11.5实验：练习使用多用电表 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

温故:如何将电流表头G改装成电压表 ? 或大量程的电流表 U Ig R V 测电压 Ig I R A 测电流 什么仪器能直接测量导体的电阻？ 例1.如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5Ω,A、B为接线柱. (1)用导线把A、B直接连起来,此时应把可变电阻R调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流? (2)调到满偏后保持R的值不变,在A、B间接一个 150Ω的电阻Rx,电流表指针指着多少刻度的位置? R=142Ω Rx (3)如果把任意电阻Rx接在A、B之间，电流表读数I与Rx的值有什么关系？ A B E,r R mA 10 0 5.0 7.5 2.5 I/mA 10 7.5 5 2.5 0 Rx 0 50 150 450 ∞ ∞ 450 150 50 0 Ω 欧姆表 1.欧姆表测电阻的原理: 欧姆表 Rx A B E,r R Rg 2.欧姆表的刻度盘特点 (1)刻线不均匀,左密右疏 3.欧姆表内阻： r内=R＋Rg＋r (3)欧姆表0刻线(Rx=0,I=Ig)在表盘的最右端(短接时) (2)欧姆表左端对应断路,阻值∞(I=0) R称为调零电阻 电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应测量的电阻值 4.中值电阻: 电流方向:黑出红进 黑表笔 红表笔 Rx=r内=R＋Rg＋r 问题:欧姆表75Ω在对应mA表的哪个刻度？ 把一量程6 mA、内阻100 Ω 的电流表改装成欧姆表，电路如图所示，现备有如下器材：电源E＝3 V(内阻不计)； 变阻器R0(0～100 Ω；0～500 Ω)；红表笔；E.黑表笔。 则红表笔接________端，黑表笔接________端 1 000 Ω　 (1)为了把该欧姆表调零，怎么操作？R0阻值为多少？ (2)欧姆表内阻为多少？ (3)电流表2 mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应? N　 M 短接MN,400 Ω 500 Ω 思考与讨论 用欧姆表测某一电阻，发现指针如图所示指在“10”跟“5”的正中间，则该电阻的阻值为（ ） A、等于7.5Ω B、大于7.5Ω C、小于7.5Ω D、无法确定 C 电流表 A A B 电压表 A A B 欧姆表 三个表都有一个表头（表盘），能否让它们共用一个表头？ 接1、2： 电流表 接1、3： 电压表 接1、4： 欧姆表 多用电表 二、多用电表示意图 1.开关S调到1、2、3、4、5、6个位置时电表分别测的是什么? E E0 A B 1 2 3 4 5 6 1、2为电流表 3、4为欧姆表 5、6为电压表 2.在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的量程比较大? 电流：1大 电压：6大 指针式多用电表 数字式多用电表 欧姆表刻度盘(不均匀) 直流电流(压)表刻度盘(均匀) 交流电压 刻度盘 欧姆调零旋钮 指针定位螺丝(机械调零) 功能选择开关 OFF挡 电阻倍率选择 直流电流 量程选择区 直流电压量程选择 交流电压量程选择 红黑表笔 二、实验过程 1.测量电压 (2)将电表与被测电路并联， 注意:红表笔接触点的电势 应该比黑表笔高。 使用前一定要机械调零，使指 针指到电流的零刻度线 (1)选择直流电压挡合适的量程。 2.测量电流 (1)选择直流电流挡合适的量程。 (2)将电路导线卸开,把多用表串联 在电路中,电流应该从红表笔流入电表。 使用前一定要机械调零，使指 针指到电流的零刻度线 测电压 测电流 规律(测电压、电流): 红表笔接表外电源的正极一侧 黑表笔接表外电源的负极一侧 红正黑负 3.测电阻 ①机械调零(左调0): ②选挡:测电阻时选择合适的倍率。使指针指在刻度中央左右(误差小)。 ③欧姆调零(右调0):用(电阻)调零旋钮进行调零(表笔短接，使指针指右侧0刻度)。 ④测量:被测电阻必须断电测量 ⑤读数:指针示数乘以倍率 ⑥实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡 注意:测量过程中选用不同倍率后，需要重新调零！ 4、测量二极管的正、反向电阻(欧姆档) 【注意】欧姆挡每改变一次，都重新欧姆调零。 它由半导体材料制成，左端为正极，右端为负极。电流从正极流入时电阻很小从正极流出时电阻很大 (1).测量二极管的正向电阻(小) 选挡： 选择低倍率 欧姆调零 将黑表笔接触二极管正极, 红表笔接触二极管负极 (2).测量二极管的反向电阻(大) 选挡： 选择高倍率 欧姆调零 将黑表笔接触二极管负极, 红表笔接触二极管正极 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。 R1　 R1和R2串联 R2(或电源) 思考: 如图,某同学用多用电表的×1档测量电阻时，发现表的指针偏转很小，说明待测电阻大还是小？ 为了使电阻测量准确，应该换低倍率档还是高倍率档？ 为使欧姆表读数准确(误差小)，指针需指在刻度中央左右 读数: . 倍率:×100Ω 2005年北京卷 1200Ω 50Ω 倍率:×10Ω 读数: . 读数？ 多用电表读数 读电阻: 表盘读数乘上倍数 如图所示为多用电表的刻度盘。 若选用倍率为“×100”的电阻 挡测电阻时，表针指示如图 则： (1)所测电阻的阻值为________ Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(选填“×10”“×100”或“×1 k”)。 (1)1.5×103　×1 k 200Ω (3)当选用量程为10 V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置， 则所测电压为________ V。 30.8(30.7～30.9都正确)　 (2)用此多用电表进行测量， 当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________ mA； 当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________ mA。 