游标卡尺教师用卷公开课教案教学设计课件资料.docx

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1、45403530度分别用。、1表示，则乙B.圆柱体的直径为1.532mmC.圆柱体的长度为4.240CmD.该合金的电阻率为逐游标卡尺2023.12.30一、多选题(本大题共1小题，共4.0分)1.有一合金制成的圆柱体.为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示.流经圆柱体的电流为/,圆柱体两端的电压为U,圆柱体的直径和长A.圆柱体的直径为1.843mm【答案】AC【解析】【分析】(1)游标卡尺主尺示数与游标尺示数之和是游标卡尺读数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器

2、的示数。游标卡尺不需要估读，螺旋测微器需要估读。游标卡尺读数时注意游标尺精度。(2)根据欧姆定律和电阻定律列式求解。本题考查电阻率测量的实验。该实验要求掌握读取游标卡尺和螺旋测微器读数方法；弄懂实验原理，利用电阻定律和欧姆定律求解电阻率。【解答】A8.由甲图知，螺旋测微器固定尺示数为1.5nm,可动尺读数为34.3x0.0Imn1=O.343nn,则圆柱体的直径为两数之和，W1.843nm,故A正确，8错误；C.由图乙知，主尺示数为42nwn,游标尺精度为0.05nm,示数为8x0.05Tnm=O.40nm,则圆柱体的长度为两数之和，即4.240cn,故C正确;。.根据电阻定律有：R=p根据欧

3、姆定律：R=号,故P=能又S=Tr.俘)2=年，所以该合3/I12J4金的电阻率为P=蟒，故。错误。14/二、实验题(本大题共11小题，共99.0分)2.(1)图1螺旋测微器读数为mm,图2游标卡尺读数为mm.H1能(2)选择电流表的量程为0.64则图3中电流表的读数为一A.阳3(3)某电流表表头内阻Rg为200。，满偏电流为2mA,按如图4改装成量程为3V和15P的电压表，其中R1=/2。3VI5V岫(4)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线实验中，要求加在小灯泡上的电压从零开始变化，滑动变阻器的连接方式应选择一(填“(a)”或“(b)”)；图(C)是某个小灯泡的伏安特性曲线，细实线是A点切线，图线

4、中A点对应的灯丝电阻等于O随着电压的增大，灯丝的电阻(填“增大”或“减小”)。(1)0.900；14.50(2)0.35(3)1300(4)();10；增大【解析】【分析】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量。解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读；螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读。【解答】螺旋测微器的固定刻度为0.5nun,可动刻度为40.0X0.0ITnm=O.40Omn,所以最终读数为0.5mn+QAOOmm=0.900mm：游标卡尺的主尺读数为14mn,游标尺

5、上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为10X0.05mm=0.50mm,所以最终读数为：14mm+0.5OTnm=14.5OnmI。【分析】本题考查电流表的读数方法，要注意明确当最小分度为1、0.1等时，需要估读到下一位，而最小分度为0.2、0.5等不需要进行估读。明确两电表的量程，从而确定最小分度，则可知，电流表分度值为0.024不需要估读到0.0014【解答】电流表量程为064电流表分度值为0.024不需要估读到0.0014故读数为0.35A。【分析】电流表串联电阻量程增加，其关系式为U=gRg+gR,电流表的原理是并联电阻起到分流作用，改装后的量程为原电流表的电流与并联电阻的

6、电流之和，也等于满偏电压除以并联后的总电阻。串联的电阻的大小决定了量程的大小，其关系式为:U=IgRg+IgR,得R=匕詈以此求解问题。【解答】表头满刻度电压值为%=/gXRg=200X2XIO-3V=0.4忆量程为3V时，在电阻H1两端的电压应为：3-0.4V=2.6V,电阻：R1=1300oIg2X10【分析】本题考查了实验电路的选择、实验注意事项，当电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器应采用分压接法。根据题目要求确定滑动变阻器的接法，然后选择实验电路；滑动变阻器采用分压接法时，根据伏安特性曲线可明确电阻的大小以及变化情况。【解答】实验要求电压表的示数从0开始连续变化，则滑动变阻器应采用分

7、压接法，故滑动变阻器正确的接法为图();由图(C)可知，A点的电阻R=彳=急C=I0。；而/-U图象中图象的点到原点的连线的斜率表示电阻的倒数，则可知，灯泡电阻增大。故答案为：(1)0.900；14.50(2)0.35(3)1300(4)();10；增大3.一根表面均匀镀有很薄电阻膜的塑料管，管的两端有导电箍4、氏导电箍问的管长为1管的外径为。，镀膜材料的电阻率为p,电阻膜的电阻心约为5C,如图甲所示。(1)用游标卡尺测出导电箍间的长度如图乙所示，则1=mm；用螺旋测微器测出管的外径如图丙所示，则O=mm；(2)为了测量该电阻膜的电阻,现有实验器材：游标卡尺，螺旋测微器，电压表(03V,内阻约

