浙江省2019_2020学年高中物理第十章课时5练习使用多用电表和测定电池的电动势和内阻课件.pptx

1、课时5练习使用多用电表和测定电池的电动势和内阻 练习使用多用电表,实验基础,一、实验原理 1.外部构造 (1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等。 (2)表盘的上部为表头,用来表示电流、电压和电阻的多种量程。,2.刻度特点:直流电压、电流挡的刻度是均匀的,“0”位在最左侧;欧姆挡的刻度是不均匀的,“0”位在最右侧,最左端为“”,且右疏左密。 3.内部结构:多用电表是由一个小量程的电流表与若干元件组成的,选用欧姆挡时,内部自置电源。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。,4.电流表与电压表的改装 表头除能改装为欧姆表外,还能改装为电压表和大量程电流表。如表所示

2、。,二、注意事项 1.注意电流流向。红表笔插入“+”孔,黑表笔插入“-”孔,电流的实际方向为“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指针定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆调零旋扭。,4.测量电压时,多用电表应与被测元件并联;测量电流时,多用电表应与被测元件串联。测量电阻时,两手不能同时接触测试笔的金属杆,且待测电阻必须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。 5.读数时,应使视线正对刻度盘;注意读取电压挡、电流挡示数时的估读。由于欧姆表盘不均匀,难以估读,一般只需读取两位有

3、效数字,但其读 数需要将示数再乘以相应挡位的倍率。 6.使用完毕,选择开关要置于“OFF”挡。若长期不用,应把表内电池取出。,考点1多用电表的读数,考点与典例,典例1 如图所示为多用电表的刻度盘。若选用倍率为“100”的欧姆挡测电阻时,表针指示如图所示,则。,解析:(1)欧姆表读数,对应最上一行刻度值为46,倍率为“100”,读数为4.6103 ;测2.0104 的电阻时应选“1k”的欧姆挡。,答案:(1)4.61031k,(1)所测电阻的阻值为 ;如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0104 的电阻,为了使测量结果比较精确,应选用的欧姆挡是(选填“10”“100”或“1k”)。,(2)用此

4、多用电表进行测量,当选用量程为50 mA的直流电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为 mA;当选用量程为250 mA的直流电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为 mA。,解析:(2)选50 mA直流电流挡,则每一大格表示10 mA,每一小格表示1 mA,测量的精确度为1 mA,应估读到 0.1 mA,指针对应的读数为23.1 mA (23.023.2都正确)。 选择量程为250 mA的直流电流挡,则每一大格表示 50 mA,每一小格表示5 mA,测量的精确度为5 mA,应估读到 1 mA,指针对应的读数为116 mA (115117都正确)。,答案:(2)23.1(23.0

5、23.2都正确)116(115117都正确),(3)当选用量程为10 V的直流电压挡测量电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为 V。,解析:(3)选择10 V电压挡,则每一大格表示2 V,每一小格表示0.2 V,测量的精确度为0.2 V,应估读到0.1 V,指针对应的读数为4.6 V。,答案:(3)4.6,考点2用多用电表测电阻,典例2 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。,(1)旋动部件,使指针对准电流的“0”刻线。 (2)将K旋转到欧姆挡“100”的位置。 (3)将插入“+”“-”插孔的表笔短接,旋动部件,使指针对准电阻的(选填“0

6、刻线”或“刻线”)。 (4)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旋转到欧姆挡“1k”的位置 B.将K旋转到欧姆挡“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:机械调零应旋动S,使指针对准I=0或R=。欧姆调零应旋动T,使指针对准电阻的“0刻线”。指针偏转角度小,说明待测电阻大,所选倍率小,应改选更大的倍率,更换倍率后,需重新进行欧姆调零,所以应按A,D,C顺序操作。 答案:(1)S(3)T0刻线(4)A

7、DC,考点3多用电表的综合使用,典例3 在练习使用多用电表的实验中: (1)某同学连接的电路如图所示,若旋转选择开关,使其尖端对准直流电流挡,此时测得的是通过 的电流; 若断开电路中的开关,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,此时测得的是的阻值; 若旋转选择开关,使尖端对准直流电压挡,闭合开关,并将滑动变阻器的滑片移至最左端,此时测得的是 两端的电压。,解析:(1)当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时,电流表与R1串联,此时电流表测得的是通过R1的电流。 切断电路,选择开关尖端对准欧姆挡时,测得的是R1和R2的串联总电阻。 选择开关尖端对准直流电压挡,闭合开关,电阻R1相当于一根导线,此时多用电

