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摘要：一、各類儀器儀表使用方法簡(jiǎn)單呈現(xiàn)；二、各類儀器儀表測(cè)量的物理量；三、組合各類儀器儀表能測(cè)出哪些物理量；四、思維變換非常規(guī)的測(cè)量。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)器材 使用測(cè)量 奇妙組合

獲取物理學(xué)知識(shí)的基本方法是觀察和實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)是離不開測(cè)量工具的使用�？v觀整個(gè)初中物理共有測(cè)量?jī)x器儀表16類，各有作用和不同的使用方法，當(dāng)然也有共同點(diǎn)和組合使用時(shí)的奇妙之處！

一、各類儀器一覽

A．刻度尺

構(gòu)造：有刻度的尺子。

使用方法：刻度尺是測(cè)量物體長(zhǎng)度的工具，刻度尺的分度值一般為1mm�？潭瘸邷y(cè)量長(zhǎng)度是物理實(shí)驗(yàn)的基本技能，也是其他測(cè)量?jī)x器正確讀數(shù)的基礎(chǔ)。

（1）正確使用刻度尺

①使用前：做到三看，即首先看刻度尺的零刻度是否磨損，如已磨損則應(yīng)重選一個(gè)刻度值作為測(cè)量的起點(diǎn)。

其次看刻度尺的測(cè)量范圍（即量程）。原則上測(cè)長(zhǎng)度要求一次測(cè)量，如果測(cè)量范圍小于實(shí)際長(zhǎng)度，勢(shì)必要移動(dòng)刻度尺測(cè)量若干次，則會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。

最后應(yīng)看刻度尺的最小刻度值。最小刻度代表的長(zhǎng)度值不僅反映了刻度尺不同的準(zhǔn)確程度，而且還涉及到測(cè)量結(jié)果的有效性。量程和最小刻度值應(yīng)從實(shí)際測(cè)量要求出發(fā)兼顧選擇。

②使用時(shí)：使用時(shí)應(yīng)注意正確放置和正確觀察。

正確放置的關(guān)鍵是做到：尺邊對(duì)齊被測(cè)對(duì)象，必須放正重合，不能歪斜；尺的刻面必須緊貼被測(cè)對(duì)象，不能“懸空”。

正確觀察的關(guān)鍵是視線在終端刻度線的正前方，視線與刻面垂直，看清大格及小格數(shù)。

（2）正確記錄測(cè)量結(jié)果

一般情況下應(yīng)估讀到最小刻度值的下一位。如學(xué)生用三角尺最小刻度是mm，用它測(cè)量長(zhǎng)2cm的長(zhǎng)度，若正好對(duì)準(zhǔn)在刻度線上時(shí)，正確記錄應(yīng)為2．00cm，其中2．0cm是尺面準(zhǔn)確讀出的數(shù)，由于無估讀數(shù)，需在毫米的10分位上加“0”。

注意：記錄測(cè)量結(jié)果時(shí)必須寫上相應(yīng)的單位。

（3）長(zhǎng)度單位的換算

應(yīng)掌握km、m、dm、cm、mm、μm六種單位間的換算。其中km→m→mm→μm每一級(jí)都是千進(jìn)位；m→dm→cm→mm每一級(jí)都是十進(jìn)位。換算的正確寫法應(yīng)該是：換算數(shù)字乘以進(jìn)位比例帶進(jìn)位后的單位。

（4）正確認(rèn)識(shí)誤差

①誤差產(chǎn)生的原因來自于測(cè)量?jī)x器的準(zhǔn)確程度、實(shí)驗(yàn)原理的局限性、環(huán)境與人為的客觀因素等。因此，任何測(cè)量中的誤差是不可避免的。只能努力設(shè)法減小誤差，不可能消除誤差。誤差與錯(cuò)誤不同，錯(cuò)誤是由于方法不當(dāng)、人為主觀因素（讀錯(cuò)、記錯(cuò)等）造成的，因此在實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤應(yīng)該避免也能夠避免。

