2018年高中物理 第二章 直流电路《学生实验：练习使用多用电表》参考课件 教科版选修3-1.ppt

第二章,第7节,理解教材新知,把握热点考向,考向一,考向三,考向二,一、实验目的(1)了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法。(2)会用多用电表测电压、电流及电阻。(3)会用多用电表探索黑箱中的电学元件。,二、实验原理1欧姆表(1)原理：依据闭合电路欧姆定律制成，它是由电流表改装而成的。(2)内部构造：由表头、电源和可变电阻三部分组成。,图271,图272,2多用电表(1)原理：将电流表、电压表和欧姆表共用一个表头，就成为多用电表，也称万用表。作为电流表使用时，表头并联有分流电阻，且并联不同的分流电阻就成为不同量程的电流表。作为电压表使用时表头串联有分压电阻，串联不同的分压电阻就成为不同量程的电压表。作为欧姆表使用时，表头串联了电池和调零电阻。,(2)外形构造：,图273,如图273所示，上半部是表头，表头的表盘上有电流、电压、电阻等多种刻度，其中最下面一行是交流电压表的刻度，最上面一行是欧姆表的刻度，这两个刻度是不均匀的，其余刻度是均匀的，因此共有一条刻度线但标有不同的数值。表头下部有一个定位螺丝，使用前应先调整指针在零刻度线处。多用电表的下半部的中心部位是选择开关，盘面上还有电阻挡的调零旋钮，下面有两个红、黑表笔插孔。,三、实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小电珠、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。四、实验步骤(1)观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程。(2)检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。,(3)将红、黑表笔分别插入“”“”插孔。(4)如图274甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小电珠两端的电压。(5)如图274乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小电珠的电流。,图274,(6)利用多用电表的欧姆挡测三个定值电阻的阻值，将测量值和真实值进行比较。(7)研究二极管的单向导电性，利用多用电表的欧姆挡测二极管两个引线间的电阻，确定正、负极。,(8)探索黑箱内的电学元件,六、注意事项(1)使用多用电表“十三忌”忌不调零就使用多用电表。忌搞错连接方式，测电压需并联，测电流需串联。忌搞反直流电流方向，直流电要从正极测试笔流入，从负极测试笔流出。忌用手接触测试笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆。,忌用直流电挡位测交流电。忌用多用电表测频率不是50Hz的交流电。普通多用电表的交流电挡位是按照50Hz设计的，不能准确测量其他频率的交流电。忌不进行欧姆表调零，就用多用电表测电阻值。忌只看读数不乘倍率。改换欧姆挡量程后，忌不重新调零。忌把电池装反。,忌把电阻同其他电路联在一起进行测量。忌把电池装在多用电表内长期不用。多用电表不用时，忌选择开关置于欧姆挡。(2)用多用电表测黑箱时，一定要先用电压挡判断其内有无电源，确定无电源后才能使用欧姆挡测量。(3)用多用电表测电流和电压时，要先选择量程再进行测量，且不要把量程当成倍率。七、误差分析(1)测电阻时，表盘刻度线不均匀造成读数误差。(2)电池旧了电动势下降，会使电阻测量值偏大。,例1用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a和b的位置，如图275所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。,图275,解析多用电表的直流电压、直流电流的刻度都是均匀的。读直流电压、电流时看表盘中央的那条刻度均匀的刻度线。对于直流100mA，每一小格表示2mA，所以读数是23.0mA；对于2.5V的电压挡，每小格表示0.05V，所以读数为0.57V；电阻的测量读最上面的一条刻度线，所以读数为320。,答案23.00.57320,例2(2011安徽高考)(1)某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“1k”挡位，测量时指针偏转如图276所示。请你简述接下来的测量操作过程：,图276,_；_；_；测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。,(2)接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图277所示。其中电压表内阻约为5k，电流表内阻约为5。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。,图277,(3)图278是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量_；当S旋到位置_时，可用来测量电流，其中S旋到位置_时量程较大。,图278,解析(1)欧姆表读数时，指针在中央位置附近时最准确，开关旋到“1k”挡时，指针偏角太大，所以改换成小挡位“100”；换挡后，应对欧姆表重新进行调零；所测电阻阻值等于表盘示数倍数。(2)上一问可以粗略地知道被测电阻为几千欧，与电压表的内阻相近，因此安培表应用内接法。(3)多用电表测电阻时，电源内置；作电流表时，电阻与表头并联；并联电阻越小，电流表的量程越大。,答案(1)断开待测电阻，将选择开关旋到“100”挡将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”再接入待测电阻，将指针示数100，即为待测电阻阻值,(2)连线如图,(3)电阻1、21,例3把一只电阻和一只半导体二极管串联装在盒子里，盒子外面只露出三个接线柱A、B、C，如图279所示。今用多用电表的欧拇挡进行测量，测量的阻值如下表所示，试在虚线框内画出盒内元件的符号和电路。,图279,解析由于A、C间与C、A间电阻相同