2018届中考物理基础知识手册专题一基本仪器.doc

1 实验探究篇 实验能力 在义务教育物理课程的学习中，对学生科学探究能力的基本要求有： 科学探究要素 对科学探究能力的基本要求 提出问题 能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题 能书面或口头表述发现的问题 了解发现问题和提出问题在科学探究中的意义 猜想与假设 尝试根据经验和已有知识对问题的可能答案提出猜想 能对探究的方向和可能出现的探究结果进行推测与假设 了解猜想与假设在科学探究中的意义 设计实验与制订计划 经历设计实验与制订计划的过程 明确探究目的和已有条件 尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的意识 了解设计实验与制订计划在科学探究中的意义 进行实验与收集证据 能通过观察、实验和公共信息资源收集证据 会阅读简单仪器的说明书，能按要求进行操作 会使用简单仪器进行实验，会正确记录实验数据 具有安全操作的意识 了解进行实验与收集证据在科学探究中的意义 分析与论证 经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程 能对收集的信息进行简单归类及比较 能进行简单的因果推理 尝试对探究结果进行描述和解释 了解分析与论证在科学探究中的意义 评估 有评估探究过程和探究结果的意识 能关注探究活动中出现的新问题 有从评估中吸取经验教训的意识 尝试改进探究方案 了解评估在科学探究中的意义 交流与合作 有准确表达自己观点的意识 能表述探究的问题、过程和结果 能听取别人的意见，调整自己的方案 能坚持原则又尊重他人，有团队意识 了解交流与合作在科学探究中的意义 专题一 基本仪器 （一）刻度尺 1．种类：常见的刻度尺有米尺、卷尺、钢板尺、塑料尺等。 2．分度值：刻度尺的分度值有厘米、毫米等几种。 3．用途：测量物体的长度。 4．使用方法：要正确使用刻度尺，应该做到五对。 （1）“选对”是指根据测量需要，选择合适量程和分度值的刻度尺。 （2）“放对’指刻度尺的位置要放正，不能歪斜，如图甲所示。刻度尺较厚时，刻度线应 紧靠被测物体；零刻度线磨损的，应以某一刻度线为“零点”，读数时要注意减去“零点”2 前的数字。如图乙所示。 （3）“看对”是指读数时，视线要正对刻度尺、与尺面垂直，不要斜视，如图所示。 （4）“读对”是指在读数时，除准确读出准确值外，还要估读到分度值的下一位数字（估 计值）。如“25.38 cm”，其中 25.3 cm 是准确值，0.08 cm 是估计值。 （5）“记对”指除了正确无误地记下所读出的数字外，还要注明单位，只写出数字未标明 单位的记录是无意义的，而忘了写单位是初学者最容易犯的错误。 （二）停表（或秒表） 1．构造：大表盘、小表盘、秒针（长针）、分针（短针）、按钮 A、按钮 B 等。 2．原理：（1）一般的停表（秒表）有两根针，长针是秒针，每转一圈是 30s；短针是分针， 每转一圈是 15 min。（2）图中停表的分度值是 0.2 s，即它的精确度是 0.2 s。 3．使用方法 （1）“一调”：先进行调节，按下归零按钮，使秒针指在“0”处。 （2）“二按”：按动停表控制按钮开始计时。 （3）“三停”：计时结束时，要按动停表控制按钮，这时停表会停在最后计时处。 （4）“四读”：先观察内圈的分针指的位置，如果超过两个数字之间的半格，意味着此时 秒针转动的是第二圈。即此时的秒数是超过 30 s 的；如果秒针指的位置不足 30 s，直接加 上 30 s 就可以。反之，如果分针不足半格，意味着秒针转动的是第一圈，即此时的秒数是 不足 30 s 的。用分针所指的示数加上秒针所指的示数就是所测的时间。如上图所示的时间 是 1min 7.8 s。 4．注意事项 （l）使用前先上紧发条，但不宜过紧。 （2）按按钮时不要过猛，以免损坏机件。 （3）回表后，如秒针不指零，应记下其数值，实验后从测量值中减去。 A B3 （4）防止摔、碰停表，不使用时将其放回盒内，并让其继续走动，放松发条。 （三）温度计 1．