高考物理一轮复习 实验十 练习使用多用电表专题精讲课件.ppt

核心考点导学 了解 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 理解 实验原理 1 多用电表 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 外形如图所示 上半部为表盘 表盘上有电流 电压 电阻等多种量程的刻度 下半部为选择开关 它的四周刻有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 挡位如图所示 多用电表是由一只小量程的电流表与若干元件组成的 每进行一种测量时 只使用其中一部分电路 其他部分不起作用 当s接通1或2时 表头与电阻并联 所以1 2为电流挡 由于并联阻值的大小不同 量程也不同 1的量程较大 当s接通3或4时 接通内部电源 此时为欧姆挡 4的倍率比3的倍率高 当s接通5或6时 表头与电阻串联 此时为电压挡 由于串联的阻值不同 6的量程比5的量程大 3 多用电表的电阻挡电阻挡是根据闭合电路欧姆定律制成的 它的原理如图所示 电阻r是可变电阻 也叫调零电阻 2 二极管的单向导电性 1 晶体二极管是由半导体材料制成的 它有两个极 即正极和负极 它的符号如图甲所示 2 晶体二极管具有单向导电性 符号上的箭头表示允许电流通过的方向 当给二极管加正向电压时 它的电阻很小 电路导通 如图乙所示 当给二极管加反向电压时 它的电阻很大 电路截止 如图丙所示 3 将多用电表的选择开关拨到欧姆挡 红 黑表笔接到二极管的两极上 当黑表笔接 正 极 红表笔接 负 极时 电阻示数较小 反之电阻示数很大 由此可判断出二极管的正 负极 知道 实验器材 多用电表 直流电源 开关 晶体二极管 定值电阻 电阻箱 黑箱 干电池 导线若干 熟习 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 用多用电表测电阻的步骤 调整定位螺丝 使指针指向电流的零刻度 选择开关置于 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 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 选择开关改置 100 挡 重新进行欧姆调零 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 测量完毕 将选择开关置于交流电压最高挡或 off 挡 7 探索黑箱内的电学元件 细辨 误差分析 1 用多用电表测电阻时 多用电表内部的电池用久后电动势变小 内电阻变大 此时会引起较大的测量误差 2 多用电表电流挡和电压挡的刻度均匀 电阻挡的刻度不均匀 读数时容易带来误差 警惕 注意事项 1 多用电表的红表笔连接的是 插孔 黑表笔连接的是 插孔 测直流电流或电压时 电流从红表笔进入电表 从黑表笔流出电表 测电阻时 多用电表的黑表笔与内部电池的正极相连 红表笔与电池的负极相连 电路闭合时 正好符合电流从红表笔流入 从黑表笔流出 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调零定位螺丝 欧姆调零即电阻调零 指刻度盘右侧的 0 位置 调整的是电阻挡的调零旋钮 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 测量电阻时 每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零 5 由于电阻挡的刻度难于估读 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 手不能接触表笔的金属杆 特别在测电阻时 更应注意不要用手接触表笔的金属杆 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 多用电表使用完毕 应将选择开关置于 off 位置或交流电压最高挡 如果长期不用时 把表内电池取出 提高 实验改进 多用电表的电阻挡不仅可以测电阻 在实际应用中还可判断某一元件是电阻 电容器还是电感器 若某一元件用电阻挡测量时 指针指在某一刻度不动 则该元件为电阻 若某一元件用电阻挡测量时 指针先偏转 然后又缓慢回到 刻度处 则可判断该元件为电容器 若某一元件用电阻挡测量时 指针先由 刻度处逐渐减小到某一较小的固定数值 则可判断该元件为电感器 考向案例研究 例1 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 a 所示 请你简述接下来的测量过程 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 b 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 3 图 c 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 一 名师分析解题 1 由指针偏转知所选挡位过大 电阻读数大约为1 5k 所以需要换 100挡 换挡后要重新进行欧姆调零 最后读数 2 该电阻的阻值约为1 5k 和电压表 电流表内阻比较知为一个大电阻 所以电流表要用内接法 电路连接如图 3 测量电阻需要内接电源 所以开关s旋到位置3时 用来测量电阻 测量电流时 表头要并联分流电阻 故当s旋到位置1 2时 用来测量电流 分流电阻越小量程越大 所以旋到位置1时量程较大 二 调用所学解题 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 见解析图 3 电阻1 21 例2 2012 江苏单科 10 如图甲所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件 小明使用多用电表对其进行探测 1 在使用多用电表前 发现指针不在左边 0 刻度线处 应先调整乙图中多用电表的 选填 a b 或 c 2 在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a b接点间是否存在电源时 一表笔接a 另一表笔应 选填 短暂 或 持续 接b 同时观察指针偏转情况 3 在判定黑箱中无电源后 将选择开关旋至 1 挡 调节好多用电表 测量各接点间的阻值 测量中发现 每对接点间正反向阻值均相等 测量记录如下表 两表笔分别接a b时 多用电表的示数如图乙所示 请将记录表补充完整 并画出黑箱图中一种可能的电路 一 名师分析解题 1 根据多用电表使用调整顺序可知 先要机械调零 再欧姆调零 故选a 2 要使电笔跟黑箱短暂接触 否则 若ab两点间电压过大容易损坏电表 3 多用电表选择开关旋至 1 挡时 读数为5 0 回路中连接了三个完全相同的电学元件 接b c时rbc 15 最大 接a b时 rab 5 最小 可能每个元件电阻均为5 即bc间三个元件串联 ab间只有一个元件 ac间有两个电学元件串联 如图甲所示 若每个电学元件电阻均为10 则rbc 15 最大 说明bc间有两个元件并联后与一个元件串联 rab 5 最小 说明ab间有两个元件串联 rac 10 即说明ac间只有一个元件 如图乙所示 二 调用所学解题 1 a 2 短暂 3 5 0如图 例3 2011 北京理综 21 1 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 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 一 名师分析解题用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 本题就要从 100 挡位更换到 1k 挡的位置 二 调用所学解题 s t0刻线 adc 例4 2010 山东理综 在测定金属电阻率的实验中 某同学连接电路如图所示 闭合电键后 发现电路有故障 已知电源 电表和导线均完好 电源电动势为e 1 若电流表示数为零 电压表示数为e 则发生故障的是 填 待测金属丝 滑动变阻器 或 电键 2 若电流表 电压表示数均为零 该同学利用多用电表检查故障 先将选择开关旋至 挡 填 欧姆 100 直流电压10v 或 直流电流2 5ma 再将 填 红 或 黑 表笔固定在a接线柱 把另一支表笔依次接b c d接线柱 若只有滑动变阻器断路 则多用电表的示数依次是 一 名师分析解题本题考查电路故障的分析判断 检测和多用电表的使用等知识点 意在考查考