高考物理一轮复习-实验十-练习使用多用电表.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,实验十：练习使用多用电表,1.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.,2.实验原理,电流,电压,电阻,(1)外部构造(如图 S10-1 所示),转动选择开关可以使用多用电表测量_、_、,_等.,表盘的上部为表头，用来表,示电流、电压和电阻的多种,量程.,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，图中的第二行就是交、_和_,共用的标度.,图 S10-1,直流电流,直流电压,(2)欧姆表原理,内部电路简化如图 S10-2 所示.,测电阻的原理,闭合电路欧姆定律,电阻值,欧姆表是根据_ 制成的测量电阻的仪,表，可直接读出_，比用伏安法测电阻方便.,图 S10-2,均匀,不均匀,满偏,R,g,R,r,3.使用多用电表测电阻的步骤,(1)调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度.,(2)选择开关置于欧姆挡的“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.,(3)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.,(4)选择开关改置“100”挡，重新进行欧姆调零.,(5)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.,(6)测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡.,4.数据处理,(1)测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积，指针,示数的读数一般读两位有效数字.,(2)测电流和电压时，如果所读表盘的最小刻度为 1、0.1、,0.01 等，读数时应读到最小刻度的下一位，若表盘的最小刻度,为 0.2、0.02、0.5、0.05 等，读数时只读到与最小刻度位数相同,即可.,5.注意事项,(1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插,入“”孔，黑表笔插入“”孔，注意电流的实际方向应为,“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)刻度线有三条：上为电阻专用，中间为直流电流、直流,电压、交流电压共用，下为交流电压 2.5 V 专用.,(5)由于欧姆表盘难于估读，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，手不能接触测试笔的金属杆，特别是,在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆.,(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)测电阻时每换一次挡位必须重新进行欧姆调零.,(9)在研究二极管的单向导电性时，切记在二极管正向导通,的情况下电路中必须连有灯泡或其他用电器，不能只连接一个,二极管，否则极易烧坏二极管.,(10)使用完毕，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡.,长期不用，应把表内电池取出.,考点,1,多用电表的使用方法,考向,1,多用电表测电阻,【典题,1,】,某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，,由于第一次选择的欧姆挡不够合适，又改换另一欧姆挡测量，,两次测量时电表指针所指的位置如图 S10-3 中的虚线所示，下,面列出这两次测量中的有关操作：,图 S10-3,A.将两表笔短接，并调零.,B.将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置.,C.记下电阻值.,D.将多用电表面板上旋钮旋到“10”挡.,E.将多用电表面板上旋钮旋到“1”挡.,F.将多用电表面板上旋钮旋到交流电压最高挡.,(1)根据上述有关操作将两次的合理实验步骤按顺序写出,(用上述操作项目前面的字母表示，且可以重复使用)：_,_.,(2)该电阻的阻值是_.,解析：,(1)欧姆表,指针指在中间附近时，读数最准确，故第,一次指针指在左边，第二次指在中间；第一次的读数大，所以,选择的挡位小；欧姆表每次使用应该先选挡位，然后欧姆调零，,最后测量，即先选,“,1”挡，欧姆调零，测量读数；再换选,“10”挡，欧姆调零，测量，读数；最后旋到交流最大挡，,防止漏电，故顺序为 EABDABCF.,(2)读数为,R,20.0 10200.,答案：,(1)EABDABCF,(2)200,考向,2,利用多用电表分析二极管的正、负极,【典题,2,】,某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻.完,成下列测量步骤：,(1)检查多用电表的机械零点.,(2)将红、黑表笔分别插入正,、负表笔插孔，将选择开关拨,至电阻测量挡适当的量程处,.,(3)将红、黑表笔_，进行欧姆调零.,(4)测反向电阻时，将_表笔接二极管正极，将,_表笔接二极管负极，读出电表示数.,(5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘,_(填“左侧”“右侧”或“中央”)；否则，在可能的,条件下，应重新选择量程，并重复步骤(3)、(4).,(6)测量完成后，将选择开关拨向_位置.,解析：,将红、黑表笔短接，即为欧姆调零；根据多用电表,的原理，电流始终从黑表笔流出，因此测量二极管的反向电阻,时应将红表笔接二极管的正极，黑表笔接负极,.欧姆表盘的刻度,线分布不均匀，在中央的刻度线比较均匀，所以尽量让指针指,向表盘的中央.测量完成后应将开关旋转到 OFF 挡.,答案：,(3)短接,(4)红,黑(5)中央,(6)OFF,方法技巧：,测二极管的正、反向电阻：,(1),首先弄清两个问题：,二极管的单向导电性,.,如图,S10-4 所示：电流从正极流入,时电阻较小，从负极流入时电阻很大,.,欧姆表中电流的方向,.