高考物理一轮复习 实验十 练习使用多用电表课件.ppt

实验十 练习使用多用电表 1 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 2 实验原理 电流 电压 电阻 1 外部构造 如图s10 1所示 转动选择开关可以使用多用电表测量 等 表盘的上部为表头 用来表示电流 电压和电阻的多种 量程 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 图中的第二行就是交 和 共用的标度 图s10 1 直流电流 直流电压 2 欧姆表原理 内部电路简化如图s10 2所示 测电阻的原理 闭合电路欧姆定律 电阻值 欧姆表是根据 制成的测量电阻的仪表 可直接读出 比用伏安法测电阻方便 图s10 2 均匀 不均匀 满偏 rg r r 3 使用多用电表测电阻的步骤 1 调整定位螺丝 使指针指向电流的零刻度 2 选择开关置于欧姆挡的 1 短接红 黑表笔 调 节欧姆调零旋钮 然后断开表笔 再使指针指向 3 将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端 读出指示的电阻值 然后断开表笔 再与标定值进行比较 4 选择开关改置 100 挡 重新进行欧姆调零 5 再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端 读出 指示的电阻值 然后断开表笔 与标定值进行比较 6 测量完毕 将选择开关置于交流电压最高挡或 off 挡 4 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 指针 示数的读数一般读两位有效数字 2 测电流和电压时 如果所读表盘的最小刻度为1 0 1 0 01等 读数时应读到最小刻度的下一位 若表盘的最小刻度为0 2 0 02 0 5 0 05等 读数时只读到与最小刻度位数相同即可 5 注意事项 1 表内电源正极接黑表笔 负极接红表笔 但是红表笔插入 孔 黑表笔插入 孔 注意电流的实际方向应为 红入 黑出 2 区分 机械零点 与 欧姆零点 机械零点是表盘刻度左侧的 0 位置 调整的是表盘下边中间的定位螺丝 欧姆零点是指刻度盘右侧的 0 位置 调整的是欧姆挡的调零旋钮 3 测电压时 多用电表应与被测元件并联 测电流时 多 用电表应与被测元件串联 4 刻度线有三条 上为电阻专用 中间为直流电流 直流 电压 交流电压共用 下为交流电压2 5v专用 5 由于欧姆表盘难于估读 测量结果只需取两位有效数 字 读数时注意乘以相应量程的倍率 6 使用多用电表时 手不能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 7 测量电阻时 待测电阻要与其他元件和电源断开 否则 不但影响测量结果 甚至可能损坏电表 8 测电阻时每换一次挡位必须重新进行欧姆调零 9 在研究二极管的单向导电性时 切记在二极管正向导通的情况下电路中必须连有灯泡或其他用电器 不能只连接一个二极管 否则极易烧坏二极管 10 使用完毕 选择开关要置于 off 挡或交流电压最高挡 长期不用 应把表内电池取出 考点1多用电表的使用方法考向1多用电表测电阻 典题1 某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值 由于第一次选择的欧姆挡不够合适 又改换另一欧姆挡测量 两次测量时电表指针所指的位置如图s10 3中的虚线所示 下面列出这两次测量中的有关操作 图s10 3 a 将两表笔短接 并调零 b 将两表笔分别跟被测电阻的两端接触 观察指针的位置 c 记下电阻值 d 将多用电表面板上旋钮旋到 10 挡 e 将多用电表面板上旋钮旋到 1 挡 f 将多用电表面板上旋钮旋到交流电压最高挡 1 根据上述有关操作将两次的合理实验步骤按顺序写出 用上述操作项目前面的字母表示 且可以重复使用 2 该电阻的阻值是 解析 1 欧姆表指针指在中间附近时 读数最准确 故第一次指针指在左边 第二次指在中间 第一次的读数大 所以选择的挡位小 欧姆表每次使用应该先选挡位 然后欧姆调零 最后测量 即先选 1 挡 欧姆调零 测量读数 再换选 10 挡 欧姆调零 测量 读数 最后旋到交流最大挡 防止漏电 故顺序为eabdabcf 2 读数为r 20 0 10 200 答案 1 eabdabcf 2 200 考向2 利用多用电表分析二极管的正 负极 典题2 某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻 完成下列测量步骤 1 检查多用电表的机械零点 2 将红 黑表笔分别插入正 负表笔插孔 将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处 3 将红 黑表笔 进行欧姆调零 4 测反向电阻时 将 表笔接二极管正极 将 表笔接二极管负极 读出电表示数 5 为了得到准确的测量结果 应让电表指针尽量指向表盘 填 左侧 右侧 或 中央 否则 在可能的条件下 应重新选择量程 并重复步骤 3 4 6 测量完成后 将选择开关拨向 位置 解析 将红 黑表笔短接 即为欧姆调零 根据多用电表的原理 