内容正文:
考点43 实验:用多用电表测量电学中的物理量
(核心考点精讲精练)
1. 5年真题考点分布
实验:用多用电表测量电学中的物理量
2023·天津卷·T10
2023·湖南卷·T12
2022·辽宁卷·T11
2022·河北卷·T12
2022·湖南卷·T12
2021·辽宁卷·T12
2019·全国卷Ⅰ·T23
2019·全国卷Ⅲ·T23
2018·全国卷Ⅱ·T22
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】近几年高考主要考查:多用表的构造和原理,用多用电表测量电学中的物理量。
【备考策略】
1.了解多用电表的构造和工作原理.
2.会用多用电表测量电压、电流.
3.测量定值电阻和判断二极管的正负极.
4.会用多用电表进行简单的电路故障分析.
【命题预测】
多用表与电表改装给合在一起,可能是今后考试热点
1.认识多用电表
(1)多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量项目都有几个量程.
(2)外形如图所示:上半部分为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部分为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程.
多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(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).
2.用多用电表测量小灯泡的电压和电流
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.红表笔接电势高(填“高”或“低”)的点.
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.此时电流从红色表笔流入电表.
3.用多用电表测定值电阻的阻值
(1)原理
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=,此时指针指在Ig处(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=,指针指到某确定位置,此时Rx=-RΩ
刻度特点
表头电流满偏Ig处,对应欧姆表零刻度(最右侧)
表头电流I=0处,对应欧姆表∞刻度(最左侧)
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
(2)注意:①黑表笔与电源的正极连接,红表笔与电源的负极连接,电流方向为“红进黑出”.
②当多用电表指针指在中央时=,知中值电阻R中=RΩ.
(3)测量步骤
①估测待测电阻阻值,选择合适的量程.
②欧姆调零.
③将被测电阻接在红黑表笔之间.
④读数:指针示数乘以倍率.
⑤使用完毕:选择开关置于“OFF”挡,长期不用应取出电池.
(4)注意事项
①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,机械调零对应的是表盘下边中间的指针定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,欧姆调零对应的是欧姆调零旋钮.
②使指针指在中值附近,否则换挡.
③测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零.
④手不能接触表笔的金属杆.
⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开.
考向1用多用电表测量电学中的物理量
1.用多用电表测二极管的正、反向电阻
(1)认识二极管:晶体二极管由半导体材料制成,它的符号如图所示,左端为正极,右端为负极.
特点:当给二极管加正向电压时电阻很小,当给二极管加反向电压时电阻很大.
(2)用欧姆挡判断二极管的正负极
将多用电表欧姆挡调零之后,若多用电表指针偏角很大,则黑表笔接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极(如图甲);若多用电表指针偏角很小,则黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极(如图乙).
2.探索黑箱内的电学元件
判断目的
应用挡位
现象
电源
电压挡
两接线柱正、反接时均无示数,说明无电源
电阻
欧姆挡
两接线柱正、反接时示数相同
二极管
欧姆挡
正接时示数很小,反接时示数很大
3.多用电表使用的“八大注意”
(1)使用前要机械调零。
(2)两表笔在使用时,电流总是“红进”“黑出”。
(3)选择开关的功能区域,要分清是测电压、电流、电阻,还要分清是交流还是直流。
(4)电压、电流挡为量程范围挡,欧姆挡为倍率挡。
(5)刻度线有三行:上为电阻专用,中间为电流、电压直流、交流共用,下为电压交流2.5 V专用。
(6)测电阻时
①待测电阻与电路、电源一定要断开。
②两手一定不要同时接触两表笔金属杆。
③指针指中值附近较准,不能指在中值附近时需换挡。
④每换一挡必须重新欧姆调零。
⑤读出示数要乘以倍率才为电阻阻值。
(7)测电学黑箱时,一定要先用大量程电压挡判断其内部有无电源,无电源方可用欧姆挡。
(8)使用完毕,选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡,长期不用应取出电池。
(2023·天津·统考高考真题)测电阻R大小。
(1)同学们首先用