高考电表读数规则
高考物理电学实验(一)--测定金属的电阻率(含解析)
测定金属的电阻率一、仪表的读数仪器精确度/倍率读数规则及注意事项螺旋测微仪0.01mm 读数规则:固定刻度上的毫米数(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度上与固定刻度水平线所对的刻度值(注意估读)×0.01mm注意事项:①若半毫米刻度线露出,需加0.5mm,②可动刻度要估读,③可动刻度上末位估读的“0”不能舍弃,小数点后一定有3位小数.游标卡尺10分度:0.1mm20分度:0.05mm50分度:0.02mm读数规则:主尺上的整毫米数+n(游标尺上第n条刻度线与主尺上某刻度线对齐)x精确度.注意事项:①游标卡尺不需要估读,②读数时主尺和游标尺所用单位要统一为mm,最后根据题目要求转换单位.电阻箱1⨯、10⨯、、100⨯1000⨯读数规则:转柄式电阻箱的读数方法是R=AX1000Ω+B×100Ω+C×10Ω+D×1Ω,其中A、B、C、D分别是箱面上转柄指示头所指示的数值.如图所示,读数为R=7×1000Ω+4×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=7408Ω.针对练习1.某同学利用10分度游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的长度和直径,则该游标卡尺的游标尺每一小格的长度为_________mm,测量结果如图1、2所示,该工件的长度为________cm,直径为_________mm.2.用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,测量结果如图1,其读数为______mm,用游标为50分度的卡尺测量某圆筒的内径,则该游标卡尺的游标尺每一小格的长度为______mm,测量结果如图2所示,此工件的直径为_______cm.3.现要测定一段粗细均匀的金属导体的电阻率,实验过程中螺旋测微器和电阻箱的测量结果分别如下:(1)螺旋测微器测量该金属导体的直径D,D测量结果如图1所示,由图1可知=_______mm;(2)由图2可知,电阻箱的读数为_______Ω.4.在以下每个图后面写出对应的读数(1)________cm,________mm.(2)_______mm,_____mm.(3)_______cm,________mm.(4)_______cm,_____mm.(5)___________mm.二、电流表、滑动变阻器接法的判断方法、测电阻的原理1.电流表的内外接法判断电路图判断方法测量值与真实值对比分析 内接法V A x R R R >测量值测得的是电流表和待测电阻的总阻值,因此真测x x R R >外接法V A x R R R <测量值测得的是电压表和待测电阻的并联电阻,因此真测x x R R >注意:电流表的内外接法的选择,也可采用试触法,即接头S 分别与a 、b 接触一下,电路如图 (1)若电流表示数“相对变化”明显,说明电压表分流作用强,待测电阻为大电阻,电流表采 用内接法;(2)若电压表示数“相对变化”明显,说明电流表分压作用强,待测电阻为小电阻,电流表采用外接法.2.滑动变阻器的两类接法电路图判断方法分压式接法(1)要求测量电路中的电压表、电流表的示数从零开始调节;(2)若采用限流接法,题目所提供的实验仪器、电表量程或电阻的最大允许电流不够; (3)滑动变阻器的阻值比待测电阻的一半还小.限流式接法(1)若待测电阻的阻值小于滑动变阻器的总阻值或相差不大,且电压、电流不要求从零可调; (2)当分压式接法和限流式接法均可使用时,考虑安装简便和节能因素,一般采用限流式接法.3.测电阻原理的判断技巧实验原理实验电路图判断技巧伏安法题干给出量程合适的电压表和电流表安安法题干缺少量程合适的电压表,但给出两个电流表且其中一个电流表的内阻已知,常用电流表代替电压表使用伏伏法题干缺少量程合适的电流表,但给出两个电压表且其中一个电压表的内阻已知,常用电压表代替电流表使用等效替代法题干中给出一个电阻箱和电流表或电压表,且出现保持滑片不动,通过调节电阻箱使得电流表或电压表的示数不变等关键字眼,一般属于替代法电桥法在定值电阻R和待测电阻xR中间桥接一个灵敏电流计,一般采用的是电桥法半偏法题干给出一个电阻箱和电流表或电压表,且出现调节滑动变阻器使电流表或电压表满偏,接着保持滑片不动,通过调节电阻箱使得电流表或电压表半偏等关键字眼,一般属于半偏法转换法题干中给出一个电流表、电压表、定值电阻和待测电阻、单刀双掷开关或开关与待测电阻串联,其中定值电阻的阻值、电压表或电流表内阻已知,一般属于转换法针对训练1.某兴趣小组的同学用下列实验器材设计了一个电路来比较精确地测量电阻x R (约3Ωk )的阻值.A.电压表1V ,量程为0~4V,内阻为6ΩkB.电压表2V ,量程为0~10V,内阻约为6ΩkC.滑动变阻器1R (0~100Ω),额定电流1AD.滑动变阻器2R (0~500Ω),额定电流0.2AE.定值电阻=0R 6ΩkF.电源电动势=E 12V,内阻很小G.开关S ,导线若干 要求实验中电表示数从零调节,可获得多组测量数据,且电表读数不能小于其量程的32, 测量结果尽量准确,实验操作方便.(1)由实验要求应选择的实验器材有____________________(填器材前面的字母序号); (2)在虚线框内画出测量电阻的最合理电路图.(电路图上标明所用仪器的代号)(3)用已知量和测量量表示x R ,则表达式=x R ___________,说明式中各字母所表示的物理量__________________________________.2. 一根均匀的细长空心金属圆管,长度为L ,电阻R 约为5Ω,其横截面如图1所示.该金属的电阻率为ρ,因管线内径太小无法直接测量,某同学设计下列实验方案尽可能精确测定它的内径d .(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D ,图2为螺旋测微器校零时的示数,用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm ,则所测金属管线外径=D ________mm.(2)为测量金属管线的电阻R ,取两节干电池,(内阻不计)、开关和若干导线及下列器材: A.电流表0~0.6A,内阻约0.05Ω B.电流表0~3A,内阻约0.01Ω C.电压表0~3V,内阻约10Ωk D.电压表0~15V,内阻约50ΩkE.滑动变阻器,0~10Ω(额定电流为0.6A)F.滑动变阻器,0~100Ω(额定电流为0.3A)为准确测出金属管线阻值,电流表应选_____,电压表应选_____,滑动变阻器应选______.