【高考调研】2015高考物理总复习7-5专题电学仪表的读数规则课件新人教版.ppt

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1、第第5单元单元 专题电学仪表的读数规则专题电学仪表的读数规则 一、实验仪器的读数一、实验仪器的读数在历年的考试说明在历年的考试说明(或考试大纲或考试大纲)中，要求高中生中，要求高中生“要求要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果，知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果，间接测量的有效数字运算不作要求间接测量的有效数字运算不作要求”，但是现行的物理教，但是现行的物理教材，没有估读说明由于各种参考书、试题及各地教学没有材，没有估读说明由于各种参考书、试题及各地教学没有统一规范的要求，于是各行其是，标准不一，难免有差统一规范的要求，于是各行其是，标准不一，难免有差高考要求会

2、正确使用的电学仪器有：电流表、电压表、高考要求会正确使用的电学仪器有：电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等，除了滑动变阻器以多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等，除了滑动变阻器以外，其他仪器都要求会正确读出数据外，其他仪器都要求会正确读出数据. 1电压表和电流表的读数方法电压表和电流表的读数方法在实验中，测量时要按照有效数字的规律来读数测量在实验中，测量时要按照有效数字的规律来读数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分度值来确定到哪一位，在中学阶段一般可根据测量仪器的分度值来

3、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读数误差出现的位置，对于常用的仪器可按下述方法读数(根根据误差理论可以证明以下结论，此处略去据误差理论可以证明以下结论，此处略去)因为最小分度值说明：读数能精确到伏特的十分位，只因为最小分度值说明：读数能精确到伏特的十分位，只能估读到伏特的百分位，而能估读到伏特的百分位，而“0.067伏伏”中的中的“7”是不符合估是不符合估读计数方法的，因为读计数方法的，因为“6”已是估读，已是估读，“7”自然失去其意自然失去其意义是以读数记为义是以读数记为“0.07伏伏”为好为好(2)分度值是分度值是“2”或或“5”的仪器，测量误差出现在同一位的仪器，测

4、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流表0.6 A量程，分度值为量程，分度值为0.02 A，误差出现在安培的百分，误差出现在安培的百分位，只读到安培的百分位，估读半小格，不足半小格的舍位，只读到安培的百分位，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；学生用的电压表去，超过半小格的按半小格估读；学生用的电压表15 V量量程，分度值为程，分度值为0.5 V，测量误差出现在伏特的十分位上，只读，测量误差出现在伏特的十分位上，只读到伏特的十分位读法同分度值是到伏特的十分位读法同分度值是“2”的的电流表电

5、流表0.6安培量程，最小分度为安培量程，最小分度为0.02安安/格当表针指在格当表针指在1.4格处时，有的人读为格处时，有的人读为“0.028 A”，这属于误读因为，这属于误读因为2.5级级电流表的电流表的0.6安培量程，根据误差理论，只需估读到安培的百安培量程，根据误差理论，只需估读到安培的百分位分位(即最小分度的同一位即最小分度的同一位)即可，如果预计到安培的千分位，即可，如果预计到安培的千分位，已无意义了；若有人将已无意义了；若有人将“0.028 A”改成改成“0.03 A”(四舍五入四舍五入)这这也是错读因为此类问题的估法是：将最小分度分为二等也是错读因为此类问题的估法是：将最小分度分

6、为二等分，把不足半等分的舍去，等于或者超过半等分的算一个等分，把不足半等分的舍去，等于或者超过半等分的算一个等分由此可知，该示数应记为分由此可知，该示数应记为“0.02 A”(注意不是注意不是“0.020 A”)；若表针指在或者超过；若表针指在或者超过1.5格格(仍在二小格内仍在二小格内)，则示数记为，则示数记为“0.03 A”【例【例1】如图所示是学生实验用的有两个量程的电流表如图所示是学生实验用的有两个量程的电流表刻度盘，当用刻度盘，当用“”和和“0.6”两接线柱时，能测量的最大两接线柱时，能测量的最大电流是电流是_A，对应刻度盘上每一小格代表，对应刻度盘上每一小格代表_A，图中表针示数为