8、为6A0,电流表(00.6A,内阻约为1。)，滑动变阻器(020。)，电源(E=3V,内阻不计)，开关一个，导线若干。请你设计一个用伏安法测量电阻&的最佳实验方案，在虚线框中画出实验电路图。(3)若某次测量中，电压表示数为U,电流表示数为/,则计算电阻膜厚度的公式为d=(用U、/、1、0、P表示)。【答案】(1)100.2016.700p1I画【解析】【分析】(1)螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读；(2)根据待测电阻与滑动变阻器的阻值关系确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻与电表内阻的关系确定电流表的

9、接法，然后作出电路图；(3)根据实验数据，应用欧姆定律、电阻定律求出电阻膜的厚度。本题掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，设计实验原理图、求电阻膜厚度等问题，注意明确实验原理，难度一般。【解答】(1)游标卡尺的主尺读数为100mm，游标的精度为0.05mm,游标尺上第4条刻度线与主尺对齐，读数为0.054mm=0.20mm,所以最终读数为：IOomm+0.2OmZn=100.20mm；螺旋测微器的固定刻度读数为16.5mm,可动刻度读数为0.01X20.0Tnm=0.200mn,所以最终读数16.5?Wn+0.200mm=16.700mm；(2)待测电阻比滑动变阻器电阻小，所以滑动变阻器选择限

10、流式，电流表内阻和待测电阻阻值相差不多，电压表内阻比待测电阻阻值大得多，所以选择电流表的外接法，如图所示：(3)由欧姆定律可知，/?=p由R=p(,又因为S=皿，联立解得：d=薪故答案为:(1)100.20；16.700O11前4.电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示，由图可知其直径为mm,如图乙所示，用游标卡尺测其长度为cm,如图丙所示，用多用电表Xi。挡粗测其电阻为.,Z2o甲（2）为了减小实验误差，需进一步测量圆柱体的电阻，除待测圆柱体RX外，实验室还备有的实选.,滑动变阻器应选.O（均

11、填器材前的字母代号）验器材如下，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，则电压表应选.A.电压表匕（量程3匕内阻约为15比电压表%（量程15V，内阻约为75k。）C电流表4（量程0.64内阻约为Ia）D电流表4（量程34内阻约为0.20）E.滑动变阻器8（阻值范围05D,1.04）E滑动变阻器&（阻值范围。2000。，0.1A）G.直流电源E（电动势为3V,内阻不计）.开关S,导线若干（3）请设计合理的实验电路，并将电路图画在虚线框中。（4）若流经圆柱体的电流为/,圆柱体两端的电压为U,圆柱体横截面的直径和长度分别用D、1表示，则用。、1、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为P=【答案】(I)1.

12、844(1.8421.846均可)；4.240；6.0；(2)ACE凡【解析】【分析】（1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；游标卡尺主尺示数与游标尺示数之和是游标卡尺的示数；欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表示数；（2、3）根据欧姆定律分析通过待测电阻的电流和两端电压的最大值，选择所用电流表和电压表；在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法，根据待测电阻与电表内阻间的关系确定电流表的接法，从而画出电路图；（4）根据电阻定律和欧姆定律求解金属丝的电阻率。本题考查了游标卡尺、螺旋测微器

13、、欧姆表读数、求电阻率。对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量，能够正确的进行读数；游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读。螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读。【解答】（1）螺旋测微器的读数为固定刻度读数+可动刻度读数+估读，由题图甲知，圆柱体的直径为1.5mm+34.4X0.01mn=1.844mm,游标卡尺读数为主尺读数+游标尺读数X精度，由题图乙知，长度为42nn+8X0.05nn=42.40nm=4.240cm。多用电表的读数为电阻的粗测值，其电阻为6.0。：（2、3）待测电阻大约

14、6。若用滑动变阻器&（阻值范围02000C,014）调节非常不方便，且额定电流太小，所以应用滑动变阻器8（阻值范围05C,1.0）o电源电动势为3V,所以电压表应选3V量程的。为了测多组实验数据，滑动变阻器应用分压接法，电压表内电阻较大，待测圆柱体的电阻较小，故采用电流表外接法误差较小；电路中的电流约为/=a=0.54所以电流表量程应选0.64A量程的；根据以上分析，设计的电路图如图所示:D2U4I1故答案为：(I)1.844(1.8421.846均可)；4.240；6.0；5.在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度1、直径d和电阻R。某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率P，步骤

15、如下:(1)用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度1=mm；111小川川川川4叫1甲山OIO20I(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径。=_mm；(3)若用图丙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值；(填“偏大”或“偏小”)HSy,电(4)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示，则电压表的读数为.【答案】(1)50.25(2)0.696(0.695-0.697均可)(3)偏小(4)2.60；0.52【解析】【分析】(1)(2)螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读。游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读。(3)根据内接的特点，结合欧姆定律以及串并联电路的特点，即可分析出测量值与真实值之间的关系；(4)先算出电表的分度值，若测量的最小分度为“1”时要估读到下一位，若测量的最小分度为“2”或”5”时读到本位即可。解决本题的关