(配套教参)第八章 实验十一 用多用电表测量电学中的物理量-【高考领航】2024高考物理大一轮复习教师用书word+课件PPT（新教材，人教版）

实验十一　用多用电表测量电学中的物理量 一、实验基本技能 1．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)会用多用电表检测二极管，探索黑箱中的电学元件。 2．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)二极管的单向导电性 甲 ①晶体二极管：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：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。 乙　　　　　　　　　丙 3．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。 4．实验步骤 (1)观察多用电表：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。 甲　　　　　　　　乙 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。 (6)测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。 二、规律方法总结 1．数据处理 (1)测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积。指针示数的读数一般读两位有效数字。 (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。 2．误差分析 (1)电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换新电池。 (2)欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差，要注意其左密右疏特点。 (3)由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指在中值附近。 (4)测电流、电压时，由于电表内部结构的影响，测得的电流、电压值一般均小于真实值。 (5)读数时的观测易产生偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。 3．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)由于欧姆表盘难于估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应挡位的倍率。 (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，更应注意不要用两只手同时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。 (9)在研究二极管的单向导电性时，切记在二极管正向导通的情况下电路中必须连有灯泡或其他用电器，不能只连接一个二极管，否则极易烧坏二极管。 考点一　教材原型实验(基础考点) 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所示： ①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过 的电流；(填元件代号，下同) 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 的电阻； 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)(多选)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时，下列说法正确的是 。 A.双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏小 B.测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量 C.选择“×100”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值等于25