(填各仪器序号字母)(3)如图3所示,请按实验要求用笔代线将实物图中的连线补充完整.(4)根据已知的物理量(长度L 、电阻率ρ)和实验中测量的物理量(电压表读数U 、电流表读数I 、金属管线外径D ),则金 属管线内径表达式=d ___________________.3.从下列器材中选出适当的实验器材,设计一个电路来测量电流表1A 的内阻1r ,要求方法 简捷,有尽可能高的精确度,并测量多组数据.器材(代号)与规格如下: 电流表1A ,量程10mA ,内阻待测(约40Ω); 电流表2A ,量程500uA ,内阻=2r 750Ω; 电压表V ,量程10V ,内阻=3r 10Ωk 电阻1R ,阻值约为100Ω; 滑动变阻器2R ,总阻值约50Ω; 电池E ,电动势1.5V ,内阻很小; 电键K ,导线若干.(1)画出实验电路图:标明所用器材的代号.(2)若选取测量中的一组数据来计算1r ,则所用的表达式=1r ______________,式中各符号的意义是:______________________________________.4.为了测量量程为3V 的电压表V 的内阻(内阻约2000Ω),实验室可以提供的器材有: 电流表1A ,量程为0.6A ,内阻约0.1Ω;电压表2V ,量程为5V ,内阻约3500Ω; 变阻箱1R 阻值范围为0~9999Ω; 变阻箱2R 阻值范围为0~99.9Ω;滑动变阻器3R ,最大阻值约为100Ω,额定电流1.5A ; 电源E ,电动势6V ,内阻约0.5Ω; 单刀单掷开关K ,导线若干.(1)请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V 的内阻的实验电路,画出电路原理图(图中的元件要用题中相应的英文字母标注),要求测量尽量准确. (2)写出计算电压表V 的内阻V R 的计算公式为=V R _______________.5.某电流表的内阻在0.1Ω﹣0.2Ω之间,现要测量其内阻,可选用的器材如下: A .待测的电流表1A (量程0.6A ); B .电压表1V (量程3V ,内阻约2Ωk ); C .滑动变阻器1R (最大电阻10Ω); D .定值电阻2R (阻值5Ω); E .电源E (电动势4V ) F .电键S 及导线若干. (1)画出实验电路图;(2)如测得电压表的读数为U ,电流表的读数为I ,则电流表1A 内阻的表达式为:=A R ______________________.6.某一阻值不变的纯电阻元件(阻值在50Ω~100Ω之间),额定功率为0.25W .要用伏安法较准确地测量它的阻值,实验器材有: 电流表1A :量程为100mA ,内阻约为5Ω; 电流表2A :量程为1A ,内阻约为0.5Ω; 电压表1V :量程为6V ,内阻约为10Ωk ; 电压表2V :量程为30V ,内阻约为50Ωk ; 滑动变阻器R :0~10Ω,2A ; 电源(=E 9V ),开关,导线若干.(1)实验中应选用的电流表为 ,电压表为 ;(填入器材符号) (2)在虚线框内画出实验电路图;(3)测出的电阻值与真实值相比 (填“偏大”、“偏小”或“相等”).7.某物理实验小组的同学利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值.可选用的器材(代号)与规格如下:电流表1A (量程250mA ,内阻1r 为5Ω); 标准电流表2A (量程300mA ,内阻2r 约为5Ω); 待测电阻1R (阻值约为100Ω); 滑动变阻器2R (最大阻值10Ω);电源E (电动势约为10V ,内阻r 约为1Ω); 单刀单掷开关S ,导线若干.(1)要求方法简捷,并能测多组数据,请在如图的方框中画出实验电路原理图,并标明每个器材的代号.(2)需要直接测量的物理量是_______________________,用测的量表示待测电阻1R 的计算公式是=1R __________________.8.电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:待测电压表V (量程3V,内阻约为3000Ω),电阻箱0R (最大阻值为99 999.9Ω),滑动变阻 器1R (最大阻值100Ω,额定电流2A),电源E (电动势6V,内阻不计),开关2个,导线若干. (1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整(2)根据设计的电路进行的实验步骤是:移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在的支路分压______(填写“最大”或“最小”);闭合开关1S 、2S ,调节1R ,使电压表的指针_____(填写“满偏”或“半偏”);保持滑动变阻器滑片位置不变,断开2S ,调节电阻箱0R ,使电压表的指针_________(填写“满偏”或“半偏”)读取电阻箱所示的电阻值,此即为测得的电压表内阻.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为'V R ,与电压表内阻的真实值V R 相比,'V R _______V R(填“>”“=”或“<”).9.某同学利用图1所示电路测量一量程为3mA 的直流电流表的内阻A R (约为110Ω).提供的实验器材有:A.直流电源(电动势为1V,内阻不计)B.电阻箱(0~999.9Ω)C.滑动变阻器(0~5Ω,额定电流为3A)D.滑动变阻器(0~50Ω,额定电流为1A)(1)为了尽可能减小测量误差,滑动变阻器R 应选用___________(选填“C”或“D”).(2)根据图1所示电路,在图2中用笔画线代替导线,将实物间的连线补充完整. (3)主要实验步骤如下:Ⅰ.将电阻箱0R 的阻值调为零,滑动变阻器R 的滑片P 移到右端; Ⅱ.闭合开关S ,调节滑动变阻器R 的滑片P ,使电流表的示数为3mA ; Ⅲ.调节电阻箱0R ,使电流表的示数为1mA ,读出此时电阻箱的阻值1R ; Ⅳ.断开开关S ,整理好仪器.(4)已知=1R 208.8Ω,则电流表内阻的测量值为________Ω,由于系统误差,电流表内阻的测量值__________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.10.为了测量阻值范围在200Ω~300Ω之间的电阻x R 的阻值,实验室提供了如下器材: A.电阻箱R(阻值范围0~999.9Ω) B.毫安表(量程0~3mA ,内阻约100Ω) C.直流电源(电动势约3V,内阻不计) D.