8、表示数等于电阻R2两端的电压,也等于电源的路端电压。,答案:(1)R1R1和R2串联R2(或电源),(2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时,若 。 A.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大 B.测量时发现指针向左偏离中央刻度过大,则必须减小倍率,重新调零后再进行测量 C.选择“10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25 D.欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大,解析:(2)双手捏住两表笔金属杆时,测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值,应偏小,A错误;测量时指针若向左偏离中央刻度过大,应增大倍率,B错误;选择开关对应“10”倍率,指针位于20与30正中间时

9、,测量值应小于250 ,C错误;电池使用时间太久,电动势减小,内电阻变大,虽然完成调零,但测量值将比真实值偏大,D正确。,答案:(2)D,测定电池的电动势和内阻,实验基础,一、实验原理 实验电路图如图所示。改变滑动变阻器的阻值,从电压表、电流表中读出几组U,I值,根据闭合电路欧姆定律有U=E-Ir,通过解方程或作U-I图线即可求得E和r。,二、实验步骤 1.电流表用0.6 A量程,电压表用3 V量程,按实验电路图连接好实物 电路。 2.把变阻器的滑片移动到使接入电路阻值最大的一端。 3.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数。记录一组电流表和电压表的示数,用同样方法测量并记录几组I,U值

10、,并填入表格中。 4.断开开关,拆除电路,整理好器材。 三、数据处理 本实验中数据的处理方法,一是联立方程求解的公式法,二是描点画图的图象法。,四、注意事项 1.为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻应选的大些(选用已使用过一段时间的干电池)。 2.电路的选择:伏安法测电源电动势和内阻有如图两种接法,由于电流表内阻与干电池内阻比较接近,所以电流表应相对于电源外接,即一般选择误差较小的电路图乙。,3.在实验中不要将I调得过大,每次读完U,I读数立即断电,以免干电池在大电流放电时极化现象过重,使得E,r明显变化。 4.测出多组I,U数据,且变化范围要大些。 5.在画U-I图线时,要使尽量多的点落

11、在这条直线上,不在直线上的点大致均匀分布在直线的两侧,个别离开直线较远的点直接舍掉,以减小偶然误差。,五、拓展创新测量电动势和内阻的其他方法 1.安阻法:用一个电流表和电阻箱测量,电路如图,测量原理为:E=I1(R1+r),E=I2(R2+r),由此可求出E和r,此种方法使测得的电动势无偏差,但内阻偏大。,考点1对器材选取和实验操作的考查,考点与典例,典例1 在“测定电源的电动势和内阻”实验中,某同学从实验室挑选了两节新的干电池作为电源,同时也选取了其他实验器材,并完成了部分接线,如图甲所示。根据所学知识,请你完成以下小题:,(1)为了减小实验误差和提高实验的可操作性,接线柱A,B之间接入的滑

12、动变阻器应选用(选填“R1”或“R2”); (2)电压表连接导线C应与接线柱(选填“A”或“B”)相连;,解析:(1)电源电动势为3 V,电流表满偏时电流为 0.6 A,因此电路中最小电阻为5 ,所以选用滑动变阻器R1能够使电压表、电流表读数合理。 (2)电压表应并联在电源两端,故电压表的导线C应与接线柱B相连。,答案:(1)R1(2)B,(3)合理选用滑动变阻器,正确连接线路,调节滑动变阻器的阻值,根据实验测得的电流和电压值绘制U-I图象如图乙所示,结合图象信息,可知待测电源的内阻r=。(答案保留三位有效数字),答案:(3)2.69(2.602.72都对),考点2对实验原理和数据处理的考查,典例2 (2017浙江11月学考)小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时,为防止电流过大而损坏器材,电路中加了一个保护电阻R0,根据如图1所示电路图进行实验时,(1)电流表量程应选择(选填“0.6 A”或“3 A”),保护电阻应选用 (选填“A”或“B”); A.定值电阻(阻值10.0 ,额定功率10 W)