高中物理 第二章 直流電路 7 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表學(xué)案 教科版-1

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精7學(xué)生實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解多用電表的構(gòu)造和原理，掌握多用電表的使用方法2會(huì)使用多用電表測(cè)電壓、電流及電阻3會(huì)用多用電表探索黑箱中的電學(xué)元件二、實(shí)驗(yàn)器材多用電表、直流電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、二極管、定值電阻（大、中、小)三個(gè)三、實(shí)驗(yàn)原理1歐姆表的原理(1)功能：用來直接測(cè)量電阻值大小的電表（2)改裝原理：歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律改裝而成的,改裝電路如圖27。1所示圖2。7。1當(dāng)紅、黑表筆直接接觸時(shí)，被測(cè)電阻rx0，調(diào)節(jié)r0值使電流計(jì)的指針達(dá)到滿偏,即ig,所以電流表滿刻度處對(duì)應(yīng)的外電阻為零如圖27.2甲圖27.2當(dāng)紅、黑表筆不接觸時(shí)，電流表

2、指針指零,所以電流表零刻度處對(duì)應(yīng)外電阻r“”位置如圖乙當(dāng)紅、黑表筆間接入某一電阻rx時(shí)，電流表中的電流i，因調(diào)零后r0rgr保持不變,所以rx與i一一對(duì)應(yīng)若在電流表刻度盤上直接標(biāo)出與i相對(duì)應(yīng)的rx值,就可以從刻度盤上直接讀出rx值了，如圖丙當(dāng)不接電阻直接將兩表筆連接在一起時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表達(dá)到滿偏，此時(shí)有ig,當(dāng)外加電阻rxr0rgr時(shí)，電流為iig，此時(shí)電流表指針指在刻度盤的中央，該電阻叫中值電阻2多用電表的原理（1）實(shí)質(zhì)：讓電流表、電壓表、歐姆表共同使用一個(gè)表頭組裝而成的(2）功能測(cè)電流：這時(shí)表頭并聯(lián)有分流電阻,并聯(lián)不同的分流電阻就成為不同量程的電流表測(cè)電壓：這時(shí)表頭串聯(lián)有分壓電阻

3、，串聯(lián)不同的分壓電阻就成為不同量程的電壓表測(cè)電阻：這時(shí)表頭串聯(lián)了電池和調(diào)零電阻（3）構(gòu)造：如圖2。73所示,表的上半部分是表頭，表頭的表盤上有電流、電壓、電阻等多種刻度，其中最下面一行是交流電壓表的刻度,最上面一行是歐姆表的刻度,這兩個(gè)刻度是不均勻的，其余各種刻度都是均勻的；表的下半部分的中心是選擇開關(guān)，周圍標(biāo)有測(cè)量功能的區(qū)域及量程(或倍率)圖2。7.33二極管的單向?qū)щ娦跃w二極管是半導(dǎo)體材料制成的，它有兩個(gè)極，一個(gè)叫正極，一個(gè)叫負(fù)極,它的符號(hào)如圖27.4甲所示晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號(hào)上的箭頭表示允許電流通過的方向)當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)，它的電阻很小,電路導(dǎo)通，如圖乙所示；當(dāng)給二極管

4、加反向電壓時(shí),它的電阻很大，電路截止，如圖丙所示甲乙丙圖2。7.4一、實(shí)驗(yàn)步驟1觀察多用電表的外形，認(rèn)識(shí)選擇開關(guān)的測(cè)量項(xiàng)目及量程2檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度左端的零位置若不指零，則可用小螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零3將紅、黑表筆分別插入“”“插孔4如圖27。5甲所示連好電路,將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋，測(cè)小燈泡兩端的電壓5如圖乙所示連好電路，將選擇開關(guān)置于直流電流擋,測(cè)量通過小燈泡的電流甲乙圖2。7。56利用多用電表的歐姆擋測(cè)三個(gè)定值電阻的阻值,比較測(cè)量值和真實(shí)值的誤差7研究二極管的單向?qū)щ娦裕枚嘤秒姳淼臍W姆擋測(cè)二極管兩個(gè)引線間的電阻，確定正、負(fù)極二、數(shù)據(jù)處理1測(cè)電阻時(shí)，電阻值等于表針