两个单刀单掷开关,导线足量(1)甲同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图1所示的实验电路,设计的操作步骤如下:①按电路图连好电路,闭合开关1S ,记下毫安表的读数;②断开1S ,闭合开关2S ,调节电阻箱R 的阻值,使毫安表的读数和①中相同,记下此时电阻箱的示数1R .假设该同学的设计合理,则待测电阻=x R ___________.(2)乙同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图2所示的实验电路,设计的操作步骤如下:①按电路图连好电路,将R 调到列最大,然后闭合1S 、2S ,调节R ,使毫安表达到满偏,记下此时电阻箱的示数2R ;②断开2S ,调节R ,仍使毫安表满偏,记下此时电阻箱的示数3R ,假设该同学的设计合理,则待测电阻=x R ____________.(3)上述两位同学的设计中有一位是不合理的,不合理的是______,理由:_____________11.某实验小组为精确测量阻值约12Ω的电阻x R ,设计了如图所示的实验电路.实验室中可供使用的主要器材如下:电源E (电动势约为4.5V,内阻约1Ω) 定值电阻0R (阻值为20Ω)电压表1V (量程0~3V,内阻约3Ωk ) 电压表2V (量程0~15V,内阻约15Ωk ) 电流表A (量程0~200mA,内阻为1.5Ω) 滑动变阻器1R (阻值范围0~1Ωk ) 滑动变阻器2R (阻值范围0~20Ω)(1)图中电压表应选用_________;滑动变阻器应选用__________.(填器材代号) (2)实验小组的操作步骤如下:第一步,将滑动变阻器的滑片移到最右端,将1S 拨到位置1,闭合2S ,多次调节滑动变阻器,从电流表和电压表获得多组值,作出I U -图线,求得斜率1k ;第二步,将滑动变阻器的滑片移到最右端,将1S 拨到位置2,闭合2S ,多次调节滑动变阻器,从电流表和电压表获得多组值,作出I U -图线,求得斜率2k ;由此可求得=x R _______.(用题中所给物理量的符号表示)(3)在测出x R 的阻值后,若只将电路中的电压表拆除,该电路还可以测量电源的___________________(填“电动势”“内阻”“电动势和内阻”)12.某同学想测量铜的电阻率,他找到一根长1=L m 的铜丝,并用螺旋测微器测量铜丝的直径如图1所示.利用如图2所示的电路图测量铜丝的电阻x R ,其中有电阻箱z R (最大阻值为999.9Ω),滑动变阻器s R ,灵敏电流计G ,定值电阻Ω=k R 101,定值电阻Ω=12R ,电源E ,开关S .闭合开关S ,调节滑动变阻器s R 、电阻箱z R ,最终使得滑动变阻器0=s R 时,灵敏电流计的示数也为零,此时电阻箱z R 的阻值如图3所示.(1)该铜丝的直径=D __________mm ,电阻箱z R 的示数为___________Ω.(2)若在实验中发现电流从上往下流过电流计G ,此时应该_______(填“增大”或“减小”)电阻箱z R 的阻值,可使通过电流计G 的电流逐渐变为零.(3)待测铜丝的电阻=x R _______Ω(结果保留2位有效数字)(4)计算出铜丝的电阻率为__________Ω·m (结果保留2位有效数字)13.几位同学对一个阻值大约为600Ω的未知电阻进行测量,要求较精确地测量电阻的阻值. 有下列器材供选用:A.待测电阻x RB.电压表V (量程6V,内阻约3Ωk )C.电流表1A (量程20mA ,内阻约5Ω)D.电流表2A (量程10mA ,内阻约10Ω)E.滑动变阻器1R (0~20Ω,额定电流2A )F.滑动变阻器2R (0~2000Ω,额定电流0.5A )G.直流电源E (6V ,内阻约1Ω)H.多用电表I.开关、导线若干(1)甲同学用多用电表直接测量待测电阻的阻值,如图1所示。
高中物理电表读数方法
电表读数方法
在实验中,测量时要按有效数字的规则来读数:测量误差出现在哪一位,读数就相应读到哪一位。
中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,对于常用的仪器可用下列方法:
(1)最小分度是“1”的仪器,测量误差出现在下一位,下一位按十分之一估读,如最小刻度为1mm 的刻度尺,测量误差出现在毫米的十分位上,估读到十之几毫米。
(2)最小分度是“2”或“5”的仪器,测量误差出现在同一位上,同一位分别按二分之一或五分之一估读,如学生用的量程上0.6A 的电流表,最小分度为0.02A ,误差出现在安培的百分位,只能估读到百分位,估读半小格,不足半小格的舍去,超过半小格的按半小格估读,以安培为单位时,百分位上的数字可能为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。
如图读
数为0.44A 。
学生用的量程为15V 的电压表,最小分度为0.5V ,测量误差出现在伏特的十分位上,只能读
到伏特的十分位,估读五分之几小格,以伏特为
单位读数时,十分位上的数字可能为0,1,2,3,
4,5,6,7,8,9。
如图读数为:11.3V 或11.4V 。
(3)欧姆表的读数:待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数。
为了减小读数误差,指针应批指
在表盘的较中间的部分,否则需换档,换档后需重新调零。
0.2 A 0.4 0.6 0 5 V
10 15。
指针式电表读数规则
问题与练习 1 直流电压 2.5V 直流电流 50mA
指针 a
读数
读数规则
0.57 V
五分法
11.4 mA 十分法
指针 b读数ຫໍສະໝຸດ 读数规则2.00 V 五分法
40.0 mA 十分法
电阻 X 10
500 Ω
五分法 32 Ω 五分法
参考近几年全国卷电表读数标准答案分析全国卷之指针式电表读数规则如下: (1)对最小分度为“1、0.1、0.01” 的采用“十分之一估读法”,估计数字出现在下一位; (2)对最小分度为“2、0.2、0.02” 的采用“十分之一估读法”,估计数字出现在下一位; (3)对最小分度为“5、0.5、0.05”的采用“五分之一估读法”, 估计数字出现在同一位; (4)欧姆表是需要估读的,方法同电压表和电流表。
全国卷 之 指针式电表读数规则
问题探究
互动释疑
1 十分法
-
例题1
2 二分法
3 五分法
用0.6A量程时,则表盘对应刻度每一小格代表__0_._0_2__A,图中指针示数为_0_._4_4_0__A; 用3A量程时,则表盘对应刻度每一小格代表___0_._1___A,图中指针示数为___2_.2_0___A.