7、图中表针示数为_A；当使用电流表的；当使用电流表的“”和和“3”两接线柱时，对应刻度盘上每一小格代表两接线柱时，对应刻度盘上每一小格代表_A，图，图中表针示数为中表针示数为_A.图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘，当使用图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘，当使用较小量程时，测量电压最大值不得超过较小量程时，测量电压最大值不得超过_V，每小格，每小格表示表示_V，图中指针示数，图中指针示数_V；若使用的是较大；若使用的是较大量程时，则表盘刻度每小格表示量程时，则表盘刻度每小格表示_V，图中指针示数，图中指针示数_V.甲甲乙乙【答案【答案】对图甲：对图甲：0.60.020.340.11

8、.70对图乙：对图乙：3.00.12.200.511.02欧姆表的读数欧姆表的读数待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数，由于欧姆表的待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数，由于欧姆表的工作原理表明，阻值与电流不是线性关系，如指针指示整刻工作原理表明，阻值与电流不是线性关系，如指针指示整刻度线，不需估读，估读也无意义如果指针不指示整刻度，度线，不需估读，估读也无意义如果指针不指示整刻度，此种情况需要根据实际情况估读为减小读数误差，指针应此种情况需要根据实际情况估读为减小读数误差，指针应指表盘较中间的部分，否则需换挡，换挡后，需要重新进行指表盘较中间的部分，否则需换挡，换挡后，需要重新进行欧姆调零欧姆调

9、零【例【例2】下图为一正在测量中的多用电表表盘下图为一正在测量中的多用电表表盘(1)如果是用如果是用10挡测量电阻，则读数为挡测量电阻，则读数为_.(2)如果是用直流如果是用直流5 V挡测量电压，则读数为挡测量电压，则读数为_V.【解析【解析】欧姆挡在最上面的一排数据读取，读数为欧姆挡在最上面的一排数据读取，读数为610 60 ；同样直流电压挡测量读取中间的三排数据的；同样直流电压挡测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好，读数为中间一排数据较好，读数为35.90.1 V3.59 V.【答案【答案】(1)60(2)3.593电阻箱测量结果的各位读数都是从电阻箱上指针所指电阻箱测量结果的各位读数

10、都是从电阻箱上指针所指位置直接读出的，不再向下估读位置直接读出的，不再向下估读. 【说明】游标卡尺、秒表、电阻箱不需要估读，多用【说明】游标卡尺、秒表、电阻箱不需要估读，多用电表的欧姆挡估读无意义电表的欧姆挡估读无意义一、根据要求读数一、根据要求读数【例【例1】(2010全国全国)若测量时，若测量时，A1未调到满偏，两未调到满偏，两电 流 表 的 示 数 如 图 所 示 ， 从 图 中 读 出电 流 表 的 示 数 如 图 所 示 ， 从 图 中 读 出 A1的 示 数的 示 数 I1_，A2的示数的示数I2_(保留保留3位有效数字位有效数字)【解析【解析】电流表电流表A1量程为量程为5 mA

11、，最小分度值为，最小分度值为0.1 mA，所以读数为，所以读数为3.00 mA；电流表；电流表A2量程为量程为1 mA，最小分度，最小分度值为值为0.02 mA，所以读数应为，所以读数应为0.66 mA.【答案【答案】3.00 mA0.66 mA二、根据实际情况读数二、根据实际情况读数【例【例2】下图为一正在测量中的多用电表表盘下图为一正在测量中的多用电表表盘如果是用直流如果是用直流10 mA挡测量电流，则读数为挡测量电流，则读数为_mA.【解析【解析】电流挡测量读取中间的三排数据的最底下一电流挡测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为排数据，读数为7.18 mA.【答案【答案】7.18