5、的示數(shù)與倍率的乘積指針示數(shù)的讀數(shù)一般讀兩位有效數(shù)字2如果所讀表盤的最小刻度為1、0。1、0.001等,讀數(shù)時(shí)應(yīng)讀到最小刻度的下一位,若表盤的最小刻度為0.2、0。02、0.5、0。05等，讀數(shù)時(shí)只讀到與最小刻度位數(shù)相同即可三、誤差分析1電池用舊后，電動(dòng)勢(shì)會(huì)減小，內(nèi)電阻會(huì)變大，致使電阻測(cè)量值偏大,要及時(shí)換電池2歐姆表的表盤刻度不均勻，估讀時(shí)易帶來誤差3由于歐姆表刻度的非線性，表頭指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都會(huì)使誤差增大,因此要選用恰當(dāng)擋位，使指針指中值附近4讀數(shù)時(shí)的觀測(cè)易形成偶然誤差，要垂直表盤正對(duì)指針讀數(shù)四、注意事項(xiàng)1使用多用電表前，應(yīng)觀察指針是否指向電流表的零刻度線，若有偏差，應(yīng)用螺絲刀調(diào)節(jié)多用電表

6、中間的定位螺絲,使多用電表的指針指在電流表的零刻度2測(cè)電阻時(shí)，待測(cè)電阻要跟別的元件和電源斷開，不能用手接觸表筆的金屬桿3合理選擇歐姆擋的量程，使指針盡量指在表盤中央位置附近4。換用歐姆擋的另一量程時(shí),一定要重新進(jìn)行電阻調(diào)零,才能進(jìn)行測(cè)量5讀數(shù)時(shí)，應(yīng)將表針示數(shù)乘選擇開關(guān)所指的倍率6測(cè)量完畢時(shí),要把表筆從測(cè)試孔中拔出,選擇開關(guān)應(yīng)置于交流電壓最高擋或“off”擋，若長(zhǎng)期不用時(shí),還應(yīng)把電池取出。實(shí)驗(yàn)探究1多用電表的使用步驟和讀數(shù)用多用電表的歐姆擋測(cè)量一未知電阻的阻值，若將選擇倍率的旋鈕撥至“100 ”的擋時(shí)，測(cè)量時(shí)指針停在刻度盤0附近處,為了提高測(cè)量的精確性，有下列可供選擇的步驟：a將兩根表筆短接b將

7、選擇開關(guān)撥至“1 k”擋c將選擇開關(guān)撥至“10”擋d將兩根表筆分別接觸待測(cè)電阻的兩端，記下讀數(shù)e調(diào)節(jié)調(diào)零電阻,使指針停在“0”刻度線上f將選擇開關(guān)撥至交流電壓最高擋上將上述中必要的步驟選出來,這些必要步驟的合理的順序是_(填寫步驟的代號(hào)）；若操作正確,上述d步驟中,指針偏轉(zhuǎn)情況如圖2。7。6所示，則此未知電阻的阻值rx_。圖2.7.6【解析】用多用電表的歐姆擋測(cè)未知電阻時(shí)，指針停在中值（中心位置)附近時(shí)測(cè)量誤差較小，當(dāng)用“100擋測(cè)量時(shí)，指針停在0附近，說明該待測(cè)電阻的阻值相對(duì)該擋比較小，為了提高測(cè)量精度，應(yīng)換低倍率“10”的擋來測(cè)量，換擋之后，必須重新調(diào)零,之后再接入未知電阻進(jìn)行測(cè)量和讀取數(shù)

8、據(jù)測(cè)量后如暫時(shí)不使用此多用電表，應(yīng)將選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋上，待測(cè)電阻的阻值為讀數(shù)乘以倍率，即rx1610 160 。【答案】c、a、e、d、f160 實(shí)驗(yàn)探究2用多用電表檢測(cè)電路故障如圖2.7。7所示的電路中,1、2、3、4、5、6為連接點(diǎn)的標(biāo)號(hào)在開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮現(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測(cè)的有：電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各連接點(diǎn)（1)為了檢測(cè)小燈泡以及3根導(dǎo)線，在連接點(diǎn)1、2已接好的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的_擋在連接點(diǎn)1、2同時(shí)斷開的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的_擋圖2。77(2)在開關(guān)閉合的情況下，若測(cè)得5、6兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動(dòng)勢(shì)，則表明_可能有

