第9章 实验14 用多用电表测量电学中的物理量-【勤径学升】2024高考物理一轮总复习配套课件

物 理 第九章 电路及其应用 实验十四　用多用电表测量电学中的物理量 返回目录 续表 返回目录 返回目录 续表 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 原理装置图 操作要领 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：用小螺丝刀调节指针定位螺丝，使指针停在表盘刻度左端的零位置。 3．测电压：将选择开关置于电压挡，进行电压测量。 4．测电流：将选择开关置于电流挡，进行电流测量。 5．测电阻：①根据待测阻值大小，选择合适的挡位；②两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度线处；③测量待测电阻的阻值。 数据处理 注意事项 1．测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积。记录电阻读数时一般用科学计数法表示。 2．测电压和电流时，如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.01等，读数时应读到最小刻度的下一位；若表盘的最小刻度为0.2、0.02、0.5、0.05等，读数时只读到与最小刻度位数相同即可。 1．使用前要机械调零。 2．两表笔在使用时，电流总是“红入”“黑出”。 3．测电阻时：①指针指在中值附近较准，否则换挡；②每换一挡必须重新欧姆调零；③读出示数要乘以倍率。 4．使用完毕，选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。 考点 eq \a\vs4\al(1) 教材原型实验 考向1　多用电表的原理及读数 用多用电表测定值电阻的阻值 电路图 I与Rx的 对应关系 相当于待测电阻Rx＝0，调节R使I＝Ig＝ eq \f(E,Rg＋r＋R) ，即表头满偏(RΩ＝Rg＋r＋R) 相当于待测电阻Rx＝∞，此时I＝0，指针不偏转 待测电阻为Rx，I＝ eq \f(E,Rg＋r＋R＋Rx) ，指针指到某确定位置 刻度特点 表头电流满偏Ig处，对应欧姆表零刻度(右侧) 表头电流I＝0处，对应欧姆表∞刻度(左侧) 表头电流I与电阻Rx一一对应，但不是线性关系，表盘刻度不均匀 [例1]　(2022·长郡中学期中)如图甲所示是一个多量程多用电表的简化电路图，请完成下列问题。 (1)测量直流电流、直流电压和电阻各有两个量程。当S旋到位置________时，电表可测量直流电流，且量程较大。 (2)若该多用电表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能欧姆调零，用正确使用方法再测量同一个电阻，则测得的电阻值将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (3)某实验小组利用下列器材研究欧姆挡不同倍率的原理，组装了如图乙所示的简易欧姆表。实验器材如下： A．干电池(电动势E为3.0 V，内阻r不计)； B．电流计G(量程300 μA，内阻为99 Ω)； C．可变电阻器R； D．定值电阻R0(阻值为1 Ω)； E．导线若干，红、黑表笔各一只。 ①表盘上100 μA刻度线对应的电阻刻度值是________ Ω。 ②如果将R0与电流计并联，如图丙所示，这相当于欧姆表换挡，则换挡后可变电阻器R的阻值应调为________ Ω，换挡前、后倍率之比为________。 解析　(1)当S旋到位置1时与表头G并联的电阻阻值较小，此时电流表量程较大。(2)当电池电动势变小、内阻变大时，重新进行欧姆调零后，由于满偏电流Ig不变，由公式Ig＝ eq \f(E,R内) 可知，欧姆表内阻R内应调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由I＝ eq \f(E,R内＋Rx) ＝ eq \f(Ig,1＋\f(Rx,R内)) ，可知测量相同的电阻Rx，当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，故欧姆表的示数变大了，测得的电阻值将偏大。(3)①欧姆表中值电阻等于其内阻，则中间刻度值对应示数为R中＝R内＝ eq \f(E,Ig) ＝ eq \f(3,300×10－6) Ω＝1×104 Ω，又Ig＝ eq \f(E,R内) ， eq \f(1,3) Ig＝ eq \f(E,R内＋R) ，解得 R＝2×104 Ω。②电流计内阻为99 Ω，给电流计并联一个1 Ω的电阻，则电流计满偏时两端的电压为300×10－6×99 V＝2.97×10－2 V，此时流过可变电阻器电流为3