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物理是一门以实验为基础的学科,许多物理规律、定律都是在实验的基础上经过分析、归纳、总结得出来的,而要做好实验,就必须学会实验仪器的使用。在初中物理实验仪器中,电流表和电压表是较难掌握的仪器,两表也是中考中常考的仪器。在考试中,学生常常由于不能很好地掌握两表的正确使用方法而丢分。因此,教会学生电流表和电压表的正确使用方法是十分必要的。电流表和电压表的使用有许多相似之处,用类比的方法将电流表和电压表放在一起学习,对学生较快地掌握两表的使用根有帮助。下面结合本人在教学中的经验,简单谈谈电流表和电压表的使用方法。
一、使用前的注意事项
1、会有表
如图所示,表盘上标有字母“A”字样,该表就是测量电流强度的电流表;表盘上标有字母“v”字样,该表就是测量电压的电压表。
2、校零
用平口螺丝刀调整校零按钮,直到指针指零为止。若校零不准,则需要记下此时的示数,最后用测出的值减去初始值得出测量值。
3、会看量程和分度值
实验室中,学生常用电流表和电压表都有三个接线柱、两个量程和分度值。
(1)对电流表,如果接在“+”和“0.6”两个接线柱上,则量程为0~0.6A、分度值为0.02A,读表盘上的下面那组数;如果接在“+”和“3”两个接线柱上,则量程为0~3A、分度值为0.1A,就读表盘上的上面那组数。(z)对电压表,如果接在“+”和“15”两个接线柱,则量程为0~15V、分度值为0.5V,这时应该读表盘上的上面那组数;如果接在“+”和“3”两个接线柱上,则量程为0~3V、分度值为0.1V,这时应该读表盘上的下面那组数。
二、使用规则
1、电流方向
电流表和电压表均遵循“+”进“一”出(或“红”进“黑”出)的连接方式。在连接电路时,电流要从表的“+”接线柱流进,“一”接线柱流出,不能接反;否则,指针会反偏,可能造成指针损坏(被打弯),同时也无法读数。
2、连接方式
连接方式为“压并流串”。连接电路时,电流表要串联在所测的电路中,电压表要并联在被测的用电器两端。若电流表并联,由于电流表的内阻很小将造成部分用电器短路或电源短路;若电压表串联,由于电压表的内阻很大将造成电路断路。绝不允许不经过用电器而把电流表直接接在电源的两极上:电流表的内阻很小,相当于导线,若将其接在电源的两极上,,轻则指针被打弯,重则造成电源短路而烧坏电流表、电源、导线;而电压表可以直接接在电源的两极上。
3、选择合适的量程
被测电流和电压不能超过电流表和电压表的量程。在电路中选择电流表和电压表的量程一定要合适,若电流和电压太小而选择了大的量程,会导致读数不够准确;电流和电压过大而选择了小的量程,则超过了电流表和电压表的量程,可能会损坏(或烧坏)电流表和电压表。那么,我们如何才能选择合适的量程呢?
(1)凭经验估计出所测电流和电压的大小,再选择量程。这对初学电学的同学来说,很难估计。所以,此方法对初学者来说不可取。(2)采用试触法选择合适的量程,即固定一个接线柱,用电路的另一个线头迅速试触最大量程的接线柱,看指针偏转的情况,如果指针超出了量程,应另换更大的电流表和电压表;如果指针偏转很小,而不超出一个小量程,则改换小量程测量更准确。
总之。在任何情况下,都要按“先大后小”的方法,即先选择大的量程,后选择小的量程,这样虽然可能读数不太准确,但不致于损坏电流表和电压表。
三、电流表和电压表在使用过程中指针的状态所反映的问题
1、不偏转。电流表所在的电路开路或电流表已经损坏;电压表所测的用电器短路或电压表损坏。
2、反偏。说明正、负极接线接反了,造成表中电流反向。
3、满偏。对电流表而言有两种情况,一是电路短路,电流过大,二是所选量程太小;对电压表而言只有后一种情况。
4、偏转太小。所选量程太大,改换小量程。
四、会准确读数
会读表对学生很重要,中考中有的题型给出两表盘和指针位置,让学生读出相应读数,根据读数,往后将计算电阻、电功、电功率、电热等很多物理量,第一步如果失误,后面多数题全失分。
1、看清量程和分度值。一定要认清连接电表所用的量程,才能认清分度值,即弄清每个大格是多少,相对应的每小格是多少。
2、读数时一定要让指针稳定后再读数,而且要从正面读数。
