高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)十 練習(xí)使用多用電表專題精講課件.ppt

核心考點(diǎn)導(dǎo)學(xué) 了解 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 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(huì)使用多用電表測電壓 電流及電阻 3 會(huì)用多用電表探索黑箱中的電學(xué)元件 理解 實(shí)驗(yàn)原理 1 多用電表 1 表盤多用電表可以用來測量電流 電壓 電阻等 并且每一種測量都有幾個(gè)量程 外形如圖所示 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(xiàng)目和量程 另外 還有歐姆表的調(diào)零旋鈕 機(jī)械調(diào)零旋鈕和測試筆的插孔 由于多用電表的測量項(xiàng)目和量程比較多 而表盤的空間有限 所以并不是每個(gè)項(xiàng)目的量程都有專門的標(biāo)度 有些標(biāo)度就屬于共用標(biāo)度 如圖中的第二行就是交 直流電流和直流電壓共用的標(biāo)度 2 擋位如圖所示 多用電表是由一只小量程的電流表與若干元件組成的 每進(jìn)行一種測量時(shí) 只使用其中一部分電路 其他部分不起作用 當(dāng)s接通1或2時(shí) 表頭與電阻并聯(lián) 所以1 2為電流擋 由于并聯(lián)阻值的大小不同 量程也不同 1的量程較大 當(dāng)s接通3或4時(shí) 接通內(nèi)部電源 此時(shí)為歐姆擋 4的倍率比3的倍率高 當(dāng)s接通5或6時(shí) 表頭與電阻串聯(lián) 此時(shí)為電壓擋 由于串聯(lián)的阻值不同 6的量程比5的量程大 3 多用電表的電阻擋電阻擋是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的 它的原理如圖所示 電阻r是可變電阻 也叫調(diào)零電阻 2 二極管的單向?qū)щ娦?1 晶體二極管是由半導(dǎo)體材料制成的 它有兩個(gè)極 即正極和負(fù)極 它的符號(hào)如圖甲所示 2 晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號(hào)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(shí) 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(shí) 它的電阻很大 電路截止 如圖丙所示 3 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(fù) 極時(shí) 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(fù)極 知道 實(shí)驗(yàn)器材 多用電表 直流電源 開關(guān) 晶體二極管 定值電阻 電阻箱 黑箱 干電池 導(dǎo)線若干 熟習(xí) 實(shí)驗(yàn)步驟 1 觀察多用電表的外形 認(rèn)識(shí)選擇開關(guān)的測量項(xiàng)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(jìn)行機(jī)械調(diào)零 3 將紅 黑表筆分別插入 插孔 4 如圖甲所示連好電路 將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋 測小電珠兩端的電壓 5 如圖乙所示連好電路 將選擇開關(guān)置于直流電流擋 測量通過小電珠的電流 6 用多用電表測電阻的步驟 調(diào)整定位螺絲 使指針指向電流的零刻度 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 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 然后斷開表筆 再與標(biāo)定值進(jìn)行比較 選擇開關(guān)改置 100 擋 重新進(jìn)行歐姆調(diào)零 再將兩表筆分別接觸標(biāo)定值為幾千歐的電阻兩端 讀出指示的電阻值 然后斷開表筆 與標(biāo)定值進(jìn)行比較 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 細(xì)辨 誤差分析 1 用多用電表測電阻時(shí) 多用電表內(nèi)部的電池用久后電動(dòng)勢變小 內(nèi)電阻變大 此時(shí)會(huì)引起較大的測量誤差 2 多用電表電流擋和電壓擋的刻度均勻 