物理選修3-1第二章：電路—2.4《認(rèn)識多用電表》.ppt

2.4認(rèn)識多用電表,知識點掌握,一、歐姆表的構(gòu)造和原理 二、多用電表的構(gòu)造和原理 三、練習(xí)使用多用電表及注意問題 四、用多用電表檢測電路故障 五、 “電學(xué)黑箱”問題的分析方法,一、歐姆表的構(gòu)造和原理,1基本構(gòu)造：歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R，刻度盤和紅、黑表筆組成，如圖所示，就電路部分而言，在歐姆表內(nèi)部是電流表、電池、調(diào)零電阻三者串聯(lián)而成，在歐姆表外部，接上被測電阻后，與歐姆表內(nèi)部電路一起組成閉合電路,歐姆表法是直接測量電阻的一種方法，用多用電表的歐姆擋直接進(jìn)行測量。,2、歐姆表測電阻的原理:,I=,根據(jù)閉合電路歐姆定律，利用電流隨外電阻Rx的變化而制成的。,3、歐姆表盤的刻度的刻度方法:,原理：,閉合電路歐姆定律,（1）刻度：,短接、調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R使電流表G 的指針滿偏。即有,“0”,（2）中值電阻,注意：(1) 歐姆表的刻度與其它表刻度相反 且刻度不均勻 （2）歐姆表每次測電阻 前需調(diào)零。不能帶電測量。,（3）歐姆表中電池用久了，電動勢和內(nèi)阻要改變，測出的電阻值有較大的誤差。所以歐姆表常用來粗測電阻。,指針半偏，此時電阻也叫中值電阻,表原理,I=0,4.表盤結(jié)構(gòu),歐姆表盤的刻度是均勻的嗎？,因為I 與Rx 之間的關(guān)系不是線性系，所以歐姆表盤的刻度 不均勻,I =,5、歐姆表的使用:,一般常用的歐姆表是多用電表中的一個功能歐姆表的使用要點是： （1）根據(jù)被測電阻的大致值，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋相應(yīng)的倍率上。 歐姆檔的倍率表示測量值跟指針指示值的倍數(shù)關(guān)系例如用“10”檔測某電阻時，指示值為15，則表示被測電阻值是1510150（）選取檔位的根據(jù)是以測量時指針盡可能達(dá)半偏為宜,（2）調(diào)零；紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕（調(diào)節(jié)調(diào)零電阻的值）使指針指向最右方0處 （3）測量：將被測電阻跨接在紅、黑表筆間 注意： 不要用手接觸電阻的兩引線 若發(fā)現(xiàn)指針偏角太大或太小應(yīng)換用倍率較小或較大的擋但每次換檔后必須重新調(diào)零 每次測電阻前都要把電阻從電路中斷開不能帶電測量。 （4）讀數(shù)：測量值表盤指針示數(shù)倍率 （5）測量完畢，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到空檔或交流高壓檔，撥出表筆，長期不用應(yīng)取出電池,表讀數(shù),122 ,1.50k ,6.萬用表歐姆擋測電阻的優(yōu)缺點:,優(yōu)點：測量方便 缺點：若電池用久了，電動勢與內(nèi)阻會變化，產(chǎn)生誤差較大，只能粗略測量電阻,Rx,R,_,G,E,r,+,電壓表電流表和歐姆表都有一個表頭能不能讓它們共用一個表頭制成一個多用電表呢?,二、多用電表的構(gòu)造和原理,電流表,歐姆表,電壓表,1,2,3,A,現(xiàn)在要使 B 接1時能成為電流表，接2時能成為歐姆表，接3時能成為電壓表，這就成了一個簡單的多用電表。,A,B,1,2,3,4,5,6,1.開關(guān)S調(diào)到1、2、3、4、5、6個位置時電表分別測的是什么?,2.在測量電流或電壓時兩個位置中哪個位置的量程比較大?,在識別電阻檔和電壓檔電路時，可以把虛線框內(nèi)的電路當(dāng)成一個電流表。,1、2為電流表 3、4為歐姆表 5、6為電壓表,電流：1大 電壓：6大,表盤,分清三條刻度線所測量的物理量,最下面的一條刻度線分布不均勻（開始階段較密集），是用來測交流電壓的,最上面的刻度線右端標(biāo)有“0”，從右向左，刻度線依次變密，是用來測電阻的；,中間的刻度線共50個小格，分布均勻，是用于測電流和直流電壓的；,選擇開關(guān),將多用電表的選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到電流（壓）檔，多用電表相當(dāng)于一個電流（壓）表，其使用方法和讀數(shù)與電流（壓）表相同電流（壓）檔上標(biāo)示為量程。 