高考物理大一轮复习 第七章 第6讲 实验十 练习使用多用电表课件.ppt

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 会使用多用电表测电压 电流及电阻 3 会用多用电表探索黑箱中的电学元件 实验原理 1 表盘多用电表可以用来测量电流 电压 电阻等 并且每一种测量都有几个量程 多用电表外形如图 上半部为表头 表盘上有电流 电压 电阻多种量程的刻度 下半部为选择开关 它的四周刻着各种测量项目和量程 另外 还有欧姆表的调零旋钮 机械调零旋钮和测试笔的插孔 由于多用电表的测量项目和量程比较多 而表盘的空间有限 所以并不是每个项目的量程都有专门的标度 有些标度就属于共用标度 如图中的第二行就是交 直流电流和直流电压共用的标度 2 欧姆表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律 欧姆表内部电路结构如图所示 r为调零电阻 红黑表笔短接 进行欧姆调零时 指针满偏 根据闭合电路欧姆定律有ig 当红黑表笔之间接有未知电阻rx时 有i 故每一个未知电阻都对应一个电流值i 我们在刻度盘上直接标出与i对应的rx的值 所测电阻rx即可从表盘上直接读出 由于i与rx的非线性关系 表盘上电流刻度是均匀的 其对应的电阻刻度却是不均匀的 电阻的零刻度在电流满偏处 当rx rg r r时 i 指针半偏 所以欧姆表的内阻等于中值电阻 3 内部结构 多用电表是由一个小量程的电流表与若干元件组成的 每进行一种测量 只使用其中一部分电路 其他部分不起作用 将多用电表的选择开关旋转到电流挡 多用电表内的电流表电路就被接通 选择开关旋转到电压挡或电阻挡 表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通 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 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 6 利用多用电表的欧姆挡测三个定值电阻的阻值 比较测量值和真实值间的误差 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 数据处理 1 测电阻时 电阻值等于指针的示数与倍率的乘积 2 若指针指在两个相邻刻度的中央 如果测电流或电压时 估读数是分度值的 若测电阻时 估读数要小于分度值的 误差分析 1 测电阻时 刻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 3 测电阻读数时 忘记乘以相应倍率 注意事项 1 使用多用电表 十三忌 1 忌不调零就使用多用电表 2 忌搞错连接方式 测电压需并联 测电流需串联 3 忌搞反直流电流方向 直流电要从正极测试笔插孔流入 从负极测试笔插孔流出 4 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 5 忌用直流电挡位测交流电 6 忌用多用电表测不是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 7 忌不进行欧姆调零 就用多用电表测电阻值 8 忌只看读数不乘倍率 9 改换欧姆挡量程后 忌不重新调零 10 忌把电池装反 11 忌把电阻同其他电路连在一起进行测量 12 忌把电池装在多用电表内长期不用 13 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 1 实验桌上放着晶体二极管 电阻 电容器各一只 性能均正常 外形十分相似 现将多用电表转换开关拨到r 100 挡 分别测它们的正负电阻加以鉴别 测甲元件时 r正 r反 0 5k 测乙元件时 r正 0 5k r反 100k 测丙元件时 开始指针偏转到0 5k 接着读数逐渐增加 最后停在100k 上 则甲 乙 丙三个元件分别是 a 电容器 电阻 二极管b 电阻 电容器 二极管c 电阻 二极管 电容器d 二极管 电阻 电容器答案c应明确各元件的特性 二极管具有单向导电性 正向电阻很小 反向电阻很大 电容器充电时有电流 而稳定后电流为零 欧姆表内接有电源 因而刚开始给电容器充电时电流大 电阻示数小 稳定后电流为零 电阻示数为无穷大 2 1 一多用电表的电阻挡有三个倍率 分别是 1 10 100 用 10挡测量某电阻时 操作步骤正确 发现表头指针偏转角度很小 为了较准确地进行测量 应换到挡 如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数 那么缺少的步骤是 若补上该步骤后测量 表盘的示数如图所示 则该电阻的阻值是 2 某研究性学习小组利用图甲所示电路测量电池组的电动势e和内阻r 根据实验数据绘出如图乙所示的r 图线 其中r为电阻箱读数 i为电流表 读数 由此可以得到e v r 答案 1 100欧姆调零2 2 103 2 2 90 9解析 1 用 10挡测电阻时 表头指针偏转角度很小 说明待测电阻阻值 很大 应换到 100挡 换挡后应先欧姆调零 