②減小誤差的途徑：選用準(zhǔn)確度較高的測(cè)量?jī)x器，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，熟練實(shí)驗(yàn)技能等。在一般實(shí)驗(yàn)中，減小誤差的有效途徑是取多次測(cè)量的平均值（這種方法對(duì)偶然誤差的減小有效）。

B．鐘表（停表，機(jī)械表，擺鐘）

使用方法：使用時(shí)注意校零，復(fù)位即可！由于在小學(xué)就對(duì)此有比較深入的了解，在這里就不予詳細(xì)述說。

C．天平（磅秤，電子臺(tái)秤，桿秤）

構(gòu)造：底座 橫梁 標(biāo)尺 刀口 游碼 分度盤 指針 平衡螺母 砝碼 鑷子 銘牌

使用方法：天平放置要水平，游碼位“0”再調(diào)平，天平平衡勿移動(dòng)，兩盤對(duì)調(diào)不可行。提取砝碼用鑷子，物左碼右兩盤分，移動(dòng)游碼看指針，指針指0示平衡。示數(shù)包含兩項(xiàng)值，兩值相加便完成。天平的使用就在于此。

D．量筒 量杯

使用方法：

1．不能用量筒配制溶液或進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。

2．不能加熱，也不能盛裝熱溶液以免炸裂

3．量取液體時(shí)應(yīng)在室溫下進(jìn)行。

4．讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)與液體凹面的最低點(diǎn)水平相切。

5．量取已知體積的液體，應(yīng)選擇比已知體積稍大的量筒，否則會(huì)造成誤差過大。如量取15mL的液體，應(yīng)選用容量為20mL的量筒，不能選用容量為50mL或100mL的量筒。

E．溫度計(jì)體溫表

使用方法：

1．使用溫度計(jì)前要先估計(jì)被測(cè)物體的溫度，選擇適當(dāng)?shù)臏囟扔?jì)，測(cè)量前要看清溫度計(jì)的量程和分度值。這樣才能正確讀出所測(cè)量的溫度，并且不會(huì)損壞溫度計(jì)。

2．測(cè)量時(shí)，溫度計(jì)的液體泡不能與容器器壁、容器底部接觸，液體泡要完全浸沒在被測(cè)液體中。

3．待溫度計(jì)的液柱穩(wěn)定后讀數(shù)。

4．讀數(shù)時(shí)眼睛要平視。

5．讀數(shù)時(shí)，溫度計(jì)不能離開被測(cè)物體讀數(shù)。

6．體溫表略有不同，即使用前要甩幾下，要消毒，可以拿出讀數(shù)。

F．電壓表

使用方法：

（1）電壓表要和被測(cè)的用電器并聯(lián)。

（2）“+”、“－”接線柱的連接方法要正確。

（3）所用量程的最大測(cè)量值必須大于被測(cè)電路兩端的電壓。

（4）正確讀取電壓表的示數(shù)。

在讀取電壓表的示數(shù)時(shí)，要先確認(rèn)電壓表選用的是哪個(gè)量程，然后根據(jù)量程確認(rèn)刻度盤上每個(gè)大格和每個(gè)小格表示的電壓值，最后看清測(cè)量時(shí)表針停在哪個(gè)大格、哪個(gè)小格上，根據(jù)指針位置讀出所指示的電壓值。

G．電流表

使用方法：

1．電流表要串聯(lián)在電路中。

2．正負(fù)接線柱的接法要正確：電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出。

3．被測(cè)電流不要超過電流表的量程。

4．絕對(duì)不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源的兩極上。

H．彈簧測(cè)力計(jì)（彈簧磅秤）

使用方法：

1．觀察量程和分度值。

2．檢查彈簧是否損壞并調(diào)零。

3．用力的方向要沿著彈簧的軸線。

4．所測(cè)的力不能超過彈簧測(cè)力計(jì)的量程。

I．U形壓強(qiáng)計(jì)

