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分度值是2的读数规则问题探讨

山大华特卧龙学校 范志宽 刘伟元

摘要：

一．常见的两种读数规则 传统读法用1/2估读法

近几年部分省的高考题用1/10估读法 新课标教材支持1/10估读法

《物理通报》等权威刊物支持1/10估读法 二．产生分歧的原因分析

三．高考卷中大多支持1/10估读法的原因分析

分度值是2的读数规则问题探讨

分度值是两个相邻标尺标记所对应的标尺值之差。常见仪器的刻度对应的分度值有1（包括0.1、0.01等）、2（包括0.2、0.02等）、5（包括0.5、0.05等）。 分度值是1（包括0.1、0.01等）的，采用1/10估读法，读到分度值的下一位。分度值是5（包括0.5、0.05等），采用1/5估读法，即五分之几格估读法，估读位与分度值所在的位数相同。这两种读数规则在高考中没有争议。

分度值是2（包括0.2、0.02等）的读数怎样估读，不同的资料采用的估读方法是不同的。本文重点分析分度值是2的读数规则的问题。

一．常见的两种读数规则 （一）传统读法用1/2估读法

分度值是2（包括0.2、0.02等）的读数，采用1/2估读法，即不足半小格的舍去，超过半小格的按半格估读，接近满格的按满格估读。估读位与分度值在同一位。

例如：按照有效数字规则读出下列电流表的测量值

①接0-3A量程时读数为_____ ___A. ②接0-0.6A量程时读数为____ ___A. 【答案】 1.76A, 0.35A,

【解析】当用0-3A量程时，分度值为0.1A，采用1/10估读，读到分度值的下一位，读为1.76A。

当用0-0.6A量程时，分度值为0.02A，采用1/2估读法，超过0.34 mA格右边的半格，按半格估读为0.35mA。

再如，2012年高考理综福建卷第19题 （2）某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E 。

①先直接用多用电表测定该电池电动势。在操作无误的情况下，多用电表表盘示

数如图，其示数为____V。

高考答案：9.4

分析：本题中直流电压表的量程是10V,对应的分度值0.2V，采用1/2估读

法，因为指针位置就在9.4V格上，按满格估读，结果为9.4V.

（二）有些资料用1/10估读法 1．绝大部分高考题用1/10估读法 例1【2008高考宁夏新课标卷理综第22题第I题】右图为一正在测量中的多用电表表盘.

（1）如果是用×10?档测量电阻，则读数为 ?。

（2）如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为 mA。 （3）如果是用直流5 V档测量电压，则读数为 V。 高考答案： (1)60 (2)7.18 (3)3.59

分析：（1）欧姆表的读数，通常读出两位有效数字，6.0?10?=60?

（2）量程10mA的电流表，对应分度值为0.2mA，按照1/2估读法，结果应该为7.2mA。按照高考提供的答案分析，分度值为0.2mA时，采用了1/10估读法，指针位置离左侧7mA整格还有分度值的9/10，所以结果为：7mA+9/10?0.2mA=7.18mA

（3）量程5V的电压表，对应分度值为0.1V，按照1/10估读法，结果应该为3.59V。

例2【2009年高考安徽新课标卷第21题】用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。

高考答案：

指针位置 选择开关所处的档位 直流电流100mA 直流电压2.5V 电阻×100 读 数 23.0mA 0.57V 320Ω a b 解析：直流电流100mA档读第二行“0～10”一排，分度值为2mA，结果为23.0mA说明采用了采用了1/10估读法；直流电压2.5V档读第二行“0～250”一排，分度值为0.05V，采用了1/5估读法，估读到0.01V就可以了；电阻×100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”。

2．新课标人教版教材支持1/10估读法

2009年高考安徽卷第21题，有关多用电表读数的这一小题直接出自高中新课标人教版教材，详见2004年5月第一版物理选修3-1课本第二章第8节《多用电表》的课后题第1题（2006年新高一的学生就用这版教材，现在的高中学生使用的教材是2010年4月第三版，直流电流的量程改为50mA，对应的分度值为1mA），指针a对应的直流电流100mA（分度值为2mA)和直流电压2.5V的位置一模一样，配套教参提供的答案与高考提供的答案也一模一样，就是23.0mA和0.57V。

3．《物理通报》等权威刊物支持1/10估读法

《物理通报》1998年第4期《中学物理实验教学中仪器仪表读数的若干问题（摘录）》文章部分内容摘录如下：例如量程为0.6A、分度值为0.02A的直流电流表，按“10分估读”法进行估读，读数应为0.002A的整数倍，如0.324A、0.250A等都是正确的读数，而0.323A、0.25A等都是错误的。

二．产生分歧的原因分析

分度值是2的读数问题在高考中通常结合指针式电表读数问题进行考察，对于指针式电表读数问题，由于高中教材教参既没有介绍电表准确度等级读数规则，又没有明确给出什么新的统一标准，大部分老师及其复习资料按照大学物理中介绍的电表准确度等级读数规则进行读数，考虑中学实验一般用的是2.5级电表，对分度值是2的电流表、电压表提出“二分之一”估读要求，只要求读到最小刻度所在的这一位，不能再往下估读。小部分老师认为现行高中教材没有介绍

电表准确度等级读数规则，只能依据初中物理介绍的 “十分之一估读法”进行估读。两种读数规则在分度值是2的读数问题上就产生了矛盾。

三．对分度值是2的读数问题高考卷中大多支持1/10估读法的原因分析 1.高考试卷答案与教材答案标准保持一致。

教材没有介绍电表准确度等级规则，再说所读电表未必都是2.5级电表。 2.为减轻学生负担。

把分度值为“2”与“1” 的读数都采用“十分之一估读法”，估计数字出现在下一位， 这样读数记录=刻度完整部分+估计等分数×分度值。高中学生更容易理解接受这种方法，不额外增加负担，上了大学再进一步学习更科学严谨的估读规则。

3.使实验器材的刻度宽度与人眼分辨率达到科学统一

中学实验电表最小刻度宽度约1mm，一般人眼的分辨能力为0.1 mm，即最多可估读到最小分度的十分之一。 “估读”只能是“最后一位有效数字”。如果最小分度为“2”（20，2，0.2，0.02等），等分份数10以内的只有2、4、5、10五种可能（2/2=1，2/4=0.5，2/5=0.4，2/10=0.2；但2/3=0.333…2/8=0.25不是一位有效数字），一般估读应在下一位比较准，故取“十分之一估读法”；如果最小分度为“5”（50，5，0.5，0.05等），等分份数10以内的只有5、10两种可能（5/5=1，5/10=0.2，但5/2=2.5，5/4=1.25，5/8=0.625），由于1mm内标值5本身已较大，估读值取在同一位已是合适的估读，再细到十分之一就没意义了，故采用“五分之一估读法”。

综合以上分析，我认为分度值是2（包括0.2、0.02等）的读数，采用1/10估读法更科学。

参考文献

1梓童宝贝：百度文库《高考电表读数规则问题探讨》

2《中学物理实验教学中仪器仪表读数的若干问题（摘录）》