从黑表笔流出，经过待,测电阻，从,红表笔流入,.,(2),测正向电阻：将选择开关置于欧姆表的,“1,0”,挡，短,接红、黑表笔，调整欧姆调零旋钮，,使指针指向欧姆表刻度的,零位置,.,黑表笔接二极管正极、红表笔接二极管负极,(,如图,S10-5,所示,),，读出欧姆表指示的电阻数值,.,乘以倍率，记下正向阻值,.,图,S10-4,图 S10-5,图 S10-6,(3)测反向电阻：将选择开关置于欧姆表的“1 k”挡，短接,红、黑表笔，转动欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零,位置.黑表笔接二极管负极、红表笔接二极管正极(如图 S10-6 所,示)，读出欧姆表指示的电阻数值.乘以倍率，记下反向阻值.,(4)实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于,“OFF”挡或交流电压最高挡.,考点,2,考向,1,多用电表的原理及读数,多用电表的读数,1.欧姆表的读数：,为了减小读数误差，指针应指在表盘中央刻度附近.,除非指针所在刻度盘处每个小格表示 1 时，要估读到,下一位，其余情况都不用估读.,电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积.,2.测电压、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定,精确度，精确度是 1、0.1、0.01 时要估读到下一位，精确度是,2、0.02、5、0.5 时，不用估读到下一位.,【典题,3,】,学生实验用的多用电表刻度盘如图 S10-7 所示，,当选用量程为 50 V 的直流电压挡测量电压时，表,针指于图示位,置，则所测电压为,_V；若选用倍率为“100”的,电阻挡测电阻时，表针也指于同一位置，则所测电阻的阻值为,_.,图 S10-7,解析：,当选用量程为 050 V 的电压挡测量电压时，由图,示表盘可知，其分度值为1 V，所测电压为33.7 V；选用,“100”欧姆挡测电阻时，由图示表盘可知，电阻为 8100,800.,答案：,33.7,800,考向,2,多用电表的原理,【典题,4,】,(2017,年陕西西安长安区第一中学高三大联考,),某物理兴趣小组设计了如图 S10-8 甲所示的欧姆表电路，通过,控制开关 S 和调节电阻箱，可使欧姆表具有“1”和“10”,两种倍率.所用器材如下：,A.干电池：电动势,E,1.5 V，内阻,r,1.0,B.电流表,：满偏电流,I,g,1 mA，内阻,R,g,150,C.定值电阻,R,1,1200,D.电阻箱,R,2,和,R,3,：最大阻值都为 999.9,E.电阻箱,R,4,：最大阻值为 9999,F.开关一个，红、黑表笔各 1 支，导线若干,(1)该实验小组按图甲正确连接好电路.当开关 S 断开时，将,红、黑表笔短接，调节电阻箱,R,2,_，使电流表达到,满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻,R,内,，则,R,内,_ ，欧姆表的倍率是_(填“1”或“10”).,甲,乙,图,S10-8,(2)闭合开关 S：,第一步：调节电阻箱,R,2,和,R,3,，当,R,2,_且,R,3,_时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏.,第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱,R,4,，调节,R,4,，当电流,表指针指向如图乙所示的位置时，对应的欧姆表的,刻度值为,_.,答案：,(1)149 1500,10,(2)14 150,100,考向,3,多用电表原理的应用,【典题,5,】,某学生实验小组利用如图 S10-9 所示电路，测量,多用电表内电池的,电动势和电阻,“,1 k”挡内部电路的总电,阻.使用的器材有：,图 S10-9,多用电表；电压表：量程 5 V，内阻十几千欧；滑动变阻,器：最大阻值 5 k；导线若干.,回答下列问题：,(1)将多用电表挡位调到电阻“1 k”挡，再将红表笔和黑,表笔_，调零点.,(2)将图 S10-9 中多用电表的红表笔与_(填“1”或“2”),端相连，黑表笔连接另一端.,(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数,如图 S10-10 所示，这时电压表的示数如图 S10-11 所示.多用电,表和电压表的读数分别为_k和_ V.,图 S10-10,图 S10-11,(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零.此时,多用电表和电压表的读数分别为 12 k和 4.00 V.从测量数据可,知，电压表的内阻为_k.,(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电,池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图 S10-12,所示.根据前面的实验数据计算,可得，此多用电表内电池的电动,势为,_V，电阻“1 k”挡内部电路的总电阻为_k.,图 S10-12,解析：,(1)使用多,用电表测电阻前，应首先将红、黑表笔短,接进行欧姆调零.,(2)多用电表电流为“红进黑出”，题图 S10-9 中外电路电,流由 2 到 1，所以红表笔应连 1 端.,(3)多用电表挡位为“1 k”，指针指 15，则,R,151 k,15 k，由图 S10-11 知电压表读数为 3.60 V.,(4)当滑动变阻器连入电路的阻值为零时，多用电表所测电,阻为外电路电阻，即电压表内阻，所以电压表内阻为 12 k.,(5)15.0 k为多用电表电阻挡的中值电阻，中值电阻阻值即,内电路阻值，所以电阻“1 k”挡内部电路的总电阻为,15.0 k，设内电路电池电动势为,E,，则当电压表示数为 4.00 V,答案：,(1)短接,(2)1,(3)15,3.60,(4)12,(5)9.00 15,方法技巧：,对于欧姆表跟电压表或电流表串联的问题，一,般先画出欧姆表的原理图，电路中的电源就是欧姆表内的电池，,欧姆表的示数就是外电路总电阻，外电路有电流表显示的是回,路的总电流，外电路有电压表显示的是电压表这个大电阻消耗,的电压，然后根据闭合电路的欧姆定律列式求解即可，解题时,一定要注意一个隐含状态，就是中值电阻等于欧姆表的内阻,.,