第9课 实验：练习使用多用电表-【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义（人教版选修3-1）

第9节 实验：练习使用多用电表 目标导航 学习目标 1.掌握多用电表的使用方法。 2.会用多用电表测电压、电流及电阻。 3.会根据多用电表表盘刻度及指针位置读数。 核心提炼 4个测量——测电压、测电流、测电阻、测二极管的正反电阻 1个判断——判断箱内元件 1个检测——检测电路故障 知识精讲 知识点01 多用电表的原理 如图1为多用电表的原理图，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端，5为电阻测量端，测量时，黑表笔插入“－”插孔，红表笔插入“＋”插孔，并通过转换开关接入与待测量电器相应的测量端。 图1 知识点02实验过程 1.测量电压 (1)选择直流电压挡合适的量程。 (2)将电表与被测电路并联，注意红表笔接触点的电势应该比黑表笔高(填“高”或“低”)。 2.测量电流 (1)选择直流电流挡合适的量程。 (2)将被测电路导线卸开一端，把多用表串联在电路中，注意电流应该从红表笔流入电表。 3.测电阻 (1)将选择开关打在欧姆挡上，此时红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极。电流从欧姆表的黑表笔流出，经过被测量电阻，从红表笔流入欧姆表。 (2)测量步骤： ①选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位。 ②欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整“欧姆调零按钮”使指针指向“0 Ω”。 ③测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，指针示数乘以挡位倍率即为待测电阻阻值。 ④实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。 4.研究二极管的单向导电性 (1)认识二极管：如图2所示，它由半导体材料制成，左端为正极，右端为负极。 特点：电流从正极流入时电阻很小(填“很小”或“很大”)，而从正极流出时电阻很大(填“很大”或“很小”)。 图2 (2)多用电表测二极管的正反向电阻 ①测二极管正向电阻：将多用电表的选择开关旋至低(填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管的负极。 ②测二极管反向电阻：将多用电表的选择开关选至高(填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极。 【知识拓展】 一、多用电表测电流、电压和电阻的实验操作 [例1] 在练习使用多用电表的实验中： (1)某同学连接的电路如图3所示 图3 ①若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过________的电流； ②若断开电路中的开关，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是__________的阻值； ③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合开关，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是__________两端的电压。 (2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时，若(　　) A.双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 B.测量时发现指针向左偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量 C.选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25 Ω D.欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大 解析　(1)①当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时，电流表与R1串联，此时电流表测得的是通过R1的电流。 ②切断电路，选择开关尖端对准欧姆挡时，测得的是R1和R2的串联总电阻。 ③选择开关尖端对准直流电压挡，闭合开关，电阻R1被短路，此时多用电表示数等于电阻R2两端的电压，也等于电源的路端电压。 (2)双手捏住两表笔金属杆时，测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值，应偏小，A错误；测量时指针若向左偏离中央刻度过大，应增大倍率，B错误；选择开关对应“×10”倍率时，指针位于20与30正中间时，测量值应小于250 Ω，C错误；电池使用时间太久，电动势减小，虽然完成调零，但中值电阻偏小，测量时读数将比真实值偏大，D正确。 答案　(1)①R1　②R1和R2串联　③R2(或电源)　(2)D 二、多用电表的读数 [例2] 如图4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，表针指示如图所示，则： 图4 (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2.0×104 Ω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“×1 k”)。 (2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA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250 mA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10 V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：对应最上一行刻度值为15