物理力学实验省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

1试验目标练习正确使用刻度尺和游标卡尺测量长度．测量一段金属管长度、内径和外径；测量一个小量筒深度．试验器材刻度尺，游标卡尺，金属管，小量筒．试验原理1．刻度尺刻度尺规格试验中惯用刻度尺是米尺，米尺最小分度是1mm，量程不等，测量中惯用米尺有钢卷尺、木直尺、带刻度三角板等．2．游标卡尺(1)游标卡尺结构如图所表示，它左测量爪固定在主尺上并与主尺垂直，右测量爪与左测量爪平行，固定在游标尺上，能够随同游标尺一起沿主尺滑动．在下列图中，上边是内测脚，用来测槽宽和管内径；下边是外测脚，用来测物体厚度或管外径；有些游标卡尺在主尺背后嵌着一根窄片，它和游标尺固定在一起，伴随游标尺沿主尺滑动，用来测量槽或孔深度．4(2)常见游标尺按游标尺刻度格数分成以下3种(3)游标卡尺读数技巧①读数时以mm为单位来读，读出后再按要求化成其它单位．②以主尺读数时一定要读离游标零刻度线左边最近主尺刻度线值．③在读小数部分时一定要认清第几根刻度与主尺刻度对齐．④一定要搞清所用卡尺准确度．⑤若用X表示由主尺上读出整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻度线对齐游标格数，则统计结果表示为：(X＋K×准确度)mm.试验步骤1．用刻度尺测量金属管长度，每次测量后让金属管绕轴转过约45°，再测量下一次，共测量4次．把测量数据填入表格中，求出平均值．2．用游标卡尺测量金属管内径和外径．测量时先在管一端测量两个相互垂直方向内径(或外径)，再在管另一端测量两个相互垂直方向内径(或外径)，把测量数据填入表格中，分别求出内径和外径平均值.注意事项1．刻度尺刻度线要紧贴金属管，而且读数时视线与刻度线要对齐，防止误差；假如刻度尺端头有磨损，测量起点不要选在“0”刻度线．2．分清游标卡尺准确度是多少？读数时应使视线与尺垂直，防止产生误差．3．读数时可应用以下公式方法进行：测量值＝主尺读数＋游标尺与主尺刻度线对齐格数×准确度，单位是“mm”．准确度等于主尺最小分度长度除以游标尺刻度格数．在“主尺读数”时一定要读游标零刻度线左边最近主尺刻度线值．4．在游标卡尺测量金属管外径时，金属管不可在钳口间移动或压得太紧，以免磨损钳口；用游标卡尺测量金属管外径、内径和量筒深度时，当游标卡尺放在适当位置后，应适当旋紧固定螺钉，然后再读数．5．假如游标卡尺读数是以试卷形式出现，则一定要注意区分“0”刻度线与游标尺边线．6．在完成“主尺读数”和“游标尺读数”之和运算过程中，其单位必须统一；游标卡尺读数不作有效数字要求．误差分析1．当游标卡尺测量爪合在一起时，游标尺零刻线与主尺零刻线重合时，游标卡尺不存在零误差，能够直接进行测量；当游标卡尺测量爪合在一起时，游标尺零刻线与主尺零刻线不重合时，游标卡尺存在零误差，测量、读数方法依旧，但最终数据在处理时要考虑零误差影响．2．当游标卡尺测量爪合在一起时，游标尺零刻线在主尺零刻线右侧，则用读数方法读出零误差，用最终读数减去零误差．3．当游标卡尺测量爪合在一起时，游标尺零刻线在主尺零刻线左侧，则用读数方法读出此时零误差，最终数据等于最终读数减去零误差加1.4．只要操作正确，本试验误差主要为系统误差，用游标卡尺测量读数属于可靠数字,其误差小于精度50%.试验目标1．练习使用电火花计时器或电磁打点计时器，利用打上点纸带研究物体运动情况．2．掌握判断物体是否做匀变速运动方法．3．测定匀变速直线运动加速度．试验原理和方法1．打点计时器使用(1)电磁打点计时器：电磁打点计时器是一个使用低压交流电源仪器，它工作电压为4～6V.当经过电流频率为f＝50Hz时，它每隔0.02s打一次点．(2)电火花计时器：电火花计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹计时仪器．当电火花计时器接通220V交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出脉冲电流经接正极放电针、接负极纸盘轴(墨粉纸盘)，产生火花放电，于是在运动纸带上打出一列点迹，当电源频率为50Hz时，它脉冲放电周期也是0.02s，即每隔0.02s打一个点．2．由纸带求物体运动加速度方法(方法一)逐差法：取偶数段位移因为(x4－x3)＋(x3－x2)＋(x2－x1)＝x4－x1＝3aT2同理有x5－x2＝x6－x3＝…＝3aT2所以，我们能够由测得各段位移x1，x2……求出再由a1，a2…算出平均值＝就是所要测得加速度．(方法二)图象法：如图所表示，以打某点为计时起点，由vn＝求出各个计数点瞬时速度，作v－t图象，图线斜率即为物体加速度．3．求物体在打下某计数点时瞬时速度方法v1＝(时间2T内平均速度等于该段时间中点T时刻瞬时速度)．试验器材电火花计时器或电磁打点计时器，纸带，电源，小车，细绳，一端附有滑轮长木板，刻度尺，钩码，导线．试验步骤1．如图所表示，把一端附有滑轮长木板放在试验桌上，并把滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木