資源簡介

專題13 初中物理14個重要測量儀器使用與讀數問題
一、用刻度尺測量長度問題
1.刻度尺構造
2.刻度尺的使用和注意事項
（1）刻度尺的使用
測量前:首先要看刻度尺的量程和分度值。
測量時：1.放。刻度尺要放正，刻度線緊貼被測物體；
2.看。視線與刻度尺及被測物體垂直；
3.讀。估讀到最小刻度值下一位；
4.記。測量值=準確值+估計值+單位.
（2）刻度尺使用中注意事項
先要找準零刻度線，再看量程和分度值，測量時要注意物體的一端與零刻度線對齊。讀數時，視線應正對刻度線，估讀到最小刻度值的下一位。
3.用刻度尺測量長度的要求
（1）學會根據被測物體的實際情況和所要達到的測量準確程度，選擇適當的測量工具；
（2）要根據被測物體的特點，選擇適當的測量方法。
（3）能夠正確使用儀器觀察、測量和讀數；會分析實驗數據并且會歸納判斷得出正確的結
論；了解實驗誤差的概念；會寫簡單的實驗報告.
二、用機械秒表（停表）測量時間問題
1.機械停表的構造與用途
如圖甲秒表的主要構造有:A.啟動、停止按鈕；B.回零按鈕； C.分鐘刻度：讀取整分鐘數（包括半分鐘）；D.秒鐘刻度（讀取秒數）。
甲 乙
2.機械停表的使用方法
對于甲圖秒表，使用秒表前首先要上好發條，按壓啟動按鈕，表啟動，再次按下該按鈕，秒表指針停止轉動，按壓回零按鈕，分針與秒針都歸零. 即三次按下按鈕：一“走時”，二“停止”，三“復零”，
對于乙圖秒表，使用前，轉動秒表上端帶滾花的手輪,上緊發條
使用時，分為開始、停止、秒表清零三步。
（1）第一次按下手輪,開始記時,指針開始走動；
（2）第二次按下手輪,停止記時,指針停止走動,讀出時間,讀數時視線應垂直與所讀刻度；
（3）第三次按下手輪,秒表清零,指針復位。
3.機械停表的原理與讀數方法
秒表是利用周期性振動的等時性制成的.它的讀數方法是：①首先讀出小刻度盤中的整分鐘數（包括半分鐘）；②然后讀出大刻度盤的秒刻度數；③將兩個讀數統一單位后先后相加即將兩個讀數統一單位后相加即得最后讀數。
4.會使用鐘表或停表測量時間
使用停表時
（1）測量前：要注意小圈的指針所指數字的單位是min；大圈指針所指數字的單位是s，常用的停表秒針走兩圈為1min，即分針走1格。要注意分針和秒針的分度值
（2）測量時：先讀分針指示的示數，觀察分針是否過半格，再秒針所指的示數。
三、溫度計測溫度問題
1.溫度計的構造與原理
(1)構造
(2)原理:根據液體的熱脹冷縮的性質制作的。
實驗室溫度計 體溫計 寒暑表
原理 液體的熱脹冷縮
玻璃泡內液體 水銀、煤油等 水銀 煤油、酒精等
刻度范圍 -20℃~110℃ 35℃~42℃ -30℃~50℃
分度值 1℃ 0.1℃ 1℃
構造 玻璃泡上部是均勻細管 玻璃泡上部有一段細而彎的“縮口” 玻璃泡上部是均勻細管
使用方法 不能離開被測物體讀數，不能甩 可以離開人體度數，使用前要甩幾下 放在被測環境中直接讀數，不能甩
2.體溫計、實驗溫度計、寒暑表的主要區別
3.溫度計的使用方法與注意事項
【溫度計的使用方法 】
⑴看清溫度計的量程和分度值；
⑵溫度計的玻璃泡要全浸在液體中,不要靠碰到容器底和容器壁；
⑶溫度計浸入被測物體后要稍侯一會兒,待溫度計的示數穩定后再讀數；
⑷讀數時溫度計的玻璃泡要繼續留在液體中,視線要與溫度計內的液面相平.
