电学实验基础电学仪器的读数
专题五第2讲电学实验
I/A U/V
0.60 0.90
0.70 0.78
0.80 0.74
0.89 0.67
1.00 0.62
1.20 0.43
(0.75±0.10) Ω ； 用作图法求得电池的内阻r＝________________ (3)根据第5次所测得的实验数据，求得电流表内阻RA＝ 0.22 Ω ________.
栏目 导引
专题五 物理实验
3．电学仪器的选择
(1)电源的选择
一般可以根据待测电路的额定电流或额定电压选择符合需要 的直流电源．
(2)电表的选择
一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表; 根据待测电流的最大电流选择电流表；选择的电表的量程应
使电表的指针偏转的幅度较大，一般应使指针能达到半偏以
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专题五 物理实验
热点三
以测电源电动势和内阻为核心的电学 实验
命题规律：测电源电动势和内阻可以有效地考查闭合电路欧姆 定律的知识以及数据分析处理能力，故也成为高考电学实验的 热点．除了基本的伏安法测电源电动势和内阻外，其他创新拓 展方法(如：安阻法、伏阻法、伏伏法、安安法等)也是热点．
栏目 导引
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专题五 物理实验
热点一
实验仪器的读数与使用
命题规律：电流表、电压表、多用电表、电阻箱等仪器是电 学实验中的常用仪器，高考中要求正确使用仪器，会进行正 确读数，高考对此知识点的考查频率较高，是高三复习的重 要知识点．
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专题五 物理实验
(2013· 济南一模)如图甲为多用电表的示意图，现用它 测量一个阻值约为20 Ω的电阻，测量步骤如下：
的实验方法，问题设置结合科技、生产、生活的实际；因此，
电学实验基础 (教案)
第41讲电学实验基础教案核心素养：1、游标卡尺的使用2、螺旋测微器的使用3、电压表和电流表的使用4、测量电路的接法和选择5、实验器材的选择和实物图连接6、电表的改装1．(1)如图甲、乙所示的两把游标卡尺，它们的游标尺分别为10等分、20等分，则读数依次为________ mm、________ mm。
(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图丙所示，则金属丝的直径是________mm。
答案(1)17.5'23.35(2)2.140(2.139～2.141均正确)解析(1)题图甲读数：整毫米是17，不足1毫米数是5×0.1 mm＝0.5 mm，最后结果是17 mm＋0.5 mm＝17.5 mm。
题图乙读数：整毫米是23，不足1毫米数是7×0.05 mm＝0.35 mm，最后结果是23 mm＋0.35 mm＝23.35 mm。
(2)固定刻度示数为2.0 mm，不足半毫米的从可动刻度上读，其示数为14.0，最后的读数：2.0 mm＋14.0×0.01 mm＝2.140 mm。
2．(1)如图甲所示的电表使用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，图中表针示数为________ A；当使用3 A量程时，对应刻度盘中每一小格代表________ A，图中表针示数为________ A。
(2)如图乙所示的电表使用较小量程时，每小格表示________ V，图中表针的示数为________ V。
若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________ V，图中表针示数为________ V。
答案(1)0.020.440.1 2.20(2)0.1 1.700.58.5解析(1)使用0.6 A量程时，刻度盘上的每一小格为0.02 A，表针示数为0.44 A；当使用3 A量程时，每一小格为0.1 A，表针示数为2.20 A。
(2)电压表使用3 V量程时，每小格表示0.1 V，表针示数为1.70 V；使用15 V 量程时，每小格表示0.5 V，表针示数为8.5 V。
专题电学实验
图13-1 图13-2 专题电学实验一、实验仪器的读数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。
除了滑动变阻器以外，其它仪器都要求会正确读出数据。
读数的基本原则是：凡仪器最小刻度是10分度的，要求读到最小刻度后再往下估读一位（估读的这位是不可靠数字）；凡仪器最小刻度不是10分度的，只要求读到最小刻度所在的这一位，不再往下估读。
