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储能中学2005专题复习资料 物理实验一（实验仪器） 一、弹簧秤1. 构造与原理　　弹簧秤有两种，一种是圆柱形弹簧秤，另一种是板式弹簧秤，它们的主要部件是由一个弹簧和刻度尺组成的. 如图1-23所示. 弹簧秤测力原理是根据胡克定律，F=kx，其中F为弹簧弹力，k为弹簧劲度系数，x为弹簧的形变量，由于弹簧伸长度与弹簧弹力之间是成正比关系，所以弹簧秤的刻度是均匀的. 　　2. 使用方法　　(1) 使用前要校准零点，并用标准砝码检查示数是否准确，如果不准需要调整. 　　(2) 提住弹簧秤的拉环，将被测物挂在秤钩上. 　　(3) 待物体静止后，从弹簧秤的刻度上读出物体的重量和拉力的大小. 　　(4) 取下重物或撤掉拉力. 　3. 注意事项　　(1) 使用时不得超过弹簧秤的称量范围. 　　(2) 弹簧的伸长方向要与所测力的方向一至，弹簧、指针、拉杆都不要与弹簧秤外壳发生摩擦. 　　(3) 如不能调零，应记住不测力时的读数，在测量时加以修正.　　(4) 读数时要注意在弹簧秤的最小刻度后估读一位，且要保持视线与指针处于同一水平面内时读数. 　　(5) 弹簧秤不可长时间的测量，实验结束后应立即将弹簧放松，以免发生形变. 例题1-8 如图1-24所示，当不测量时，弹簧秤的示数如图甲所示，当测量某一重物的重力时，弹簧秤的示数如图乙所示，若g取10 m/s2，则该物体的质量为_____.　　　　 秒　表 1. 构造与用途　　如图1-26所示，秒表的主要构造是：①外壳按钮：使指针启动、停止、回零；②分针刻度：读取整分钟数(包括半分钟)；③秒针刻度: 用于读取秒数. 2. 使用方法　　使用秒表前首先要上好发条，按压第一次外壳按钮，表将启动，按压第二次外壳按钮，秒表指针停止转动，按压第三次外壳按钮，表将回零.3. 原理与读数方法　　秒表是利用周期性振动的等时性制成的. 它的读数方法是：①首先读出小刻度盘中的整分钟数(包括半分钟)；②然后读出大刻度盘的秒刻度数；③将两个读数统一单位后相加即得最后读数. 4. 注意事项　(1) 检查秒表没有启动时指针是否指零，如不为零应读出此时的读数，在使用时加以修正. 　(2) 实验完毕，应启动秒表，使发条完全放松. 在读大表盘的读数时，一般没有估读，读数只读到大表盘的最小分值，因为机械秒表是靠齿轮转动，指针不是连续的转动，而是在跳动，它不可能停在两小格之间. 例题1-9 如图1-27所示为一位同学跑400 m时所用的时间，该同学的400 m成绩是_____. 例题1-10 某同学在测量一单摆50个周期的振动时间时，得到如图1-28所示的图示刻度，则该单摆的周期为_____.打点计时器1. 构造及用途　　中学实验室经常见到的打点计时器有两种，一种是电磁打点计时器，另一种是电火花打点计时器，它们都是计时仪器，具体各部分名称见图1-32和图1-33所示.2. 原理　　(1) 电磁打点计时器：当给电磁打点计时器的线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，由于交流电的方向每个周期要变化两次，因此振片被磁化后的磁极要发生变化，永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化，如图1-34所示，当电流为图甲所示时，振片受向下的力，此时打点一次，当电流方向为图乙所示时，振片受向上的力，此时不打点，所以在交流电的一个周期内打点一次，即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期. 我们可以利用纸带上的点的情况来分析物体的运动情况.(2) 电火花打点计时器：电火花打点计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时仪器. 给电火花打点计时器接220V电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流，接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带上打出一系列的点，而且在交流电的每个周期放电一次，因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期.　　3. 使用步骤(1) 把打点计时器固定在桌子上，将纸带穿过限位孔，复写纸套在定位轴上，并压在纸带上. (2) 将打点计时器的两个接线柱分别与交流电源相连. (电磁打点计时器接交流电源4～6 V，电火花打点计时器接220 V交流电.) (3) 打开电源开关，按实验需要使纸带运动，在纸带上打出一系列的点.(4) 取下纸带，根据具体情况选出计数点，按实验要求进行测量计算.1. 在使用打点计时器时，经常出现周期不稳定，或不起振不打点等现象，此时要松开振片的固定螺丝，改变振片长度，调整其固有频率，让它的固有频率与电源频率相同，即可解决上述问题.2. 打点计时器不能长时间连续工作，要每打一条纸带后及时切断电源，以免长期使用电流过大而烧坏线圈.例题1-11 利用电磁打点计时器，测量物体自由落