使用方法：

1．使用前注意調(diào)節(jié)U形壓強(qiáng)計(jì)的液面到平衡位置。

2．讀數(shù)時(shí)視線相平。

3．證明液體中存在壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意金屬盒，橡皮膜的氣密性。

J．電能表

使用注意事項(xiàng)：

單相電能表的主要技術(shù)參數(shù)中有一項(xiàng)是這樣表述的：“電壓范圍為220V（±30％）：表示電壓在220V×（1－30%）＝154V和220V×（1＋30%）＝286V之間，電表能夠正常工作。”

這就是說如果使用電壓小于154v，就不能正常測(cè)量了，如果使用電壓在154V～286V之間，則可以正常測(cè)量。

在一般情況下的電能表使用時(shí)，都可以正常測(cè)量的，如果超出了電能表額定電壓的使用范圍，則用電器已經(jīng)無法正常工作，也無需電能表來計(jì)量了。

K．測(cè)電筆

使用方法：一定要注意到使用時(shí)手要接觸到筆尾金屬體。

L．水平儀

M．汞氣壓計(jì)無液氣壓計(jì)

N．分貝儀

O．量角器

P．?dāng)?shù)顯硬度計(jì)

上面這幾種就不予細(xì)說。

現(xiàn)在我們來觀察和發(fā)現(xiàn)這些器材的使用方法，進(jìn)行一下合理的總結(jié)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)：

儀器的使用方法總結(jié)起來說：可以歸納為六個(gè)字。

會(huì)“估”無論測(cè)量哪個(gè)物理量，首先我們自己要對(duì)這個(gè)被測(cè)量要有個(gè)初步的估測(cè)，也就是說最起碼得知道一個(gè)范圍，如測(cè)電流，我們?nèi)绻�知道個(gè)范圍就可以減少試觸的過程。而測(cè)溫度，電壓等更需要正確的估計(jì)。

會(huì)“選”在正確估的基礎(chǔ)上，我們才好選擇合適的器材，從而避免了一些不必要的步驟和損壞器材的可能，如測(cè)開水的溫度，我們就不能選體溫計(jì)。如測(cè)鉛球的質(zhì)量就不會(huì)選天平，而要選電子臺(tái)秤。

會(huì)“放”選好了器材，之后就是要放置了，如天平，量筒，壓強(qiáng)計(jì)就要放在水平桌面上；而如刻度尺就要沿被測(cè)物體的邊緣放置。

會(huì)“測(cè)”放好之后自然就是測(cè)量了，而不同的儀器略有不同的測(cè)量方法和一些注意事項(xiàng)，如電流表要校零、串聯(lián)，要注意正負(fù)接線柱；電壓表要校零、并聯(lián)，要注意正負(fù)接線柱；彈簧測(cè)力計(jì)要校零，彈簧的伸長(zhǎng)方向要和被測(cè)力的方向在一條直線上。

會(huì)“讀”正確的聯(lián)接和測(cè)量之后就是讀數(shù)，基本上所有的儀器在讀數(shù)時(shí)都要注意一下視線要和刻度線相平，或者說和液面相平如量筒。