電阻擋的刻度不均勻 讀數(shù)時(shí)容易帶來誤差 警惕 注意事項(xiàng) 1 多用電表的紅表筆連接的是 插孔 黑表筆連接的是 插孔 測直流電流或電壓時(shí) 電流從紅表筆進(jìn)入電表 從黑表筆流出電表 測電阻時(shí) 多用電表的黑表筆與內(nèi)部電池的正極相連 紅表筆與電池的負(fù)極相連 電路閉合時(shí) 正好符合電流從紅表筆流入 從黑表筆流出 2 區(qū)分 機(jī)械零點(diǎn) 與 歐姆零點(diǎn) 機(jī)械零點(diǎn)是表盤刻度左側(cè)的 0 位置 調(diào)整的是表盤下邊中間的調(diào)零定位螺絲 歐姆調(diào)零即電阻調(diào)零 指刻度盤右側(cè)的 0 位置 調(diào)整的是電阻擋的調(diào)零旋鈕 3 測電壓時(shí) 多用電表應(yīng)與被測元件并聯(lián) 測電流時(shí) 多用電表應(yīng)與被測元件串聯(lián) 4 測量電阻時(shí) 每變換一次擋位都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零 5 由于電阻擋的刻度難于估讀 測量結(jié)果只需取兩位有效數(shù)字 讀數(shù)時(shí)注意乘以相應(yīng)量程的倍率 6 使用多用電表時(shí) 手不能接觸表筆的金屬桿 特別在測電阻時(shí) 更應(yīng)注意不要用手接觸表筆的金屬桿 7 測量電阻時(shí)待測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 多用電表使用完畢 應(yīng)將選擇開關(guān)置于 off 位置或交流電壓最高擋 如果長期不用時(shí) 把表內(nèi)電池取出 提高 實(shí)驗(yàn)改進(jìn) 多用電表的電阻擋不僅可以測電阻 在實(shí)際應(yīng)用中還可判斷某一元件是電阻 電容器還是電感器 若某一元件用電阻擋測量時(shí) 指針指在某一刻度不動(dòng) 則該元件為電阻 若某一元件用電阻擋測量時(shí) 指針先偏轉(zhuǎn) 然后又緩慢回到 刻度處 則可判斷該元件為電容器 若某一元件用電阻擋測量時(shí) 指針先由 刻度處逐漸減小到某一較小的固定數(shù)值 則可判斷該元件為電感器 考向案例研究 例1 2011 安徽高考 1 某同學(xué)使用多用電表粗略測量一定值電阻的阻值 先把選擇開關(guān)旋到 1k 擋位 測量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如圖 a 所示 請你簡述接下來的測量過程 測量結(jié)束后 將選擇開關(guān)旋到 off 擋 2 接下來采用 伏安法 較準(zhǔn)確地測量該電阻的阻值 所用實(shí)驗(yàn)器材如圖 b 所示 其中電壓表內(nèi)阻約為5k 電流表內(nèi)阻約為5 圖中部分電路已經(jīng)連接好 請完成實(shí)驗(yàn)電路的連接 3 圖 c 是一個(gè)多量程多用電表的簡化電路圖 測量電流 電壓和電阻各有兩個(gè)量程 當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)s旋到位置3時(shí) 可用來測量 當(dāng)s旋到位置 時(shí) 可用來測量電流 其中s旋到位置 時(shí)量程較大 一 名師分析解題 1 由指針偏轉(zhuǎn)知所選擋位過大 電阻讀數(shù)大約為1 5k 所以需要換 100擋 換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零 最后讀數(shù) 2 該電阻的阻值約為1 5k 和電壓表 電流表內(nèi)阻比較知為一個(gè)大電阻 所以電流表要用內(nèi)接法 電路連接如圖 3 測量電阻需要內(nèi)接電源 所以開關(guān)s旋到位置3時(shí) 用來測量電阻 測量電流時(shí) 表頭要并聯(lián)分流電阻 故當(dāng)s旋到位置1 2時(shí) 用來測量電流 分流電阻越小量程越大 所以旋到位置1時(shí)量程較大 二 調(diào)用所學(xué)解題 1 斷開待測電阻 將選擇開關(guān)旋到 100 擋 將兩表筆短接 調(diào)整 歐姆調(diào)零旋鈕 使指針指向 0 再接入待測電阻 將指針示數(shù) 100 即為待測電阻阻值 2 見解析圖 3 電阻1 21 例2 2012 江蘇單科 10 如圖甲所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件 小明使用多用電表對其進(jìn)行探測 1 在使用多用電表前 發(fā)現(xiàn)指針不在左邊 0 刻度線處 應(yīng)先調(diào)整乙圖中多用電表的 選填 a b 或 c 2 在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a