高考物理大一輪復(fù)習(xí) 實驗十 練習(xí)使用多用電表課件.ppt

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第七章恒定電流 實驗十練習(xí)使用多用電表 一 電流表與電壓表的改裝1 改裝方案 串聯(lián)電阻分壓 并聯(lián)電阻分流 RV Rg R Rg 2 校正 1 電壓表的校正電路如圖甲所示 電流表的校正電路如圖乙所示 2 校正的過程是 先將滑動變阻器的滑動觸頭移動到最左端 然后閉合開關(guān) 移動滑動觸頭 使改裝后的電壓表 電流表 示數(shù)從零逐漸增大到量程值 每移動一次記下改裝的電壓表 電流表 和標準電壓表 電流表 示數(shù) 并計算滿刻度時的百分誤差 然后加以校正 二 歐姆表原理 多用電表測電阻原理 1 構(gòu)造 如圖所示 歐姆表由電流表G 電池 調(diào)零電阻R和紅 黑表筆組成 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 Rg R r Rx 三 多用電表1 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 2 外形如 基礎(chǔ)再現(xiàn) 欄目中的實驗原理圖所示 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目和量程 3 多用電表面板上還有 歐姆表的調(diào)零旋鈕 使電表指針指在右端零歐姆處 指針定位螺絲 使電表指針指在左端的 0 位置 表筆的正負插孔 紅表筆插入 插孔 黑表筆插入 插孔 四 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 它有兩個極 即正極和負極 它的符號如圖甲所示 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 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 一 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 會使用多用電表探索黑箱中的電學(xué)元件 二 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 二極管 定值電阻 大 中 小 三個 三 實驗步驟1 觀察 觀察多用電表的外形 認識選擇開關(guān)的測量項目及量程 2 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 3 將紅 黑表筆分別插入 插孔 4 測量小燈泡的電壓和電流 1 按如圖甲所示的電路圖連好電路 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 2 按如圖乙所示的電路圖連好電路 將選擇開關(guān)置于直流電流擋 測量通過小燈泡的電流 5 測量定值電阻 1 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 0 刻度 若不指在歐姆表的 0 刻度 調(diào)節(jié)歐姆表的調(diào)零旋鈕 使指針指在歐姆表的 0 刻度處 2 將被測電阻接在兩表筆之間 待指針穩(wěn)定后讀數(shù) 3 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(jié)果 4 測量完畢 將選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋或 OFF 擋 一 多用電表對電路故障的檢測1 斷路故障的檢測方法 1 將多用電表撥到電壓擋作為電壓表使用 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 在電源完好時 再將電壓表與外電路的各部分電路并聯(lián) 若電壓表的示數(shù)為零 則說明該部分電路完好 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 2 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 3 用歐姆擋檢測將各元件與電源斷開 然后接到紅 黑表筆間 若有阻值 或有電流 說明元件完好 若電阻無窮大 或無電流 說明此元件斷路 不能用歐姆表檢測電源的情況 2 短路故障的檢測方法 1 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不被短路或不完全被短路 2 用電流表檢測 若串聯(lián)在電路中的電流表示數(shù)不為零 故障應(yīng)是短路 二 使用多用電表的注意事項1 表內(nèi)電源正極接黑表筆 負極接紅表筆 但是紅表筆插入 孔 黑表筆插入 孔 注意電流的實際方向 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)零旋扭 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 測量電阻時 每變換一次擋位都要重新進行歐姆調(diào)零 5 由于歐姆表盤難以估讀 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 如果長期不用歐姆表 應(yīng)把表內(nèi)電池取出 三 歐姆表測電阻的誤差分析1 電池舊了電動勢下降 會使電阻測量值偏大 考點一對多用電表讀數(shù)的考查 考點二多用電表測電阻 考點三用多用電表檢查電路故障 考點一對多用電表讀數(shù)的考查 如圖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 表針如圖所示 則 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 0 104 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 1k 2 用此多用電表進行測量 當選用量程為50mA的電流擋測量電流時 表針指于圖示位置 則所測電流為 mA 當選用量程為250mA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 當選用量程為10V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 1 5 103 1k 30 8 30 7 30 9都正確 154 6 1 總結(jié)提升 多用電表的讀數(shù)技巧 1 歐姆表的讀數(shù) 選用 1 倍率時 要估讀到下一位 其余情況都不用估讀 電阻值等于指針示數(shù)與所選倍率的乘積 2 測電壓 電流時的讀數(shù) 要注意其量程 根據(jù)量程確定精確度 精確度是1 0 1 0 01時要估讀到下一位 精確度是2 0 2 5 0 5時 不用估讀到下一位 用如圖所示的多用電表測量電阻 要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S T 請根據(jù)下列步驟完成電阻測量 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 考點二多用電表測電阻 S 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 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 旋動合適部件 對電表進行校準 T 0刻線 ADC 解析 機械調(diào)零應(yīng)旋動S 使指針對準I 0或 歐姆調(diào)零應(yīng)旋動T 使指針對準電阻的 0刻線 指針偏轉(zhuǎn)角度小 說明待測電阻大 所選倍率小 應(yīng)改選更大的倍率 重新進行歐姆調(diào)零 所以應(yīng)按ADC順序操作 總結(jié)提升 1 倍率擋的選擇 指針小角度偏 改換大倍率 大角度偏 改換小倍率 2 改換倍率 必須重新歐姆調(diào)零 在如圖所示的電路中 四節(jié)干電池串聯(lián)作為電源 小燈泡A B的規(guī)格均為 3 8V 0 3A 合上開關(guān)S后 無論怎樣移動滑動變阻器的滑動片 A B燈都不亮 考點三用多用電表檢查電路故障 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 用字母序號表示 A 2 5VB 10VC 50VD 250V 測得c d間電壓約為5 8V e f間電壓為0 則故障是 A A燈絲斷開B B燈絲斷開C d e間連線斷開D B燈被短路 B A 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間的電阻時 某次測量結(jié)果如圖所示 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 斷開 6 0 e f 12 7 歐姆表測量時燈泡未工作 燈泡溫度低 電阻小 2 與電流表串聯(lián)形成閉合電路 則E I RA r 從而計算得到E 使用多用電表測量電阻時 多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個直流電源 一般為電池 一個電阻和一表頭相串聯(lián) 兩個表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端 現(xiàn)需要測量多用電表內(nèi)電池的電動勢 給定的器材有 待測多用電表 量程為60mA的電流表 電阻箱 導(dǎo)線若干 實驗時 將多用電表調(diào)至 1 擋 調(diào)好零點 電阻箱置于適當數(shù)值 完成下列填空 甲 1 儀器連線如圖甲所示 a和b是多用電表的兩個表筆 若兩電表均正常工作 則表筆a為 填 紅 或 黑 色 2 若適當調(diào)節(jié)電阻箱后 圖甲中多用電表 電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖乙中 a b c 所示 則多用電表的讀數(shù)為 電流表的讀數(shù)為 mA 電阻箱的讀數(shù)為 乙 黑 14 53 0 4 6 3 計算得到多用電表內(nèi)電池的電動勢為 V 保留3位有效數(shù)字 4 歐姆表刻度上中間刻度值為15 若將兩表筆短接 流過多用電表的電流為 mA 保留3位有效數(shù)字 1 54 102 點評 該實驗把儀表讀數(shù) 歐姆表測電阻和安阻法測電源電動勢巧妙地融合在一起考查 只要掌握了歐姆表的原理和測電動勢的方法 就不難解決