高中物理 2.7 学生实验 练习使用多用电表课件 教科版选修31.ppt

第七节学生实验 练习使用多用电表 第二章直流电路 第二章直流电路 一 认识多用电表1 欧姆表 1 内部构造 由 和 三部分组成 2 原理 如图所示 电池 表头g 可变电阻r0 电阻的数值 电流表 电压表 欧姆表 电流 电压 电阻 不均匀 0 刻度 电阻挡 二 练习使用多用电表1 用多用电表测量电流和电压 2 用多用电表测量电阻 1 选挡 估测待测电阻阻值 将选择开关拨到适当倍率 2 调零 将红 黑两表笔的金属部分直接相连 短接 然后调节 使偏转的指针恰好停在 刻度线的零刻度处 3 测量 将红 黑表笔搭在电阻两端 电阻要和别的元件或电源断开 读取表盘指针所指 电阻挡 刻度线的示数 指针所指的示数 选择开关所指的 其值就是被测电阻阻值 调零旋钮 电阻挡 乘以 倍率 3 判断二极管的正 负极首先选择电阻挡的适当量程 让两只表笔分别接触二极管的两根引线 然后变换两表笔位置再次与二极管的两根引线接触 通过测量可知 电阻较小时接触黑表笔的一端是 极 另一端是 极 注意黑表笔与表内电池 相连 红表笔与表内电池 相连 4 测量完成后 应把选择开关旋到 处或旋至交流电压的 处 若长期不用 应把表内 取出 正 负 正极 负极 off 最大量程 电池 学案导引1 多用电表红 黑表笔的插孔有区别吗 2 欧姆表的欧姆刻度是均匀的 还是不均匀的 欧姆表测电阻的原理 1 原理如图所示 2 刻度标注 红黑表笔相接调节调零电阻使指针满偏被测电阻rx 0 满偏电流ig处 红黑表笔不接触表头指针不偏转被测电阻rx 电流为零处 rx r r rg 刻度盘正中央 与rx对应电流ix处 3 欧姆表的使用步骤特别提醒 1 测量读数时 如果指针偏转角度太小 说明电阻较大 应增大倍率 如果指针偏转角度太大 说明电阻太小 应减小倍率 2 读数时不要忘了乘选择开关指的倍数 用如图所示的多用电表测量电阻 要用到选择开关k和两个部件s t 请根据下列步骤完成电阻测量 旋动部件 使指针对准电流的 0 刻线 将k旋转到电阻挡 100 的位置 s 将插入 插孔的表笔短接 旋动部件 使指针对准电阻的 填 0刻线 或 刻线 将两表笔分别与待测电阻相接 发现指针偏转角度过小 为了得到比较准确的测量结果 请从下列选项中挑出合理的步骤 并按 的顺序进行操作 再完成读数测量 a 将k旋转到电阻挡 1k 的位置b 将k旋转到电阻挡 10 的位置c 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接d 将两表笔短接 旋动合适部件 对电表进行校准 t 0刻线 adc 关键提醒 分析该题注意以下关键点 1 机械调零和欧姆调零不同 2 合适挡位如何选 3 电流零刻线和电阻零刻线的位置不同 解析 多用电表测量电阻时 在测量之前就要观察指针是否在零刻度线上 若指针不在零刻度线上 用螺丝刀小心转动调零螺丝s 使指针对准电流的 0 刻线 然后转动选择开关k 选择量程 再将两表笔短接 调整调零电阻的旋钮t 使指针对准满偏刻度 即电阻的0刻线 接下来才能将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 测量被测电阻的阻值 若在测量过程中 发现指针偏转角度过小 表明被测的电阻阻值很大 这时要换用更高倍率的挡位 例如 本题就要从 100 挡位更换到 1k 的位置 误区警示 本题在进行 100 挡换挡时容易错将k旋转到 10 的位置 分析该问题时 抓住的关键是被测电阻的阻值是一个常数 利用 指针示数 倍率 阻值 这个关系进行换挡调整 cabe 30k 或30000 学案导引1 机械调零和欧姆调零是一回事吗 2 多用电表测电阻换挡后 是否重新欧姆调零 多用电表的原理和使用 1 多用电表的工作原理如图是简化的多用电表电路图 它是由表头 直流电流测量电路 直流电压测量电路 电阻测量电路及选择开关等部分组成 其中1 2为电流测量端 3 4为电压测量端 5为电阻测量端 测量时黑表笔插入 插孔 红表笔插入 插孔 