高中物理實(shí)驗(yàn)儀器讀數(shù)問(wèn)題

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案精彩文檔高中物理實(shí)驗(yàn)儀器讀數(shù)方法一、儀器讀數(shù)1、游標(biāo)卡尺讀數(shù)( )mm( )mm( )mm( )mm)mm)mm尺子類型游標(biāo)尺長(zhǎng)度游標(biāo)尺每格長(zhǎng) 度最小刻度（精確 度）以mm為單位，小數(shù) 點(diǎn)后保留的位數(shù)10分度20分度50分度2、螺旋測(cè)微器：原理：可動(dòng)刻度轉(zhuǎn)一圈測(cè)微螺桿前進(jìn)或后退一個(gè)螺距，即 小格，轉(zhuǎn)一圈即轉(zhuǎn)了 50小格，轉(zhuǎn)一格測(cè)微螺桿前進(jìn)或后退 小刻度為 ,以mm為單位，小數(shù)點(diǎn)后保留的位數(shù)為 mm,可動(dòng)刻度分成50 mm,螺旋測(cè)微器的最二25 11111111111= nTfTjTnT|=即 口 5 - 15cmmm3.電阻箱的讀數(shù)【例2】下圖是電阻箱示意圖，試讀出當(dāng)時(shí)電阻箱的阻值

2、。解：電阻箱面板上有6個(gè)旋鈕，每個(gè)旋鈕上方都標(biāo)有倍率。將每個(gè)旋鈕的指針?biāo)傅臄?shù)值（都為整數(shù)）乘以各自的倍率，從最高位到低位依次讀出來(lái)，就得到這時(shí)電阻箱的實(shí)際阻值。注意圖中最左邊的兩個(gè)黑點(diǎn)是表示的是接線柱。若指針位置如圖所示，則阻值為84580.2Q 。如：（04北京理綜）電阻箱各旋鈕的位置如右 圖所示，電阻箱R的阻值是 復(fù)。解析：電阻箱的讀數(shù)方法是：每擋指示數(shù)字乘 以相應(yīng)倍率后相加的總和，所以 86.30 o4.總結(jié)高考國(guó)卷電表讀數(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)最小分度為“1”、 “2的采用 十分之一估讀法”，估計(jì)數(shù)字出現(xiàn)在下一位；對(duì)最小分 度為“5的采用 五分之一估讀法”，估計(jì)數(shù)字出現(xiàn)在同一位。這樣讀數(shù)記錄=刻度完

3、整部分+估計(jì)等分?jǐn)?shù)X；最小分度1或“2”的十分之一，后部分 :最小分度“5”的五分之一乘積為0時(shí)不能丟，象游標(biāo)卡、千分尺讀數(shù)一樣要補(bǔ)齊。顯然，高中階段，這種辦法適合學(xué)生理解接受，不額外增加負(fù)擔(dān)，上了大學(xué)再進(jìn)一步 學(xué)習(xí)更科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓雷x規(guī)則，現(xiàn)實(shí)中不失為一種為大學(xué)準(zhǔn)備的承上啟下的過(guò)渡性辦法。【例1】下圖是電壓表的刻度盤。若當(dāng)時(shí)使用的是該表的0-3V量程，那么電壓表讀數(shù)為多少？若當(dāng)時(shí)使用的是該表的0-15V量程，那么電壓表度數(shù)又為多少？解：0-3V量程最小刻度是 0.1V,是10分度的，因此要向下估讀一位，讀 1.15V (由于 最后一位是估讀的，有偶然誤差，讀成 1.14V-1.17V之間都算正確

4、)。0-15V量程最小刻度 為0.5V,不是10分度的，因此只要求讀到 0.1V這一位，所以讀 5.7V (5.5V-5.8V之間都算 正確)。例1 (2008寧夏新課程卷，注：實(shí)際是教育部考試中心命制)右圖為一正在測(cè)量中的 多用電表表盤.(1)如果是用X10Q檔測(cè)量電阻，則讀數(shù)為 Q o(2)如果是用直流10 mA檔測(cè)量電流，則讀數(shù)為 mA。(3)如果是用直流 5 V檔測(cè)量電壓，則讀數(shù)為 V。標(biāo)答：(1)60 或 6.0M0; (2)7.18 ; (3)3.59。解析：(1)電阻刻度“A10”共5格，最小刻度是2,采用 十分之一估讀法”，故讀作"6±01) X 0.2,”