9、故障(3）將小燈泡拆離電路，寫出用多用電表檢測(cè)該小燈泡是否有故障的具體步驟_【解析】用多用電表歐姆擋測(cè)電阻時(shí)必須將其從電路中斷開,在點(diǎn)1和點(diǎn)2已接好的情況下，應(yīng)選用多用電表的電壓擋測(cè)量各器材兩端的電壓；點(diǎn)1和點(diǎn)2同時(shí)斷開時(shí)，可以用歐姆擋進(jìn)行測(cè)量在開關(guān)閉合時(shí)，若測(cè)得5、6兩點(diǎn)間電壓接近電源電動(dòng)勢(shì)，可知開關(guān)或連接點(diǎn)5、6出現(xiàn)故障把小燈泡拆離電路后，檢驗(yàn)小燈泡是否斷路可用多用電表的歐姆擋,調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量，如果電阻無窮大，說明燈泡是斷路的【答案】(1）電壓歐姆(2)開關(guān)或連接點(diǎn)5、6（3）將多用電表擋位調(diào)至歐姆擋；將紅、黑表筆相接，檢查歐姆擋能否正常工作；測(cè)量小燈泡的電阻，若電阻為無窮大，表明小燈泡有

10、故障學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)（十三） (建議用時(shí):45分鐘) 1下述關(guān)于用多用電表歐姆擋測(cè)電阻的說法中正確的是(）a測(cè)量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)s撥至倍率較小的擋位,重新調(diào)零后測(cè)量b測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果c測(cè)量電路中的某個(gè)電阻，可以在原電路上測(cè)量d測(cè)量阻值不同的電阻時(shí),都必須重新調(diào)零【解析】測(cè)量電阻時(shí)，若指針偏轉(zhuǎn)過大，說明被測(cè)電阻較小，應(yīng)選用倍率較小的擋位并重新調(diào)零，a項(xiàng)正確;測(cè)量時(shí)按規(guī)定紅、黑表筆分別插正、負(fù)插孔，但表筆只是兩個(gè)測(cè)量的引線，本身并沒有正負(fù)，故調(diào)換不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，b項(xiàng)錯(cuò)誤;測(cè)量電路中的某個(gè)電阻，必須與原電路斷開測(cè)量，c項(xiàng)錯(cuò)誤；使用歐姆

11、擋時(shí)，換擋后應(yīng)重新調(diào)零，若測(cè)量不同電阻，不用換擋則不需要重新調(diào)零,d項(xiàng)錯(cuò)誤【答案】a2一只多用電表有4個(gè)歐姆擋,分別為1、10、100、1 k，歐姆擋表盤的中間刻度值為“15”現(xiàn)用它來測(cè)量一未知電阻的阻值，先將選擇開關(guān)置于“100”擋處，接著將紅表筆和黑表筆接觸，發(fā)現(xiàn)表針指在“0”處,然后進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)表針指在歐姆檔刻度值為“200”的刻度線附近,為了使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,必須換檔并重新測(cè)量,下列說法正確的是（) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322145】a必須將選擇開關(guān)改為置于“10擋處b必須將選擇開關(guān)改為置于“1”擋處c換擋之后必須重新調(diào)零才能進(jìn)行測(cè)量d換擋之后不必重新調(diào)零就能進(jìn)行測(cè)量【解析】選用“10

12、0擋指針指在“200”處，讀數(shù)約為20 000 ，說明選用的量程偏小，應(yīng)選用1 k擋，重新調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量故c正確,a、b、d錯(cuò)誤【答案】 c3（1)使用多用電表粗測(cè)某一電阻，操作過程分以下四個(gè)步驟，請(qǐng)把第步的內(nèi)容填在相應(yīng)的位置上：將紅、黑表筆分別插入多用電表的“”“”插孔，選擇開關(guān)置于電阻100擋_。把紅、黑表筆分別與電阻的兩端相接,讀出被測(cè)電阻的阻值將選擇開關(guān)置于交流電壓的最高擋或“off”擋(2）若上述第步中，多用電表的示數(shù)如圖2.78所示，則粗測(cè)電阻值為_。圖2.7.8【解析】（1)根據(jù)用多用電表歐姆擋測(cè)電阻的原則知，步驟應(yīng)是將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻的“0”刻