全国卷 之 指针式电表读数规则
问题探究
互动释疑
1 十分法
-
例题1
2 二分法
3 五分法
用3V量程时,则这时表盘刻度每小格表示___0_.1____V,图中指针示数为_1__.7_0____V. 用15V量程,则这时表盘刻度每小格表示____0_.5___V,图中指针示数为___8_._5___V.
全国卷 之 指针式电表读数规则
全国卷 之 指针式电表读数规则
高考对电表读数的要求及练习(例题有答案,练习无答案)
高考对电表读数的要求及练习在实验中,测量时要按照有效数字的规则来读数.而测量仪器的读数规则为:测量误差出现在哪一位,读数就相应读到哪一位,在中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,对于常用的仪器可按下述方法读数:一、基本原理和例题1、最小分度是“1”的仪器(即最小分度以1结尾),测量误差出现在下一位,下一位按十分之一估读.10分法估读原理:将仪器的最小分度平分成10等份,用估读的等份数乘以每一等份的大小作为估读值。
(即读数数值要估读到最小分度的下一位)10∴=+⨯仪器的最小分度读数准确值估读的等份数(若后部分乘积为零时不能丢,必须填零补齐)例:如下图所示,则:2、最小分度是“2”的仪器(即最小分度以2结尾),测量误差出现在同一位上,同一位按二分之一估读.2分法估读原理:将仪器的最小分度平分成2等份,用估读的等份数乘以每一等份的大小作为估读值。
(即读数数值与最小分度值的小数点后面位数相同)2∴=+⨯仪器的最小分度读数准确值估读的等份数(若后部分乘积为零时不能丢,必须填零补齐)例:如下图所示,则:注意:关于最小分度是“2”的仪器(即最小分度以2结尾)不同地区高考读数的标准不一样,少部分省份采用2分法读数,但是大部分省份采用10分法读数。
如果最小分度为“2”(20,2,0.2,0.02,…),等分份数10以内的只有2、4、5、10五种可能(2/2=1,2/4=0.5,2/5=0.4,2/10=0.2;但2/3=0.333…2/8=0.25不是一位有效数字),对于高中阶段而言估读应在下一位比较准,因此建议高中阶段最小分度是“2”的仪器采用“十分之一估读法”,至于“二分之一估读法”学生可以进入大学继续学习。
(2006重庆)用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测某电阻阻值,根据下图所示的表盘,被测电阻阻值为 Ω。
若将该表选择旋钮置于1 mA 挡测电流,表盘仍如题22图1所示,则被测电流为 mA 。
2021届高考物理必考实验十三:伏安法测量电阻【含答案】
2021届高考物理必考实验十三:伏安法测量电阻1.常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,然后根据表盘总的刻度数确定精确度,按照指针的实际位置进行读数即可。
(1)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,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面两位。
(2)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。
(3)对于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。
【最新高考真题解析】1.(2020年全国I卷)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x,所用电压表的内阻为1 kΩ,电流表内阻为0.5Ω。
该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间。
测量得到如图(b)所示的两条U–I图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题:(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为________Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。
【答案】 (1). O 、P (2). I (3). 50.5 (4). 50.0【解析】【详解】(1)[1]若将电压表接在O 、P 之间,V U U I R Rx=+ 则 x V x VR R U I R R =⋅+ 根据一次函数关系可知对应斜率为x V x VR R R R +。
若将电压表接在O 、Q 之间,电流表分压为 A A U IR =根据欧姆定律变形可知A U IR R I-=解得 A ()U I R R =+根据一次函数可知对应斜率为A ()R R +,对比图像的斜率可知I II k k >所以II 图线是采用电压表跨接在O 、P 之间。
高考物理读数练习专题
高考物理实验读数练习专题(1)——电流表、电压表电阻箱刻度尺姓名:学号:班别:一、电流表、电压表的读数规则电流表量程一般有两种——~0.6A,0~3A;电压表量程一般有两种——0~3V,0~15V。
如图1所示:图1因为同一个电流表、电压表有不同的量程,因此,对应不同的量程,每一个小格所代表的电流、电压值不相同,所以电流表、电压表的读数比较复杂,测量值的有效数字位数比较容易犯错。
下面是不同表,不同量程下的读数规则:电压表、电流表若用0~3V、0~3A量程,其最小刻度(精准度)别离为、0.1A,为10分度仪表读数,读数规则较为简单,只需在精准度后加一估读数即可。
如图所示,电压表读数为,电流表读数为0.83A。
若指针恰好指在2上,则读数为(或A)。
电压表若用0~15V量程,则其最小刻度为,为2分度仪表读数,所读数值小数点后只能有一名小数,也必需有一名小数。
如图所示,若指针指在整刻度线上,如指在10上应读做,指在紧靠10刻度线右边的刻度线上(即表盘上的第21条小刻度线)读数为,若指在这两条刻度线间的中间某个位置,则可按照指针靠近两刻度线的程度,别离读做,或,或,或,即即是指在正中央,也不能读做,若如此,则会出现两位不准确的数,即小数点后的2和5,不符合读数规则,如上图中所示,读数应为。
电流表若用0-0.6A量程,则其最小刻度为0.02A,为5分度仪表读数,其读数规则与0—15V电压表相似,所读数值小数点后只能有两位小数,也必需有两位小数。
如上图所示,电流表读数为0.17A,若指针指在第11条刻度线上,则读数为0.22A,指在第10条刻度线上,读数为0.20A,指在第12条刻度线上,读数为0.24A。
练习一、读数为_____ __ 读数为_____ __图1 图2 练习二、读出下列电表的测量值. ⑴⑵ 接0~3V 量程时读数为_______V . 接0~3A 量程时读数为_______A .接0~15V 量程时读数为______V . 接0~0.6A 量程时读数 A .练习3、(1)读出下列电表的测量值。
电表的读数
实验一 : 串 并联电路中电流的规律
实验二: 串 并联电路中电压的规律
问题:电池组的电压与各节电池之间有什么关系?
