高二物理课件第14章第十二节

1、第十二节 实验：用多用电表探索黑箱内的电学元件,核心要点突破,课堂互动讲练,知能优化训练,第十二节,课前自主学案,目标概览,目标概览,学习目标：1.练习使用多用电表测定电阻 2探索黑箱内的电学元件 3知道不同电路元件的导电特性 重点难点：1.多用电表的使用方法和注意事项 2知道探索黑箱内电学元件的方法和步骤,课前自主学案,一、实验目的 1练习使用多用电表测定电阻 2探索黑箱内的电学元件 二、实验原理 1多用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见课本上半部为表头，表盘上有电流、电压、电阻等各种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻着各种测量项目和量程另外，还有欧姆表

2、的调零旋钮，机械调零旋钮和测试笔的插孔,2测电阻是依据全电路欧姆定律；测电流和电压是依据串联和并联电路特点及部分电路欧姆定律欧姆表内部电路如图14121所示R为调零电阻，红黑表笔短接，进行欧姆表调零时，表头指针满偏，根据全电路欧姆定律有： 图14121,3二极管的特性是单向导电性，当二极管加上一定的正向电压时，它的电阻值很小；当二极管加上反向电压时，它的电阻值变得很大，就象断开的开关一样 三、实验器材 多用电表、黑箱、导线、干电池、晶体二极管、电阻、开关、小灯泡 四、实验步骤 1使用欧姆挡测电阻 (1)机械调零：检查表针是否停在左端的“0”位置，如果没有，应该用小螺丝刀轻轻转动表盘中间部位的定

3、位螺丝，使表针指“0”,(2)欧姆调零：将选择开关置于合适的量程上，将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到“0”欧姆位置(表头为满偏) (3)将两表笔分别与定值电阻两侧相接触，读出电阻值，然后断开表笔 (4)若读数过大(指针偏角很小)或读数过小(指针偏角很大)，则应重新选择更大(小)倍率的量程进行重新测量 (5)将读数与电阻的标定值进行比较，并将选择开关置于OFF挡,2研究二极管的单向导电性 (1)将二极管、小灯泡、开关、直流电源按图14122甲所示电路连接起来，闭合开关S后，小灯泡正常发光 图14122 (2)将二极管、开关、小灯泡等按图乙所示电路连接起来，闭合开关S后，小灯泡不发光

4、,3探索黑箱内的电学元件 图14123 以黑箱上有三个接点为例加以说明，如图14123所示 (1)箱内有无电源：将选择开关置于直流电压挡，用两支表笔探测A、B、C三点，若均无电压则箱内无电源,(2)箱内有无定值电阻：将选择开关置于欧姆挡测量，若两点间正、反接阻值不变，则说明这两点间有定值电阻，若正、反接阻值均为零，两点间短路 (3)箱内有无二极管及二极管正、负的判断：若某两点间红、黑表笔调换后阻值相差很大，则两点间接的是二极管，因黑表笔与多用电表内部的电池正极相连，是电流的流出端，因此，测二极管阻值较小时的黑表笔接触的一端是二极管的正极，反之黑表笔接触的是二极管的负极,五、误差分析 1测电阻时

5、，刻度线不均匀造成读数误差 2欧姆表内部电池用旧后电动势下降，内阻增加，使指针的偏转角度变小，指针指示的示数(测量值)偏大 六、注意事项 1测电阻时，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆 2合理选择欧姆挡的量程，使指针尽量指在表盘中间位置附近 3换用欧姆挡的另一量程时，一定要重新进行欧姆调零，才能进行测量,4读数时，应将表针示数乘以选择开关所指的倍数，即待测电阻阻值Rx欧姆表读数倍率，若读数偏小(即指针偏转角偏大)，应减小倍率；反之，应增大倍率 5用直流电压挡探测箱内有无电源时，应选用最大量程以免烧坏电表，并把一表笔与某一接线柱相接，用另一表笔迅速试触另一接线柱，以防止指针

6、反向偏转过猛而损坏指针 6测量完毕时，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应置于交流电压最高挡或“OFF”挡，若长期不用多用电表时，还应把电池取出,核心要点突破,一、用多用电表判断黑箱中元件的思路,作出初步判断后，再根据各待测两端的测量数据进行逻辑判断，判断哪一种情况是两个元件串联的数据，最终可以确定元件的位置 二、“电学黑箱”问题的分析方法 根据对黑盒外部接线柱的测试结果，判定黑盒内部的元件的种类和电路的连接方式，除了应熟悉电路的基本规律之外，还必须善于利用电压表和多用电表欧姆挡进行测试，并对结果作出正确的分析和判断，一般的判断依据如下： 1电阻为零两接线柱由无阻导线短接 2电压为零，有下述可能

7、性： (1)任意两接线柱之间电压均为零盒内无电源,(2)有的接线柱之间电压为零： 两接线柱由无阻导线短接； 两接线柱中至少有一个与电源断路； 两接线柱之间有电动势代数和为零的反串电池组(不要求掌握) 3电压最大两接线柱间有电源 4正向和反向电阻差值很大两接线柱之间有二极管 5有充放电现象(欧姆表指针先偏转，然后又回到“”刻度)两接线柱之间有电容器,课堂互动讲练,(2011年高考北京理综卷)用如图14124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 图14124,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

8、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“1 k”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,【解析】机械调零需调节S，电阻调零(欧姆挡调零)需调节调零旋钮T0指针偏转角度过小说明该电阻是一个大电阻，需换用阻值较大的挡来测量才准确，换挡之后需要重新电阻调零故正确顺序应为ADC. 【答案】ST 0刻线ADC 【点

9、评】利用多用电表测电阻的前提是能正确熟练地使用多用电表只有对多用电表的用途了解并掌握，才能解决此类型题目,把一只电阻和一只半导体二极管分别与接线柱A、B、C连接，元件放在盒子里，盒外只露出接线柱(如图14125所示)，现用多用电表欧姆挡进行测量，结果是： 图14125,(1)A、C间：将表笔调换，前后读数相同； (2)B、C间：红表笔接B、黑表笔接C时的读数很小，调换表笔，读数很大； (3)A、B间：红表笔接A、黑表笔接B时的读数很大，调换表笔，测得读数与A、C间读数很接近 根据这一结果，请画出盒内的电路图,【解析】根据(1)A、C间的情况显然为电阻 根据(2)B、C间的情况及二极管的单向导电性可知，B、C间为二极管，且B接负极、C接正