【巩固练习】1、按照有效数字规则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 ． 2、螺旋测微计方法：_______________________________________________________________3、万用电表某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆挡不合适，又改换另一欧姆挡测量，两次测量时电表指针所指的位置如图 中的虚线所示，下面列出这两次测量中的有关操作： A ．将两根表笔短接，并调零B ．将两根表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置C ．记下电阻值D ．将多用电表面板上旋钮旋到“×100”挡E ．将多用电表面板上旋钮旋到“×10”挡F ．将多用电表面板上旋钮旋到交流 500 V 挡(1)根据上述有关操作，将两次的合理实验步骤按顺序写出(用字母表示，字母可以重复使用)____________ (2)该电阻的阻值是________例2．下图为一正在测量中的多用电表表盘(1)如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为________Ω. (2)如果是用直流10mA 挡测量电流，则读数为______ __mA.(3)如果是用直流5V 挡测量电压，则读数为________V.1 2 3 0 5 10 15 V 00.2 0.40.6 0 1 2 3 A3．用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十k Ω的电阻Rx ，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S 为选择开关，P 为欧姆挡调零旋钮，正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上． a ．将两表笔短接，调节P 使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔 b ．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx 的阻值后，断开两表笔 c ．旋转S 使其尖端对准欧姆挡×1k d ．旋转S 使其尖端对准欧姆挡×100 e ．旋转S 使其尖端对准交流500V 挡，并拔出两表笔________． 根据下图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为_______ _______Ω.二、电表的改装 1.灵敏电流表G （1）三个主要参数①内阻Rg:电流表线圈的电阻，大约几十欧到几百欧。
电学实验基础(一)--电学仪器的读数详解
◆测量范围： 一般最多可以测量十几个厘米的长度
电学仪器仪表的读数
二、
基本测量仪器的读数
游 标 卡 尺
读数的方法：
cm
（1）看清游标卡尺精度。 （20+3×0.1）mm （2）以游标零刻线位置为准， =20.3mm 在主尺上读取整毫米数L （3）看游标尺上第n刻度线与主尺上某刻度线对齐， 将n乘于精度k （4）总的读数为：
电学仪器仪表的读数
二、
基本测量仪器的读数
电阻箱
86.3Ω
电学仪器仪表的读数
二、
基本测量仪器的读数
电阻箱
10472Ω
电学仪器仪表的读数
二、
基本测量仪器的读数
电流表/电压表
◆ 电压表 电流表的读数
读数的基本原 则是：安培表、 伏特表均有两 个量程，其测 量值的有效数 字依量程及精 度而定，
电学仪器仪表的读数
电学仪器仪表的读数
二、
基本测量仪器的读数
刻 度 尺 物体的长度： ________ 3.40cm
估 读位
A
B
C
D
E
F
⑴按照有效数字的读数规则读出相邻计数点AB、BC、 1.00 、______cm 1.40 CD、DE、EF间的距离依次为______cm 、 1.84 2.26 2.67 ______cm 、______cm 、______cm ．
用0-3A档， 0.80 读数为____
电学仪器仪表的读数
二、
基本测量仪器的读数
电流表/电压表
半格估读法： 最小分度是2的，（包括0.2、0.02等)，采用1/2估 读，如安培表0～0.6A档；误差位与最小分度在同一位
0.36A 选用0-0.6A档，读数为_____
五、电学基本实验仪器的使用(一)
常出现的问题 ①测量电路中的定值电阻时忘记 切断 电源和 其他元件: 其他元件: 因电路的电源对欧姆表有影响， 因电路的电源对欧姆表有影响，其他元件 不切断，测出的是待测电阻的两端的等效电阻。 不切断，测出的是待测电阻的两端的等效电阻。 忘记每换用欧姆档的另一量程时， ②忘记每换用欧姆档的另一量程时，必须重新 进行 欧姆调零” . “欧姆调零” ③忘记将表盘读数乘以档位 忘记将表盘读数乘以档位。 乘以档位 用手接触表笔金属端. ④测电阻时用手接触表笔金属端. 测电阻时用手接触表笔金属端 ⑤使用完毕后忘记拔出表笔且将开关只与交 使用完毕后忘记拔出表笔且将开关只与交 流电压最高档或 流电压最高档或OFF档. 档