由表盘可知 其测量电阻的阻值为r 22 0 100 2 2 103 2 由闭合电路的欧姆定律可知 i 所以 由图象可知 当 1 0a 1时 r 2 当 3 0a 1时 r 7 8 代入上式得 e 2 9v r 0 9 3 实验室新进了一批电阻 课外活动小组的同学用多用电表粗测电阻的阻值 操作过程分以下几个步骤 1 将红 黑表笔分别插入多用电表的 插孔 选择开关旋至电阻挡 10 2 将红 黑表笔短接 调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零 3 把红 黑表笔分别与电阻的两端相接 此时多用电表的示数如图所示 4 5 6 把红 黑表笔分别与电阻的两端相接 读出多用电表示数为24 7 将选择开关旋至off挡 取出红 黑表笔 请你完成操作步骤中第 4 5 两步 答案 4 将选择开关旋至 1 挡 5 将红 黑表笔短接 调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零 答案 4 将选择开关旋至 1 挡 4 在做 测定金属的电阻率 的实验时 有位同学按图所示电路图进行连线 他共用7根导线 ab cd ef ff e d d c b a 由于混进一根内部断开的导线 所以当他合上开关s后 无论怎样移动滑动变阻器的滑片 电压表读数都约为4 5v 电流表读数接近零 1 根据上述现象可判断出导线或断开 2 若他用多用电表的直流电压挡进行检查 合上开关s后 那么选择开关最好置于 填序号 挡 a 1vb 5vc 25vd 250v接下来测量ff 间直流电压时 红表笔应接触端 若测试结果为4 5v 则是导线断开 3 该电路故障能否使用多用电表的欧姆挡进行检查 如不能 说明理由 如能 请写出操作步骤 答案 1 ff e d 2 bfff 3 见解析解析 1 由于电压表示数约为4 5v 故电压表和电源是连通的 应是导线ff 或e d 断开 2 由于电压表示数约为4 5v 故可用量程为5v的电压挡来检查电路故障 因为电流从红表笔进入多用电表 故红表笔应接f端 若示数约为4 5v 说明导线ff 断开 3 该电路也可以用多用电表的欧姆挡来检测 判断电路的通与断 具体操作步骤是 断开电路中的电源开关 将多用电表选择开关置于 挡 将一个表笔接触c端 另一个表笔依次在d e f f e d c b a 试触 若在某点试触后发现指针几乎没有偏转 即可判断导线断开的是哪一条 若没有发现还应检查b a两处 切不可直接用 挡去测电源两端a a 通与不通 因为电阻挡的电流很小 用它去测量含有电源的电路时很容易将多用电表烧坏 典例1 1 用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻rx 以下给出的是可能的实验操作步骤 其中s为选择开关 p为欧姆挡调零旋钮 把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上 a 将两表笔短接 调节p使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度 断开两表笔b 将两表笔分别连接到被测电阻的两端 读出rx的阻值后 断开两表笔c 旋转s使其尖端对准欧姆挡 1kd 旋转s使其尖端对准欧姆挡 100e 旋转s使其尖端对准交流500v挡 并拔出两表笔 根据图所示指针位置 此被测电阻的阻值约为 一 多用电表的读数 2 多选题 下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是 a 测量电阻时 如果指针偏转过大 应将选择开关s拨至倍率较小的挡位 重 新调零后测量b 测量电阻时 如果红 黑表笔分别插在负 正插孔 则会影响测量结果c 测量电路中的某个电阻 应该把该电阻与电路断开d 测量阻值不同的电阻时 都必须重新调零 解析 1 使用欧姆表时 指针指在 中值 附近较为准确 由图知 指针示数指在30 位于表盘中间区域 而被测电阻rx为几十千欧 故选用 1k挡 测量前必须欧姆调零 实验完毕后 将选择开关拨至交流电压最高挡 故操作顺序应为 c a b e 2 指针偏角过大 说明电阻示数太小 即选用倍率过高 应换用倍率较小挡位 且重新欧姆调零 a正确 利用欧姆表测电阻时 因使用表内电源 故电阻不能在通路时测试 c正确 答案 1 c a b e30k 或30000 2 ac 二 用多用电表检测电路故障典例2如图所示的电路中 1 2 3 4 5 6为连接点的标号 在开关闭合后 发现小灯泡不亮 现用多用电表检查电路故障 需要检测的有 电源 开关 小灯泡 3根导线以及电路中的各连接点 1 为了检测小灯泡以及3根导线 在连接点1 2已接好的情况下 应当选用多用电表的挡 在连接点1 2同时断开的情况下 应当选用多用 电表的挡 2 在开关闭合情况下 若测得5 6两点间的电压接近电源的电动势 则表明可能有故障 3 将小灯泡拆离电路 写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤 解析 1 当连接点1 2已接好时 电路中已有电压存在 故需用电压挡来检测电路 当连接