2021高考物理一輪復習實驗十一練習使用多用電表課件

1、實驗十一練習使用多用電表【實驗目的實驗目的】1.1.了解多用電表的構造和原理，掌握多用電表的使用方法。了解多用電表的構造和原理，掌握多用電表的使用方法。2.2.會使用多用電表測電壓、電流及電阻。會使用多用電表測電壓、電流及電阻。3.3.會使用多用電表探索黑箱中的電學元件。會使用多用電表探索黑箱中的電學元件。【實驗原理實驗原理】1.1.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、電阻等多幾個量程。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

2、程的刻度；下半部為選擇開關，它的四周刻有各種測量項目和量程。另種量程的刻度；下半部為選擇開關，它的四周刻有各種測量項目和量程。另外，還有歐姆調(diào)零旋鈕、指針定位螺絲和測試筆的插孔。外，還有歐姆調(diào)零旋鈕、指針定位螺絲和測試筆的插孔。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，圖中的第二行就個項目的量程都有專門的標度，有些標度就屬于共用標度，圖中的第二行就是交、直流電流和直流電壓共用的標度。是交、直流電流和直流電壓共用的標度。2.2.擋位：如圖所示，多用電表是由

3、一只小量程的電流表與若干元件組成的，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，每進行一種測量時，只使用其中一部分電路，其他部分不起作用。每進行一種測量時，只使用其中一部分電路，其他部分不起作用。(1)(1)當當s s接通接通1 1或或2 2時，表頭與電阻并聯(lián)，所以時，表頭與電阻并聯(lián)，所以1 1、2 2為電流擋，由于并聯(lián)阻值的為電流擋，由于并聯(lián)阻值的大小不同，量程也不同，大小不同，量程也不同，1 1的量程較大。的量程較大。(2)(2)當當s s接通接通3 3或或4 4時，接通內(nèi)部電源，此時為歐姆擋，時，接通內(nèi)部電源，此時為歐姆擋，4 4的倍率比的倍率比3 3的倍率高。的倍率

4、高。(3)(3)當當s s接通接通5 5或或6 6時，表頭與電阻串聯(lián)，此時為電壓擋，由于串聯(lián)的阻值不同，時，表頭與電阻串聯(lián)，此時為電壓擋，由于串聯(lián)的阻值不同，6 6的量程比的量程比5 5的量程大。的量程大。3.3.歐姆表原理歐姆表原理( (多用電表測電阻原理多用電表測電阻原理) )：(1)(1)構造：如圖所示，歐姆表由電流表構造：如圖所示，歐姆表由電流表g g、電池、調(diào)零電阻、電池、調(diào)零電阻r r和紅、黑表筆組成。和紅、黑表筆組成。歐姆表內(nèi)部：電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián)。歐姆表內(nèi)部：電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián)。外部：接被測電阻外部：接被測電阻r rx x。全電路電阻全電路電阻r r總總=r=r

5、g g+r+r+r+r+r+rx x。(2)(2)工作原理：閉合電路歐姆定律工作原理：閉合電路歐姆定律i= i= 。(3)(3)刻度的標定：紅、黑表筆短接刻度的標定：紅、黑表筆短接( (被測電阻被測電阻r rx x=0)=0)時，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻時，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻r r，使，使i=ii=ig g，電流表的指針達到滿偏，這一過程叫歐姆調(diào)零。，電流表的指針達到滿偏，這一過程叫歐姆調(diào)零。當當i=ii=ig g時，時，r rx x=0=0，在滿偏電流，在滿偏電流i ig g處標為處標為“0”0”。( (圖甲圖甲) )當當i=0i=0時，時，r rx x，在，在i=0i=0處標為處標為“”“”。( (圖乙圖乙

6、) )當當i= i= 時，時，r rx x=r=rg g+r+r+r+r，此電阻值等于歐姆表的內(nèi)阻值，此電阻值等于歐姆表的內(nèi)阻值，r rx x叫中值電阻。叫中值電阻。gxerrrr gi2【實驗器材實驗器材】多用電表、電學黑箱、直流電源、開關、導線若干、小燈泡、二極管、定值多用電表、電學黑箱、直流電源、開關、導線若干、小燈泡、二極管、定值電阻電阻( (大、中、小大、中、小) )三個。三個?！緦嶒炦^程實驗過程】(1)(1)實驗前準備。實驗前準備。觀察：觀察多用電表的外形，認識選擇開關的測量項目及量程。觀察：觀察多用電表的外形，認識選擇開關的測量項目及量程。機械調(diào)零：檢查多用電表的指針是否停在表盤