例2
用多用表探测黑箱内的元件 黑箱内所接的元件一般不超过两个. 黑箱内所接的元件一般不超过两个. 设定黑箱上有三个接点,如图所示， 设定黑箱上有三个接点,如图所示，两个 接点间最多只能接一个元件， 接点间最多只能接一个元件，判定箱内元 件的方法是： 件的方法是： 用直流电压挡判定箱内有无电源： ①用直流电压挡判定箱内有无电源： 测量A、 、 三点间若 测量 、B、C三点间若 均无电压，说明箱内无电 反之则有。 源，反之则有。 用欧姆挡两个接点间是不是电阻元件： ②用欧姆挡两个接点间是不是电阻元件： 说明A、 例如 A、C间红黑表笔交换测量阻值 不变 ，说明 、 、 间红黑表笔交换测量阻值 C间有一个电阻。 间有一个电阻。 间有一个电阻 用欧姆挡两个接点间是不是二极管元件： ③用欧姆挡两个接点间是不是二极管元件： 若用黑表笔接A红表笔接B 若用黑表笔接A红表笔接B时测得的阻值 较小，反 说明AB间有二极管. AB间有二极管 接时测得的阻值 较大 ，说明AB间有二极管. 用多用电表判断黑箱内有无电容器： ④用多用电表判断黑箱内有无电容器： 挡分别接A、 、 ， 用多用电表欧姆表的 高阻 挡分别接 、B、C，若 偏转后又回到∞处 说明有电容， 指针发生 偏转后又回到 处 ，说明有电容，因为 例3 只有电容器才会出现充电、放电过程。 只有电容器才会出现充电、放电过程。
专题十二 第2讲 电学实验
图12－2－1
返回
①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的 是通过________的电流； ②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆
挡，此时测得的是________的电阻；
③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键， 并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是________两 端的电压。
返回
(2)电表的选择： 一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电 压表；根据待测电流的最大电流选择电流表；选择的电表的
量程应使电表的指针摆动的幅度较大，一般应使指针能达到
半偏二、电流表内外接法的比较与选择 比较项目 电流表内接法 电流表外接法
电路
压表读数)。
R/Ω U/V 40.00 1.89 20.00 1.78 12.00 1.66 8.00 1.57 6.00 1.43 5.00 1.35
为了比较准确地得出实验结果，该小组的同学准备用图象
来处理实验数据，图象的纵坐标表示电压表读数U，则图象的 横坐标表示的物理量应该是________。计算出与各组数据对应
返回
[例2]
某同学用如图12－2－2所示电路，测绘标有“3.8
V,0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象。
图12－2－2
返回
(1)除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择： 电流表A1(量程100 mA，内阻约2 Ω)； 电流表A2(量程0.6 A，内阻约0.3 Ω)；
电压表V1(量程5 V，内阻约5 kΩ)；
[答案] (1)图见解析
U (2)电压 U 与电阻 R 的比值R (或电流 I) 表格数值见解析 U U- 图线见解析 R (3)2.00(1.98～2.02) 0.33(0.30～0.40)
电学实验知识汇总
电学实验知识汇总一 电表的读数像电表,弹簧秤这样的仪器读数时,先看量程,再看总格数,再看最小分度值.(即最小一格表示多少)最小分度值是"1"的,(包括1,0.1,0.01,0.001等)要估读到最小分度值的十分之一.(与前面的括号对应, 读到0.1,0.01,0.001,0.0001等,即保证0--9这10个数字在读数的最末一位都有机会出现,且误差出现在下一位)最小分度值是"2"的,(包括2,0.2,0.02,0.002等)要估读到最小分度值的二分之一.(与前面的括号对应, 读到1,0.1,0.01,0.001等,即保证0--9这10个数字在读数的最末一位都有机会出现,且误差出现在最小分度的同一位).最小分度值是"5"的,(包括5,0.5,0.05,0.005等)要估读到最小分度值的五分之一.(与前面的括号对应, 读到1,0.1,0.01,0.001等,即保证0--9这10个数字在读数的最末一位都有机会出现,且误差出现在最小分度的同一位).二 电表的改装〔1〕灵敏电流表〔表头〕原理和主要参数电流表G 是根据通电线圈在磁场中受磁力矩作用发生偏转的原理制成的，且指什偏角θ与电流强度I 成正比，即θ＝kI ，故表的刻度是均匀的。
