内容正文:
11.5《实验:练习使用多用电表》讲义及典型例题
1、 认识多用电表
1.多用电表是一种多功能仪表,简单得多用电表可用来测量直流电流、直流电压、交变电压以及电阻。
认识外形
2.下图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.各个功能区的作用
(1)指针定位螺丝:使用电表之前用螺丝刀调整它,使指针指在刻度盘左侧的零刻度处。
(2)表笔插孔:红表笔插"+"插孔,黑表笔插"-"插孔;测电流或电压时,红表笔接到电势高处,保证电流从"+"插孔流入电表。
(3)选择开关:旋转选择开关,箭头指在不同的区域代表测量不同的物理量及不同量程。
(4)直流电流挡 mA:选择开关旋到该挡,表内的电流表电路被接通,可以测直流电流,"1""10""100"代表直流电流量程为 1 mA、10 mA、100 mA。
(5)直流电压挡 V、交流电压挡 V~:选择开关旋转到该挡,表内的电压表电路就被接通,可以测直流电压、交流电压,"2.5""10""50""250""500"代表电压量程分别为 2.5 V、10 V、50 V、250 V、500 V。
(6)电阻挡 Ω:选择开关旋转到该挡,表内的电阻表电路被接通,可以测量电阻,"×1 k""×100""×10""×1"表示表盘读数应乘的倍率,实际阻值为表盘的读数乘选择开关对应的倍率。
(7)欧姆调零旋钮:测量电阻前,将红、黑表笔短接,调节该旋钮使指针指在电阻的零刻度("0 Ω")处,电阻的零刻度线在刻度盘的右端,更换倍率后必须重新进行欧姆调零。
(8)OFF 挡:多用电表用完后,将选择开关旋转到该位置,多用电表内部电路均断开,保护电表,也可以拨到交流电压 500 V 挡。
(9)表盘:最上边的刻度线为电阻的刻度线,供测量电阻用,右端为零刻度线,左端为无穷大,且刻度不均匀,左密右疏。中间为直流电流、电压的刻度线,最下边为交流电压 2.5 V 的刻度线,电流和电压刻度线的左端为零刻度线。
二、使用多用电表
1. 测量小灯泡的电压
(1)将多用电表的选择开关旋至直流电压挡,所选量程应大于小灯泡两端电压的估计值。
(2)将多用电表并联在待测电路两端,注意红表笔接触点的电势应比黑表笔接触点的电势高。
(3)闭合开关,根据表盘上相应量程的直流电压刻度读出电压值,读数时注意最小刻度所表示的电压值。
2. 测量通过小灯泡的电流
(1)将多用电表的选择开关旋至直流电流挡,所选量程应大于通过小灯泡电流的估计值。
(2)将被测电路导线拆开一端,把多用电表串联在电路中,注意电流应从红表笔流入多用电表。
(3)闭合开关,根据表盘上相应量程的直流电流刻度读数。读数时,要认清刻度盘上的最小刻度。
3. 测量电阻
(1)选挡:把选择开关旋到电阻挡上,并根据估测电阻的大小,选择好量程。
(2)调零:把两支表笔相接,调整欧姆调零旋钮,使指针指向"0"。注意:改变不同倍率的电阻挡后必须重复这项操作!
(3)测量:把被测电阻接到红、黑表笔之间,观察指针位置。若指针偏转角度太大(或太小),说明所选电阻挡量程太大(或太小),应换挡重测直到指针指在表盘的中间区域。
(4)读数:读出表盘上指针所指的数值,再乘以选择开关对应的倍率即为待测电阻的阻值。
(5)实验完毕,应将两表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于 OFF 挡或交流电压最高挡。
4. 判断二极管的正负极
(1)选择开关置于电阻挡的"×1",红、黑表笔短接,调整欧姆调零旋钮,使指针指向"0",然后断开表笔。
(2)将两表笔分别接触二极管的两端,读出指示的电阻值;将二极管的两端对调后再与两表笔接触,再读出指示的电阻值。
(3)测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或 OFF 挡。
(4)根据两次测量的电阻值大小判断二极管的正负极:电阻值较小的一次,黑表笔所接的一端是二极管的正极;电阻值较大的一次,红表笔所接的一端是二极管的正极。(二极管具有单向导电性,正向电阻很小,反向电阻很大)
三、注意事项
1. 使用多用电表"十忌":
1) 忌不调零就使用;
2) 忌接错连接方式(测电压需并联、测电流需串联);
3) 忌直流电流方向接反(电流要从红表笔流入、从黑表笔流出);
4) 忌用手接触表笔的金属杆;
5) 忌不进行电阻调零就测电阻;
6) 忌只看读数不乘倍率;
7) 忌改换电阻挡量程后不重新调零;
8) 忌把电阻同其他电路元件连在一起进行测量;
9) 忌把电池装在多用电表内长期不用;
10) 忌多用电表不用时选择开关仍置于电阻挡(应置于 OFF 挡或交流电压最高挡)。
2. 用多用电表测电流和电压时,要先选择量程再进行测量,且不要把量程当成倍率。
3. 不论使用哪一挡位,电流必须从红表笔流入,从黑表笔流出。
典型例题
例题1.关于多用电表的使用,下列操作正确的是___________。
A.甲图,用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压
B.乙图,用多用电表直流电流挡测量通过小灯泡的电流
C.丙图,用多用电表欧姆挡测量某未知电阻
D.丁图,用多用电表欧姆挡测量二极管的反向电阻
【答案】B【详解】A.题图甲用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压,红、黑表笔接反,A错误;
B.题图乙用多用电表直流电流挡测量通过小灯泡的电流,接法正确,B正确;