并通过选择开关接入与待测量相应的测量端 使用时电路只有一部分起作用 2 多用电表的使用方法 1 机械调零 用小螺丝刀轻轻转动表盘下的机械调零螺钉 使指针处于零位 2 选好正确挡位及量程 测量前一定要明确测量的物理量 然后转动选择开关 确定挡位并选择一个合适的量程 注意 使用多用电表前如果不仔细选好挡位及量程 甚至误用 a ma 或用 挡去测量电压 就有烧坏多用电表的危险 3 正确接入测量电路 正确选好挡位及量程后 将红 黑表笔连入电路 测量电压时要与电路并联 测量电流时要与电路串联 测量电阻时 应将电阻与电路断开后进行 测量前先将多用电表选择开关转至 挡 选好合适量程后 将两表笔短接 进行欧姆调零 挡位的选择应使测量值尽量靠近表盘中心位置 以减小误差 若需要换挡时 必须重新进行欧姆调零 测量完毕后 应将选择开关置于 off 挡或交流电压的最高挡 并拔出表笔 若长时间不用 还应将电池取出 特别提醒 在用多用电表测量时 一定要先明确测什么物理量 再选择挡位或量程 在读数时 要按量程或挡位读数 回答下列问题 1 将多用电表挡位调到电阻 1k 挡 再将红表笔和黑表笔 调零点 2 将图甲中多用电表的红表笔和 选填 1 或 2 端相连 黑表笔连接另一端 3 将滑动变阻器的滑片调到适当位置 使多用电表的示数如图乙所示 这时电压表的示数如图丙所示 多用电表和电压表的读数分别为 k 和 v 短接 1 15 0 3 60 4 调节滑动变阻器的滑片 使其接入电路的阻值为零 此时多用电表和电压表的读数分别为12 0k 和4 00v 从测量数据可知 电压表的内阻为 k 5 多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池 一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路 如图丁所示 根据前面的实验数据计算可得 此多用电表内电池的电动势为 v 电阻 1k 挡内部电路的总电阻为 k 12 0 9 00 15 0 关键提醒 解答该题注意以下两点 1 无论多用电表测什么物理量 电流的方向均是从红表笔进入 从黑表笔流出 2 按要求的有效数字的位数读数 解析 1 使用多用电表测电阻前 应首先将红 黑表笔短接进行欧姆调零 2 多用电表电流为 红进黑出 题图甲中外电路电流由2到1 所以红表笔应连1端 3 多用电表挡位为 1k 指针指15 则r 15 0 1k 15 0k 由图题丙知电压表读数为3 60v 用多用电表检测电路故障 范例 10分 如图是某同学连接的实验实物图 闭合开关s后 发现a b灯都不亮 他采用下列两种方法检查故障 1 用多用电表的直流电压挡进行检查 那么选择开关应置于下列量程的 挡 用字母序号表示 a 2 5vb 10vc 50vd 250v 在测试a b间直流电压时 红表笔应接触 填a或b b a 该同学测试结果如下表所示 根据测试结果 可以判定故障是 假设只有下列中的某一项有故障 a 灯a断路b 灯b短路c c d段断路d d f段断路 d 2 用欧姆挡检查 测试前 应将开关s 填断开或闭合 测量结果如下表所示 由此可以断定故障是 a 灯a断路b 灯b断路c 灯a b都断路d d e间导线断路 断开 d 解析 1 用多用电表的直流电压挡进行测量时 实质上是用电压表测量 而电压表内阻很大 若并联在断路处 设有一处发生断路 时 电路接通电压表示数应为电源的电动势 并联在未断路处 示数为零 因此 用多用电表的直流电压挡进行检查电路时 电压表的量程必须大于电源的电动势 为了示数明显 其量程不宜过大 本题中电源的电动势为6v 故选10v量程即可 b对 2分 测试时红表笔应接电势高的a点 2分 根据测试结果 a b间有示数 说明b 电源 a完好 c b间有示数 说明b 电源 a c完好 c d无示数 说明c 灯 d间完好 d f有示数 说明f b a c d完好 故应是d f段断路 d对 另外 若灯b短路 则d f间应无示数 2分 2 用欧姆挡检查时 测试前应首先将开关s断开 2分 根据表针偏转情况 接c d时有