第11章 5 实验：练习使用多用电表（课件PPT）-【精讲精练】2024-2025学年高中物理必修第三册（人教版）

第十一章　电路及其应用 5　实验：练习使用多用电表 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 预习案 必备知识·问题导学 01 探究案 关键能力·互动探究 02 知能达标训练 04 提升案 随堂演练·基础落实 03 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 01 预习案 必备知识·问题导学 栏目导航 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 表盘 选择开关 区域 量程 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 指针定位螺丝 零刻度 选择开关 OFF 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 量程 并联 高 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 量程 串联 红表笔 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 负 正 黑表笔 红表笔 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 倍率 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 02 探究案 关键能力·互动探究 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 03 提升案 随堂演练·基础落实 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 谢谢观看 栏目导航 第十一章　电路及其应用 1 [学业要求与核心素养] 1．认识多用电表，了解多用电表的测量功能。 2．通过实验操作学会使用多用电表测电压、电流和电阻。 3．掌握用多用电表测二极管的正、反的电阻的方法。 一、认识多用电表 下图是一种多用电表的外形图，表的上半部分为________，下半部分为____________，周围标有测量功能的________及________。 二、练习使用多用电表 1．(1)使用前应该调整________________，使指针指到__________。 (2)使用时，应先将____________旋转到与被测物理量对应的位置上并选择合适的量程。 (3)不使用的时候应该把选择开关旋转到__________位置。 2．测量电压 (1)选择直流电压挡合适的________。 (2)将电表与被测电路________，注意红表笔接触点的电势应该比黑表笔______(选填“高”或“低”)。 3．测量电流 (1)选择直流电流挡合适的________。 (2)将被测电路导线卸开一端，把多用表________在电路中，注意电流应该从__________流入电表。 4．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______极，黑表笔连接表内电源的______极。电流从欧姆表的__________流出，经过被测量电阻，从__________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“欧姆调零旋钮”使指针向“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________即为待测电阻阻值。 ④实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡。 三、数据处理 1．测电阻时，电阻值等于表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．如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.001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。 四、注意事项 1．在进行测量之前，必须先将选择开关旋至待测量的物理量所在挡位的位置。 2．测量电阻时的注意 (1)测量电阻之前应该先把两表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆“0”刻线处。改用不同倍率的欧姆挡后必须重复这项操作。 (2)测量电阻时两手不能同时接触表笔的金属部分。 3．每次使用完毕，应将开关旋至“OFF”挡或交流电压最高挡。 4．多用电表长期不用时，应将表内的干电池取出。 题型一　多用电表的读数 某多用电表表盘的示意图如图所示，在正确操作的情况下： (1)若选择开关的位置如a所示，则测量的物理量是__________，测量结果为________。 (2)若选择开关的位置如b所示，则测量的物理量是__________，测量结果为________。 (3)若选择开关的位置如c所示，则测量的物理量是__________，测量结果为________。 (4)若选择开关的位置如c所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么应选择________挡测电阻。 [解析]　(1)若选择开关的位置如a所示，则测量的是直流电压，量程为2.5 V，测量结果为1.18 V。 (2)若选择开关的位置如b所示，则测量的是直流电流，量程为100 mA，测量结果为47 mA。 (3)若选择开关的位置如c所示，则测量的是电阻，倍率为“×100”，测量结果为17×100 Ω＝1.7 kΩ。 (4)若选择开关的位置如c所示，指针的偏转角很小，说明所测量的电阻的阻值很大，应该选择更大倍率的挡位，即“×1 k”挡。 [答案]　(1)直流电压　1.18 V (2)直流电流　47 mA (3)电阻　1.7 kΩ　(4)×1 k 根据测量项目，选择对应的刻度盘 (1)直流电流和电压刻度是均匀的，读数时共用，但需按比例计算，如取0～2.5 mA量程读数时可利用量程为“0～50”的刻线，只是“50”相当于“2.5 mA”。 (2)用欧姆挡测电阻的阻值为读数×倍率。 题型二　多用电表的使用 　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．测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，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 题型三　用多用电表判断电路的故障 (教材本章复习与提高B组第6题变式)某同学按如图所示电路图连接元件，已知电源电压约为1.5 V，闭合开关S后，发现A、B灯都不亮。该同学在断开开关S的情况下，先用多用电表的欧姆挡检查电路故障，检查结果如下表所示；之后该同学将开关闭合，又用多用电表的电压挡去检测电路故障，对于接不同位置时电压表示数，下列结果可能正确的是(　　) 测试点 b、f b、e b、d d、e 多用电表示数 无穷大 无穷大 500 Ω 无穷大 A．Ubf＝1.0 V B．Ube＝1.4 V C．Ubd＝1.0 V D．Ude＝0 V [解析]　由表格数据可知d、e两点断路，则用多用电表的电压挡去检测电路故障，对于接不同位置时电压表示数，则有Ubf≈E，Ube≈E，Ubd＝0，Ude≈E，故选项B正确。 [答案]　B 某同学按如图所示的电路图连接元件后，闭合开关S，发现灯A、B都不亮。该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障。检查前应将开关S________(选填“闭合”或“断开”)。若检查结果如表所示，由此可以确定________。 测试点 多用表表盘指示 b、f b、e b、d d、e A．灯A断路 B．灯B断路 C．灯A、B都断路 D．d、e间导线断路 解析　两灯不亮，可以用欧姆表测量两点间的电阻来判断有无断路，检查前，应将开关S断开；由题图知在bf、be、de之间存在断路，而bd之间电阻较小，说明bd之间没有断路，因此判断de间发生断路，故D正确，A、B、C错误。 答案　断开　D 1．(教材本章复习与提高A组第7题变式)如图所示，电路中有AB、CD、EF三根连接电路的导线，其中一根导线内部的铜丝是断的，另外两根导线和电源、电阻R1、R2都是完好的。为了查出断导线，某同学把多用电表的红表笔接在A点的电源正极接线柱上，将黑表笔分别接在其他点所示的接线柱上，根据多用电表的示数作出判断。 (1)如果选用的是直流10 V挡，则____________(多选，选填下列字母)。 A．如果黑表笔接在B点，电压表示数为6 V，可判断AB导线断路 B．如果黑表笔接在C点，电压表示数为0，可判断AB导线断路 C．如果黑表笔接在D点，电压表示数为6 V，可能CD导线断路 D．如果黑表笔接在E点，电压表示数为0，可判断EF导线断路 (2)如果换用下列挡位按上述方法进行电路故障检测，则____________(多选，选填下列字母)。 A．用直流2.5 V挡检测时，可能超过量程，损坏电表 B．用直流0.5 A挡检测时，黑表笔只可以接在B、C、D三点检测 C．可以用电阻“×1”挡直接在上述电路中进行故障检测 解析　(1)如果接在B点或者C点时电表示数为6 V，说明CD、EF段导线无断路，断路必定在AB段；如果接在B点或者C点时，电表示数为0 V，说明CD或者EF段导线有断路，A正确，B错误；黑表笔如果接在E点或者D点时，电表示数为6 V，说明EF段导线无断路；如果接在E点或者D点时，电表示数为0 V，说明EF段导线断路，C错误，D正确。 (2)用直流2.5 V挡测量时，由于电源电压为6 V，超出了电表的量程，电表会损坏，A正确；用直流0.5 A挡测量时，电表直接接在电源两端时，此时电流过大会损坏电表；用直流0.5 A挡检测时，黑表笔只可以接在B、C、D三点检测，B正确；用电阻“×1”挡测量时，需要将原电路的电源断开，本题不满足条件，有可能接到某点时，有电流通过电阻，可能会损坏电表，C错误。 答案　(1)AD　(2)AB 2．(1)用多用电表测直流电流时，应把选择开关旋至标有________处，并把多用电表________联到被测电路中。若测电压时，应把选择开关旋至标有______处，并把多用电表与被测电路________联。测直流电压和电流时，都必须把红表笔接在________处，即电流从______表笔流进。 (2)如图所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条线分别表示多用电表指针的指示位置。 ①将多用电表欧姆挡选择开关置于“×1”挡，Ⅰ的示数为________Ω，Ⅱ的示数为________Ω。 ②将选择开关置于直流“50 V”挡，Ⅰ的示数为________V，Ⅱ的示数为________V，Ⅲ的示数为__________V。 ③选择开关置于直流“250 V”挡时，Ⅰ的示数为______V，Ⅱ的示数为________V。 解析　(1)多用电表测直流电流时，选择开关应置于“mA”挡，且把电表串联接入被测电路中。测电压时，把选择开关置于标有“V”处，且并联在被测电路的两端。因红表笔与表头正接线柱相连，黑表笔与表头负接线柱相连，因此测直流电压和直流电流时，都必须把红表笔接在高电势处，即电流从红表笔流入。 (2)用多用电表测电流或电压时，只要根据旋钮所指示的量程看表盘相对应的刻度弧线，根据读数规则，直接读出指针指示的读数即可，而欧姆表的刻度指示数乘以旋钮指示的挡位倍率，才是电阻的测量值。 答案　(1)mA　串　V　并　高电势　红 (2)①26　36　②18.0　15.0　8.0　③90　75 3．用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。 请根据下列步骤完成电阻测量： (1)旋动部件________(选填“S”“K”或“T”)，使指针对准电流的“0”刻线。 (2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置。 (3)将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件______(选填“S”“K”或“T”)，使指针对准电阻的__________(选填“0刻线”或“∞刻线”)。 (4)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按________的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置 B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置 C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 解析　(1)使指针对准电流的“0”刻线，应旋动机械调零部件S。 (3)使指针对准电阻的“0”刻线，应旋动欧姆调零部件T。 (4)测电阻时若指针偏转角度过小，则待测电阻的阻值很大，据欧姆表测电阻时，指针尽可能接近“中值”的原则知，应换用较大的倍率的挡位，每换一次挡位应重新调零，测电阻时两表笔的金属部分分别与被测电阻两引线相连，因此合理顺序为ADC。 答案　(1)S　(3)T　 0刻线　(4)ADC 4．(2023·江苏扬州高二统考期中)电导率是电阻率的倒数，某学习小组设计实验测量某种纯净水的电阻进而得出该纯净水的电导率。在粗细均匀的圆柱形玻璃管中注满纯净水，玻璃管长为L，玻璃管两端口用插有铜钉的橡皮塞塞住，进行如下实验： (1)注水前，用如图甲所示的游标卡尺的________(选填“A”“B”或“C”)测量爪测玻璃管内径，其示数如图乙所示，则该玻璃管的内径d＝________ mm。 (2)用多用电表欧姆挡“×100”倍率，对玻璃管中水的电阻进行测量，如图丙所示，示数如图丁所示，则水的电阻为________ Ω。 (3)为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材： A．电流表(量程3 mA，电阻约为5 Ω) B．电压表(量程6 V，电阻约为10 kΩ) C．滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流1 A) D．电源(6 V，内阻约为1 Ω) E．开关一只、导线若干 ①请将电路中的线路连接完整； ②下图为根据电流表和电压表的实验数据所画出的U­I图像。根据U­I图像，求出水样的电阻R＝________ Ω(保留两位有效数字)。 (4)计算水样的电导率表达式δ＝________(用符号π、R、d、L表示)，通过代入数据可以判定此水样是否合格。 解析　(1)测量玻璃管内径应使用B测量爪，由题图乙可知，该玻璃管的内径为d＝21 mm＋eq \f(1 mm,10)×6＝21.6 mm。 (2)由题图丁可知水的电阻为R＝100×17 Ω＝1 700 Ω。 (3)滑动变阻器采用分压接法，电流表采用内接法，连接好的电路如图所示，根据U­I图像，求出水样的电阻为R＝eq \f(ΔU,ΔI)＝eq \f(4.6－1.0,2.2－0.5×10－3) Ω＝2.1×103 Ω。 (4)根据电阻定律可得R＝ρeq \f(L,S)＝ρeq \f(L,π\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,2)))2)＝eq \f(4Lρ,πd2) 所以电导率为δ＝eq \f(1,ρ)＝eq \f(4L,πd2R)。 答案　(1)B　21.6　(2)1 700　 (3)①见解析图 ②2.1×103(2.0×103～2.2×103均可) (4)eq \f(4L,πd2R) $$