C.题图丙用多用电表欧姆挡测量某未知电阻,未知电阻应与电源断开,C错误;
D.题图丁用多用电表欧姆挡测量二极管的反向电阻,红、黑表笔接反,D错误。
故选B。
例题2. (1)在“练习使用多用电表”的实验中,使用多用电表分别测量小灯泡的电压和通过小灯泡的电流,其中图()中的多用电表测量的是______(选填“电流”或“电压”),图()中的表笔______(选填“”或“”)是多用电表的红表笔。
(2)某同学用多用电表测量某一金属导体的电阻,完成下列相关题目。
①机械调零后,将红、黑表笔分别插入正、负插孔,将选择开关拨至欧姆挡适当的倍率处。将红、黑表笔______(选填“短接”或“断开”),再进行______(选填“机械调零”或“欧姆调零”)。
②为了得到比较准确的测量结果,应让多用电表指针尽量指向表盘______(选填“左侧”或“右侧”或“中央”)
【答案】(1) 电流 N(2) 短接 欧姆调零 中央
【详解】(1)[1][2]其中图()中的多用电表串联在电路中,测量的是电流,根据电流红进黑出可知,图()中的表笔是多用电表的红表笔。
(2)[1][2]用多用电表测量电阻时,要进行欧姆调零,方法是将红、黑表笔短接即直接接触,使指针指向0 刻度线。
[3]为了得到比较准确的测量结果,应让多用电表指针尽量指向表盘中央。
例题3.多用电表是由一块高灵敏度磁电式电流表、选择开关和测量线路组成的,其外形如图所示.在用多用电表测量电阻时,要用到图中的选择开关K和T、S两个部件.请在下述实验步骤中,根据题意要求填空.
A.用小螺丝刀旋动部件_______,使指针对准电流的零刻线.(填“K和T、S”)
B.将_______表笔分别插入“+ —”插孔.(选填“红黑”或“黑红”)
C.将______旋转到挡“×100"的位置.(填“K和T、S”)
D.将两表笔短接,旋动部件______,使指针对准电阻的零刻线.(填“K和T、S”)
E.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,需进行如下操作,请将必要的步骤按操作先后顺序排列______________
a.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接,正确读数
b.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
c.将K旋转到电阻挡"×1k"的位置
d.将选择开关旋至“OFF”挡
e.将K旋转到电阻挡"×10"的位置
【答案】 T 红黑 K S cbad
【详解】A.[1].用小螺丝刀旋动部件T,使指针对准电流的零刻线.
B.[2].将红黑表笔分别插入“+ -”插孔.
C.[3].将K旋转到挡“×100"的位置.
D.[4].将两表笔短接,旋动部件S,使指针对准电阻的零刻线.
E.[5]. 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接,发现指针偏转角度过小,说明倍率挡偏小,则为了得到比较准确的测量结果应该选择“×1K”挡,必要的步骤按操作先后顺序排列是:cbad.
例题4.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
(1)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是___________(选填选项前面的字母)。
A.A接的是红表笔,B接的是黑表笔
B.当S接1,是电压表
C.当S接2,是欧姆表
D.当S接3,是电流表
(2)用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图乙所示。若所选挡位为“直流10 mA”挡,则示数为___________mA;若所选挡位为“直流50 V”挡,则示数___________V。
(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15 Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约2 kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必须的步骤,并按操作顺序逐一写出步骤的序号:___________。
A.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
B.把选择开关旋转到“×100”位置
C.把选择开关旋转到“×1 k”位置
D.将红表笔和黑表笔接触
【答案】(1)AC(2) 5.4 27.0(3)BDA
【详解】(1)A.电流从红表笔流入多用电表,由电路中的电源可知,电流从A流入多用电表,故A接红表笔,B接黑表笔,故A正确;
B.当S接1,电路中G表与电阻并联,故其改装后是电流表,故B错误;
C.当S接2,电路中有电源,是欧姆表,故C正确;
D.当S接3,电路中有电阻与改装后的电流表串联,故改装后是电压表,故D错误。故选AC。
(2)[1]若所选挡位为“直流10 mA”挡,其分度值为0.2 mA,所以示数为5.4 mA;
[2]若所选挡位为“直流50 V”挡,其分度值为1 V,所以示数为27.0 V。
(3)首先更换倍率,根据待测电阻的大小,应把选择开关旋转到“×100”位置。然后短接两表笔,调整欧姆调零旋钮,使指针指向欧姆表盘的零刻度。
故顺序为BDA。
1
学科网(北京)股份有限公司
$