5、再乘以檔位的倍率 10,即5961Q,標(biāo)答60 Q;(2)用10 mA檔測(cè)量電流，每格刻度為0.2mA,采用 十分之一估讀法”，讀數(shù)為7mA+(89) X0.02mA=7.167.18mA (如果按大學(xué)物理 2.5級(jí)電表讀數(shù)誤差規(guī)則，就只能估記到0.2/2=0.1 mA,結(jié)果就是7.2 mA,與標(biāo)答不符。中學(xué)生不具有這方面知識(shí)，故高考標(biāo)答 沒(méi)采用這種方法標(biāo)準(zhǔn))；(3)用直流5 V檔測(cè)量電壓，每格刻度為0.1V,采用 十分之一估讀法”，讀數(shù)為3.5 V + (89) X0.01 V=3.58 3.59 V。例2 (2010年全國(guó)卷)下面左圖是課標(biāo)卷23題，讀出圖中A示數(shù)I= mA；右圖是大綱版卷

6、23題，讀出圖中A小數(shù)L=mA o標(biāo)答:115 ; 0.660解析：左圖量程150 mA,每小格5 mA,采用 五分之一估讀法”，估到5 mA /5=1 mA讀作115 mA+0 X1 mA=115 mA ,標(biāo)答是 115 mA ,而不是 115.0 mA。右圖1.0 mA,50格，每小格0.02 mA,采用 十分之一估讀法 ”，估至U 0.02 mA/2=0.002 mA, 讀作0.66 mA+0X 0.002 mA=0.660 mA ,而不是0.66 mA (二分之一估讀法結(jié)果)?？赡苊} 者考慮到有人用“二分之一估讀法”，故在題后特別要求“保留3位有效數(shù)字”，以避免爭(zhēng)執(zhí)，把握引向。盡管湖

7、北自擬評(píng)分細(xì)則對(duì)填“0.66” mA也名2分，并不鼓勵(lì)隨意拔高課程標(biāo)準(zhǔn)要求。例32011年大綱版全國(guó)卷23題第(2)問(wèn)多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別 如圖11 (a) (b) (c)所示，則多用電表(使用X1 檔)的讀數(shù)為 Q；電流表讀數(shù)為 mA; 電阻箱的讀數(shù)為標(biāo)答：14.0; 53.0 ; 4.6解析：歐姆檔 “10 15”每格1 ，估讀到0.1 ，讀作14Q+0X 0.1 =14.012分，填 為“14只名1分）；電流表量程 60 mA ,每格1 mA,估讀到0.1 mA ,讀作53 mA+OX 0.1 mA=53.0 mA , （2分，填為“53只給1分）；4.6 （電阻箱不估讀）

8、。顯然，標(biāo)答及評(píng)分細(xì)則明確了命題者對(duì)歐姆檔的估讀要求，同時(shí)考慮到可能有人拿教材為由評(píng)說(shuō)，采取了折中處理，填為“14給1分（扣1分）。實(shí)際上，這既是對(duì)課本習(xí)題答案的“校正”，也是對(duì)有些地方隨意降低要求的適時(shí)“糾偏”，有明顯的指導(dǎo)意義。上述觀點(diǎn)只是筆者的一種揣測(cè)，跟高考命題者思考是否一致，還須關(guān)注明春考試中心拿出的2011年高考試題分析解釋，這里提出來(lái)供我市同仁研究參考。二、高考地方自主命題，電表讀數(shù)標(biāo)準(zhǔn)亟待統(tǒng)一從地方試卷發(fā)現(xiàn)，地方自主命題和各地調(diào)考模擬等則不盡一致，多數(shù)認(rèn)為歐姆表測(cè)電阻本身粗略，估讀意義不大，對(duì)讀數(shù)有效數(shù)位記錄不作嚴(yán)格要求。對(duì)“2”、“5分度的電流、電壓表，則分別提出 匕分之一

9、”和五分之一 ”估讀要求。在電表讀數(shù)這個(gè)問(wèn)題上，我市高三 復(fù)習(xí)備考要以國(guó)卷標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，不能因此受到干擾。例1 （2009年安徽卷）用多用電表進(jìn)行了幾次測(cè)量，指針?lè)謩e處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開(kāi)關(guān)處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請(qǐng)?zhí)钤诒砀裰?。指?jì)位置遺抒開(kāi)關(guān)所處井位波數(shù)直流電漉100 mAb 電網(wǎng)翼100指針位置選擇開(kāi)關(guān)所處的檔位讀數(shù)a直流電流100mA23.0mA直流電壓2.5V0.57Vb電阻X100320 Q標(biāo)答:解析：這是人教版選修31P68習(xí)題改編試題。(1)對(duì)直流電流100 mA刻度盤，每小格2 mA ,采用 十分之一估讀法 ”，估到2/10=0.