15 3 +
15 3 +
15 3 +
一节电池U1 两节电池串U2 两节电池并U3
实验二: 串 并联电路中电压的规律
15 3 +
L1 L2
15 3 +
L1
L2
15 3 +
L1
L2
灯泡L1两端的电 灯泡L2两端的电压 L1和L2串联后的总
压U1/v
U2/v
电压U/v
实验二: 串 并联电路中电压的规律
15 3 +
L1
L2
L1
15 3 +
L2
L1
L2
3+
灯泡L1两端的电 灯泡L2两端的电压 L1和L2串联后的总
压U1/v
U2/v
电压U/v
2 最小刻度是2的电表 二分法
最小刻度:2(包括0.2、0.02) 读数:要估读到最小刻度的同一位
即同一位按二分之一估读 方法:用目测在每一小格中间认定一条
“中间线”,看指针所在的位置 技巧:靠边读边,靠中间读一半
0.2
0.4
0
0.6
A
① 0.08 A ② 0.27 A ③ 0.40 A
3 最小刻度是5的电表 五分法
最小刻度:5(包括0.5、0.05)
读数:估读到最小刻度的同一位 即同一位按五分之一估读
方法:用目测把每一小格等分成五份 看指针所在的位置
5
10015 NhomakorabeaV
① 1.9 V ② 6.8 V ③ 10.1 V
高考电表读数规则问题探讨
2017年新课标Ⅲ卷23.(9分)图(a )为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。
图中E 是电池;R 1、R 2、R 3、R 4和R 5是固定电阻,R 6是可变电阻;表头○G 的满偏电流为250 μA ,内阻为480 Ω。
虚线方框内为换挡开关,A 端和B 端分别于两表笔相连。
该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1 V 挡和5 V 挡,直流电流1 mA 挡和2.5 mA 挡,欧姆×100 Ω挡。
(1)图(a )中的A 端与___________(填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R 6的使用,下列说法正确的是__________________(填正确答案标号)。
A .在使用多用电表之前,调整R 6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B .使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R 6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C .使用电流挡时,调整R 6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R 1+R 2=________Ω,R 4=_____________Ω。
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b )所示。
若此时B 端是与“1”连接的,则多用电表读数为_____________;若此时B 端是与“3”连接的,则读数为_____________;若此时B 端是与“5”连接的,则读数为____________。
(结果均保留3为有效数字)答:(1)黑;(2)B ;(3)160Ω;880Ω;(4)1.49mA ;11.0×100Ω;2.95V解析:(1)与欧姆表内电源正极相连的是黑表笔。
(2)R 6是可变电阻,它的作用就是欧姆表调零的作用,也就是使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R 6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置。
(3)换档开关接2时,是量程较小的电流表,所以 Ω=-=+16021g g g I I R I R R ; 换档开关接4时,是量程较小的电压表,这时表头与R 1、R 2并联组成新表头,新表头的内阻Ω=+++=120)(2121g g R R R R R R r ,新表头的量程是1mA ,所以Ω=Ω-Ω⨯=-=-88012010113114r I U R (4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b )所示。
高考物理电表读数估读标准规则
高考物理电表读数估读标准规则估读的原则是:将最小刻度的下一位数进行估读。
如:最小刻度0.5,指针指到0.5,估读是0.50(记住要用“0”占位),如果指针在0.5与0.6之间约一半处,估读0.55,或者0.54、0.56都算正确。
补充回答:改错:上面回答把“如:最小刻度0.5”改为“最小刻度0.1”,抱歉。
增加回答:如果最小刻度0.5,指针指到0.5和1的中间,估读为0.7或0.8都正确,读0.75就不对了,因为0.7中的“7”已经是估读的了,不要再继续估读。
多用电表如何读数1、要正确选取电表的档位,测电流选电流档位,测电压选电压档位,测电阻选电阻档位。
2、指针式电表V表示电压的读数,A表示电流读数,Ω表示电阻读数3、数字式电表只要选对档位就可以估读的原则是:将最小刻度的下一位数进行估读。
如:最小刻度0.1,指针指到0.1,估读是0.10(记住要用“0”占位),如果指针在0.5与0.6之间约一半处,估读0.55,或者0.54、0.56都算正确。
如果最小刻度0.5,指针指到0.5和1的中间,估读为0.7或0.8都正确,读0.75就不对了,因为0.7中的“7”已经是估读的了,不要再继续估读。
由于中学实验用的教学电流表、电压表等做工都很粗糙,而且最小刻度0.2的居多,做实验时,为了尽量减少误差,是在读了0.1后又跟了一位估计数,不然算出来的误差太大。