3、若电流表和电压表同时使用时,应注意两表的同时性。因为在实验中,电压、电流不会很稳定,所以读数时要同时进行,避免读数有差异而使得误差更大。
初学电流表和电压表的使用,只要能够弄清电流表和电压表的正确的使用方法,在学习时对两表进行对比,对学生在实验中正确操作和判断电路故障将会更加得心应手。
[参考文献]
1、韩冰霄主编:《初中物理教材奎解》
2、薛金星主编:《中学教材全解》
一、使用前的注意事项
1、会有表
如图所示,表盘上标有字母“A”字样,该表就是测量电流强度的电流表;表盘上标有字母“v”字样,该表就是测量电压的电压表。
2、校零
用平口螺丝刀调整校零按钮,直到指针指零为止。若校零不准,则需要记下此时的示数,最后用测出的值减去初始值得出测量值。
3、会看量程和分度值
实验室中,学生常用电流表和电压表都有三个接线柱、两个量程和分度值。
(1)对电流表,如果接在“+”和“0.6”两个接线柱上,则量程为0~0.6A、分度值为0.02A,读表盘上的下面那组数;如果接在“+”和“3”两个接线柱上,则量程为0~3A、分度值为0.1A,就读表盘上的上面那组数。(z)对电压表,如果接在“+”和“15”两个接线柱,则量程为0~15V、分度值为0.5V,这时应该读表盘上的上面那组数;如果接在“+”和“3”两个接线柱上,则量程为0~3V、分度值为0.1V,这时应该读表盘上的下面那组数。
二、使用规则
1、电流方向
电流表和电压表均遵循“+”进“一”出(或“红”进“黑”出)的连接方式。在连接电路时,电流要从表的“+”接线柱流进,“一”接线柱流出,不能接反;否则,指针会反偏,可能造成指针损坏(被打弯),同时也无法读数。
2、连接方式
连接方式为“压并流串”。连接电路时,电流表要串联在所测的电路中,电压表要并联在被测的用电器两端。若电流表并联,由于电流表的内阻很小将造成部分用电器短路或电源短路;若电压表串联,由于电压表的内阻很大将造成电路断路。绝不允许不经过用电器而把电流表直接接在电源的两极上:电流表的内阻很小,相当于导线,若将其接在电源的两极上,,轻则指针被打弯,重则造成电源短路而烧坏电流表、电源、导线;而电压表可以直接接在电源的两极上。
3、选择合适的量程
被测电流和电压不能超过电流表和电压表的量程。在电路中选择电流表和电压表的量程一定要合适,若电流和电压太小而选择了大的量程,会导致读数不够准确;电流和电压过大而选择了小的量程,则超过了电流表和电压表的量程,可能会损坏(或烧坏)电流表和电压表。那么,我们如何才能选择合适的量程呢?
(1)凭经验估计出所测电流和电压的大小,再选择量程。这对初学电学的同学来说,很难估计。所以,此方法对初学者来说不可取。(2)采用试触法选择合适的量程,即固定一个接线柱,用电路的另一个线头迅速试触最大量程的接线柱,看指针偏转的情况,如果指针超出了量程,应另换更大的电流表和电压表;如果指针偏转很小,而不超出一个小量程,则改换小量程测量更准确。
总之。在任何情况下,都要按“先大后小”的方法,即先选择大的量程,后选择小的量程,这样虽然可能读数不太准确,但不致于损坏电流表和电压表。
三、电流表和电压表在使用过程中指针的状态所反映的问题
1、不偏转。电流表所在的电路开路或电流表已经损坏;电压表所测的用电器短路或电压表损坏。
2、反偏。说明正、负极接线接反了,造成表中电流反向。
3、满偏。对电流表而言有两种情况,一是电路短路,电流过大,二是所选量程太小;对电压表而言只有后一种情况。
4、偏转太小。所选量程太大,改换小量程。
四、会准确读数
会读表对学生很重要,中考中有的题型给出两表盘和指针位置,让学生读出相应读数,根据读数,往后将计算电阻、电功、电功率、电热等很多物理量,第一步如果失误,后面多数题全失分。
1、看清量程和分度值。一定要认清连接电表所用的量程,才能认清分度值,即弄清每个大格是多少,相对应的每小格是多少。
2、读数时一定要让指针稳定后再读数,而且要从正面读数。
3、若电流表和电压表同时使用时,应注意两表的同时性。因为在实验中,电压、电流不会很稳定,所以读数时要同时进行,避免读数有差异而使得误差更大。
初学电流表和电压表的使用,只要能够弄清电流表和电压表的正确的使用方法,在学习时对两表进行对比,对学生在实验中正确操作和判断电路故障将会更加得心应手。
[参考文献]
1、韩冰霄主编:《初中物理教材奎解》
2、薛金星主编:《中学教材全解》