高考物理复习第八章实验十一练习使用多用电表Word格式文档下载.docx
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-Rg
IgRg=(I-Ig)R
改装后电表内阻
RV=Rg+R>
Rg
RA=
<
2.校正
(1)电压表的校正电路如图甲所示,电流表的校正电路如图乙所示.
(2)校正的过程是:
先将滑动变阻器的滑动触头移动到最左端,然后闭合开关,移动滑动触头,使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值,每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(电流表)示数,并计算满刻度时的百分误差,然后加以校正.
二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)
1.构造:
如图所示,欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成.
欧姆表内部:
电流表、电池、调零电阻串联.
外部:
接被测电阻Rx.
全电路电阻R总=Rg+R+r+Rx.
2.工作原理:
闭合电路欧姆定律I=
.
3.刻度的标定:
红、黑表笔短接(被测电阻Rx=0)时,调节调零电阻R,使I=Ig,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零.
(1)当I=Ig时,Rx=0,在满偏电流Ig处标为“0”.(图甲)
(2)当I=0时,Rx→∞,在I=0处标为“∞”.(图乙)
(3)当I=
时,Rx=Rg+R+r,此电阻值等于欧姆表的内阻值,Rx叫中值电阻.
三、多用电表
1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程.
2.外形:
上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;
下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程.
3.多用电表面板上还有:
欧姆表的调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔).
四、二极管的单向导电性
1.晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图甲所示.
2.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;
当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示.
3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接“正”极,红表笔接“负”极时,电阻示数较小,反之电阻示数很大,由此可判断出二极管的正、负极.
【基本要求】
一、实验目的
1.了解多用电表的构造和原理,掌握多用电表的使用方法.
2.会使用多用电表测电压、电流及电阻.
3.会使用多用电表探索黑箱中的电学元件.
二、实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个.
三、实验步骤
1.观察:
观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程.
2.机械调零:
检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零.
3.将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔.
4.测量小灯泡的电压和电流
(1)按如图甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端的电压.
(2)按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流.
5.测量定值电阻
(1)根据被测电阻的估计阻值,选择合适的挡位,把两表笔短接,观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度,若不指在欧姆表的“0”刻度,调节欧姆表的调零旋钮,使指针指在欧姆表的“0”刻度处;
(2)将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数;
(3)读出指针在刻度盘上所指的数值,用读数乘以所选挡位的倍率,即得测量结果;
(4)测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡.
【方法规律】
一、多用电表对电路故障的检测
1.断路故障的检测方法
(1)将多用电表拨到电压挡作为电压表使用.
①将电压表与电源并联,若电压表示数不为零,说明电源良好,若电压表示数为零,说明电源损坏.
②在电源完好时,再将电压表与外电路的各部分电路并联.若电压表的示数为零,则说明该部分电路完好,若电压表示数等于电源电动势,则说明该部分电路中有断点.
(2)将多用电表拨到电流挡作为电流表使用.将电流表串联在电路中,若电流表的示数为零,则说明与电流表串联的部分电路断路.
(3)用欧姆挡检测
将各元件与电源断开,然后接到红、黑表笔间,若有阻值(或有电流)说明元件完好,若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路.
不能用欧姆表检测电源的情况.
2.短路故障的检测方法
(1)将电压表与电源并联,若电压表示数为零,说明电源被短路;
若电压表示数不为零,则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路.
(2)用电流表检测,若串联在电路中的电流表示数不为零,故障应是短路.
二、使用多用电表的注意事项
1.表内电源正极接黑表笔,负极接红表笔,但是红表笔插入“+”孔,黑表笔插入“-”孔,注意电流的实际方向.
2.区分“机械零点”与“欧姆零点”.机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调整的是表盘下边中间的定位螺丝;
欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆挡的调零旋钮.
3.测电压时,多用电表应与被测元件并联;
测电流时,多用电表应与被测元件串联.
4.测量电阻时,每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零.
5.由于欧姆表盘难以估读,测量结果只需取两位有效数字,读数时注意乘以相应量程的倍率.
6.使用多用电表时,手不能接触测试笔的金属杆,特别是在测电阻时,更应注意不要用手接触测试笔的金属杆.
7.测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开,否则不但影响测量结果,甚至可能损坏电表.
8.如果长期不用欧姆表,应把表内电池取出.
三、欧姆表测电阻的误差分析
1.电池旧了电动势下降,会使电阻测量值偏大.
2.欧姆表挡位选择不当,导致表头指针偏转过大或过小都有较大误差,通常使表针指在中央刻度附近,即表盘的
~
范围内,误差较小.
对多用电表的读数及使用的考查[学生用书P164]
如图所示为多用电表的刻度盘.若选用倍率为“×
100”的电阻挡测电阻时,表针如图所示,则:
(1)所测电阻的阻值为______Ω;
如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×
104Ω的电阻,为了使测量结果比较精确,应选用的欧姆挡是______(选填“×
10”“×
100”或“×
1k”).
(2)用此多用电表进行测量,当选用量程为50mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为________mA;
当选用量程为250mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为________mA.
(3)当选用量程为10V的电压挡测量电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为________V.
[解析]
(1)欧姆表读数:
对应最上面一行刻度值为15,倍率为“×
100”,读数为1.5×
103Ω;
测2.0×
104Ω电阻时应选“×
1k”的欧姆挡.
(2)选50mA直流电流挡,则每一大格表示10mA,每一小格表示1mA,测量的精确度为1mA,应估读到0.1mA(此时为1/10估读),指针对应的读数为30.8mA;
选择量程为250mA的电流挡,则每一大格表示50mA,每一小格表示5mA,测量的精确度为5mA,应估读到1mA(此时为1/5估读),指针对应的读数为154mA.
(3)选择10V电压挡,则每一大格表示2V,每一小格表示0.2V,测量的精确度为0.2V,应估读到0.1V(此时为1/2估读),指针对应的读数为6.1V.
[答案]
(1)1.5×
103 ×
1k
(2)30.8(30.7~30.9都正确) 154 (3)6.1
(1)欧姆表刻度盘不同于电压、电流表刻度盘
①左∞右0:
电阻无限大与电流、电压零刻度重合,电阻零与电流、电压最大刻度重合.
②刻度不均匀:
左密右疏.
③欧姆挡是倍率挡,即读出的示数应再乘以该挡的倍率.电流、电压挡是量程范围挡.
在不知道待测电阻的估计值时,应先从小倍率开始,熟记“小倍率小角度偏,大倍率大角度偏”(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大,且测量前指针指在左侧“∞”处).
(2)计数技巧.
①欧姆表的计数
a.为了减小读数误差,指针应指在表盘
到
的部分,即中央刻度附近.
b.指针示数的读数一般取两位有效数字.
c.电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积.
②测电压、电流时的读数,要注意其量程,根据量程确定精确度,精确度是1、0.1、0.01时要估读到下一位,精确度是2、0.02、5、0.5时,不用估读到下一位.
对元件探测和故障检测的考查
(高考重庆卷)某照明电路出现故障,其电路如图甲所示,该电路用标称值12V的蓄电池为电源,导线及其接触完好.维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障.他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点.
(1)断开开关,红表笔接a点时多用表指示如图乙所示,读数为______V,说明______正常(选填:
蓄电池、保险丝、开关、小灯).
甲)
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- 高考 物理 复习 第八 实验 十一 练习 使用 多用 电表