电压表和电流表一般都有两个量程,首先就要看清除量程,搞清楚一个小格代表多大电流或电压。
任何一个测量仪器都存在估读的问题,比如指针指在4.3和4.4之间,如果大概在中间,就读4.35,如果偏了一点就读4.36或4.34之类的,如果刚好指在刻度线上,别忘了在后面加个零,比如4.30或4.40。
继续追问:我的资料上有一个关于电流表和电压表的分度不同会影响估读的说法请问是怎么回事?补充回答:的确如此啊,比如两个电压表,一个电压表一小格代表0.1V另一个一小格代表0.2V,显然前者精度高,比如第一个指在4.1和4.2的中间,就读作4.15,但是第二个只会在4.0和4.2之间,物理多用电表,读数是怎样估读的欧姆表不用估读,其他的是1分度就后一位估读。
高中物理电表读数方法
电表读数方法
在实验中,测量时要按有效数字的规则来读数:测量误差出现在哪一位,读数就相应读到哪一位。
中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,对于常用的仪器可用下列方法:
(1)最小分度是“1”的仪器,测量误差出现在下一位,下一位按十分之一估读,如最小刻度为1mm 的刻度尺,测量误差出现在毫米的十分位上,估读到十之几毫米。
(2)最小分度是“2”或“5”的仪器,测量误差出现在同一位上,同一位分别按二分之一或五分之一估读,如学生用的量程上0.6A 的电流表,最小分度为0.02A ,误差出现在安培的百分位,只能估读到百分位,估读半小格,不足半小格的舍去,超过半小格的按半小格估读,以安培为单位时,百分位上的数字可能为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。
如图读
数为0.44A 。
学生用的量程为15V 的电压表,最小分度为0.5V ,测量误差出现在伏特的十分位上,只能读
到伏特的十分位,估读五分之几小格,以伏特为
单位读数时,十分位上的数字可能为0,1,2,3,
4,5,6,7,8,9。
如图读数为:11.3V 或11.4V 。
(3)欧姆表的读数:待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数。
为了减小读数误差,指针应批指
在表盘的较中间的部分,否则需换档,换档后需重新调零。
0.2 A 0.4 0.6 0 5 V
10 15。
高考物理难点解读:多用电表的使用与读数
难点84多用电表的使用与读数1.多用电表的构造如图甲所示,多用电表由表头、选择开关和测量线路三部分组成.表头是一个灵敏电流表,选择开关旋转到电流挡,表内的电流表电路就被接通;选择开关旋转到电压挡(或电阻挡),表内的电压表电路(或欧姆表电路)就被接通,欧姆调零旋钮选择开关2.多用电表电阻挡的原理多用电表电阻挡(即欧姆表)是依据闭合电路的欧姆定律制成的,原理如图乙所示,黑表笔接多用电表内部电源的正极,红表笔接负极,当红、黑表笔断开时,表的指针停在左端的“o”位置上,此时外接电阻为∞;当红、黑表笔短接时.外接电阻为零.调节调零翱让当两表笔间接入待测电阻Rx时,回路中的电流I=对应的电流值I,因此可以将表盘电流刻度改为电阻R,的刻度,从而直接读出待测电阻R。
的大小.从电流,与电阻R,的关系可以看出,它们的关系是非线性的,由于电流刻度是均匀的,故电阻的刻度是不均匀的.3.多用电表的使用方法(1)测量前,先检查指针是否停在左端的“0”位置上,如果没有,需用小螺丝刀轻轻地调整定位螺丝,使指针指零.(2)将红、黑表笔分别插入“+”、“一”插孔,使用多用电表时,两只手只能握住表笔的绝缘棒部分,不能接触表笔上的金属部分(首先是为了安全;其次两手之间人体的电阻与被测电路并联,改变了电路结构).(3)根据被测物理量及其数量级将选择开关旋到相应的测量项(电流、电压、电阻)和适当的量程,读数时要在与选择开关相对应的刻度盘上读数,测电阻时,指针停在刻度盘中间刻度附近时误差较小..(4)测电阻时,应先进行欧姆调零,“欧姆零点”在表盘刻度右侧电阻标“0”的位置,调整的旋钮是欧姆调零旋钮.’(5)测量电阻前,待测电阻应与电源及其他元件断开,并通过变换欧姆挡倍率使指针停在表盘中央刻度附近.(6)每变换一次倍率,都要重新进行欧姆调零.(7)待测电阻的阻值等于表盘上的读数乘以相应的倍率.(8)用完后,应把选择开关旋转到“OFF”或交流电压最高挡,闪记欧姆表的操作可巧记为:①选挡接着调零;②换挡重新调零;③示数要乘倍率;④用毕旋至OFF挡(或交流电压最高挡);⑤流向“红进黑出”(无论使用电流挡、电压挡还是欧姆挡,电流都是从红表笔流进多用电表,从黑表笔流出).读数时要注意测量所选择的挡住及量程,确定测量的精确度,再进行读数,典例8的第(4)问,进行电阻测量时,指针的偏转角较小,说明回路中电流较小,对应的待测电阻较大,故应选择高倍率,换挡注意重新调零,典列多用电表如图所示,在正确操作的情况下:(1)若选择开关的位置如灰箭头所示,则测量的物理量是____,测量结果为—————.(2)若选择开关的位置如白箭头所示,则测量的物理量是____,测量结果为____.(3)若选择开关的位置如黑箭头所示,则测量的物理量是____,测量结果为____.。
电表的读数汇总
北京智达培训会,北京潞河 中学边良老师提出:
无论二分法还是五分法,一律按十 分法读,即无论什么量程的电表, 一律读到最小分度的十分之一,即 0.6A量程的电流表应读到小数点后 三位数,15V量程的电压表应读到 小数点后两位数,答案争议的问题 就解决了
举例
a位置时按二分法读作0.16或0.15A 按新方法读作 0.14+0.02×0.8=0.156A或 0.14+0.02×0.7=0.154A
高考题示例