种类：实验室用温度计、体温计、寒暑表，分别如图所示的甲、乙、丙。 2．构造：封闭玻璃管、液体、刻度。 3．原理：利用液体热胀冷缩的性质。 4．用途：测量温度。 5．使用方法——实验室用温度计的使用方法 （l）使用前观察它的量程，认清它的分度值。 （2）温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁。 （3）温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。 （4）读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的液面相平。 6．注意事项 （1）被测液体的温度不要超过温度计的量程。 （2）体温计使用前要用力向下甩，而实验室用的温度计不能甩。 （四）托盘天平 1．构造：底座和支架、横梁和指针、天平托盘、标尺、砝码、游码以及平衡螺母等。如图 所示。 2．原理：杠杆的平衡条件。 3．用途：测量固体或液体的质量。 4．使用方法 （1）放：把天平放在水平台上，游码放在标尺左端的零刻度线处。 （2）调：调节横梁右端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，这时天平平衡。 （3）称：把被测物体放在左盘里，用镊子向右盘里加减砝码（为避免重复夹取砝码，可按 从大到小的顺序依次加减砝码），并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。4 （4）记：右盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值就等于被测物体的质星。把 被测物体的质量记录下来，称完后把砝码放回盒内，不许遗漏。 注意： 与任何测量仪器一样，所测物体质量不能超过天平的最大称量值，也不能小于天平的最小称 量值。天平属于精密仪器，必须保持清洁、干燥，要注意轻拿轻放。物理天平应先调节底座 水平。 （五）量筒 1．量筒的规格 量筒是测量液体体积的仪器。量筒的规格以所 能测量的最大容量（mL）表示，常用的有 10 mL、25 mL、50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL 等。实验室常用的量筒量程是 250 mL。 2．量筒的选择 实验中应根据所测液体的体积，尽量选用能一次量取的最小规格的量筒，分次量取易引起误 差。例如量取 70 mL 液体，应选用 100 mL 的量筒。 3．量筒的读数 应把量筒放在水平桌面上，观察刻度时，视线与量筒内液体的凹液面的最低处或凸液面的最 高处保持水平，再读出所取液体的体积数。否则，读数会偏高或偏低（如图所示）。 （六）弹簧测力计 1．构造：钢制弹簧、挂钩、指针及刻度盘等。如图所示。 2．原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长。 3．用途：测量力的大小的仪器。 4．使用方法 使用前 ①观察量程和分度值，便于读数 ②观察指针是否指在零刻度线处，否则要调零或记下零点误差 ③轻轻来回拉动挂钩几次，防止弹簧卡壳 使用方法 使用时 ①测力时，所测的力不要超过它的量程，以免损坏 ②测量时，要使弹簧的方向跟所测力的方向一致，弹簧不要靠在 刻度板上 ③读数时，视线要与刻度板面垂直 （七）压强计5 1．构造：U 形管、有色液体、金属盒、刻度尺、底座、胶皮管，如图所示。 2．原理：当金属盒上的橡皮膜受压时，U 形管两侧液面出现高度差，压强越大，液面的高 度差越大。 3．用途：测量液体压强的仪器。 4．使用方法 （1）调节压强计使 U 形管两侧液面高度相同。 （2）将金属盒放入液体中，观察 U 形管两侧液面是否出现高度差。 5．注意事项 （1）使用前若 U 形管两侧液面不相平，则应将胶皮管从 U 形管上拔下后再重新插上进行实 验。 （2）若实验时 U 形管两侧液面没有出现高度差，则说明装置漏气，应找出漏气点修复后再 重新实验。 （八）验电器 1．构造：金属球、金属杆、金属箔等，如图所示。 2．