電表讀數(shù)規(guī)則(勿動)

高考電表讀數(shù)規(guī)則一、高考國卷電表讀數(shù)試題標答研究1.存在問題 最小分度為“2”、 “5”兩種情況電表讀數(shù)和歐姆檔讀數(shù)記錄規(guī)范問題。一是大部分老師及其復習資料按照大學物理中介紹的電表準確度等級讀數(shù)規(guī)則進行讀數(shù)，考慮中學實驗一般用的是2.5級電表，對“2”和“5”分度的電流、電壓表，分別提出“二分之一”和“五分之一”的估讀要求。(如果最小分度為“5”的如50，5，0.5，0.05等。如果最小分度為“2”的如20，2，0.2，0.02等)?！胺彩亲钚》侄仁恰?”的，要求讀到最小刻度后再往下估讀一位（估讀的這位數(shù)字是不可靠數(shù)字）；凡是最小分度不是“1”的，只要求讀到最小刻度所在的這一位，不能再往下估讀”。這樣，記錄的結(jié)果往往出現(xiàn)：遇到最小分度為“5”的情況時，做出的結(jié)果與高考標答一致，遇到最小分度為“2”的情況時，做出的結(jié)果與高考標答不一致；二是小部分老師認為現(xiàn)行高中教材沒有介紹電表準確度等級讀數(shù)規(guī)則，只能依據(jù)初中物理介紹的 “十分之一估讀法”， 結(jié)果往往出現(xiàn)：遇到最小分度為“2”的情況時，做出的結(jié)果與高考標答一致，遇到最小分度為“5”的情況時，做出的結(jié)果與高考標答不一致。還有歐姆檔讀數(shù)記錄規(guī)范問題。2. 高考國卷電表讀數(shù)標答“潛規(guī)則”探究比對人教版教材選修31 P68第1題答案和多年高考試題，發(fā)現(xiàn)高考國卷電表讀數(shù)標答和教材答案標準具有一致性， 在多年高考國卷命題中這種讀法保持穩(wěn)定性。國卷“潛規(guī)則”依據(jù)理由可能是：基于人教版教材講述。教材沒有介紹電表準確度等級規(guī)則，也不因此提高要求增加學生負擔，再說所讀電表未必都是2.5級電表；不考慮電表結(jié)構(gòu)原因誤差，假定電表機件都是理想的，讀數(shù)誤差主要出在人眼對刻度的分辨能力上；中學實驗電表最小刻度寬度約1mm，一般人眼的分辨能力為0.1 mm，即最多可估讀到最小分度的十分之一；“估讀”只能是“最后一位有效數(shù)字”。如果最小分度為“2”（20，2，0.2，0.02，），等分份數(shù)10以內(nèi)的只有2、4、5、10五種可能（2/2=1，2/4=0.5，2/5=0.4，2/10=0.2；但2/3=0.3332/8=0.25不是一位有效數(shù)字），一般估讀應在下一位比較準，故取“十分之一估讀法”。如果最小分度為“5”（50，5，0.5，0.05，），等分份數(shù)10以內(nèi)的只有5、10兩種可能（5/5=1，5/10=0.2，但5/2=2.5，5/4=1.25，5/8=0.625），由于1mm內(nèi)標值5本身已較大，估讀值取在同一位已是合適的估讀，再細到十分之一就沒意義了，故采用“五分之一估讀法”。盡管歐姆表測電阻本身粗略，但僅從讀數(shù)角度看，“最后一位有效數(shù)字”表示“估讀” 、“近似”意義應是一樣的，毋容置疑，不能隨意改變。3.總結(jié)高考國卷電表讀數(shù)標準對最小分度為“1” 、“2”的采用“十分之一估讀法”，估計數(shù)字出現(xiàn)在下一位；對最小分度為“5”的采用“五分之一估讀法”， 估計數(shù)字出現(xiàn)在同一位。這樣讀數(shù)記錄=刻度完整部分+估計等分數(shù)，后部分乘積為0時不能丟，象游標卡、千分尺讀數(shù)一樣要補齊。顯然，高中階段，這種辦法適合學生理解接受，不額外增加負擔，上了大學再進一步學習更科學嚴謹?shù)墓雷x規(guī)則，現(xiàn)實中不失為一種為大學準備的承上啟下的過渡性辦法。人教版教材選修31P68第1題及答案：解析：（1）直流電壓檔，2.5V量程刻度盤，每格表示0.05V,采用“五分之一估讀法”，估讀到0.05V/5=0.01V。故指針a示數(shù)讀作0.55V+20.01V=0.57V；指針b示數(shù)讀作2.0V+00.01V=2.00V。