12、【学法指导【学法指导】本题也只好就实际情况解决，按读数规本题也只好就实际情况解决，按读数规则点后只能有一位，不能读则点后只能有一位，不能读7.1(小了小了)或或7.2(不到不到)，读，读7.2不符不符合实际情况，只好按估读到十分位，读合实际情况，只好按估读到十分位，读7.18.一、多用电表的多量程读数及仪表的选取一、多用电表的多量程读数及仪表的选取【例【例1】用多用电表进行了几次测量，指针分别处于用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示若多用电表的选择开关处于下面表的位置，如图所示若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，格中所指的挡位，a和和b的相应读数是多少？请填在

13、表格中的相应读数是多少？请填在表格中【解析【解析】直流电流直流电流100 mA挡读第二行挡读第二行“010”一排，一排，最小分度值为最小分度值为2 mA估读到估读到1 mA就可以了；直流电压就可以了；直流电压2.5 V挡挡读第二行读第二行“0250”一排，最小分度值为一排，最小分度值为0.05 V估读到估读到0.01 V就可以了；电阻就可以了；电阻100挡读第一行，测量值等于表盘上读数挡读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率乘以倍率“100”指针位置指针位置选择开关所处挡位选择开关所处挡位读数读数a直流电流直流电流100 mA_mA直流电压直流电压2.5 V_Vb电阻电阻100_【答

14、案【答案】指针位置指针位置选择开关所处挡位选择开关所处挡位读数读数a直流电流直流电流100 mA23.0 mA直流电压直流电压2.5 V0.57 Vb电阻电阻100320 二、有效数位和差错的判断二、有效数位和差错的判断【例【例2】用伏安法测电阻时，按要求选用的电压表的最用伏安法测电阻时，按要求选用的电压表的最小分度为小分度为0.1 V，电流表的最小分度为，电流表的最小分度为0.02 A，某学生记录的，某学生记录的各组数据如下表所示在这五组数据中，有效数字位数不符合各组数据如下表所示在这五组数据中，有效数字位数不符合要求的是第要求的是第_组，数据有差错的是第组，数据有差错的是第_组组.24测量

15、数据测量数据12345U/V0.811.211.71.792.51I/A0.160.2420.3380.4220.504【解析【解析】(1)因为已知电压表最小分度为因为已知电压表最小分度为0.1伏，说明电伏，说明电压数据能精确到伏特的十分位，能估读到伏特的百分位，由压数据能精确到伏特的十分位，能估读到伏特的百分位，由此可知电压表的数据只有第此可知电压表的数据只有第3组有效数字位数缺少一位，不符组有效数字位数缺少一位，不符合要求合要求(2)已知电流表最小分度为已知电流表最小分度为0.02安，则读取数据时，能精安，则读取数据时，能精确到确到0.02安，但也只能估读到安培的百分位，若数据估读到安，但

16、也只能估读到安培的百分位，若数据估读到安培的千分位，这对按中学要求选用的电流表来说是没有意安培的千分位，这对按中学要求选用的电流表来说是没有意义的，由此可以确定，除第义的，由此可以确定，除第1组电流数据外，其他都不符合有组电流数据外，其他都不符合有效数字位数的要求效数字位数的要求(3)本题实验目的是本题实验目的是“用伏安法测电阻用伏安法测电阻”，如无差错，每，如无差错，每组组U/I应接近某一常数应接近某一常数(经计算约为经计算约为“5 ”)，计算五组数据的，计算五组数据的比率分别为：比率分别为：R15.06、R25.00、R35.03、R44.24、R54.98，因而可知第，因而可知第4组比率偏离常数较远，且超出误差的范组比率偏离常数较远，且超出误差的范围，该组数据有差错围，该组数据有差错【答案【答案】34【学法指导【学法指导】从本题的五组数据中，有从本题的五组数据中，有效数字位数符效数字位数符合要求只有第一组，数据有差错的是第合要求只有第一组，数据有差错的是第4组因此，答案应为组因此，答案应为“2、3、4、5组不符合有效数字位数要求，第组不符合有效数字位数要求，第4组数据有差组数据有差错错