【步步高】2020年高考物理大一輪 實驗十 　練習(xí)使用多用電表 新人教版選修3-1（通用）

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1、實驗十練習(xí)使用多用電表 一、歐姆表原理(多用電表測電阻原理)1構(gòu)造：如圖1所示，歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R和紅黑表筆組成圖1歐姆表內(nèi)部：電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián)外部：接被測電阻Rx.全電路電阻R總RgRrRx2工作原理：閉合電路的歐姆定律I.3刻度的標定：紅黑表筆短接(被測電阻Rx0)時，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R，使IIg，電流表的指針達到滿偏，這一過程叫歐姆表調(diào)零(1)當(dāng)IIg時，Rx0，在滿偏電流Ig處標為“0”(圖甲)(2)當(dāng)I0時，Rx，在I0處標為“”(圖乙)(3)當(dāng)I時，RxRgRr，此電阻是歐姆表的內(nèi)阻，也叫中值電阻二、多用電表1表盤：多用電表可以用來測量電流、電壓、電阻等，并且

2、每一種測量都有幾個量程外形如圖2所示：上半部為表盤，表盤上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度；下半部為選擇開關(guān)，它的四周刻有各種測量項目和量程另外，還有歐姆表的調(diào)零旋鈕、指針定位螺絲和測試筆的插孔圖2由于多用電表的測量項目和量程比較多，而表盤的空間有限，所以并不是每個項目的量程都有專門的標度，有些標度就屬于共用標度，如圖中的第二行就是交、直流電流和直流電壓共用的標度2擋位：如圖3所示，其中1、2為電流測量端，3、4為電壓測量端，5為電阻測量端，測量時，黑表筆插入“”插孔，紅表筆插入“”插孔，并通過選擇開關(guān)接入與待測量相對應(yīng)的測量端圖3三、二極管的單向?qū)щ娦?晶體二極管是由半導(dǎo)體材料制成的，它有

3、兩個極，即正極和負極，它的符號如圖4甲所示2晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號上的箭頭表示允許電流通過的方向)當(dāng)給二極管加正向電壓時，它的電阻很小，電路導(dǎo)通，如圖乙所示；當(dāng)給二極管加反向電壓時，它的電阻很大，電路截止，如圖丙所示圖43將多用電表的選擇開關(guān)撥到歐姆擋，紅、黑表筆接到二極管的兩極上，當(dāng)黑表筆接“正”極，紅表筆接“負”極時，電阻示數(shù)較小，反之電阻示數(shù)很大，由此可判斷出二極管的正、負極四、練習(xí)使用多用電表實驗?zāi)康?了解多用電表的構(gòu)造和原理，掌握多用電表的使用方法2會使用多用電表測電壓、電流及電阻3會用多用電表探索黑箱中的電學(xué)元件實驗器材多用電表、電學(xué)黑箱、直流電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、

4、二極管、定值電阻(大、中、小)三個實驗步驟1觀察多用電表的外形，認識選擇開關(guān)對應(yīng)的測量項目及量程2檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度左端的零位置若不指零，則可用小螺絲刀進行機械調(diào)零3將紅、黑表筆分別插入“”、“”插孔4按如圖5甲所示連好電路，將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋，測小燈泡兩端的電壓5按如圖乙所示連好電路，將選擇開關(guān)置于直流電流擋，測量通過小燈泡的電流圖56用多用電表測電阻的步驟(1)調(diào)整定位螺絲，使指針指向電流的零刻度(2)選擇開關(guān)置于“”擋的“1”，短接紅、黑表筆，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，然后斷開表筆，再使指針指向.(3)將兩表筆分別接觸阻值為幾十歐的定值電阻兩端，讀出指示的電阻值，然

5、后斷開表筆，再與標定值進行比較(4)選擇開關(guān)改置“100”擋，重新進行歐姆調(diào)零(5)再將兩表筆分別接觸標定值為幾十千歐的電阻兩端，讀出指示的電阻值，然后斷開表筆，與標定值進行比較(6)測量完畢，將選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋7探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件判斷目的應(yīng)用擋位現(xiàn)象電源電壓擋兩接線柱正、反接時均無示數(shù)說明無電源電阻歐姆擋兩接線柱間正、反接時示數(shù)相同二極管歐姆擋正接時示數(shù)很小，反接時示數(shù)很大電容器歐姆擋指針先指向某一小阻值后逐漸增大到“”，且指針擺動越來越慢電感線圈歐姆擋示數(shù)由“”逐漸減小到某一較小固定示數(shù)數(shù)據(jù)處理1測電阻時，電阻值等于指針的示數(shù)與倍率的乘積，指針示數(shù)的讀數(shù)一般讀兩位