7、刻度左端的零位置。若不指機械調(diào)零：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。零，則可用小螺絲刀進行機械調(diào)零。將紅、黑表筆分別插入將紅、黑表筆分別插入“+”“-”+”“-”插孔。插孔。(2)(2)測量小燈泡的電壓和電流。測量小燈泡的電壓和電流。按如圖甲所示的電路圖連好電路，將多用電表選擇開關置于直流電壓擋，按如圖甲所示的電路圖連好電路，將多用電表選擇開關置于直流電壓擋，測小燈泡兩端的電壓。測小燈泡兩端的電壓。按如圖乙所示的電路圖連好電路，將選擇開關置于直流電流擋，測量通過按如圖乙所示的電路圖連好電路，將選擇開關置于直流電流擋，測量通過小燈泡的電流。小燈

8、泡的電流。(3)(3)測量定值電阻。測量定值電阻。根據(jù)被測電阻的估計阻值，選擇合適的擋位，把兩表筆短接，觀察指針是根據(jù)被測電阻的估計阻值，選擇合適的擋位，把兩表筆短接，觀察指針是否指在歐姆表的否指在歐姆表的“0”0”刻度，若不指在歐姆表的刻度，若不指在歐姆表的“0”0”刻度，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋刻度，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在歐姆表的鈕，使指針指在歐姆表的“0”0”刻度處。刻度處。將被測電阻接在兩表筆之間，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)。將被測電阻接在兩表筆之間，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)。讀出指針在刻度盤上所指的數(shù)值，用讀數(shù)乘以所選擋位的倍率，即得測量讀出指針在刻度盤上所指的數(shù)值，用讀數(shù)乘以所選擋位的倍率，即得測量結果

9、。結果。測量完畢，將選擇開關置于交流電壓最高擋或測量完畢，將選擇開關置于交流電壓最高擋或“off”off”擋。擋。(4)(4)二極管的單向?qū)щ娦?。二極管的單向?qū)щ娦?。晶體二極管是由半導體材料制成的，它有兩個極，即正極和負極，它的符晶體二極管是由半導體材料制成的，它有兩個極，即正極和負極，它的符號如圖甲所示。號如圖甲所示。晶體二極管具有單向?qū)щ娦跃w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符號上的箭頭表示允許電流通過的方向) )。當。當給二極管加正向電壓時，它的電阻很小，電路導通，如圖乙所示；當給二極給二極管加正向電壓時，它的電阻很小，電路導通，如圖乙所示；當給二極管加反向電

10、壓時，它的電阻很大，電路截止，如圖丙所示。管加反向電壓時，它的電阻很大，電路截止，如圖丙所示。將多用電表的選擇開關撥到歐姆擋，紅、黑表筆接到二極管的兩極上，當將多用電表的選擇開關撥到歐姆擋，紅、黑表筆接到二極管的兩極上，當黑表筆接黑表筆接“正正”極，紅表筆接極，紅表筆接“負負”極時，電阻較小，反之電阻很大，由此極時，電阻較小，反之電阻很大，由此可判斷出二極管的正、負極?？膳袛喑龆O管的正、負極。(5)(5)用多用電表檢測電路故障。用多用電表檢測電路故障。斷路斷路故障故障的的檢測檢測方法方法將多用電表撥到直流電壓擋作為電壓表使用。將多用電表撥到直流電壓擋作為電壓表使用。a.a.將電壓表與電源并聯(lián)

11、，若電壓表示數(shù)不為零，說明電源良好，若電將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)不為零，說明電源良好，若電壓表示數(shù)為零，說明電源損壞。壓表示數(shù)為零，說明電源損壞。b.b.在電源完好時，再將電壓表與外電路的各部分電路并聯(lián)。若電壓表在電源完好時，再將電壓表與外電路的各部分電路并聯(lián)。若電壓表示數(shù)等于電源電動勢，則說明該部分電路中有斷點示數(shù)等于電源電動勢，則說明該部分電路中有斷點將多用電表撥到直流電流擋作為電流表使用，將電流表串聯(lián)在電路將多用電表撥到直流電流擋作為電流表使用，將電流表串聯(lián)在電路中，若電流表的示數(shù)為零，則說明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路中，若電流表的示數(shù)為零，則說明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路用歐姆