【溫度計使用中的注意事項】
（1）根據被測量物選擇適宜的溫度計
（2）玻璃泡全部浸入被測液體中,不要碰到容器底或容器壁(液體應該足夠多以浸沒玻璃泡)
（3）記錄時應待溫度計的示數穩定后讀數,讀數時,玻璃泡不能離開被測液體,視線必須與液體柱的上表面相平(俯視讀大,仰視讀小)
（4）使用溫度計時，手應拿在它的上部，實驗中不允許用它作攪拌棒使用。
四、用量筒測體積問題
1.量筒的構造及主要用途：
（1）量筒的構造圖
（2）量筒的主要用途：
①粗略量取液體的體積。②通過量取液體的體積測量固體、氣體的體積。
2.量筒的使用方法和注意事項
【量筒的使用方法】
（1）會選。任何一只量筒都有一定的測量范圍，即量程，要能根據被測量的量選擇量程合適的量筒。
（2）會放。使用量筒測量時，量筒要平穩地放置于水平桌面上。
（3）會看。讀取量筒的數據時，若液面是凹形面，視線應以凹形底部為準；若液面是凸形面，視線應以凸形頂部為準。
（4）會讀。會根據量筒刻度的分度值讀出準確值，同時要讀出分度值的下一位，即估計值。
（5）會用。量取指定體積液體時，應先倒入接近所需體積的液體，然后改用膠頭滴管滴加。
【量筒的使用注意事項】
（1）不能用量筒配制溶液或進行化學反應。
（2）不能加熱，也不能盛裝熱溶液，以免炸裂。
（3）量筒上一般標有20℃字樣，這就要求所量液體的溫度應控制在20℃左右，若相差太多， 一是量取的體積有誤，二是容易損壞量筒。
（4）讀數時，視線應與液體凹液面的最低點（或者凸面的最高點）水平相切，若仰視，造成讀數偏小，所量液體體積偏大，俯視反之。
3.量筒測體積的特殊方法
【當被測物體漂浮在水面上時，可采用的方法有】
（1）壓入法：由于物體漂浮于液面，可以用“針壓法”，也就是用一枚細針將漂浮物壓入液體中。
（2）助沉法：或用一密度比液體密度大得多且不溶于液體的物體將漂浮物拉入水中，此法稱為“助沉法”。
（3）換液法：用密度比待測體積的物體密度小的液體代替水。
【當被測物體易溶于水或會吸水膨脹時，可采用的方法有】
（1）隔離法：先測出橡皮泥的體積，再將被測物體用橡皮泥包住摁緊，測出總體積，則
（2）埋沙法：將被測物體放置在裝有很細的細沙或面粉的量筒中。
五、用托盤天平測質量問題
1.托盤天平的構造
2.托盤天平的使用與注意事項
【托盤天平的使用】
（1）看：稱量（量程）和感量（分度值）。感量是指天平能稱出的最小質量，即最小稱量。表示天平的靈敏度和精度（標尺的分度值）；稱量是指天平能夠稱出的最大質量。
（2）放：把天平放在水平臺上。
（3）調：把游碼撥至標尺左端的零刻度線處，調節天平兩端的平衡螺母，使天平指針對準分度盤的中央。
（4）秤：物左砝右，砝碼按先大后小的順序，用鑷子加、減砝碼，再調節游碼使天平平衡。
（5）讀：被測物體的質量＝盤中砝碼總質量＋游碼在標尺上所對的刻度值。
【托盤天平使用中注意事項】
（1）托盤天平一般能稱準到0.1克。
（2）使用前要調整好零點，方法是：先將游碼移到“ 0 ”刻度處，然后調整托盤下邊的平衡螺母，使天平平衡。
（3）稱量時，被測物要放在左盤，砝碼要放在右盤。右盤中砝碼的總質量加上游碼的質量就等于被測物的質量。
（4）取用砝碼要用鑷子，不能直接用手拿砝碼。先加質量大的砝碼，再加質量小的砝碼，最后移動游碼，直到天平平衡為止。
（5）藥品稱量時不能直接放在托盤上，而應在兩邊托盤上各放一張干凈的大小相同的紙片。易吸水潮解及腐蝕性的藥品要放在玻璃器皿中稱量。
（6）稱量完后,砝碼要放回盒內,游碼移回零刻度處。
六、用彈簧測力計測力的問題
1.彈簧測力計的構造與原理
（1）彈簧測力計的構造
（2）彈簧測力計的原理。彈簧在一定的彈性限度內，彈簧伸長的長度與彈簧受到的拉力成正比,這也就意味著彈簧測力計的刻度都是均勻的。
2.彈簧測力計的使用和注意事項
【彈簧測力計的使用方法】
（1）“三看清”：看清測力計的量程、分度值以及指針是否對準零刻線，若不是，應調零。
（2）被測力的大小不能超出量程。
(3) 測量前，用手輕輕地來回拉動幾次，避免指針、彈簧和外殼之間的摩擦而影響測量的準確性。
(4)測量時，要使彈簧測力計受力方向沿彈簧的軸線方向、嚴禁倒掛。
