那条线便可以认为是对准了。L=对准前刻度+游标上第n条刻度线与尺身的刻度线对齐*（乘以）分度值如果需测量几次取平均值，不需每次都减去零误差，只要从最后结果减去零误差即可。3.1.1.3游标卡尺的教学策略利用游标卡尺的模型进行实验演示，让同学们观察游标卡尺的基本构件和特点，进而提问：游标卡尺是通过什么原理来测量物体的长度的，怎样读数，它的测量精度是多少。引导

6、学生观察主尺和游标刻度的特点，进行分析讨论。分组进行讨论总结，获得探索体验。小组总结。教师总结，概括要点。上面是老师主导的探究性学习模式，如果学生程度较弱，必要的时候可采用教师直接教授的办法。分以下四步走：1）讲清游标测微原理及游标卡尺的测量原理，使学生知其所以然。2）讲清游标卡尺的读数方法，使学生知道不同的游标卡尺读数方法完全相同。3）讲清游标卡尺不需估读的原因，使学生搞清测量数据的有效数字位数。4）讲清各种游标卡尺的图示与实际的游标卡尺是一致的。3.1.2螺旋测微计3.1.2.1螺旋测微计的工作原理螺旋测微器又称千分尺（micrometer）、螺旋测微仪、分厘卡，是比游标卡尺更

7、精密的测量长度的工具，用它测长度可以准确到0.01mm，测量范围为几个厘米。它的一部分加工成螺距为0.5mm的螺纹，当它在固定套管B的螺套中转动时，将前进或后退，活动套管C和螺杆连成一体，其周边等分成50个分格。基本仪器的认识和使用中学物理实验教学实验报告（一）螺杆转动的整圈数由固定套管上间隔0.5mm的刻线去测量，不足一圈的部分由活动套管周边的刻线去测量。简单的说，它的原理是变径向的进动为圆周方向的转动。3.1.2.2螺旋测微器使用螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5