高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 实验：导体电阻率的测量精品巩固练习

11.3.1 实验：长度的测量及测量工具的选用 课中练

一、长度的测量及测量工具的选用

【课堂引入】

长度的测量及测量工具的选用

【例题】

1. 图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的_______（选填“A”“B”或“C”）进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为____________mm。

【课堂练习】

2. 某同学用游标卡尺分别测量金属圆管的内、外壁直径，游标卡尺的示数分别如图（a）和图（b）所示．

由图可读出，圆管内壁的直径为________cm，圆管外壁的直径为________cm；由此可计算出金属圆管横截面的面积．

二、螺旋测微

【课堂引入】

（1）构造

如图所示，它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，可动刻度E、旋钮D和微调旋钮D′是与测微螺杆F连在一起的，并通过精密螺纹套在B上。

（2）原理

精密螺纹的螺距是0.5 mm，即旋钮D每转一周，测微螺杆F前进或后退0.5 mm，可动刻度分成50等份，因此每旋转一格，对应测微螺杆F前进或后退0.01 mm。0.01 mm即为螺旋测微器的精确度。

（3）使用方法

当A与F并拢时，可动刻度E的零点恰好跟固定刻度B的零点重合，逆时针旋转旋钮D，将测微螺杆F旋出，把被测物体放入A、F之间的夹缝中，再顺时针旋转旋钮D，F快要接触被测物时，要停止使用旋钮D，改用微调旋钮D′，直到听到“喀喀”声。

（4）读数方法

L＝固定刻度示数＋可动刻度示数（估读一位）×分度值。

（5）注意事项：

a.读数时要准确到0.01 mm，估读到0.001 mm，测量结果若用毫米做单位，则小数点后面必须保留三位。

b.读数时，要注意固定刻度上半毫米刻度线是否露出。

【例题】

3. 用螺旋测微器测量合金丝的直径，为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧题图所示的部件_____(选填“A”、“B”、“C”或“D”)，从图中的示数可读出合金丝的直径为d=_______mm。

【课堂练习】

4. 在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为_____mm，合金丝的直径为________mm。

5. (1)用螺旋测微器测量合金丝的直径．为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧如下图所示的部件________  (选填“A”“B”“C”或“D”)．从图中的示数可读出合金丝的直径为___________mm．

(2)用游标卡尺可以测量某些工件的外径．在测量时，示数如上图乙所示，则读数分别为_______mm．

三、电压表、电流表的读数

【课堂引入】

电压表、电流表的读数方法

（1）首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值。

（2）根据表盘总刻度数确定精确度，即每一小格表示的值，同时确定读数有效数字所在的位数。

（3）按照指针的实际位置进行读数。

（4）a.0~3 V的电压表和0~3 A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是0.1 V和0.1 A，读到0.1的下一位，即读到小数点后面两位。

b.对于0~15 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1 V。

c.对于0~0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A。

【例题】

6. (1)如图甲所示的电表使用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数为________ A；当使用3 A量程时，对应刻度盘中每一小格代表________ A，图中表针示数为________ A．

(2)如图乙所示的电表使用较小量程时，每小格表示________ V，图中表针的示数为________ V。若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示_______ V，图中表针示数为_______ V。

参考答案

1. 【答案】A； 11.25

【详解】由游标卡尺的结构原理可知，测内径应选游标卡尺的内测量爪，故选填A；

游标卡尺的主尺读数为11mm，游标尺的读数为，故钢笔帽的内径为11.25mm．

2. 【答案】2.23 ；2.99

【详解】图a中游标卡尺的主尺读数为，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为，所以最终读数为；

图b中游标卡尺的主尺读数为，游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为，所以最终读数为

3.【答案】B ； 0.410

【详解】为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧固定螺钉B；螺旋测微器的固定刻度读数为0mm，可动刻度的读数为0.01mm×41.0=0.410mm，故合金丝的直径为 d=0.410mm

4.【答案】0.007 ；0.638

【详解】按照螺旋测微器的读数原则，校零时的读数为0.007mm，测量合金丝时的读数为

0.5mm+0.01mm×14.5=0.645mm

合金丝的直径为

d=0.645 mm-0.007 mm=0.638 mm（在0.636 mm～0.640 mm都算正确）

5. 【答案】（1）B；0.410；（2）11.50

【详解】试题分析：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：（1）读数前应先旋紧B，使读数固定不变，螺旋测微器的固定刻度为0mm，可动刻度为41.0×0.01mm=0.410mm，所以最终读数为0mm+0.410mm=0.410mm．

（2）游标卡尺的主尺读数为11mm，游标尺上第00个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为10×0.05mm=0.50mm，所以最终读数为：11mm+0.50mm=11.50mm．

故答案为（1）B，0.410；（2）11.50

6. 【答案】（1） 0.02； 0.44；. 0.1  ； 2.20   （2） 0.1  ； 1.70 ； 0.5； 8.5

【详解】(1)使用0.6 A量程时，刻度盘上的每一小格为0.02 A，表针示数为0.44 A；当使用3 A量程时，每一小格为0.1 A，表针示数为2.20 A。

(2)电压表使用3 V量程时，每小格表示0.1 V，表针示数为1.70 V；使用15 V量程时，每小格表示0.5 V，表针示数为8.5 V。