154 6.2 注意： 读电压、电流时要判定是否估读. 多用电表运用——1.电路故障检测 1.电压挡: L1 L2 V S 问题1:S闭合后, 无示数?请分析原因 V (1).若 示数为0,则并联路段之外断路(或并联路段之内短路) V (2).若 有示数且为E,则并联路段之外完好,但并联路段之内断路 V 问题2:S闭合后, 示数为电动势E？ V E 2.电流挡: 问题3:S闭合后, 无示数？ A 若 无示数,则与之串联路段断路 A A 问题4:断S, 欧姆档测L1,发现指针满偏。 3.欧姆挡: 若指针满偏,则与之串联路段短路 注意: 1电压(流)挡,要选择量程 2.欧姆档,外电路断电 用多用表的欧姆档接电容器： 会看到什么现象？ 指针先偏转，然后又缓慢回到“∞”刻度 原因：电容器在通电瞬间有充电电流，稳定后断路 如何用多用电表探索黑箱内的电学元件？ 1.探测电源: 多用电表的电压档 若探测到读数不为零， 则表明黑箱内有电源 2.探测二极管 3.电容器 4.定值电阻 多用电表 的欧姆档 （互换红、黑表笔位置后） 二次读数不相等 指针先偏转，然后又缓慢回 到“∞”刻度 （互换红、黑表笔位置后） 二次读数相等 多用电表运用——2.探索黑箱内电学元件 如图所示A、B、C为黑箱上的三个接点，已知任意两个接点间最多接两个元件，可能的元件有电池、电阻和二极管．用多用电表判断黑箱内有无电池，操作方法是：用多用电表的________挡检测，确定黑箱内没有电池．用多用电表的欧姆挡测量各接点的电阻，其结果：黑表笔接B点、红表笔接C点时阻值很小，反接时阻值很大；A、B间正、反接时阻值均为R；黑表笔接A点、红表笔接C点时阻值比AB间阻值R略大．反接时阻值很大．请在图中画出黑箱内一种可能的电路． 电压档 如图所示是某同学连接的实验实物图，合上开关后，发现A、B灯都不亮。他采用下列两种方法检查故障。 (1)用多用电表的直流电压挡进行检查；①选择开关应置于下列量程的________挡。(用字母序号表示)。A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V ③该同学测试结果如下表所示，根据测试结果，可以判定故障是________。(假设只有下列中的某一项故障) 测试点 a、b c、b c、d d、f 电压表示数 有示数 有示数 无示数 有示数 A.灯A断路 B.灯B短路 C.c、d段断路 D.d、f段断路 ②在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触________。(填“a”或“b”) a D ①断开　②D 【练习】在使用多用电表测电阻时，以下说法正确的是 ( ) A、使用前俭查指针是否停在“Ω”的“∞”处 B、每换一次档位，都必须重新进行电阻调零 C、在外电路中，电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔 D、测量电阻时，若指针偏角较小，应换倍率较小的档位来测量 【练习】调零后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,正确的判断和做法是(　　) A.这个电阻值很小 B.这个电阻值很大 C.为了把电阻测得更准一些,应换用“×1”挡,重新调零后再测量 D.为了把电阻测得更准一些,应换用“×100”挡,重新调零后再测量 ABC BD 【练习】一个用满偏电流为3 mA的电流表改装而成的欧姆表,调零后用它测500 Ω的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间,如用它测量一个未知电阻时,指针指在1 mA处,则被测电阻的阻值为(　　) A.1 000 Ω B.5 000 Ω C.1 500 Ω D.2 000 Ω 【练习】用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值,若将选择倍率的旋钮拨至“×100”的挡时,测量时指针停在刻度盘0 Ω附近处,为了提高测量的精确度,有下列可供选择的步骤: A.将两根表笔短接 B.将选择开关拨至“×1 k”挡 C.将选择开关拨至“×10”挡 D.将两根表笔分别接触待测电阻的两端,记 下读数 E.调节调零电阻,使指针停在0 Ω刻度线上 F.将选择开关拨至交流电压最高挡上 将上述步骤中必要的步骤选出来,这些必要步骤的合理顺序是　　　　(填写步骤的代号);若操作正确,上述D步骤中,指针偏转情况如图所示,则此未知电阻的阻值是Rx=　　　　.  用多用电表检查电路故障 例1：用多用电表测电阻时，若选择“×100”的欧姆档测量发现（ ） A.指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换用“×1k”的欧姆档测量 B.指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换“×10”或“×1”欧姆档测量 C.指针指在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上，则应换用“×1k”的欧姆档测量 D.指针在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上，则应换用“×10”或“×1”的欧姆档测量 BC 2.用多用电表测电阻的实验中有关欧姆表的使用和连接，下列说法中正确的是（ ） A.黑表笔与表内电源正极相连，红表笔与表内电源负极相连 B.测电阻时，表针偏转角度越大，所测电阻越小 C.两表笔短接调零时，指针不能指在零位，可在读数时将原来的阻值扣除 D.读出表盘指示数值，即得测量值 A R A B E,r Rx 如图所示是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为Ｒ的电阻时，指针偏转至满刻度４/５处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的１/５处，则该电阻的阻值为( ) A. 4R B.5R C.10R D.16R D 若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小、内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比将________(填“变大”、“变小”或“不变”)． 偏大 $$