高中物理 第二章 直流电路 7学生实验 练习使用多用电表课件 教科版选修31.ppt

7学生实验 练习使用多用电表 多用电表被称为万能表是因为它功能很强大 能测量很多物理量 在更换测量物理量时 必须要操作的步骤是什么呢 1 了解欧姆表和多用电表的原理 2 会正确使用多用电表测量电压 电流 电阻及二极管正负极的判断 重点 g a b r 如何把电流表改装成电压表 原理如图所示 如何把电流表改装成大量程的电流表呢 能否把电流表改装成能直接测量电阻的仪表 欧姆表呢 a b 原理如图所示 两表笔a b短接 调节可变电阻r 使电流表达到满偏ig rx b a 保持r不变 在a b间接一电阻rx 如果rx r rg r 那么电流表的指针该指到什么位置呢 ig 2 如果rx为 则i 0 现在你能不能在电流表表盘上 把上述三种情况下 各电流值所对应的rx标上呢 5 电流为ig时 rx 0i 0时 rx i ig 2时 rx r rg r 当指针指到8ma位置时对应电阻是多少呢 2ma时呢 设电源的电动势e 1 5v 内阻r 0 5 电流表满偏电流ig 10ma 电流表电阻rg 7 5 a b两表笔短接时 根据闭合电路欧姆定律知ig e r r rg r rg r r中 e ig 1 5 0 01 150 当i 8ma时 rx r rg r 1 5 0 008 187 5 rx 37 5 当i 2ma时 rx r rg r 1 5 0 002 750 rx 600 0 0 ma 10 r中 150 37 5 600 根据上面的分析 请你判断 欧姆表表盘的刻度是均匀的吗 i 因为i与rx之间的关系不是线性关系 所以欧姆表表盘的刻度不均匀 一 结构 欧姆表由电流表g 电池 调零电阻r 刻度盘和红 黑表笔组成 如图 就电路部分而言 在欧姆表内部是电流表 电池 调零电阻三者串联而成 在欧姆表外部 接上被测电阻后 与欧姆表内部电路一起组成闭合电路 一 欧姆表 二 原理 i 0 闭合电路欧姆定律 1 零刻度在右边 左边为无限大 2 刻度不均匀 左边密 右边稀 三 刻度 3 刻度顺序与电流表 电压表的刻度顺序相反 电流表 欧姆表 电压表 三者能否共用一个表头呢 请同学们试着画一画 1 2 3 现在要使b接1时能成为电流表 接2时能成为欧姆表 接3时能成为电压表 这就成了一个简单的多用电表 一 结构 二 多用电表 a b 1 2 3 4 5 6 1 2为电流表3 4为欧姆表5 6为电压表 电流 1大量程电压 6大量程 二 多量程多用电表的结构简图 表头表盘 选择开关 定位螺丝 电阻挡调零旋钮 插红表笔 插黑表笔 3 红表笔接高电势 黑表笔接低电势 4 读数时先看量程再看小格 要正视表针 1 测量电压怎样用多用电表测量小灯泡的电压 测量中应注意什么 步骤 2 测量 3 读数 注意 2 量程应大于小灯泡两端电压的估计值 1 将电压表并联在待测电路两端 三 练习使用多用电表 1 选挡 2 测量电流怎样用多用电表测量通过小灯泡的电流 测量中应注意什么 1 将电流表串联在待测电路中 注意 2 量程应大于通过小灯泡电流的估计值 3 电流应从红表笔流入电表 4 读数时先看量程再看小格 要正视表针 步骤 2 测量 3 读数 1 选挡 机械调0 左侧0 用螺丝刀进行机械调0 左侧0 选挡 测电阻时选择合适的倍率 以使指针指在中央1 3刻度范围内 可用比估计值低1个数量级的倍率 如估计值为200 就应该选 10的倍率 电阻调0 右侧0 用 电阻 调0旋钮进行调0 表笔直接接触 指针指右侧0刻度 测量 将红黑表笔接被测电阻两端进行测量 读数 将指针示数乘以倍率得测量值 将选择开关调至off挡或交流电压最高挡位置 欧姆表的使用步骤 3 测量电阻 怎样用多用电表测量定值电阻 测量中应注意什么 1 待测电阻要跟别的元件和电源断开 2 所选倍率应使指针指在中间位置附近 欧姆表使用注意事项 rx 3 换挡要重新电阻调零 4 读数 表针示数 倍数 电流从欧姆表的黑表笔流出 经过被测电阻 从红表笔流入 1 二极管的单向导电性 怎样用多用电表测量二极管的正反向电阻 2 欧姆表中电流的方向 4 判断二极管的正负极 二极管是一种半导体元件 导电特点 电流从正极流入时电阻较小 电流从正极流出时电阻较大 3 测量二极管的正向电阻 机械调0 左侧0 选挡 