b接點(diǎn)間是否存在電源時(shí) 一表筆接a 另一表筆應(yīng) 選填 短暫 或 持續(xù) 接b 同時(shí)觀察指針偏轉(zhuǎn)情況 3 在判定黑箱中無電源后 將選擇開關(guān)旋至 1 擋 調(diào)節(jié)好多用電表 測量各接點(diǎn)間的阻值 測量中發(fā)現(xiàn) 每對接點(diǎn)間正反向阻值均相等 測量記錄如下表 兩表筆分別接a b時(shí) 多用電表的示數(shù)如圖乙所示 請將記錄表補(bǔ)充完整 并畫出黑箱圖中一種可能的電路 一 名師分析解題 1 根據(jù)多用電表使用調(diào)整順序可知 先要機(jī)械調(diào)零 再歐姆調(diào)零 故選a 2 要使電筆跟黑箱短暫接觸 否則 若ab兩點(diǎn)間電壓過大容易損壞電表 3 多用電表選擇開關(guān)旋至 1 擋時(shí) 讀數(shù)為5 0 回路中連接了三個(gè)完全相同的電學(xué)元件 接b c時(shí)rbc 15 最大 接a b時(shí) rab 5 最小 可能每個(gè)元件電阻均為5 即bc間三個(gè)元件串聯(lián) ab間只有一個(gè)元件 ac間有兩個(gè)電學(xué)元件串聯(lián) 如圖甲所示 若每個(gè)電學(xué)元件電阻均為10 則rbc 15 最大 說明bc間有兩個(gè)元件并聯(lián)后與一個(gè)元件串聯(lián) rab 5 最小 說明ab間有兩個(gè)元件串聯(lián) rac 10 即說明ac間只有一個(gè)元件 如圖乙所示 二 調(diào)用所學(xué)解題 1 a 2 短暫 3 5 0如圖 例3 2011 北京理綜 21 1 用如圖所示的多用電表測量電阻 要用到選擇開關(guān)k和兩個(gè)部件s t 請根據(jù)下列步驟完成電阻測量 旋動(dòng)部件 使指針對準(zhǔn)電流的 0 刻線 將k旋轉(zhuǎn)到電阻擋 100 的位置 將插入 插孔的表筆短接 旋動(dòng)部件 使指針對準(zhǔn)電阻的 填 0刻線 或 刻線 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(zhǔn)確的測量結(jié)果 請從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟 并按 的順序進(jìn)行操作 再完成讀數(shù)測量 a 將k旋轉(zhuǎn)到電阻擋 1k 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(dòng)合適部件 對電表進(jìn)行校準(zhǔn) 一 名師分析解題用多用電表測量電阻時(shí) 在測量之前就要觀察指針是否在零刻度線上 若指針不在零刻度線上 用螺絲刀小心轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)零螺絲s 使指針對準(zhǔn)電流的 0刻線 然后轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開關(guān)k 選擇量程 再將兩表筆短接 調(diào)整調(diào)零電阻的旋鈕t 使指針對準(zhǔn)滿偏刻度 即電阻的0刻線 接下來才能將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接 測量被測電阻的阻值 若在測量過程中 發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小 表明被測的電阻阻值很大 這時(shí)要換用更高倍率的擋位 本題就要從 100 擋位更換到 1k 擋的位置 二 調(diào)用所學(xué)解題 s t0刻線 adc 例4 2010 山東理綜 在測定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中 某同學(xué)連接電路如圖所示 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(dòng)勢為e 1 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(dòng)變阻器 或 電鍵 2 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10v 或 直流電流2 5ma 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(dòng)變阻器斷路 則多用電表的示數(shù)依次是 一 名師分析解題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(shí)點(diǎn) 意在考查考