王陳軍
縱觀近幾年高考物理實驗命題特點及命題趨勢,多以一大帶一小的形式,其中第一小題側(cè)重考查基本實驗儀器的讀數(shù)或課本上要求的基本實驗的實驗原理、步驟的理解和實驗數(shù)據(jù)的處理,而看似非常簡單的測量工具的讀數(shù)方法,實則困擾著許許多多的考生,因此而丟分者比比皆是,實在令人痛心。
筆者就考卷中出現(xiàn)概率較高且出錯機會較多的游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、機械秒表等讀數(shù)方法做了一番歸納,發(fā)現(xiàn)它們的讀數(shù)方法可用一個通式表示,即被測值=整數(shù)+n×精度,具體情況如下。
1游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法
被測部分的長度=游標(biāo)尺零刻線對應(yīng)主尺上的整毫米數(shù)+n×精度,其中n為與主尺上的某條刻線對齊的游標(biāo)尺上的那條刻度線的數(shù)值。
如圖1所示,被測物體長度=36 mm+2×0.1 mm=36.2 mm
圖1游標(biāo)卡尺的讀數(shù)2螺旋測微器的讀數(shù)方法
被測部分的長度=固定套筒上露出的毫米數(shù)值(含0.5 mm)+n×精度,其中精度是0.01 mm,n為和固定套管的橫刻線對齊的微分筒上刻線的數(shù)值(含估讀數(shù))。如圖2所示,讀數(shù)是(10 mm+29.6×0.01 mm)=10.296 mm。
圖2螺旋測微器的讀數(shù)3機械秒表的讀數(shù)方法
被測時間=內(nèi)圈短針轉(zhuǎn)過分鐘數(shù)(含半分鐘)+外圈長針指示時間數(shù)值,而外圈長針指示時間等于長針轉(zhuǎn)過小刻度數(shù)n×秒表精度。其中n外圈長針轉(zhuǎn)過刻線的小格數(shù)。如圖3所示,測量的時間是(90 s+98×0.1 s)=99.8 s。
圖3機械秒表的讀數(shù)不難發(fā)現(xiàn),初中學(xué)過的托盤天平的讀數(shù)方法也可以套用這個式子。把被測物體放在天平左盤里,物體的質(zhì)量=天平右盤所加砝碼總質(zhì)量+游碼指示質(zhì)量數(shù),而游碼指示的質(zhì)量數(shù)等于游碼左邊在標(biāo)尺上指示的刻度數(shù)n(含估讀數(shù))×感量。就是說,把上式中的精度換成天平的感量,就成了被測質(zhì)量=右盤砝碼總質(zhì)量+n×感量。