6、有效數(shù)字2測電流和電壓時，如果所讀表盤的最小刻度為1、0.1、0.01等，讀數(shù)時應(yīng)讀到最小 刻度的下一位，若表盤的最小刻度為0.2、0.02、0.5、0.05等，讀數(shù)時只讀到與最小刻度位數(shù)相同即可誤差分析1電池用舊后，電動勢會減小，內(nèi)電阻會變大，致使電阻測量值偏大，要及時更換新電池2歐姆表的表盤刻度不均勻，估讀時易帶來誤差，要注意其左密右疏特點3由于歐姆表刻度的非線性，表頭指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都會使誤差增大，因此要選用恰當(dāng)擋位，使指針指中值附近4測電流、電壓時，由于電表內(nèi)阻的影響，測得的電流、電壓值均小于真實值5讀數(shù)時的觀測易形成偶然誤差，要垂直表盤正對指針讀數(shù)注意事項1表內(nèi)電源正極接黑表筆，負

7、極接紅表筆，但是紅表筆插入“”孔，黑表筆插入“”孔，注意電流的實際方向應(yīng)為“紅入”，“黑出”2區(qū)分“機械零點”與“歐姆零點”機械零點是表盤刻度左側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是表盤下邊中間的定位螺絲；歐姆零點是指刻度盤右側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕3測電壓時，多用電表應(yīng)與被測元件并聯(lián)；測電流時，多用電表應(yīng)與被測元件串聯(lián)4刻度線有三條：上為電阻專用，中間為電流、電壓、交流直流共用，下為交流2.5 V專用5由于歐姆表盤難于估讀，測量結(jié)果只需取兩位有效數(shù)字，讀數(shù)時注意乘以相應(yīng)量程的倍率6使用多用電表時，手不能接觸測試筆的金屬桿，特別是在測電阻時，更應(yīng)注意不要用手接觸測試筆的金屬桿7測量電阻時待測

8、電阻要與其他元件和電源斷開，否則不但影響測量結(jié)果，甚至可能損壞電表8測電阻時每換一擋必須重新歐姆調(diào)零9在研究二極管的單向?qū)щ娦詴r，切記在二極管正向?qū)ǖ那闆r下電路中必須連有燈泡或其他用電器，不能只連接一個二極管，否則極易燒壞二極管10使用完畢，選擇開關(guān)要置于OFF擋長期不用，應(yīng)把表內(nèi)電池取出記憶口訣機械調(diào)零第一步，斷開表筆調(diào)螺母，指針指向時，根據(jù)阻值來選擋.短接表筆指零，測時雙手勿觸阻.中值附近去讀數(shù)，測量阻值高精度.勿忘得數(shù)乘倍率，用完撥回“OFF”擋.考點一多用電表的使用例1(2020北京理綜21(1)用如圖6所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T.請根據(jù)下列步驟完成電阻

9、測量：圖6(1)旋動部件_，使指針對準電流的“0”刻線(2)將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“100”的位置(3)將插入“”、“”插孔的表筆短接，旋動部件_，使指針對準電阻的_(填“0刻線”或“刻線”)(4)將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小為了得到比較準確的測量結(jié)果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按_的順序進行操作，再完成讀數(shù)測量A將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“1 k”的位置B將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“10”的位置C將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進行校準考點二多用電表的讀數(shù)例2如圖7所示為多用電表的刻度盤若選用倍率為“100”的電阻擋測電阻時，表針指示如圖所示

10、，則：圖7(1)所測電阻的阻值為_；如果要用此多用電表測量一個阻值約為2.0104 的電阻，為了使測量結(jié)果比較精確，應(yīng)選用的歐姆擋是_(選填“10”、“100”或“1 k”)(2)用此多用電表進行測量，當(dāng)選用量程為50 mA的電流擋測量電流時，表針指于圖示位置，則所測電流為_mA；當(dāng)選用量程為250 mA的電流擋測量電流時，表針指于圖示位置，則所測電流為_mA.(3)當(dāng)選用量程為10 V的電壓擋測量電壓時，表針也指于圖示位置，則所測電壓為_ V.用多用電表檢查電路故障電路故障的分析判斷方法：用電壓表測量電路中兩點間的電壓，若電壓表有讀數(shù)，說明這兩點與電源之間的連線是通路，斷路故障點就在這兩點之