當(dāng)選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻檔，就可以測電阻了歐姆檔上標(biāo)示為倍率,機(jī)械調(diào)零,用小螺絲刀調(diào)節(jié)表盤下方的機(jī)械調(diào)零螺絲，使表針指在刻度左邊“0”的位置，再把表筆插入相應(yīng)的插孔。,多用電表電路板,(3)紅表筆接高電勢,黑表筆接低電勢.,(4)讀數(shù)時先看量程再看小格,要正視表針.,1.測量電壓 怎樣用多用電表測量小燈泡的電壓? 測量中應(yīng)注意什么?,注意:,(2)量程應(yīng)大于小燈泡兩端電壓的估計值.,三、多用電表的使用及注意,(1)將電壓表并聯(lián)在待測電路兩端.,2.測量電流 怎樣用多用電表測量通過小燈泡的電流?測量中應(yīng)注意什么?,(1)將電流表串聯(lián)在待測電路中.,注意:,(2)量程應(yīng)大于通過小燈泡電流的估計值.,(3)電流應(yīng)從紅表筆流入電表.,(4)讀數(shù)時先看量程再看小格,要正視表針.,機(jī)械調(diào)0(左側(cè)0):用螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)0(左側(cè)0). 選擋:測電阻時選擇合適的倍率.以使指針指在中央1/3刻度范圍,可用比估計值低1個數(shù)量級的倍率,如估計值為200就應(yīng)該選10的倍率. 電阻調(diào)0(右側(cè)0):用(電阻)調(diào)0旋鈕進(jìn)行調(diào)0(表筆直接接觸，指針指右側(cè)0刻度). 測量:將紅黑表筆接被測電阻兩端進(jìn)行測量. 讀數(shù):將指針示數(shù)乘以倍率得測量值. 將選擇開關(guān)調(diào)至 off 檔或交流電壓最高檔位置.,(1)待測電阻要跟別的元件和電源斷開.,(2)倍率應(yīng)使指針指在中間位置附近.,歐姆表的使用注意：,Rx,(3)換擋要重新電阻調(diào)零.,(4)讀數(shù)=表針示數(shù)倍數(shù).,電流從歐姆表的黑表筆流出,經(jīng)過被測電阻,從紅表筆流入.,(1)二極管的單向?qū)щ娦?怎樣用多用電表測量二極管的正反向電阻?測量中應(yīng)注意什么?,(2)歐姆表中電流的方向,3.測量電阻：,二極管是一種半導(dǎo)體元件. 導(dǎo)電特點: 電流從正極流入時電阻較小; 電流從正極流出時電阻較大.,(3)測量二極管的正向電阻,機(jī)械調(diào)0(左側(cè)0): 選擋:將選擇開關(guān)旋至低倍率的 歐姆擋(例如“10擋). 電阻調(diào)0(右側(cè)0): 測量:將黑表筆接觸二極管正極,紅表筆接觸二極管負(fù)極,. 讀數(shù):將指針示數(shù)乘以倍率得測量值.,3.測量電阻：,(4)測量二極管的反向電阻,機(jī)械調(diào)0(左側(cè)0): 選擋:將選擇開關(guān)旋至高倍率的 歐姆擋(例如“100擋). 電阻調(diào)0(右側(cè)0): 測量:將黑表筆接觸二極管負(fù)極,紅表筆接觸二極管正極,. 讀數(shù):將指針示數(shù)乘以倍率得測量值.,3.測量電阻：,3.測量電阻：,(5)應(yīng)用:判斷二極管的正負(fù)極; 判斷二極管的好壞.,1.電壓法,2.電流法,3.電阻法,四、用多用電表檢測電路故障及黑盒子問題,1、在測定金屬電阻率的實驗中，某同學(xué)連接電路如下圖所示閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障(已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動勢為E)：,若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E，則發(fā)生故障的是_(填“待測金屬絲”“滑動變阻器”或“電鍵”) 若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障先將選擇開關(guān)旋至_擋(填“歐姆100”“直流電壓10 V”或“直流電流2.5 mA”)，再將_(填“紅”或“黑”)表筆固定在a接線柱，把另一支表筆依次接b、c、d接線柱若只有滑動變阻器斷路，則多用電表的示數(shù)依次是_、_、_.,本題考查電路故障的分析判斷、檢測和多用電表的使用等知識點，意在考查考生實驗?zāi)芰头治雠袛嚯娐饭收系哪芰θ綦娏鞅硎緮?shù)為零，電壓表示數(shù)為E，說明電壓表與電源構(gòu)成閉合回路，發(fā)生故障的是待測金屬絲利用多用電表檢測含電源電路故障，應(yīng)先將開關(guān)旋轉(zhuǎn)至直流電壓10 V擋，再將紅表筆固定在電源正極a接線柱上，若只有滑動變阻器斷路，把另一支表筆接b時，多用電表示數(shù)為0；把另一支表筆接c時，多用電表示數(shù)為E；把另一支表筆接d時，多用電表示數(shù)為E. 