12、擋檢測。各元件與電源斷開，然后接到紅、黑表筆間，若有用歐姆擋檢測。各元件與電源斷開，然后接到紅、黑表筆間，若有阻值阻值( (或有電流或有電流) )說明元件完好，若電阻無窮大說明元件完好，若電阻無窮大( (或無電流或無電流) )說明此元件說明此元件斷路斷路短路短路故障故障的的檢測檢測方法方法將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)為零，說明電源被短路；將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)為零，說明電源被短路；若電壓表示數(shù)不為零，則外電路的部分電路未被短路或不完全若電壓表示數(shù)不為零，則外電路的部分電路未被短路或不完全被短路被短路用電流表檢測，若串聯(lián)在電路中的電流表示數(shù)不為零，故障用電流表檢測，若串聯(lián)在電路中的

13、電流表示數(shù)不為零，故障應是短路應是短路【數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理】1.1.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)一般讀兩位有效數(shù)字。兩位有效數(shù)字。2.2.測電壓和電流時，如果所讀表盤的最小刻度為測電壓和電流時，如果所讀表盤的最小刻度為1 1、0.10.1、0.010.01等，讀數(shù)時應等，讀數(shù)時應讀到最小刻度的下一位；若表盤的最小刻度為讀到最小刻度的下一位；若表盤的最小刻度為0.20.2、0.020.02、0.50.5、0.050.05等，讀等，讀數(shù)時只讀到與最小刻度位數(shù)相同即可。數(shù)時只讀到與最小刻度位數(shù)相同即可?！菊`差

14、分析誤差分析】1.1.系統(tǒng)誤差：系統(tǒng)誤差：(1)(1)電池用舊后，電動勢會減小，致使電阻測量值偏大，要及時更換新電池。電池用舊后，電動勢會減小，致使電阻測量值偏大，要及時更換新電池。(2)(2)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。值。2.2.偶然誤差：偶然誤差：(1)(1)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。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。(2)(2)讀數(shù)時易形成偶然誤差，要垂直表盤正對指針讀數(shù)。讀數(shù)時易形成偶然誤差，要垂直表盤正對指針讀數(shù)

15、。(3)(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，因此要選用恰當擋位，使指針指中值附近。此要選用恰當擋位，使指針指中值附近?！咀⒁馐马椬⒁馐马棥慷嘤秒姳硎褂玫亩嘤秒姳硎褂玫摹鞍舜笞⒁獍舜笞⒁狻?1)(1)使用前要機械調(diào)零。使用前要機械調(diào)零。(2)(2)兩表筆在使用時，電流總是兩表筆在使用時，電流總是“紅進紅進”“”“黑出黑出”。(3)(3)選擇開關的功能區(qū)域，要分清是測電壓、電流還是電阻，還要分清是交流選擇開關的功能區(qū)域，要分清是測電壓、電流還是電阻，還要分清是交流還是直流。還是直流。(4)(4)電壓、電

16、流擋為量程范圍擋，歐姆擋為倍率擋。電壓、電流擋為量程范圍擋，歐姆擋為倍率擋。(5)(5)刻度線有三條：上為電阻專用，中間為電流、電壓直流、交流共用，下為刻度線有三條：上為電阻專用，中間為電流、電壓直流、交流共用，下為電壓交流電壓交流2.5 v2.5 v專用。專用。(6)(6)測電阻時：測電阻時：待測電阻與電路、電源一定要斷開。待測電阻與電路、電源一定要斷開。兩手一定不要同時接觸兩表筆金屬桿。兩手一定不要同時接觸兩表筆金屬桿。指針指中值附近較準，否則換擋。指針指中值附近較準，否則換擋。每換一擋必須重新歐姆調(diào)零。每換一擋必須重新歐姆調(diào)零。讀出示數(shù)要乘以倍率才為電阻阻值。讀出示數(shù)要乘以倍率才為電阻阻值。(7)(7)測電學黑箱時，一定要先用大量程電壓擋判斷其內(nèi)部有無電源，無電源方測電學黑箱時，一定要先用大量程電壓擋判斷其內(nèi)部有無電源，無電源方可用歐姆擋?？捎脷W姆擋。(8)(8)使用完畢，選擇開關要置于使用完畢，選擇開關要置于offoff擋或交流電壓最高擋，長期不用應取出電池。擋或交流電壓最高擋，長期不用應取出電池?！緦嶒炌卣箤嶒炌卣埂坑枚嘤秒姳硖剿骱谙鋬?nèi)的電學元件用多用電表探索黑箱內(nèi)的電