电流表的主要参数有，表头内阻R g ：即电流表线圈的电阻；满偏电流I g ：即电流表允许通过的最大电流值，此时指针达到满偏；满偏电压U ：即指针满偏时，加在表头两端的电压，故U g ＝I g R g〔2〕电流表改装成电压表原理 用表头无法直接测量大电压，即无法将大电压直接加在表头两端，须有一个大电阻来分压。
即得使用串联电路，这样表头和分压电阻和总电压与加在表头两端的电压成正比，这样我们可以给表头换个表盘，使它不再显示表头两端的电压，而显示表头和分压电阻两端的总电压。
方法： 串联一个分压电阻R ，如下列图，假设量程扩大n 倍，如此根据分压原理，需串联的电阻值 g g gRR n R U U R )1(-==，故量程扩大的倍数越高，串联的电阻值越大。
电学基本仪器简介及操作规程
§3—2 电学基本仪器简介及操作规程电学实验中，经常使用各种电表、电阻器、电源等，如果使用不当或接线错误，不仅影响实验的正常进行，而且会损坏仪器，甚至造成人身伤害。
因此下面将常用电学仪器的结构、工作原理、性能、使用方法以及电学实验中所必须遵守的一般操作规程做一些介绍。
1. 电学基本仪器简介电 表：在大学物理实验中常用的电表，如电流计、电流表、电压表等，它们共同的结构特点是具有固定的永久磁铁和转动的线圈，并利用永久磁铁的磁场对通电线圈的作用原理而制成，这类电表通称为磁电式电表。
1) 电流计电流计的结构如图3-2-1所示，马蹄形永久磁铁的两个磁极制成凹圆弧形，中间装有固定不动的圆柱铁芯，铁芯外面套有矩形线圈。
线圈在磁铁和铁芯间狭窄的空隙里能绕轴线灵活转动，轴上还装有上、下两个游丝，电流从电表的正极流入，经上游丝、线圈、下游丝再从负极流出。
当电流通过线圈时，磁场对线圈有磁力矩作用，使线圈带着指针一起转动，直到和游丝的扭力矩相平衡为止。
而指针偏转角度（通过标度尺）和通过线圈的电流成正比，因此我们可根据指针偏转角度测量电流的大小，这就是电流计的工作原理。
电流计灵敏度比较高，常用的电流计能指示出510 A 的电流。
有些电流计指针的平衡位置在标尺中间，当电流以不同方向流过线圈时，指针分别向左右偏转，因此它可以检验电路上有无电流通过，故又称检流计。
电流计不能通过较大的电流，否则线圈、游丝会因电流过大而迅速变形损坏。
2) 电流表（又称安培表）电流表用以测量电路中的电流强度，它是由一个电流计并联一个很小的电阻（称分流电阻）所构成，如图3-2-2所示。
电流表指针的平衡位置在标度尺的一边．分流电阻s R 的作用是使电路中的电流大部分通过分流电阻，只有小部分通过电流计的线圈。
这样就可用来测量较大的电流，并联不同大小 图3-2-2 图3-2-1 电流计的结构大学物理实验42 的分流电阻，同一仪表可测不同大小的电流强度。
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电流表/电压表
1
2
0.2 0.4
0 0
5 10 V
3 15
2.16 接0-3V量程，读数_____V
10.5 接0-15V量程，读数_____V
0
1 2 0.6
0
A3
0.79 接0-3A量程，读数______A
0.16 接0-0.6A量程，读数_ A
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
多 用表
◆ 电压表 电流表的读数
读数的基本原 则是：安培表、 伏特表均有两 个量程，其测 量值的有效数 字依量程及精 度而定，
2020/8/9
电流表/电压表
二、 基本测量仪器的读数
电流表/电压表
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
电流表/电压表
十分之一估读法 最小分度是1的，（包括0.1、0.01等)，采用1/10估读法， 如刻度尺、螺旋测微器、安培表0～3A档、电压表0～3V档等
2020/8/9
二
基本测量仪器的读数
多 用表
下图为—正在测量中的多用电表表盘。
①如果是用直流10V档测量电压，则读数为 6.5 V
。
②如果是用×100档测量
电阻，则读数为__8_0_0___。
③如果是用直流
5mA档测量
电流3，.2则5读数
为 ___ mA。
2020/8/9
二
基本测量仪器的读数
多 用表
2020/8/9
测长度 测时间 测质量
测力 测电学量
2020/8/9
刻度尺
游标卡尺
秒表
无需估读
打点计时器
天平
1/10估读
弹簧秤 电流表 电压表 多用电表 电阻箱
0-0.6Ａ 0-15Ｖ
1/５估读 1/2估读 粗略估读
2020/8/9
是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(毫米）
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数 读出螺旋测微器读数
螺旋测微器
读数 9.270 mm 读数 5.804 mm 读数 7.500 mm
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
