第十章 实验十三 练习使用多用电表-【创新思维】2024高考物理一轮复习高考总复习配套教参（人教版 新教材 新高考）

实验十三　练习使用多用电表 授课提示：对应学生用书第218页 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．会用多用电表探索黑箱中的电学元件。 二、实验原理 1．多用电表的工作原理：闭合电路的欧姆定律、电路的串联与并联。 2．认识多用电表：如图所示是一种多用电表的外形图。表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能的区域及量程。 3．欧姆表内部电路简化如图所示。 根据闭合电路欧姆定律： (1)当红、黑表笔短接时，Ig＝。 (2)当被测电阻Rx接在红、黑表笔两端时，Ix＝。 (3)当I中＝Ig时，中值电阻R中＝Rg＋R＋r。 三、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。 四、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，测量小灯泡两端的电压。 (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。 五、误差分析 1．偶然误差 (1)估读时易带来误差。 (2)表头指针偏转过大或过小都会使误差增大。 2．系统误差 (1)电池用旧后，电动势会减小，内阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换电池。 (2)测量电流、电压时，由于电表内阻的影响，测得的电流、电压值均小于真实值。 六、注意事项 1．多用电表使用注意事项 (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指针指中值附近较准，否则换挡。 ②每换一挡必须重新进行欧姆调零。 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。 2．电路故障检测注意事项 将多用电表拨到直流电压挡作为电压表使用。在电源完好时，将电压表与外电路的各部分电路并联。若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断路。 授课提示：对应学生用书第219页 　　自主探究 1．如图甲是多用电表的简化电路图，已知表头G的满偏电流Ig＝5 mA，内阻rg＝200 Ω，电源的电动势E＝1.5 V，内阻r＝1 Ω，定值电阻R1＝200 Ω，R3＝600 Ω。 (1)A插孔应接________(选填“红”或“黑”)表笔。 (2)选择开关接1时，指针指在图乙所示位置，其读数为________。 (3)测量电阻时，需先进行欧姆调零，此时应将R2的阻值调整为________Ω。 (4)选择开关接3时，其量程为________。 解析：(1)电流是从红表笔流入多用电表，所以A插孔应接红表笔。 (2)选择开关接1时，电流表量程为 I＝Ig＋＝10 mA，所以电流表读数为6.4 mA。 (3)欧姆调零时，两表笔短接，电路中电流满偏，有E＝2Ig(＋r＋R2)，解得R2＝49 Ω。 (4)选择开关接3时，电表为电压表，其量程为 U＝2Ig(＋R3)＝7 V。 答案：(1)红　(2)6.4 mA　(3)49　(4)7 V 2．(2022·湖南卷)小梦同学自制了一个两挡位(“×1”“×10”)的欧姆表，其内部结构如图所示，R0为调零电阻(最大阻值为R0m)，Rs、Rm、Rn为定值电阻(Rs＋R0m<Rm<Rn)，电流计的内阻为RG(Rs≪RG)。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题： (1)短接①②，将单刀双掷开关S与m接通，电流计示数为Im；保持电阻R0滑片位置不变，将单刀双掷开关S与n接通，电流计示数变为In，则Im________(选填“大于”或“小于”)In。 (2)将单刀双掷开关S与n接通，此时欧姆表的挡位为________(选填“×1”或“×10”)。 (3)若从“×1”挡位换成“×10”挡位，调整欧姆零点(欧姆零点在电流计满偏刻度处)时，调零电阻R0的滑片应该________(选填“向上”或“向下”)调节。 (4)在“×10”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为100 Ω的定值电阻R1，稳定后电流计的指针偏转