电流始终从黑表笔流出 因此测量二极管的反向电阻时应将红表笔接二极管的正极 黑表笔接负极 欧姆表盘的刻度线分布不均匀 在中央的刻度线比较均匀 所以尽量让指针指向表盘的中央 测量完成后应将开关旋转到off挡 答案 3 短接 4 红 黑 5 中央 6 off 方法技巧 测二极管的正 反向电阻 1 首先弄清两个问题 二极管的单向导电性 如图s10 4所示 电流从正极流入 时电阻较小 从负极流入时电阻很大 欧姆表中电流的方向 从黑表笔流出 经过待测电阻 从 红表笔流入 2 测正向电阻 将选择开关置于欧姆表的 10 挡 短接红 黑表笔 调整欧姆调零旋钮 使指针指向欧姆表刻度的零位置 黑表笔接二极管正极 红表笔接二极管负极 如图s10 5所示 读出欧姆表指示的电阻数值 乘以倍率 记下正向阻值 图s10 4 图s10 5 图s10 6 3 测反向电阻 将选择开关置于欧姆表的 1k 挡 短接红 黑表笔 转动欧姆调零旋钮 使指针指向欧姆表刻度的零位置 黑表笔接二极管负极 红表笔接二极管正极 如图s10 6所示 读出欧姆表指示的电阻数值 乘以倍率 记下反向阻值 4 实验完毕 将表笔从插孔中拔出 并将选择开关置于 off 挡或交流电压最高挡 考点2考向1 多用电表的原理及读数多用电表的读数 1 欧姆表的读数 为了减小读数误差 指针应指在表盘中央刻度附近 除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 时 要估读到下一位 其余情况都不用估读 电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积 2 测电压 电流时的读数 要注意其量程 根据量程确定精确度 精确度是1 0 1 0 01时要估读到下一位 精确度是2 0 02 5 0 5时 不用估读到下一位 典题3 学生实验用的多用电表刻度盘如图s10 7所示 当选用量程为50v的直流电压挡测量电压时 表针指于图示位置 则所测电压为 v 若选用倍率为 100 的电阻挡测电阻时 表针也指于同一位置 则所测电阻的阻值为 图s10 7 解析 当选用量程为0 50v的电压挡测量电压时 由图示表盘可知 其分度值为1v 所测电压为33 7v 选用 100 欧姆挡测电阻时 由图示表盘可知 电阻为8 100 800 答案 33 7 800 考向2 多用电表的原理 典题4 2017年陕西西安长安区第一中学高三大联考 某物理兴趣小组设计了如图s10 8甲所示的欧姆表电路 通过控制开关s和调节电阻箱 可使欧姆表具有 1 和 10 两种倍率 所用器材如下 a 干电池 电动势e 1 5v 内阻r 1 0 b 电流表 满偏电流ig 1ma 内阻rg 150 c 定值电阻r1 1200 d 电阻箱r2和r3 最大阻值都为999 9 e 电阻箱r4 最大阻值为9999 f 开关一个 红 黑表笔各1支 导线若干 1 该实验小组按图甲正确连接好电路 当开关s断开时 将红 黑表笔短接 调节电阻箱r2 使电流表达到满偏 此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻r内 则r内 欧姆表的倍率是 填 1 或 10 甲 乙 图s10 8 2 闭合开关s 第一步 调节电阻箱r2和r3 当r2 且r3 时 将红 黑表笔短接 电流表再次满偏 第二步 在红 黑表笔间接入电阻箱r4 调节r4 当电流表指针指向如图乙所示的位置时 对应的欧姆表的刻度值为 答案 1 1491500 10 2 14150 100 考向3 多用电表原理的应用 典题5 某学生实验小组利用如图s10 9所示电路 测量多用电表内电池的电动势和电阻 1k 挡内部电路的总电阻 使用的器材有 图s10 9 多用电表 电压表 量程5v 内阻十几千欧 滑动变阻 器 最大阻值5k 导线若干 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s10 9中多用电表的红表笔与 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s10 10所示 这时电压表的示数如图s10 11所示 多用电表和电压表的读数分别为 k 和 v 图s10 10 图s10 11 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12k 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s10 12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 图s10 12 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s10 9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 1k 15k 由图s10 11知电压表读数为3 60v 4 当滑动变阻器连入电路的阻值为零时 多用电表所测电阻为外电路电阻 即电压表内阻 所以电压表内阻为12k 5 15 0k 为多用电表电阻挡的中值电阻 中值电阻阻值即内电路阻值 所以电阻 1k 挡内部电路的总电阻为15 0k 设内电路电