答案 待測金屬絲 直流電壓10 V 紅 0 E E,2、如圖所示為一黑箱裝置，盒內(nèi)有電源、電阻等元件，a、b為黑箱的兩個輸出端。為了探測黑箱，某同學(xué)進(jìn)行了以下幾步測量： A用多用電表的電阻擋測量a、b間的電阻； B用多用電表的電壓擋測量a、b間的輸出電壓； C用多用電表的電流擋測量a、b間的輸出電流。 你認(rèn)為以上測量中不妥的有： （填序號）,A C,答：A中不能用電阻檔直接測量含電源電路的電阻；C中可能會造成短路。,3、根據(jù)試題要求填空。,（1）圖1為多用電表的示意圖，其中S、K、T為三個可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值約為20-30的定值電阻，測量的某些操作步驟如下： 調(diào)節(jié)可調(diào)部件 ，使電表指針停在 位置； 調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向 位置； 將紅、黑表筆分別插入“+”、“”插孔，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可調(diào)部件 ，使電表指針指向 位置。 （2）在用多用表測量另一電阻的阻值時，電表的讀數(shù)如圖2所示，該電阻的阻值為 。,1k,S,左端的“0”,擋的1,T,右端的“0”,20.0k,4、用多用表測量直流電壓和測電阻時 A、前者電流從紅表筆流入多用表，后者電流從紅表筆流出多用表 B、前者電流從紅表筆流入多用表，后者電流從紅表筆流入多用表 C、前者電流從紅表筆流出多用表，后者電流從紅表筆流出多用表 D、前者電流從紅表筆流出多用表，后者電流從紅表筆流入多用表,5、用多用表的歐姆檔測電阻，下列說法中哪些是正確的 A、測量前必須調(diào)零，而且每測一次電阻都要重新調(diào)零 B、每次換擋后必須電阻調(diào)零 C、待測電阻如果是連接在某電路中，應(yīng)把它先與其它元件斷開，再進(jìn)行測量 D、兩個表筆要與待測電阻接觸良好才能測得較準(zhǔn)確，為此，應(yīng)當(dāng)用兩只手分別將兩個表筆與電阻緊緊在捏在一起,6、用歐姆表“R10”擋，測量一個電阻的阻值，調(diào)零以后，用表筆緊接電阻的兩端，發(fā)現(xiàn)表的指針偏轉(zhuǎn)角度極小，正確的判斷和作法是 A、這個電阻阻值很小 B、這個電阻阻值很大 C、為了把電阻值測得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“R1“擋重新歐姆調(diào)零再測量 D、了把電阻值測得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“R100“擋重新歐姆調(diào)零再測量,7、如圖是一個萬用表的刻度盤，當(dāng)萬用表選擇開關(guān)置于“30mA”檔時，測出的電流強(qiáng)度為 ；當(dāng)選擇開關(guān)置于“12V”檔時，測出的電壓為 ;當(dāng)選擇開關(guān)置于“100 ”檔時，測出的電阻為 。,20.0mA,8.0V,5K,50,8、多用電表是實驗室和生產(chǎn)實際中常用的儀器使用多用電表進(jìn)行了兩次測量，指針?biāo)傅奈恢梅謩e如圖中a、b 所示。若選擇開關(guān)處在“10”的電阻檔時指針位于a，則被測電阻的阻值是 若選擇開關(guān)處在“交流電壓2.5V”檔時指針位于b，則被測電壓是 V。,500,2.15,/9、如圖示，黑箱外有三個接線柱A、B、C，已知里面只有兩個元件（可能是電池、電阻、二極管），并且兩個接線柱間最多只接有一個元件，用多用電表測量步驟和結(jié)果如下： （1）用直流電壓擋測量，A、B、C三點任意兩點間均無電壓 （2）用歐姆檔測量，A、B間正、反接電阻相等 （3）用歐姆檔測量，黑表筆接A點，紅表筆接C點，阻值很小 ，反接則阻值很大 （4）用歐姆檔測量，黑表筆接B點，紅表筆接C點，有阻值，阻值比第2步測得的稍大 ，反接則阻值很大 根據(jù)以上測量在圖中畫出兩個元件的接法。,/10、如圖所示，閉合開關(guān)時，燈不亮，已經(jīng)確定是燈泡斷路或短路引起的。在不能拆開電路的情況下（開關(guān)可閉合，可斷開），現(xiàn)用一個多用表的直流電壓擋、直流電流擋和歐姆擋分別對故障作出如下判斷,正確的是:,