作用：检验物体是否带电。 3．原理：同种电荷互相排斥。 4．使用方法：让一个物体与验电器的金属球接触，如果验电器的两片金属箔张开一定角度， 则说明物体带电。当一个带正电的物体接触验电器的金属球时，验电器就带上正电荷，从而 使两片金属箔张开一定的角度（电子从验电器转移到了物体上）。当一个带负电的物体接触 验电器的金属球时，验电器就带上负电荷，从而使两片金属箔张开一定的角度（电子从带电 体转移到验电器上）。 （九）电流表 1．种类：如图所示。 2．构造：表壳、表盘、指针、刻度盘、接线柱等。 3．原理：通电线圈在磁场中受力转动。 4．用途：测量电流的大小。 5．使用方法 （1）将电流表串联在被测电路中。6 （2）正、负接线柱的接法要正确，使电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出。 （3）被测电流不能超过电流表的量程。 （4）绝不能把电流表直接接在电源的两极上。 （5）读数时要先认淆量程，再认清分度值，然后正确读数。 5．注意事项：电流表是精密的测量仪器，使用时要严格遵照使用方法。 （十）电压表 1．种类：如图所示。 2．构造：表壳、表盘、指针、刻度盘、接线柱等。 3．原理：通电线圈在磁场中受力转动。 4．用途：测量某段电路两端的电压。 5．使用方法 （l）将电压表并联在被测电路两端。 （2）正、负接线柱接法要正确，使电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出。 （3）被测电路两端的电压不能超过电压表的量程。 （4）读数前要先认清电压表的量程和分度值。 注意事项：电压表也是精密的测量仪器，使用时一定要遵照使用方法。 （十一）变阻器 1．变阻器 （1）种类：如图甲、乙所示，分别是滑动变阻器、电阻箱。 （2）用途：改变电路中的电阻大小。 2．滑动变阻器 （1）构造：电阻线、金属杆、滑片、接线柱、瓷筒等。 （2）原理：通过改变电阻线在电路中的长度来改变连入电路的电阻，进而改变电流。 （3）使用方法：将滑动变阻器串联在电路中。如图所示，若接 A、C 或 B、C 接线柱，则使 用的电阻线是 CP 部分，当滑片 P 向左移动时，连入电路的电阻线变短，电路中的电阻变小， 电流变大；若接 A、D 或 B、D 接线柱，则滑片 P 向左移动时，连入屯路的电阻线变长，电路 中的电阻变大，电流变小。 （4）两个常见错误7 一是将导线都接到金属杆两端的接线柱上；二是将导线都接到支架两端的接线柱上。前者不 能改变接入电路中的电阻，且接入电路中的电阻为零；后者也无法改变接入电路中的电阻， 且接入电路中的电阻为滑动变阻器的最大阻值。 3．电阻箱 （1）滑动变阻器不能表示出连入电路的电阻值，但它可以连续改变接入电路中的电阻。为 了能够表示出接入电路中的电阻值，人们制造出了电阻箱。 （2）一般情况下电阻箱只有两个接线柱，只要将电阻箱串联在电路中就行了。它有个数不 等的旋盘，每个旋盘上都标有 0 至 9 的 10 个数字，旋盘的下方标有标记×1 000、×100、×10、 ×1 等倍率。读数时只要将旋盘指示数值乘以相应倍率再相加即可。这种电阻箱的优点就是 可以表示出接入电路中的电阻，但是它改变电阻是不连续的。 （十二）电能表 1．构造：如图所示。 （l）“220 V”——这个电能表应该在 220 V 的电路中使用。 （2）“10（20）A”——这个电能表的标定电流为 10 A，额定最大电流为 20 A。电能表工作 时通过的电流不应超过额定最大电流。 （3）“50 Hz” ——这个电能表在频率为 50 Hz 的交流电路中使用。 （4）“3 000 revs/（kW˙h）”——接在这个电能表上的用电器，每消耗 1 kW˙h 的电能， 电能表上的转盘转过 3 000 转。 2．用途：测量电流做功的多步。 3．使用方法：将电能表串联在家庭电路的干路上，通电后，铝盘旋转同时计数器计数，读 出电流做功的多少。 4．读数方法：电能表计数器上显示着数字，计数器前后两次读数之差就是在这一段时间内 消耗电能的多少，单位是 kW˙h（度）。注意电能表表盘中最后一位数字是小数。