10、2 mA ,讀作22 mA + (45) XQ.2 mA=22.8 23.0 mA; (2)直流電壓2.5V刻度盤，每小格 0.05V,采用 五分之一估讀法”，估到0.05 V/5=0.01V,讀彳0 0.55 V+ (23) X0.01V=0.57 0.58V; (3)電阻 M00 檔在 “ 05” 段每小 格為0.5 0,采用 五分之一估讀法”，估到0.5Q/5=0.1 R讀作3+ (12) X0.1 Q 不率 100= (3.13.2) X102Qo可見(jiàn)，安徽這里對(duì)歐姆檔估讀不作要求，卻導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確數(shù) 位無(wú)形拔高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。例21 (2011年廣東卷34題第1問(wèn))：粗測(cè)小電珠的電阻

11、，應(yīng)選擇多用電表 倍 率的電阻擋(請(qǐng)?zhí)羁铡癤1” "X1磁“X100”；調(diào)零后，將表筆分別與小電珠的兩極連接，示數(shù)如圖2,結(jié)果為 Q o圖2標(biāo)答：X1；7.37.7解析：X1；歐姆檔“卜10”每格1，估讀至IJ 1010=0.1 ，故讀作70 + (37) X0.1 Q布率 1= (7.37.7) Qo例2 2 (2003年廣東卷)下圖為 一正在測(cè)量中的多用電表表盤。(1)如果是用直流10V檔測(cè)量電壓，則讀數(shù)為 V。(2)如果是用X100C檔測(cè)量電阻，則讀數(shù)為 Qo(3)如果是用直流 5mA檔測(cè)量電流，則讀數(shù)為 mA。標(biāo)答：6.5; 8.0 ¥02; 3.25解析：(1)如

12、果是用直流10V檔測(cè)量電壓， 每個(gè)小格為0.2V,采用十分之一估讀法”，估 至U 0.2/10=0.02V,所以讀作 6.4+ (45) X0.02V=(6.486.50) V。標(biāo)答為6.5V,顯然，是采用 工分之一估讀法”。（2）如果是用X100Q檔測(cè)量電阻，為8.0個(gè)小格，“A 10”每格為1建，采用 十分之一 估讀法”，估到 1/10=0.1 建，所以讀作8建土（0-1） X0.1C小率 100= （7.98.1） X102qo 標(biāo)答為8.0 X02Q。（3）如果是用直流5mA檔測(cè)量電流，每個(gè)小格為0.1A,采用 十分之一估讀法”，估至 U 0.01 A,所以讀作 3.2A+（4 5）

13、0.01 A =3.24 3.25A。標(biāo)答為 3.25A?？梢?jiàn)，廣東不僅要求歐姆檔估讀，而且對(duì)電流、電壓表讀數(shù)是按大學(xué)物理中介紹的電 表準(zhǔn)確度等級(jí)讀數(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的。例3 （2009年上海卷）用多用表的歐姆檔（選用此夏）測(cè)量阻值約為幾十 k。的電阻Rx,G。根據(jù)右圖所示指針位置，此被測(cè)電阻的阻值約為標(biāo)答：30k （或 30000）。解析：歐姆檔“040”每格2d 估讀到0.2Q,讀作30C+0X0.2Q為倍率k=30.0 kQ, 或記為3.00 M04d可見(jiàn)，上海卷標(biāo)答為30k （或30000） ”，表明上海對(duì)歐姆檔估讀有效數(shù)位記錄未作要求。例4 （2006年天津卷）一多用電表的電阻檔有三個(gè)倍率，

14、 分別是X1、X10、X100O用X10檔測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到 檔。如果換檔后立即用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是,若補(bǔ)上該步驟后測(cè)量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是標(biāo)答：X100;調(diào)零（或重新調(diào)零）；2.2 10 3 （或 2.2k）解析：歐姆檔 “030”每格2建， 可估讀到0.2Q 讀彳 22Q+0X0.2CX 倍率 100=2.20 X03?；?2.20kC?？梢?jiàn)，天津卷標(biāo)答為“2.2 X 3（或2.2k）表明天津?qū)W姆檔估讀有效數(shù)位記錄也未作要求。例5（2006年重慶卷）用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆擋“X 1貶置的多用電表測(cè)某電阻阻值，根據(jù)題22圖1所示的表盤，被測(cè)電阻阻值為 Qo若將該表選擇旋鈕置于1 mA擋測(cè)電流，表盤仍如題 22圖1所