游标卡尺
⑴构造：如图所示。 ①组成：测量爪，主尺，游标尺， 固定螺丝 ②主尺：分度值为1mm(与毫米刻度尺一样)
⑴按照有效数字的读数规则读出相邻计数点AB、BC、 CD、DE、EF间的距离依次为__1_._0_0_cm、_1_._4_0__cm、
_1_._8_4__cm、__2_.2_6__cm、__2_.6_7__cm．
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数 ⑴构造：如图所示
螺旋测微器原理
机械放大原理
2020/8/9
测量误差出现在下一位
用0-3V档，
用0-3A档，
读数为_2_._1_7V
读数为_0_._8_0
最小刻度是0.1
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
电流表/电压表
半格估读法：
最小分度是2的，（包括0.2、0.02等)，采用1/2估 读，如安培表0～0.6A档；误差位与最小分度在同一位
选用0-0.6A档，读数为_0_._3_6_A
3.最小分度是1的，（包括0.1、0.01等)，采用 1/10估读，如刻度尺、螺旋测微器、安培表0～3A档、 电压表0～3V档等，当测量精度要求不高或仪器精度不 够高时，也可采用1/2估读.
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
刻 度尺
物体的长度：3_._4_0__c_m__
估 读位
A
B
C
D
E
F
原理：精密螺纹的螺距为0.5mm，即
D每旋转一周，F前进或者后退0.5mm， 可动刻度E上的刻度为50等分，每一
小格表示0.01mm，这也就是螺旋器的读数
螺旋测微器
以mm为单位， 小数点后一定有 三位
读数：7.298mm
读数方法： 测量值(毫米)＝固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻线
（1）看清游标卡尺精度。 （2）以游标零刻线位置为准，
在主尺上读取整毫米数L
（20+3×0.1）mm =20.3mm
（3）看游标尺上第n刻度线与主尺上某刻度线对齐，
将n乘于精度k
（4）总的读数为：
（主尺读数L+对齐数n×精度k）mm
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
游标卡尺
（13+17×0.05) mm=13.85 mm=1.385 cm
最小刻度是0.2A
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
电流表/电压表
1/5估读法：
最小分度是5的，（包括0.5、0.05等)，采用1/5估 读，如电压表0～15V档； 误差位与最小分度在同一位
选用0-15V量程，读数为：____9_._8V____ 最小刻度是0.5v
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
0
1
2
3
4 主尺5
0
10
20 游标尺
（63+5×0.05) mm=63.25 mm=6.325 cm
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
游标卡尺
0
1
2
3
4
5
6
0 12 3 4 5 6 78 9 0
7
8
3
9
10
4
1
2
3
4
精度k=0.02mm 游标卡尺读数:(10+12×0.02)mm
=10.24mm
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
秒表
不需要估读
读数：99.8S
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
电 阻 箱
不 用 估 读
2020/8/9
电阻箱
二、 基本测量仪器的读数
电阻箱
2020/8/9
86.3Ω
二、 基本测量仪器的读数
电阻箱
10472Ω
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
电学实验基础（一）：电学仪器仪表的读数
高考版
2020/8/9
一、 基本测量仪器的使用
（2）掌握测量仪器的读数方法
读数方法：根据仪器的最小分度可以分别采用1/2、 1/5、1/10的估读方法，一般：
1.最小分度是2的，（包括0.2、0.02等)，采用1/2 估读，如安培表0～0.6A档；
2.最小分度是5的，（包括0.5、0.05等)，采用1/5 估读，如安培表0～15V档；
测内径
2020/8/9
测外径、宽度
二、 基本测量仪器的读数
游标卡尺
类型：有10分度的（在游标上有10个小格）； 有20分度的 （在游标上有20个小格）；有50分度的（在游标上有50个小格）
◆测量范围： 一般最多可以测量十几个厘米的长度
2020/8/9
二、 基本测量仪器的读数
游标卡尺
读数的方法：
cm