54　第九章　思维进阶课十一　电学实验基础(含长度的测量及测量工具的选用).docxVIP

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思维进阶课十一电学实验基础(含长度的测量及测量工具的选用)

[学习目标]1．掌握常用仪器的使用方法及读数方法。

2．掌握电流表的内、外接法及滑动变阻器的两种连接方式。

常用仪器的使用与读数

1．游标卡尺读数的“三看”“一读”

(1)第一看→精确度。例如，甲图易错读成11mm＋3.0×0.1mm＝11.30mm，正确读数为11.3mm，游标卡尺不需估读，后面不能随意加零，也不能随意去零。

(2)第二看→游标尺上的0刻度线位置，区分零刻度与标尺最前端。例如，乙图易错读成13mm＋10×0.05mm＝13.50mm，正确读数为14mm＋10×0.05mm＝14.50mm。

(3)第三看→游标尺的哪条刻度线与主尺上的刻度线对齐。

(4)读数

若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻度线对齐的游标尺的格数，则记录结果表示为(x＋K×精确度)mm。

2．螺旋测微器的读数要注意

(1)半毫米刻度线是否露出。

(2)一定要估读一位。

(3)如果以mm为单位记录读数，小数点后一定是三位数字，如：6.700mm、0.324mm等。

3．电流表、电压表和电阻箱的使用和读数

电流表

电压表

电阻箱

量程选择

电流表：0～0.6A和0～3A；电压表：0～3V和0～15V

(1)选择合适(精确)的量程，不能超过量程

(2)不能确定量程时，各表都要选择最大量程

常见量程：0～999.9Ω和0～9999Ω等

注意事项

(1)使用前进行零点调整

(2)电流从正接线柱流入，从负接线柱流出

(1)电阻箱没有正负极

(2)电阻箱阻值变化是不连续的

估读原则

(1)一般最小刻度是1、0.1、0.01……的采用十分之一估读，即估读到分度值的下一位

(2)最小刻度是2、0.2、0.02……的估读到分度值的二分之一(本位估读)

(3)最小刻度是5、0.5、0.05……的估读到分度值的五分之一(本位估读)

(1)没有估读，各旋盘指示点的示数乘对应倍数后相加，就是接入电路的电阻值

(2)旋盘倍数“×0.1”的指示点为0时，十分位的0不能省略，如825.0Ω

[典例1]为了测量一精密金属丝的电阻率：

先用多用电表电阻挡“×1”挡粗测其电阻为______Ω(如图甲)，然后用螺旋测微器测其直径为______mm(如图乙)，游标卡尺测其长度是________mm(如图丙)。

[解析]由于多用电表为“×1”挡，根据题图甲可得其电阻为6.0Ω；由题图乙可得其直径为D＝2mm＋0.01mm×9.5＝2.095mm；游标卡尺精确度为0.1mm，故由题图丙可得其长度为L＝36mm＋0.1mm×2＝36.2mm。

[答案]6.02.095(2.094～2.096均可)36.2

[典例2](1)如图甲所示的电表使用0.6A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中指针示数是________A；当使用3A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中指针示数为________A。

(2)如图乙所示的电表使用较小量程时，每小格表示________V，图中指针的示数为________V；若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中指针示数为________V。

(3)旋钮式电阻箱如图丙所示，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为________Ω。今欲将接入电路的电阻改为2087Ω，最简单的操作方法是____________________________。若用两个这样的电阻箱，即可得到的电阻值范围为________。

[解析](1)使用0.6A量程时，刻度盘上的每一小格为0.02A，指针示数为0.44A；当使用3A量程时，每一小格为0.1A，指针示数为2.20A。

(2)电压表使用3V量程时，每小格表示0.1V，指针示数为1.70V；使用15V量程时，每小格表示0.5V，指针示数为8.5V。

(3)电阻为1987Ω。最简单的操作方法是将“×1k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到0。每个电阻箱的最大阻值是9999Ω，用这样的两个电阻箱串联可得到的最大电阻是2×9999Ω＝19998Ω，故用两个这样的电阻箱，可得到的电阻值范围为0～19998Ω。

[答案](1)0.020.440.12.20(2)0.11.700.58.5(3)1987将“×1k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到00～19998Ω

电流表的内接法和外接法

1．电流表内、外接法的比较

项目

内接法

外接法

电路图