09安徽,a位置,量程为100mA,读作 23.0mA,方法:(2.2+0.2×0.5) ×10
高考题示例
如果指针稍微向左偏一点,就是 (2.2+0.2×0.4) ×10,读作22.8mA, 小数点后有一位有效数字
高考题示例
量程为100mA,读作23.0mA
我的理解
对于二分法来说,0.02的整数倍都是准确的, 误差是指最小分度0.02的十分之几,读数时 在准确数的基础上加上0.02乘以十分之几, 那么读出的数就会出现小数点后三个有效数 字,如果正好指在某刻度线上,也应该读到 小数点后三个有效数字,而不能理解成在 0.01、0.03 … … 0.09的基础上加上0.01的十分 之几。这样读最后一个数只能是偶数
高考题示例
13海南,改装后量程为1mA,读 作0.780mA,方法:156.0÷200
高考题示例
如果指针稍微向左偏一点,则为 (152+4×0.9)÷200 ,读作0.778mA
高考题示例
改装后量程为1mA,读作0.780mA, 方法:156.0÷200
方法总结
共同点:一看量程,二看最小分度, 三看指针左侧的读数,四看估读数 最后读数为: 指针前的刻度线读数
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高考疑难问题:高中电表读数规则李常明新浪博客(2011-08-14 22:37:25)前言(2011年12月19日补写):近日阅读了《中学物理教学参考》2011年第12期一篇关于电表读数的问题,发现探讨的深度比下面12篇参考文献要深得多,作为中学教师毕竟精力有限,觉得有必要把人教版关于电表读数的要求补充到前面,以供同行参考:人教社编写本部分的专家黄恕伯老先生说:在编写教材和考题时,只考虑视觉分辨误差,从80年代起就一直没有考虑过什么电表等级问题,是老师们把事情搞复杂了。
指针式电表需要估读,而电子式电表不需要人去估读。
他同时说:电子式电表已经开始代替指针式电表,没必要让教师学生花很多时间精力在这个问题上纠结。
以后会回避这个问题,并且修改了教材例题,100mA改为50mA了。
————————————————————————————————————————————————————————————————————各校又进入了新高三的一轮复习,高考中关于电表的读数问题教学又是一个棘手的问题,很多物理杂志的文章都是批判高考参考答案。
关于该问题:本人解决于2009年教高三的时候,后来有多位同事谈论此问题,于是在2010年决定写成一篇文章,最终于2011年在《湖南中学物理》第7期上发表,前不久看到张怀华老师的一篇博文《电流表和电压表的估读方法》访问量达300多次,在武汉光谷二高陈克斌的QQ空间《我做2011年高考全国大纲卷的几点感受》一文中提到:今年的阅卷对欧姆表的读数估读14.0Ω得2分,不估读14Ω得1分,足以见得这个问题是困扰很多高中教师多年的问题,为此,将该文上传于个人博客供同行参考。
参考文献:《湖南中学物理》2010年第2期《从一道高考实验题谈电表读数》67页《湖南中学物理》2009 年第6期《谈09年安徽省高考理综物理实验题电表的读数问题》51页《考试周刊》2010年第6期《运用半格估读法解决电表读数问题》175页《贵州教育学院学报》2001年第4期《电表读数要考虑电表的准确度》85页《绵阳师范学院学报》2009年第5期《电表读数的准确性探析》40页《实验教学与仪器》2006年第11期《基本测量仪器的估读方法》29页《数理天地》高中版2002年第8期《究竟估读到哪一位_测量仪器的读数问题例析》25页《物理教师》2009年第9期《这个答案不妥》30页《物理教学》2009年第12期《2009高考物理测量实验中多用表的应用》56页《物理通报》2002年第2期《如何对电表进行估读》46页《中学物理教学参考》2005年第Z1期《实验中的有效数字与估读》41页《中学物理教学参考》2008年第7期《高中电学实验仪器的读数方法》32页以上12篇文章的共同特点均用到大学的电表准确度等级,但是用任何一篇文章的方法均不能解决高考读数的问题,问题出在哪里呢?本人认为:第一,用电表准确度等级要求高中学生是超出其范围的,以上参考文献多篇涉及对电表准确度等级应用以偏概全的做法,把其中的一点推广为通用的方法;第二,如果真用电表准确度等级做考题的话,应该这么考:对指针指到同一刻度,给出不同的电表准确度等级,让学生读出对应等级的读数,这才能体现能力。
本人的这篇文章谈不上权威观点,但是,至少能让学生参加高考做关于电表读数的问题不会丢分,原文如下:补充:好不容休息一下,时间关系,2011年高考试题验证不再附图,请自己查证:2011年全国卷1实验题:有两个电表读数题;2011年海南卷有一个电表读数题;2011年广东卷有一个电表读数题。
用文中方法似乎能解决所有高考题,如果发现不能满足的,请回帖共同探讨此问题,让关于高中电表读数教学不再含糊其辞!(有的高考题给出要求要保留几位有效数字,但是读数均遵循文中规则)————————————————————————————————————————————————————————————————————后续(2011年12月19日补写):2011年《中学物理教学参考》第12期9-11页《从教科书的细微变化谈电表读数规则》一文主要观点:该文作者首先查出了每道高考题电表的准确度等级(大意是要考虑电表的准确度等级),然后引入不确定度(大意是把考虑电表准确度等级的最大绝对误差除以根号3)概念,最后对结果引入了有效数字与参考数字概念。
比如:2010年全国新课标卷的答案115mA,该文认为正确答案应该为115.0mA,有效数字为3位即115,其中最后的0为参考数字。