（2）直流電流檔，100mA量程刻度盤，每格表示2mA，采用“十分之一估讀法”，估讀到2 mA/10=0.2 mA，指針a示數(shù)讀作22 mA+（45）0.2 mA=22.823.0 mA，答案是22.8mA；指針b示數(shù)讀作80 mA（01）0.2 mA=79.880.2 mA，答案是80.0 mA。如果按2.5級電表電表準確度等級讀數(shù)規(guī)則，每格表示2mA，采用“二分之一估讀法”，只能估讀到1mA，不會到mA的十分位。（3）歐姆10檔，指針b在“05”段每小格為0.5，采用“五分之一估讀法”，估到0.5/5=0.1，讀作3+（12）0.1倍率10=（3132）10。指針a在4050段每小格為5，采用“五分之一估讀法”，估到5/5=1；在50100段每小格為10，采用“十分之一估讀法”，估到10/10=1，讀作50（01）1倍率10=（4951）10，教材答案表示為500，沒有寫成5.0102，這是個很大的遺憾，也給各地高考自主命題和調(diào)考等考試命題帶來誤導，以為歐姆檔測電阻本身粗略，估讀可不作要求。導致安徽2009年高考題將本題“10”改為“100”，結(jié)果寫為320，天津、上海高考及一些地方調(diào)考卷中也有類似問題。國卷高考題例證例1（2008寧夏新課程卷，注：是教育部考試中心命制）右圖為一正在測量中的多用電表表盤.（1）如果是用10檔測量電阻，則讀數(shù)為 。（2）如果是用直流10 mA檔測量電流，則讀數(shù)為 mA。（3）如果是用直流5 V檔測量電壓，則讀數(shù)為 V。標答: (1)60 或6.010； (2)7.18 ；(3)3.59。解析：（1）電阻刻度“510”共5格，最小刻度是2，采用“十分之一估讀法”，故讀作“6（01）0.2”，再乘以檔位的倍率10，即5961，標答60；（2）用10 mA檔測量電流，每格刻度為0.2mA，采用“十分之一估讀法”，讀數(shù)為7mA+（89）0.02mA=7.167.18mA（如果按大學物理2.5級電表讀數(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，與標答不符。中學生不具有這方面知識，故高考標答沒采用這種方法標準）；(3) 用直流5 V檔測量電壓，每格刻度為0.1V，采用“十分之一估讀法”，讀數(shù)為3.5 V +（89）0.01 V=3.583.59 V。 例2 （2010年全國卷）下面左圖是課標卷23題，讀出圖中A示數(shù)I1= mA；右圖是大綱版卷23題, 讀出圖中A示數(shù)I2= mA。標答：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+01 mA=115 mA，標答是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”，估到0.02 mA/2=0.002 mA, 讀作0.66 mA+00.002 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”，以避免爭執(zhí)，把握引向。例32011年大綱版全國卷23題第（2）問多用電表、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1檔）的讀數(shù)為 ；電流表讀數(shù)為_mA；電阻箱的讀數(shù)為 ；標答：14.0；53.0 ；4.6解析：歐姆檔“1015”每格1，估讀到0.1，讀作14+00.1=14.0（2分，填“14”只給1分）；電流表量程60 mA，每格1 mA，估讀到0.1 mA，讀作53 mA+00.1 mA=53.0 mA，（2分，填“53”只給1分）；4.6（電阻箱不估讀）。顯然，標答及評分細則明確了命題者對歐姆檔的估讀要求，同時考慮到可能有人拿教材為由評說，采取了折中處理，填為“14”給1分（扣1分）。實際上，這既是對課本習題答案的“校正”，也是對有些地方隨意降低要求的適時“糾偏”，有明顯的指導意義。二、高考地方自主命題，電表讀數(shù)標準亟待統(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)認為歐姆表測電阻本身粗略，估讀意義不大，對讀數(shù)有效數(shù)位記錄不作嚴格要求。對“2” 、“5”分度的電流、電壓表，則分別提出“二分之一”和“五分之一”估讀要求。