昨天下午,我与一位教高中物理的师兄在讨论物理教学的初中与高中衔接问题,在谈到测量工具的读数时,这位师兄告诉我:读数时,对于分度值为1或0.1的刻度,需要估读到下一位有效数字;对于分度值为2、0.2、5或0.5的刻度,只需读到本位有效数字。
身为一名有十几年教龄的初中物理一线教师,我深觉惭愧,因为我在平时的教学过程中,只对刻度尺的读数有严格的估读要求,而对其他仪器的读数未作特别强调。
为了衔接好初中与高中的读数规范,我整理了初中物理中常见仪器的读数规则与大家分享,希望能得到大家的指正。
一、估读原则:仪器读数由其制造原理、工艺和测量原理共同决定。一般按照仪器的分度值(最小分度或最小刻度)进行读数:分度值为1、0.1的,要估读到下一位有效数字;分度值为2、0.2、0.02或5、0.5的,则估读到本位有效数字。
二、对于初中阶段,由于机械停表和电阻箱受其工作原理影响,不需估读。需要估读的仪器有:弹簧测力计、温度计、刻度尺、量筒、电流表、电压表和天平。
三、举例
例1:刻度尺的读数
图1:由于分度值为0.1cm,需要估读到下一位有效数字,因此应读作3.00cm,而非3.0cm。
图2:甲图中分度值为0.5cm,只需估读到本位有效数字,因此应读作2.8cm(2.6-2.8cm均可)。乙图中分度值为0.1cm,需要估读到下一位有效数字,因此应读作2.80cm。
例2:弹簧测力计的读数
图3:由于分度值为0.1N,需要估读到下一位有效数字,因此应读作4.00N。
图4:由于分度值为0.2N,只需估读到本位有效数字,因此应读作2.4N。
例3:温度计的读数
图5:由于分度值为0.1℃,因此应读作37.60℃,而非37.6℃。
例4:量筒的读数
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图8:
- 左图:分度值0.1V,估读到下一位,读数1.80V。
- 右图:分度值0.1V,估读到下一位,读数范围1.14-1.16V。
图9:
- 左图:分度值0.5V,估读到本位,读数9.0V。
- 右图:分度值0.5V,估读到本位,读数范围5.5-5.9V。
例7:电流表读数
图10:
- 小量程:分度值0.1A,估读到下一位,读数1.65A(可读1.63-1.88)。
- 大量程:分度值0.02A,估读到下一位,读数0.33A。