11、間；若電壓表無讀數(shù)，說明這兩點與電源之間的連線是斷路，斷路故障點就在這兩點與電源的連線上逐漸縮小測量范圍，不難找出斷路故障點短路的表現(xiàn)為電流不為零而兩點之間電壓為零，判斷短路故障可據(jù)此判斷例3如圖8所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點的標號在開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮現(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各連接點 圖8(1)為了檢測小燈泡及3根導(dǎo)線，在連接點1、2已接好的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的_擋在連接點1、2同時斷開的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的_擋(2)在開關(guān)閉合情況下，若測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢，則表明_可能有故障(3)將

12、小燈泡拆離電路，寫出用多用電表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟_1用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖9所示若多用電表的選擇開關(guān)處于表格中所指的擋位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰袌D9指針位置選擇開關(guān)所處擋位讀數(shù)a直流電流100 mA_mA直流電壓2.5 V_ Vb電阻100_2多用電表表頭的示意圖如圖10所示在正確操作的情況下：圖10(1)若選擇開關(guān)的位置如a箭頭所示，則測量的物理量是_，測量結(jié)果為_(2)若選擇開關(guān)的位置如b箭頭所示，則測量的物理量是_，測量結(jié)果為_(3)若選擇開關(guān)的位置如c箭頭所示，則測量的物理量是_，測量結(jié)果為_(4)若選擇開關(guān)的位置如c箭頭所

13、示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，那么接下來的正確操作步驟應(yīng)該依次為：_，_，_.(5)全部測量結(jié)束后，應(yīng)把選擇開關(guān)撥到_或者_(6)無論用多用電表進行何種測量(限于直流)，電流都應(yīng)該從_色表筆經(jīng)_插孔流入電表3某同學(xué)利用多用電表做了以下實驗：(1)使用多用電表測電阻，他的主要實驗步驟如下：把選擇開關(guān)扳到“100”的歐姆擋上；把表筆插入測試插孔中，先把兩根表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零刻度線上；把兩根表筆分別與某一待測電阻的兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)較??；換用“10”的歐姆擋，隨即記下歐姆數(shù)值；把表筆從測試筆插孔中拔出后，就把多用電表放回桌上原處，實驗完畢這個學(xué)生在測量

14、時已注意到：待測電阻與其他元件和電源斷開，不用手碰表筆的金屬桿，那么該學(xué)生在實驗中有哪些操作是錯誤的？(三個錯誤)錯誤一：_；錯誤二_；錯誤三：_.(2)如圖11所示，為多用電表的表盤，測電阻時，若用的是“100”擋，這時指針所示被測電阻的阻值應(yīng)為_；測直流電流時，用的是100 mA的量程，指針所示電流值為_mA；測直流電壓時，用的是50 V量程，則指針所示的電壓值為_V.圖114在如圖12所示的電路中，四節(jié)干電池串聯(lián)，小燈泡A、B的規(guī)格均為“3.8 V,0.3 A”，合上開關(guān)S后，無論怎樣移動滑動片，A、B燈都不亮圖12(1)用多用電表的直流電壓擋檢查故障選擇開關(guān)置于下列量程的_擋較為合適(

15、用字母序號表示)A2.5 V B10 V C50 V D250 V測得c、d間電壓約為5.8 V，e、f間電壓為0，則故障是 ()AA燈絲斷開 BB燈絲斷開Cd、e間連線斷開 DB燈被短路(2)接著利用歐姆表的“1”擋測電阻，歐姆表經(jīng)過歐姆調(diào)零測試前，一定要將電路中的開關(guān)S_；測c、d間和e、f間電阻時，某次測試結(jié)果如圖13所示，讀數(shù)為_ ，此時測量的是_間電阻根據(jù)小燈泡的規(guī)格計算出的電阻為_，它不等于測量值，原因是：_.圖13答案課堂探究例1(1)S(3)T0刻線(4)ADC例2(1)1.51031 k(2)30.8(30.730.9都正確)154(3)6.2例3(1)電壓歐姆(2)開關(guān)或連接點5、6(3)將多用電表擋位調(diào)至歐姆擋；將紅、黑表筆短接，檢查歐姆擋能否正常工作；測量小燈泡的電阻若電阻為無窮大，表明小燈泡有故障隨堂訓(xùn)練123.00.573202(1)直流電壓1.20 V(2)直流電流48 mA(3)電阻1.6 k(4)改用“1 k”倍率，重新歐姆調(diào)零，測量、讀數(shù)(5)OFF擋交流電壓最高擋(6)紅正3(1)錯誤一：換用“10”的歐姆擋，應(yīng)該換用“1 k”的歐姆擋錯誤二：換擋后沒有進行歐姆調(diào)零錯誤三：使用完后沒有將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到“OFF”擋或交流電壓最高擋(2)1 7004723.54(1)BA(2)斷開6e、f12.7歐姆表測量時燈泡未工作，燈泡溫度低，電阻小