13、度處（2)多用電表測(cè)得的電阻值應(yīng)為22100 2 200 ?！敬鸢浮?1)將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕,使指針指在電阻的“0”刻度處（2)2 2004。如圖27.9所示為一可供使用的多用電表，s為選擇開關(guān)，q為電阻擋調(diào)零旋鈕現(xiàn)在要用它測(cè)量?jī)蓚€(gè)電阻的阻值(圖中未畫電阻)已知阻值分別為r160 ，r2470 k。下面給出了在測(cè)量過程中一系列可能的操作,請(qǐng)你選出能盡可能準(zhǔn)確地測(cè)定各阻值和符合于多用表安全使用規(guī)則的各項(xiàng)操作，并且將它們按合理順序填寫在后面的橫線上的空白處圖2.7。9a旋動(dòng)s使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋1 kb旋動(dòng)s使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋100c旋動(dòng)s其使尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋10d旋動(dòng)s使其尖端對(duì)準(zhǔn)

14、電阻擋1e旋動(dòng)s使其尖端對(duì)準(zhǔn)(） 500或off擋f將兩表筆分別接到r1的兩端，讀出r1的阻值，隨后即斷開g將兩表筆分別接到r2的兩端,讀出r2的阻值，隨后即斷開h兩表筆短接，調(diào)節(jié)q使表針對(duì)準(zhǔn)電阻擋刻度盤上的0，隨后即斷開所選操作及其順序?yàn)椋ㄓ米帜复?hào)填寫):_(操作步驟可以重復(fù)選用)【解析】多用電表測(cè)量電阻時(shí)，量程的選擇以指針在中央附近時(shí)讀數(shù)較準(zhǔn)確，由表盤中值示數(shù)約150可知，測(cè)r160 的電阻時(shí),只能選“1”擋;測(cè)r2470 k時(shí)，應(yīng)選擇“1 k”擋，并且在每次選定量程后,都必須將兩表筆短接，進(jìn)行電阻擋調(diào)零，所以題目中所給操作h需重復(fù)選用在測(cè)量過程中對(duì)r1與r2測(cè)量的先后沒有什么限制，但測(cè)

15、量完畢后，功能選擇開關(guān)必須旋離電阻擋，撥到交流（）高壓擋或“off”處，所以合理的操作及順序?yàn)閍hgdhfe或dhfahge?！敬鸢浮縜hgdhfe(或dhfahge）5用多用電表歐姆擋（100)測(cè)試三只晶體二極管，其結(jié)果依次如圖2。710甲、乙、丙所示由圖可知，圖_中的二極管是好的,該二極管的正極是_端甲乙丙圖2.710【解析】根據(jù)二極管加正向電壓時(shí)，電阻值越小越好,但不能為零，否則二極管已被擊穿，加反向電壓時(shí)，電阻值越大越好，但不能無窮大，否則二極管引線斷開由題圖可知,圖甲、丙二極管是壞的,圖乙中二極管是好的，且左邊圖加的是反向電壓，右邊圖加的是正向電壓,由于紅表筆插入的是“”測(cè)試孔，與內(nèi)

16、部電池負(fù)極相連，故二極管的正極是a端【答案】乙a6在測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接電路如圖2.7。11所示，閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障（已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動(dòng)勢(shì)為e）： 【導(dǎo)學(xué)號(hào):96322146】圖2.7.11（1）若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為e，則發(fā)生故障的是_（選填“待測(cè)金屬絲”“滑動(dòng)變阻器”或“電鍵”)（2)若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障先將選擇開關(guān)旋至_擋（填“歐姆100”“直流電壓10 v”或“直流電流2.5 ma”),再將_（選填“紅”或“黑”）表筆固定在a接線柱，把另一支表筆依次接b、c、d接線柱若只有滑動(dòng)變阻器斷路，則多用電表的示數(shù)依次是_、_、_?！窘馕觥浚?)電壓表示數(shù)為e，說明電壓表與電源之間是連通的,沒有斷路,只能是與其并聯(lián)部分?jǐn)嗦?，所以?yīng)為待測(cè)金屬絲有故障(2）在不拆斷