第8章 实验13 用多用电表测量电学中的物理量-【名师大课堂】2025年高考物理艺术生总复习必备（word教师用书）

实验十三　用多用电表测量电学中的物理量 一、实验原理 1．外部构造 (1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等． (2)表盘的上部为表头，用来表示电流、电压和电阻的多种量程． (3)由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度． 2．欧姆表内部构造和原理 (1)欧姆表内部电路简化如图 (2)多用电表测电阻阻值的原理：闭合电路欧姆定律 ①红、黑表笔短接，进行欧姆调零时，指针满偏，有____． ②当红、黑表笔之间接有未知电阻Rx时，有__I＝__，故每一个未知电阻都对应一个电流值I. ③由于I与R是非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀的，电阻的零刻度在电流满偏处．当__Rx＝Rg＋R＋r__时，I＝，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻． 二、实验器材 多用电表、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． 三、实验步骤 1．测量前准备 (1)观察多用电表的外形，认识选择开关对应的测量项目及量程． (2)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． 2．直流电压和直流电流的测量 (1)按如图甲所示连好电路，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． (2)按如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流． 3．用多用电表测电阻的步骤 (1)调整定位螺丝，使指针指向电流的__零__刻度． (2)将选择开关置于“Ω”挡的“×1”挡，短接红、黑表笔，调节__欧姆调零旋钮__，然后断开表笔，再使指针指向“∞”． (3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，再与标定值进行比较． (4)选择开关改置“×100”挡，重新进行__欧姆调零__． (5)再将两表笔分别接触阻值为几千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较． (6)测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡． 四、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． 五、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，要注意其左密右疏的特点． 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，尽可能使指针指向表盘的中值附近． 4．测电流、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． 5．读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数． 六、注意事项 1．使用前要机械调零．注意机械调零和欧姆调零的区别． 2．两表笔在使用时，电流总是“红入黑出”． 3．选择开关的功能区域，要分清是测电压、电流还是电阻，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．刻度线有三条：上面为电阻专用，中间为交流、直流电压，直流电流共用，下面为交流2.5 V专用． 6．测电阻时，换挡后要重新欧姆凋零． 7．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． 　某同学制作了一个简单的多用电表，图甲为电表的电路图．电流表内阻Rg＝10 Ω，满偏电流Ig＝10 mA，当选择开关接“3”时为量程250 V的电压表．该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于粗心，上排刻度线对应数据没有标出． (1)若指针指在图乙所示位置，选择开关接“1”时其读数为__6.8_mA__；选择开关接“3”时其读数为__170_V__． (2)为了测该多用电表电阻挡的内阻和表内电源的电动势，该同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验： ①将选择开关接“2”，红、黑表笔__短接__，调节R1的阻值使电表指针满偏； ②将电表红、黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指C处，此时电阻箱的示数如图丙所示，则C处刻度应为__150__Ω. ③计算得到多用电表内电源的电动势为__1.5__V(保留两位有效数字). ④调零后，将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示位置，则待测电阻的阻值为__71__Ω(保留两位有效数字). 学科网（北京）股份有限公司 $$