(5)讀數時，保持測力計處于靜止或勻速直線運動狀態。視線與刻度面垂直。無需估讀。
（6）記錄時，寫好準確值和單位
【注意事項】
（1）使用時要看清量程,加在彈簧測力計上的力不能超過該彈簧測力計的測量范圍；
（2）確認或調節彈簧測力計的指針在使用前指在零位置；
（3）使用時注意避免彈簧測力計稱鉤與稱殼之間的摩擦力。
3.彈簧測力計讀數的物理含義
彈簧測力計讀數就是指其掛鉤受到的拉力。這個力的大小與掛鉤拉動的物體所處的情形
有關。要具體問題具體分析。
七、速度計問題
1.汽車行駛的速度單位有兩種,一種是“公里/時（Km/h）”，另一種是“英里/時（MPH）”，一般日韓車系和歐洲大部分車系都慣用“公里/時”來表示速度，北美市場一般習慣用“英里/時”來表示速度。至于國內的車型包括絕大部分進口車型都是用“公里/時”來表示速度的。我們平時說的速度都是“公里/時”，有些人習慣說“邁”，這不是國內正常的速度單位，“邁”實際上就是“英里/時”（MPH即為Miles per hour的縮寫），1MPH=1.609344Km/h。
2.汽車的速度表上的參數有:
（1）汽車行駛的累計公里：就是汽車從出廠到現在所跑的公里數。
（2）汽車的臨時公里累計：就是汽車從甲地到乙地所跑的公里數。
（3）汽車的速度：就是汽車的瞬間或較長時間每小時所跑的公里數。
有的進口汽車上公里表上標有兩組數字即為英里（白色）、公里（紅色）。
3.會讀速度計示數
對于不同的汽車或者其他不同的交通工具，其上裝備的速度計或者速度表的分度值是不同的。所以要先觀察速度計的分度值，就是指表盤上兩個相鄰最小刻度數加上單位。具體確定分度值時，要看兩個相鄰的最大刻度之間平均分成幾等份，用兩個相鄰最大刻度只差除以份數。
八、液體壓強計問題
1.壓強計的構造和原理
（1）壓強計的構造。液體壓強計是由金屬盒、橡皮軟管、玻璃U形管（內裝有液體）組成。U形管的右管開口向上，左管通過橡皮軟管跟一個扎有橡皮薄膜的金屬盒相連，當金屬盒的橡皮膜沒有受到壓強時，U形管兩邊的水面相平。 (a)U形管兩側液面原先是平齊的，表示兩側液面上方的壓強相等。 (b)當金屬盒上的橡皮膜受到壓強時，U形管兩側液面便出現高度差，壓強越大時，高度差也越大。
（2）壓強計的原理。實驗室里，測量液體和氣體的壓強的儀器，用U形管壓強計，結構如圖所示，它由一小金屬盒（上面蒙有一層薄橡皮膜）和U形玻璃管組成，管內裝有水或水銀，當橡皮膜受到的壓強為零時，U形管兩邊液面相平，（在同一水平線上）當橡皮膜受到壓強作用時，兩管內液面產生高度差，壓強越大，兩液面高度差越大，因此由兩管內液面的高度差可知被測壓強的大小。從刻度尺上讀出被測壓強的值。
2.壓強計的使用方法和注意的問題
【壓強計的使用方法】
把金屬盒放入液體中，橡皮膜受到液體壓強的作用，而向里凹，封閉在管內的氣體把這個壓強傳遞給液體，兩側液面出現高度差．此時右側液面受到的壓強仍是大氣壓，左側液面受到的壓強等于大氣壓強與液體壓強之和再減去橡皮膜單位面積彈力的平均值．如果橡皮膜的彈力很小，兩側液柱高度差所產生的壓強就近似等于液體的壓強． 壓強計也可以用來測氣體的壓強．把壓強計的左側管跟被測的氣體相通，如果被測氣體的壓強大于大氣壓，壓強計右側液面比左側的高，如果被測氣體的壓強比大氣壓小，左側液面比右側液面高，兩側液柱高度差產生的壓強近似等于被測氣體的壓強與大氣壓的差．
【使用壓強計需澄清和注意的問題】
（1）使用微小壓強計研究不同方向液體壓強的特點時要注意：壓強計的金屬盒應保持在同一深度。
（2）壓強計的兩邊高度差來顯示液體內部的壓強這種方法叫轉換法。
（3）壓強計只是用來研究液體壓強特點的一個工具，并不是用來測液體壓強的儀器。比如：液體內部有沒有壓強，同一深度壓強變不變，壓強向哪個方向，壓強大小與什么有關等問題。即使按照液面差計算出壓強標上刻度也是不準確的，因為在水中探頭上的橡皮膜還有個張力的存在，計算出來的數值也比真實值要小些。所以，說是壓強計，其實不是用來測液體壓強數值的儀器。
九、密度計問題
1.密度計結構和原理
（1）密度計結構