从人教社编写本部分的专家黄恕伯老先生给武汉黄陂一中朱木清校长面谈求证的答复来看,教材的细微变化真正意图是回避这个问题,而不是把读数变得更复杂<这是个人理解,具体请参考原文>。
补记(2012年 5月 4日补充):问题就在最小分度为2的读数方法,这个读数方法的来源从众多杂志论文来看,就是一线教师放不下电表准确度等级2.5,如果真用电表准确度等级做考题的话,应该这么考:对指针指到同一刻度,给出不同的电表准确度等级,让学生读出对应等级的读数,这才能体现能力。
第一:电表准确度等级通常有0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5等,比如2.5级的含义为:表示在任何示值时,示值与标准值之差与电表满刻度值得百分比不超过2.5%,或者说绝对误差不超过满刻度的 2.5%(欧姆表是不超过弧线的2.5%)。
第二:把最小分度进行等分的要求是对于1mm的宽度等分份数不能超出人眼的分辨能力,一般最多为10等分;最小分度等分值应该为一位有效数字,如最小分度为2,可能的等分情况:2/2=1,2/4=0.5,2/5=0.4,2/10=0.2(2/3=0.333……,2/8=0.25都不行),即等分可能的情况有2、4、5、10四种选择。
第三:0——0.6A共30小格最小分度为0.02mA安培表为例,如果准确度等级为2.5,则绝对误差为0.6X2.5%=0.6/40A,即读数大于0.6/40A 为准确值,小于0.6/40A为估读值。
电表本身30格,每一小格0.6/30>0.6/40,可以再分,从最小的选起,若2等分,则每一等分0.6/60<0.6/40,新的最小刻度值已在误差范围内,读数已经不准确了,可以充当估读值,最往下5或10等分就没有意义了,因此应该采用2等分估读;如果准确度等级为1.0,则绝对误差为0.6X1.0%=0.6/100A,同理从2、4、5、10四种选择应该采用4等分估读。
如果准确度等级为0.5,则绝对误差为0.6X0.5%=0.6/200A,同理从2、4、5、10四种选择应该采用10等分估读。
由此可见,考虑电表准确度等级,也不一定为2等分读估读,即所有参考资料的2等分法是等级2.5的特例,或者说是以偏概全。
全文精华(上面理论是给教师理解的,教给学生只要讲以下三点):第一步:首先弄清楚被读数电表的最小分度,读取完整刻度部分的准确值,方法是刻度均匀的可以用最小格数<为整数> 乘以最小分度,刻度不均匀的直接从刻度盘读取;第二步:然后计算对应最小分度的等分值,读取不完整刻度部分的估计值,[最小分度的等分值对于最小分度为1、2的,将最小分度的十分之一部分写成为小数,对于最小分度为5的,将最小分度的五分之一部分写成小数,特别注意,一定要把最小分度的等分值写成小数形式,因为最小分度等分值的小数位数就决定了最终结果的小数位数]方法是不完整部分指针转过的等分份数<为整数>乘以最小分度的等分值;第三步:类似初中毫米刻度尺、高中游标卡尺螺旋测微器读数原理一样,将两个结果相加即得答案。
(实践表明:这三步教给学生,只要十来分钟的时间)。
<欢迎登陆/s/blog_73402b6e0100tgf8.html交流>电流表和电压表的读数规则在实验中,测量时要按照有效数字的规则来读数。
而测量仪器的读数规则为:测量误差出现在哪一位,读数就相应读到哪一位,在中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,对于常用的仪器可按下述方法读数:①最小分度是“1”的仪器,测量误差出现在下一位,下一位按十分之一估读,如最小刻度是1mm的刻度尺,测量误差出现在毫米的十分位上,估读到十分之几毫米。
②最小分度是“2”或“5”的仪器,测量误差出现在同一位上,同一位分别按二分之一或五分之一估读。
如学生用的电流表0.6A量程,最小分度为0.02A,误差出现在安培的百分位,只读到安培的百分位,估读半格,不足半小格的舍去,超过半小格的按半格估读,以安培为单位读数时,百分位上的数字可能为0、1、2、……9;学生用的电压表15V量程,最小分度为0.5V,测量误差出现在伏特的十分位上,只读到伏特的十分位,估读五分之几小格,以电压为单位读数时,十分位上的数字可能为0、1、2、……9。
③对欧姆表的读数:待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数。
为减小读数误差,指针应指表盘较中间的部分,否则需换档,换档后,需重新进行电阻调零。
3. 使用方法(1) 在使用表前,观察指针是否指在零刻度,若不是,应调整表的中心螺母使指针指零.(2) 估算电路中的电压或电流,选择适当量程,选取原则是: 使表的读数达到满刻度的1/3以上.(3) 电流表要串联在电路中,电压表要并联在电路中,且使电流从正接线柱流入,负接线柱流出.(4) 根据表的量程及最小分度值,正确读出表的读数,包括估读.例题:如图1-57甲、乙两图为常用的电流表和电压表的刻度盘,在甲图中如果接入电路的“+”和“-0.6”两个接线柱,则表的示数为_____,如果接入电路的是“+”和“-3”两个接线柱,则表的示数为_____. 在乙图中,若选用的量程为0~15 V,则表的示数为_____,若选用的量程为0~3 V,则表的示数为_____.解:在甲图中,若选用的量程为0.6A,则最小分度为0.02A,读数应估读到其最小分度的1/2,不是半格的舍去,超过半格的读半格,所以读数为0.37A。
若选用的量程为3A,则最小分度为0.1 A,读数应估读到其最小分度的1/10,所以读数为1.86 A。
在乙图中,若选用的量程为15V,则最小分度为0.5V,读数应估读到其最小分度的1/5,所以读数为6.0V。
若选用的量程为3V,则最小分度为0.1V,读数应估读到其最小分度的1/10,所以读数为1.20V。