实验：电学基本仪器的使用和读数
[学科素养与目标要求]
物理观念：1.掌握电流表、电压表的读数方法.2.进一步理解电流表内接法和外接法以及滑动变阻器的两种接法，能在具体问题中正确地选择.3.掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法.
科学思维：1.对比电流表、电压表、螺旋测微器、游标卡尺的读数方法，找到读数的一般方法.2.建立伏安法测量导体电阻的电路模型.
一、电压表、电流表的读数
1.首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值.
2.根据表盘总的刻度数确定精确度，即每一小格表示的值，同时确定读数有效数字所在的位数.
3.按照指针的实际位置进行读数.
4.(1)0～3V的电压表和0～3A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是0.1V和0.1A，读到0.1的下一位，即读到小数点后面两位.
(2)对于0～15V量程的电压表，精确度是0.5V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1V.
(3)对于0～0.6A量程的电流表，精确度是0.02A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01A.
例1 如图1为电流表和电压表的刻度盘.
图1
(1)图甲使用0.6A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数是________A；当使用3A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数为________A.
(2)图乙使用较小量程时，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)0.02 0.44 0.1 2.20
(2)0.1 1.70 0.5 8.5
解析 (1)使用0.6A量程时，刻度盘上的每一小格为0.02A，表针示数为0.44A；当使用3A量程时，每一小格为0.1A，表针示数为2.20A.
(2)电压表使用3V量程时，每小格表示0.1V，表针示数为1.70V；使用15V量程时，每小格为0.5V，表针示数为8.5V.
二、电压表、电流表及滑动变阻器的使用
1.电流表的内接法和外接法
(1)电路图(如图2所示)
图2
(2)误差分析
①内接法：U测>UR，R测>R真，适合测量大电阻.
②外接法：I测>IR，R测<R真，适合测量小电阻.
(3)电流表内、外接法的选择：
当>时，即Rx<，应选外接法；当>，即Rx>时，应选内接法.
2.滑动变阻器的限流式与分压式接法
(1)电路图(如图3所示)
图3
(2)分压式和限流式电路的选择原则
①若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式电路.
②若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应用分压式电路.
③若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流(或电压)，则此时必须选用分压式电路.
说明：两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、能耗低.