多數密度計的構造如圖所示，它是用密封的玻璃管制成的。ＡＢ段的外徑均勻，是用來標刻度線的部分，ＢＣ段做成內徑較大的玻璃泡，ＣＤ段的玻璃管做得又細又長，最下端的玻璃泡內裝有密度很大的許多小彈丸（如鉛丸）或水銀等，整體是一根粗細不均勻的密封玻璃管。
（2）密度計原理
在物理實驗中使用的密度計，是一種測量液體密度的儀器。它是根據物體浮在液體中所受的浮力等于重力的原理制造與工作的。
2.密度計的使用方法和注意事項
（1）首先估計所測液體密度值的可能范圍，根據所要求的精度選擇密度計．
（2）仔細清洗密度計．測液體密度時．用手拿住干管最高刻線以上部位垂直取放．
（3）容器要清洗后再慢慢倒進待測液體，并不斷攪拌，使液體內無氣泡后，再放入密度計．密度計浸入液體部分不得附有氣泡．
（4）密度計使用前要洗滌清潔．密度計浸入液體后，若彎月面不正常，應重新洗滌密度計．
（5）讀數時以彎月面下部刻線為準．讀數時密度計不得與容器壁、底以及攪拌器接觸． 對不透明液體，只能用彎月面上緣讀數法讀數。
十、電流表測電流問題
1.電流表的構造
2.電流表的規則和注意事項
【使用電流表的規則】
(1)使用前要先檢查指針是否指零。
(2)必須要把電流表串聯在電路中.
(3)要使電流從標有“+” 接線柱流入電流表,從標有“—”的接線柱流出電流表。
(4)絕對不允許把電流表直接接到電源的兩極。
(5) 被測電流的大小不能超過電流表的量程。
【使用電流表測量電流時應注意】
（1）使用前應檢查指針是否指零，如有偏差則要用螺絲刀旋轉表盤上的調零螺絲，將指針
調至零位。
（2）必須把電流表串聯在電路中，使電流從標有“0.6”或“3”的接線柱流入電流表、從
標有“－”的接線柱流出電流表；
（3）絕不允許把電流表直接連接到電源的兩極。
（4）被測電流的大小不能超過電流表的量程。在使用雙量程電流表時，一般先試用大量程，
如電流示數在小量程范圍內，再改用小量程，這樣讀數更為準確。
十一、電壓表測電壓問題
1.電壓表的構造
2.電壓表的使用規則和注意事項
【電壓表的使用規則】
（1）電壓表必須與被測用電器并聯；
（2）電壓表的“+”接線柱連接靠近電源正極的一端，“－”接線柱連接靠近電源負極的一端；
（3）選擇合適的量程（0～3V; 0～15V）。
【正確使用電壓表的四點注意事項】
（1）調. 使用前先校零。
（2）連。電壓表應并聯在電路中，電壓從正接線柱入, 負接線柱出。
（3）選。選擇電壓表的合適的量程。
（4）讀。明確量程和分度值，數格算讀數。
十二、滑動變阻器問題
1.滑動變阻器的構造和原理
（1）構造
（2）原理
通過改變接入電路中電阻絲的長度，可以逐漸改變電阻，進而逐漸改變電流。具有分壓
限流的作用。
（3）銘牌意義
如一個滑動變阻器標有“50Ω2A”表示的意義是：最大阻值是50Ω，允許通過的最大電流是2A。
2.滑動變阻器的構造示意圖和符號
3.滑動變阻器的是用方法和注意事項
【滑動變阻器的使用方法】
（1）滑動變阻器要與被控制的用電器串聯接入電路中。
（2）滑動變阻器連入電路中時，取一上一下兩個接線柱。
（3）在閉合開關之前，滑動變阻器的阻值調到最大值。
【滑動變阻器的注意事項】
(1)使用滑動變阻器之前，要弄清楚它的最大電阻值和允許通過的最大電流值．使用時不得超過允許通過的最大電流值．　　
(2)使用滑動變阻器前，應先來回滑動幾次滑片，除去接觸點上的灰塵等污物，以保證接觸良好．接入電路之前，一般應把滑動片P移到連入電阻值最大的地方，以保護電源和電表．　　
(3)正確連入電路．注意不要接成固定電阻（把電路兩端分別接到A、B）或接成短路（把電路兩端分別接到C、D）．　　
(4)實驗時謹防損傷電阻絲絕緣層，以免造成匝間短路．
十三、用電能表測量電能問題
1.電能表的構造和銘牌數據物理含義
（1）構造
（2）銘牌數據物理含義
（1）“220V”是指電能表適用的 額定電壓是220V 。
（2）“10(20)A”其中10A表示平時允許流過電能表的最大電流；20A表示短時間內允許流過電能表的最大電流。前面數值是標定電流或稱額定電流， 稱Ib。 括號內為最大負載電流Imax ， 在使用中負載功率電流不能超過電能表的最大負載電流.反之會造成儀表損壞.嚴重時會造成儀表燒毀及安全事故.
