7.6 实验(四)：练习使用多用电表.ppt

二 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 外形如图所示 上半部分为表盘 表盘上有电流 电压 电阻等多种量程的刻度 下半部分为选择开关 它的周围标有测量功能的区域和量程 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 一 实验目的练习使用多用电表测电阻及探索黑箱内的电学元件 2 挡位如图所示 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 并通过转换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 学案6实验 四 练习使用多用电表 5 多用电表测电阻的原理 欧姆表的原理转换开关接5时为测电阻的电路 可简化为图 1 构造 如图所示 欧姆表由电流表G 电池 调零电阻R和红 黑表笔组成 欧姆表内部 电流表 电池 调零电阻串联 外部 接被测电阻Rx 全电路电阻R总 Rg R r Rx 2 工作原理 闭合电路的欧姆定律I E Rg R r Rx 3 刻度的标定 红黑表笔短接 被测电阻Rx 0 时 调节调零电阻R 使I Ig 电流表的指针达到满偏 这一过程叫欧姆表调零 当I Ig时 Rx 0 在满偏电流Ig处标为 0 当I 0时 Rx 在I 0处标为 当I Ig 2时 Rx Rg R r 此电阻是欧姆表的内阻 也叫中值电阻 4 多用电表测电压原理转换开关接3或4时为测直流电压的电路 3 多用电表测电流原理转换开关接1或2时为测直流电流的电路 三 实验器材多用电表一只 干电池一节 电阻箱一个 定值电阻三个 黑箱一个 导线若干 四 实验步骤1 练习使用多用电表 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 将选择开关置于直流电压2 5V挡 测1 5V干电池的电压 5 将选择开关置于交流电压250V挡 测220V交流电源的电压 6 将选择开关置于直流电流10mA挡 测量1 5V干电池与200 电阻串联回路的电流 7 将选择开关置于欧姆表的 1 挡 短接红 黑表笔直接接触 调整调零旋钮 使指针指向欧姆表刻度的零位置 8 将两表笔分别接触几欧 几十欧的定值电阻两端 读出欧姆表指示的电阻数值 并与标准值比较 然后断开表笔 9 将选择开关置于欧姆挡的 100 挡 重新进行欧姆调零 然后测定几百欧 几千欧的电阻 并将测定值与标准值进行比较 10 选择适当的量程 测定灯泡 电炉丝和人体的电阻 2 探索黑箱内的电学元件 五 注意事项1 使用多用电表的禁忌 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 测电流表需串联 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 特别在测电阻时 更应注意不要用手接触测试笔的金属杆 5 忌不进行欧姆表调零 就用多用电表测电阻值 6 改换欧姆挡量程后 忌不重新调零 7 忌只看读数不乘倍率 8 多用电表不用时 忌选择开关置于欧姆挡 应置于 OFF 档或交流电压最高档 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 六 误差分析1 测量值偏大其主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而引入接触电阻 2 如果是高值电阻的测量值偏小 则可能是人体电阻并入造成 3 欧姆表的刻度是按标准电池标出 当电池用旧了 电动势和内阻均发生变化 由此引起测量误差 考点1多用电表的原理 例1 如图所示为一简单欧姆表原理示意图 其中电流表的满偏电流Ig 300 A 内阻Rg 100 可变电阻R的最大阻值为10k 电池的电动势E 1 5V 内阻r 0 5 图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色 按正确使用方法测量电阻Rx阻值时 指针指在刻度盘的正中央 则Rx k 若该欧姆表使用一段时间后 电池电动势变小 内阻变大 但此表仍能调零 按正确使用方法再测上述Rx 其测量结果与原结果相比较 填 变大 变小 或 不变 解析 由I E Rg R r Rx 及Ig E Rg R r 指针指中央 I 1 2 Ig 150 A Rx 5k 因欧姆表的内阻变大 同样的电阻值 电流变小 读数变大 红 5 变大 如图所示是简化的多用电表的电路 转换开关S与不同接点连接 就组成不同的电表 已知R3 R4 下面是几位同学对这一问题的讨论 请你判断他们中的正确说法是 A S与1 2连接时 多用电表就成了电流表 且前者量程较大B S与3 4连接时 多用电表就成了电流表 且前者量程较大C S与3 4连接时 多用电表就成了电压表 且前者量程较大D S与5连接时 多用电表就成了欧姆表 AD 1 用多用电表进行了几次测量 指针分别处于a b的位置 如图所示 若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位 a和b的相应读数是多少 请填在表格中 320 0 57 23 0 考点2多用电表的读数 解析 直流电流100mA挡读第二行 0 10 一排 最小分度值为2mA 估读到1mA就可以了 直流电压2 5V挡读第二行 0 250 一排 最小分度值为0 05V 估读到0 01V就可以了 电阻 100挡读第一行 测量值等于表盘上读数 3 2 乘以倍率 100 2 右图为一正在测量中的多用电表表盘 1 如果是用 10挡测量电阻 则读数为 2 如果是用直流10mA挡测量电流 则读数为 mA 3 如果是用直流5V挡测量电压 则读数为 V 60 7 18 3 59 例3 如图所示 已知黑箱外有A B C三只接线柱 黑箱内有一只定值电阻和一个二极管 它们的两端都直接接在接线柱上 用多用电表依次测三只接线柱间的阻值 结果如表所示 请判定黑箱内的结构 解析 A B间电阻与电流方向无关 说明A B间一定是定值电阻 B C间电阻与电流方向有关 且阻值比A C间相应阻值小 说明二极管一定直接接在B C间且C为正极 如图所示 考点3多用电表的应用 用多用电表探测黑箱内电学元件的基本思路 3 在测定金属电阻率的实验中 某同学连接电路如图所示 闭合开关后 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 开关 2 若电流表 电压表示数均为零