會(huì)“記”記錄數(shù)據(jù)時(shí)一般要有估計(jì)值和準(zhǔn)確值，當(dāng)然一定要注意單位。

在學(xué)習(xí)了這些測(cè)量?jī)x器的基礎(chǔ)上，最重要的是這些儀器能有什么樣的用途和一些奇妙的作用。

常規(guī)的應(yīng)用：

選A．刻度尺我們可測(cè)出長(zhǎng)度，面積，體積，高度，深度，振幅。

選B．鐘表（停表，機(jī)械表，擺鐘）我們可以測(cè)出時(shí)間，周期，頻率。

選C．天平（磅秤，電子臺(tái)秤，桿秤）可以測(cè)出固體，液體質(zhì)量。

選D．量筒 量杯可以測(cè)出液體體積，固體體積。

選E．溫度計(jì)體溫表可以測(cè)出溫度，吸熱多少。

選F．電壓表可以測(cè)出電源電壓研究串并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)。

選G．電流表可以測(cè)出電流，研究出串并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)。

選H．彈簧測(cè)力計(jì)（彈簧磅秤）可以測(cè)出力的大小如重力，浮力，拉力。

選I．U形壓強(qiáng)計(jì)、M．汞氣壓計(jì) 無液氣壓計(jì)可以測(cè)出液體的壓強(qiáng)，氣體的壓強(qiáng)大氣壓的值。

選J．電能表可以測(cè)出使用了多少電能。

選K．測(cè)電筆可以測(cè)出哪個(gè)是零線，哪根是火線。

選L．水平儀可以測(cè)出平面是否水平，也可以測(cè)出墻是否豎直。

選N．分貝儀可以測(cè)出響度的大小。

選O．量角器可以測(cè)出角度的大小，研究光的反射定律，折射定律，力臂作圖。

選P．?dāng)?shù)顯硬度計(jì)可以測(cè)出硬度。

上述這些只是最基本的應(yīng)用，而這些儀器儀表簡(jiǎn)單組合就可以測(cè)出很多的物理量：

如：

選A．刻度尺和B．鐘表我們可以測(cè)出速度，聲速。

選C．天平（磅秤，電子臺(tái)秤，桿秤）和D．量筒 量杯我們可以測(cè)出密度。

選C．天平（磅秤，電子臺(tái)秤，桿秤）可以測(cè)出比熱容。

選F．電壓表和G．電流表我們可以研究歐姆定律，測(cè)出電功率，發(fā)熱功率，伏安法測(cè)電阻。

選A．刻度尺和選C．天平（磅秤，電子臺(tái)秤，桿秤）和H．彈簧測(cè)力計(jì)（彈簧磅秤）可以測(cè)出固體壓強(qiáng)，研究重力和質(zhì)量的關(guān)系，測(cè)出機(jī)械效率，研究出提高機(jī)械效率的方法

選B．鐘表（停表，機(jī)械表，擺鐘）和選J．電能表可以測(cè)出電功率。

可以看出組合時(shí)可以測(cè)出更多的物理量，如果我們進(jìn)行深入的思考我們還會(huì)發(fā)現(xiàn)，有很多的儀器儀表可以有很不尋常的用途如：

如我們可以只用天平不用量筒也可以測(cè)出密度具體方法為：

1．天平測(cè)小石頭的密度：

步驟為：

（1）天平測(cè)出小石頭的質(zhì)量記為ｍ；

（2）找到一個(gè)可以直立于水中的試管，測(cè)出質(zhì)量為；

（3）在一大容器中倒入適量的水，再把小石頭放入一可以直立于水中的試管中，當(dāng)其漂浮時(shí)記下其位置，并作一記號(hào)；

（4）取出石頭，再把試管放入大容器中，并在試管中倒入適量的水，使其再次漂浮時(shí)恰好在記號(hào)處；

（5）再測(cè)出試管和其中水的總質(zhì)量記為；

（6）則可計(jì)算出。

2．天平可以測(cè)出牛奶的密度：

步驟為：

（1）取一合適的無刻度的容器，測(cè)出其質(zhì)量記為ｍ；

（2）倒?jié)M水測(cè)出其質(zhì)量，記為；

（3）水倒出，擦凈倒?jié)M牛奶，測(cè)出質(zhì)量記為

（4）可計(jì)算出。

上述只是這些實(shí)驗(yàn)器材的一些小小妙用，起到拋磚引玉的作用，如果我們勤于動(dòng)腦，變換思維，我們就能發(fā)現(xiàn)更多的奇思妙想。讓我們思考吧！