（3）“50Hz”表示所接電路交流電的頻率為50赫茲
（4）“600revs/kWh”表示用電器消耗1度電，表中鋁盤旋轉600圈. 3000R/KW h表示每消耗1kW h的電能，表盤轉3000轉。對于 電子式電能表，其參數為imp/KW h，每消耗1KW h的電能，指示燈閃爍的次數；
（5）讀數:16.6KW h 即16.6度(注意最后一格是小數點后一位)
2.電能表的接法和注意事項
接在家庭電路中時,前兩個接線柱接火線,后兩個接零線.電能表的位置在進戶線和閘刀開關之間.(家庭電路連接順序:進戶線-電能表-閘刀開關-保險盒-用電器)
十四、測電筆問題
1.測電筆的構造和原理
（1）測電筆的構造
試電筆一般由筆尖金屬體、電阻、氖管、筆筒（小窗）、彈簧和筆尾的金屬體組成。當試電筆測試帶電體時，只要帶電體、電筆和人體，大地構成通路，并且帶電體與大地之間的電位差超過一定數值(例如60伏)，試電筆之中的氖管就會發光(其電位不論是交流還是直流)，這就告訴人們，被測物體帶電，并且超過了一定的電壓強度。
（2）測電筆的原理
試電筆有氖管，充有氖氣，兩端是兩個金屬電極，當電流從一個電極通過氖氣流到另一個電極時氖氣會發出紅光。
2.測電筆的使用方法和注意事項
【試電筆的正確使用方法】
使用試電筆時，人手接觸電筆的部位一定在試電筆頂端的金屬，而絕對不是試電筆前端的金屬探頭。使用試電筆要使氖管小窗背光，以便看清它測出帶電體帶電時發出的紅光。筆握好以后，一般用大拇指和食指觸摸頂端金屬，用筆尖去接觸測試點，并同時觀察氖管是否發光。如果試電筆氖管發光微弱，切不可就斷定帶電體電壓不夠高，也許是試電筆或帶電體測試點有污垢，也可能測試的是帶電體的地線，這時必須擦干凈測電筆或者重新選測試點。反復測試后，氖管仍然不亮或者微亮，才能最后確定測試體確實不帶電。
【使用試電筆時，應注意以下事項】
(1)使用試電筆之前，首先要檢查試電筆里有無安全電阻，再直觀檢查試電筆是否有損壞，有無受潮或進水，檢查合格后才能使用。
(2)使用試電筆時，不能用手觸及試電筆前端的金屬探頭，這樣做會造成人身觸電事故。
(3)使用試電筆時，一定要用手觸及試電筆尾端的金屬部分，否則，因帶電體、試電筆、人體與大地沒有形成回路，試電筆中的氖泡不會發光，造成誤判，認為帶電體不帶電，這是十分危險的。
(4)在測量電氣設備是否帶電之前，先要找一個已知電源測一測試電筆的氖泡能否正常發光，能正常發光，才能使用。
(5)在明亮的光線下測試帶電體時，應特別注意氖泡是否真的發光(或不發光)，必要時可用另一只手遮擋光線仔細判別。千萬不要造成誤判，將氖泡發光判斷為不發光，而將有電判斷為無電。
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