将选择开关旋至低倍率的欧姆挡 例如 10 挡 电阻调0 右侧0 测量 将黑表笔接触二极管正极 红表笔接触二极管负极 读数 将指针示数乘以倍率得测量值 4 测量二极管的反向电阻 机械调0 左侧0 选挡 将选择开关旋至高倍率的欧姆挡 例如 100 挡 电阻调0 右侧0 测量 将黑表笔接触二极管负极 红表笔接触二极管正极 读数 将指针示数乘以倍率得测量值 5 应用 判断二极管的正负极 判断二极管的好坏 正向导通时 电阻约为几百欧姆 反向截止时 电阻约为几百千欧 正向电阻越小越好 不能为零 反向电阻越大越好 不能无限大 二极管 5 迁移应用 查找电路故障 黑盒子问题 在电学实验中 常见的故障是短路或断路 使用多用表可以方便地找出故障点 1 当路端电压不等于零而电路中电流为零时 则说明电路中出现了断路 可用多用表的电压挡来查找 也可以将电源断开后使用多用表的欧姆挡来检测 2 当电路中电流不为零而电压为零时 则说明电路中出现了短路故障 这时 可将电源断开 用多用表的欧姆挡逐段测量电路的电阻来检测 例1 用多用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 把你认为正确的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零刻度 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 cabe 例2 调整欧姆零点后 用 10 挡测量一个电阻的阻值 发现表针偏转角度极小 那么正确的判断是 a 这个电阻值很小b 这个电阻值很大c 为了把电阻值测得更准确些 应换用 1 挡 重新调整欧姆零点后测量d 为了把电阻值测得更准确些 应换用 100 挡 重新调整欧姆零点后测量 bd 例3 如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图 其中 电流表的满偏电流为300 a 内阻rg 100 调零电阻最大值r 50k 串联的定值电阻r0 50 电池电动势e 1 5v 用它测量电阻rx 能准确测量的阻值范围是 a 30k 80k b 3k 8k c 300 800 d 30 80 b 其中为欧姆表的内阻 解析 用欧姆挡测量电阻时 当指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确 当电流最大时 由 用它测量电阻rx 当指针指在表盘中央时 例4 如图所示 黑箱外有三个接线柱a b c 已知里面只有两个元件 可能是电池 电阻 二极管 并且两个接线柱间最多只接有一个元件 用多用电表测量步骤和结果如下 用直流电压挡测量 a b c三点任意两点间均无电压用欧姆挡测量 a b间正 反接电阻相等用欧姆挡测量 黑表笔接a点 红表笔接c点 阻值很小 反接则阻值很大用欧姆挡测量 黑表笔接b点 红表笔接c点 有阻值 阻值比第2步测得的稍大 反接则阻值更大根据以上测量在图中画出两个元件的接法 1 使用前 机械调零 2 使用时 1 测电压 2 测电流 3 测电阻 红高黑低 红进黑出 电阻调零 4 对二极管 黑表笔流向红表笔 3 使用后 表笔拔出 开关置 off 挡或交流电压最高挡 多用电表的使用 1 下述用多用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 ac 2 有关欧姆表的使用 下列说法中正确的是 a 更换倍率挡时 需要重新调零b 测量电阻时 表的指针偏转角度越大 误差就越小c 使用完毕应将选择开关旋至交流电压最高挡或 off 挡d 如果指针相对电流零刻度偏转太小 应改用大量程测量 acd 3 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 100 挡 分别测它们的正负电阻来加以鉴别 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 接着读数逐渐增大 最后停在100k 上 则甲 乙 丙三个元件分别是 a 电容 电阻 二极管b 电阻 电容 二极管c 电阻 二极管 电容d 二极管 电阻 电容 c 4 如图所示 一个黑箱有a b c三个接线柱 规定每两个接线柱间最多只能接一个