在電表讀數(shù)這個問題上，我市高三復習備考要以國卷標準為準繩，不能因此受到干擾。例1（2009年安徽卷）用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰?。標答：指針位置選擇開關(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100320解析：這是人教版選修31P68習題改編試題。（1）對直流電流100 mA刻度盤，每小格2 mA，采用“十分之一估讀法”， 估到2/10=0.2 mA，讀作22 mA +（45）0.2 mA=22.823.0 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,讀作0.55 V+（23）0.01V=0.570.58V；（3）電阻100檔在“05”段每小格為0.5，采用“五分之一估讀法”，估到0.5/5=0.1，讀作3+（12）0.1倍率100=（3.13.2）102。安徽這里對歐姆檔估讀不作要求，卻導致測量結(jié)果準確數(shù)位無形拔高了一個數(shù)量級。例21（2011年廣東卷34題第1問）：粗測小電珠的電阻，應選擇多用電表_倍率的電阻擋（請?zhí)羁铡?”、“10”或“100”）；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_。標答：1；7.37.7解析：1；歐姆檔“510”每格1，估讀到1/10=0.1，故讀作7+（37）0.1倍率1=（7.37.7）。例22（2003年廣東卷）下圖為正在測量中的多用電表表盤。（1）如果是用直流10V檔測量電壓，則讀數(shù)為 V。（2）如果是用100W檔測量電阻，則讀數(shù)為 W。（3）如果是用直流5mA檔測量電流，則讀數(shù)為 mA。標答：6.5；8.0102；3.25解析：（1）如果是用直流10V檔測量電壓，每個小格為0.2V，采用“十分之一估讀法”， 估到0.2/10=0.02V,所以讀作6.4+（45）0.02V=（6.486.50）V。標答為6.5V，顯然，是采用“二分之一估讀法”。（2）如果是用100W檔測量電阻，為8.0個小格，“510”每格為1W，采用“十分之一估讀法”， 估到1/10=0.1W，所以讀作8W（01）0.1W倍率100=（7.98.1）102W。標答為8.0102W。（3）如果是用直流5mA檔測量電流，每個小格為0.1A，采用“十分之一估讀法”， 估到0.01 A，所以讀作3.2A+(45) 0.01 A =3.243.25A。標答為3.25A。可見，廣東不僅要求歐姆檔估讀，而且對電流、電壓表讀數(shù)是按大學物理中介紹的電表準確度等級讀數(shù)標準要求的。例3（2009年上海卷）用多用表的歐姆檔(選用kW)測量阻值約為幾十kW的電阻Rx，根據(jù)右圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為_W。標答：30k（或30000）。解析：歐姆檔“2040”每格2W，估讀到0.2W，讀作30W+00.2W倍率k=30.0 kW，或記為3.00104W?？梢?，上海卷標答為“30k（或30000）”，表明上海對歐姆檔估讀有效數(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倍率，分別是1、10、100。用10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準確地進行測量，應換到 檔。如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是 ，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是_。 標答：100；調(diào)零（或重新調(diào)零）；2.210 3 (或 2.2k) 解析：歐姆檔“2030” 每格2W，可估讀到0.2W，讀作22W+00.2W倍率100=2.20 103W或2.20kW?？梢?，天津卷標答為“2.210 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“10”位置的多用電表測某電阻阻值，根據(jù)題22圖1所示