2016届高考物理大一轮复习 实验十 练习使用多用电表课件 沪科版

1、实验十 练习使用多用电表 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 。 实验原理 1 外部构造 (如图 1所示 ) (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 。 图 1 2 欧姆表原理 (1)内 部电路简化如图 2所示 。 图 2 ( 2) 根据闭合电路欧姆定律 当红、黑表笔短接时， R r， 当被测电阻 表笔两端时， I R r 当 I 中 12值电阻 R 中 R r 。 实验器材 多 用电表 、 电学黑箱 、 直流电源 、 开关 、 导线若干 、 小电珠 、 二极管 、 定值电阻 (大 、 中 、 小 )三个 。 实验步骤 1 机械调零 ： 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 。 2 将红 、 黑表笔分别插入 “ ” 、 “ ” 插孔 。 3 测量小灯泡的电压和电流 (1)按 如图 3甲所示连好电路 ， 将多用电

2、表选择开关置于直流电压挡 ， 测小灯泡两端的电压 。 (2)按如图 3乙所示连好电路 ， 将选择开关置于直流电流挡 ，测量通过小灯泡的电流 。 图 3 4 测量定值电阻 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 “ ” 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 ， 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 “ 。 5 测量二极管的正 、 反向电阻 (1)二 极管常用半导体材料制成 ， 它有两个极 ， 一个正极 ，一个负极 ， 符号为 。 (2)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 ，

3、电阻示数较小 ， 电路导通 。 反之电阻示数很大 ，电路截止 。 (如图 4所示 )由此可判断出二极管的正 、 负极 。 (2)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，电路导通。反之电阻示数很大，电路截止。(如图 4所示 )由此可判断出二极管的正、负极。 图 4 (3)测正 、 反向电阻 测正向电阻：用多用电表的电阻挡 ， 量程拨到 “ 10” 的位置上 ， 将红表笔插入 “ ” 插孔 ， 黑表笔插入 “ ” 插孔 ， 然后两表笔短接进行欧姆调零后 ， 将黑表笔接触二极管正极 ， 红表笔接触二极管负极 ， 稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻 测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡 ，将红表笔插入 “ ” 插孔 ， 黑表笔插入 “ ” 插孔 ， 然后两表笔短接进行欧姆调零后 ， 将黑表笔接触二极管负极 ， 红 表笔接触二极管正极 ， 稳定后读取示数乘上倍率求出反向电阻 探究项目 应用挡位 现 象 电源 电 压挡 两接线柱正、反接时均无示数说明无电源 电阻 欧 姆挡 两接线柱正、反接时示

4、数相同 二极管 欧 姆挡 正接时示数很小，反接时示数很大 电容器 欧 姆挡 指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到 “ ” ，且指针摆动越来越慢 电感线圈 欧 姆挡 示数由 “ ” 逐渐减小到某一较小固定示数 注意事项 多用电表使用的 “ 七大注意 ” (1)使 用前要机械调零 。 (2)两表笔在使用时 ， 电流总是 “ 红入 ”“ 黑出 ” 。 (3)选择开关的功能区域 ， 要分清是测电压 、 电流 、 电阻 ，还要分清是交流还是直流 。 (4)电压 、 电流挡为量程范围挡 ， 欧姆挡为倍率挡 。 (5)刻度线有三条：上为电阻专用 ， 中间为电压 、 交流 、 直流共用 ， 下为交流 专用 。 (6)测电阻时： 待测电阻与电路 、 电源一定要断开 。 两手一定不要同时接触两笔金属杆 。 指针指中值附近较准 ， 否则换挡 。 每换一挡必须重新欧姆调零 。 读出示数要乘以倍率 。 (7)使用完毕，选择开关要置于 “ 或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。 热点一 考查多用电表的原理及读数 【 例 1】 (2013新课标全国卷 ， 23)某 学生实验小组利用图 5所示电路 ， 测量多用电表内电

5、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： 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 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 5中多用电表的红表笔和 _(选填 “ 1”或 “ 2”)端相连 ， 黑表笔连接另一端 。 图 5 (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 6所示，这时电压表的示数如图 7所示。多用电表和电压表的读数分别为 _ V。 图 6 (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 。从测量数据可知，电压表的内阻为 _ 图 7 (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 8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 _ 图 8 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

6、” ， 题图 5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 15 1 k 15 图 7知电压表读数为 。 ( 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 ( 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 时， 12412，解得： E 。 答案 ( 1) 短接 ( 2) 1 ( 3) 15 (4 ) 12 ( 5) 15 欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧 1 欧姆表刻度盘不同于电压 、 电流表刻度盘 (1)左 右 0：电阻无限大与电流 、 电压零刻度重合 ， 电阻零与电流 、 电压最大刻度重合 。 (2)刻度不均匀：左密右疏 。 (3)欧姆挡是倍率挡 ， 即读出的示数应再乘以该挡的倍率 。电流 、 电压挡是量程范围挡 。 在不知道待测电阻的估计值时 ， 应先从小倍率开始 ， 熟记 “ 小倍率小角度偏 ， 大倍率大角度偏 ”

7、(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大 ， 且测量前指针指在左侧 “ ”处 )。 2 读数技巧 ( 1) 欧姆表的读数 为了减小读数误差，指针应指在表盘13到23的部分，即中央刻度附近。 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、 确度是 2、5、 用估读到下一位。 1 使 用多用电表测量电阻时 ， 多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源 (一般为电池 )、 一个电阻和一表头相串联 ， 两个表笔分别位于此串联电路的两端 。 现需要测量多用电表内电池的电动势 ， 给定的器材有：待测多用电表 ， 量程为 60 电阻箱 ， 导线若干 。 实验时 ， 将多用电表调至 1 挡 ， 调好零点；电阻箱置于适当数值 。 完成下列填空： (1)仪器连线如图 9所示 (a和 。 若两电表均正常工作 ， 则表笔 _(填 “ 红 ” 或“ 黑 ” )色； 【 变式训练 】 (2)若适当调节电阻箱后，图 9中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图 10(a)、

8、(b)、 (c)所示，则多用电表的读数为_ ，电流表的读数为 _阻箱的读数为_ ； 图 9 图 10 (3)将图 9中多用电表的两表笔短接 ， 此时流过多用电表的电流为 _留三位有效数字 )； (4)计算得到多用电表内电池的电动势为 _V(保留三位有效数字 )。 解析 ( 1) 由多用电表电流 “ 红表笔进，黑表笔出 ” ，电流表“ ” 接线柱电流流 进， “ ” 接线柱电流流出知， a 表笔为黑色表笔。 ( 2) 根据题图读数，多用电表读数为 ，电流表读数为 53.0 电阻箱读数为 4 1 6 。 ( 3) 从多用电表表盘来看，指针指在电流表 “ 1 30 ” 处时实际电流为 53 m A ，故指针指到最右端 “ 250 ” 处时，实际电流为 53 250130 102 m A 。 ( 4) 由闭合电路欧姆定律 E ， E 14 r ，联立以上两式得 E 。 答 案 ( 1) 黑 ( 2) ( 3) 102 ( 4) 热点二 多用电表的使用 【 例 2】 2014重庆卷 ， 6(1)某 照明电路出现故障 ， 其电路如图 11所示 ， 该电路用标称值 12 导线及其接触完好 。 维修人员使用已调好的多用表直流50 他将黑表笔接在 用红表笔分别探测电路的 a、 图 11 图 12 (1)断开开关 ， 红表笔接 2所示 ， 读数为 _V， 说明 _正常 (选填：蓄

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