本题考点:1.仪器读数;2.伏安法测电阻;3.电阻定律。课堂上讲解本题时,难点并不是这几个考点,竟然是几个意想不到的“隐形难点”。
估读读数的“梗”比较多,精度尾数是“1”或“5”,没争议。
有争议的有两点:
精度尾数为“2”的比较二的厉害,二分法、十分法,各省市和国标有的不一样,没有统一标准。我的建议:三步确定终极结果;A看题干要求,结果保留几位小数,几位有效数字,照章办事准没错;B看题干中是否有读数的示范,有示范跟着示范走,毕竟自己打脸的事一般人难以做出来,再者,这种大考,还能州官可放火,百姓不让点个灯灯?C就是我自己的理解,建议用十分法,十分法比二分法更合理一点,因为假如指针恰好打在两相邻刻度线严重偏向某一条线时,估读为“1”我觉得严重不合理,采用类似精度尾数为“1”的方法读相对更合理。
还有就是欧姆表是否估读的问题,本来就是一个粗测的值,估读意义不大,可是需要高考,2013年全国卷出现了一次欧姆表估读,开始了欧姆表的估读时代,为了拿分,估吧。需要注意的是欧姆表选100挡和1K挡时需要注意,最终结果要用科学计数法记数,目的是为了不改变估读的有效数字。
二.本题中的伏安法:
题干中有一句意味深长的话,“更好地调节和较为精确地测定其电阻。”这句话给我的感觉:精确测量就别指望了,只能从好几种都不精确的设计方案中挑选一种相对较为精确的方案,有点把筷子当旗杆的味道。
正宗的伏安法测电阻的电路设计,主要考虑两点:测量电路的内、外接法和供电电路的分压、限流接法。
本题先考虑选表,仪器中唯一的电压表和电源电动势对比一下,电压表的量程明显有点偏大。还有其他更合理的选择下,这个电压表就应该被PASS掉了,
有无其他更好的选择呢?
电流表倒有俩,可唯二的缺陷是内阻都不是精确告知的,还有一个定值电阻。若电流表的阻值若是明确告知,则改装电压表这条路就很好走了,那样的话,不就精确测量了吗?
用所给电压表和凑乎改装电压表是考验“较为精确测量”的第一关。
若选用的电压表,电流表选哪一个好像精度差别不是太大,但电流表内外接法又面临第二次选择困难,外接时流过被测电阻的电流又处于凑乎状态,内接时电流表几乎处于不偏转的状态。所以选题干中电压表的思路彻底废掉。
接下来只能走一条“筷子旗杆”的路,改哪一个呢?改量程小的电流表为电压表,量程大的电流表外接,流过电阻的电流可以精确测量,电压就只能凑乎了,算是对题干中“较为精确”的诠释。
供电电路的分压、限流选择,思考限流是否可行。按照被测电阻和变阻器总阻值的大小关系,限流法导致改装的电压表处于爆表状态的分险极大,所以选分压接法供电。
涉及到所考的知识点分析到此。
课堂中的意想不到的争论有两点:
1是电流表内外接法的选择,学生觉得都行,内接电流表偏角小也知道是事实,外接时两电流表差值求被流过测电阻电流也是事实,部分学生觉得都是小,内外接法都行。
直接测偏角小和偏角大差值小是严重不一样的,去皮法和直接测皮是不一样的,游标卡尺用相减法记读数就是一种去皮法,但直接测皮是没法测的。
由此引发了一阵课堂堵塞,通常的测量仪器,量程大的精度小,精度高的量程小。金店称首饰的秤是无法称几十斤苹果的,高速路上测超载的几十吨的“秤”是无法称金首饰的重量的。穆斯保尔效应除外,能同时达到大量程高精度。但高中这些常见测量仪器无法做到这一点。
第二个课堂的争论源于题干中大小d的关系有什么用的问题。卫生纸薄,能卷成圆柱,汉语大字典无法卷成一个圆柱就是对这个问题的形象解释。薄壁圆筒剪开可以看作正方体,厚壁圆筒剪开展不成一个立方体。
求导体的长度在这个题中用的是展开与卷住的体积不变。
争论的焦点没想到不是考点,竟然是日常生活的常识问题。学习脱离了生活看来很糟糕!
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