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实验：练习使用多用电表
预习案
预习目标
1.通过对欧姆表的讨论，了解欧姆表的结构和刻度特点，理解欧姆表测电阻的原理．
2.了解多用电表的基本结构，通过实验操作学会使用多用电表测电压、电流和电阻.
3.掌握多用电表测二极管的正、反向电阻，测电压及电流的方法，会用来探索简单黑箱中的电学元件及连接方式．
预习内容
预习教材72~74页，思考下列问题：
1.了解多用电表的基本结构？
2.如何使用多用电表？
预习检测
1. 欧姆表：欧姆表由 改装而成，它内部主要由电流表(表头)、 和 三部分组成．
多用电表可以用来测量 、 、 等，并且每一种测量都有几个量程．上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等各种量程的刻度；下半部为 ，它的四周刻着各种测量功能和量程。
2. 如图所示的欧姆表原理的电路示意图正确的是(　　)
3. (多选)关于欧姆表，下列说法正确的是(　　)
A．欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的
B．由于电流和电阻成反比，所以刻度盘上的刻度是均匀的
C．使用欧姆表时，选择好一定量程的欧姆挡后首先应该将两表笔短接，进行欧姆调零
D．当换用不同量程的欧姆挡去测量电阻时，可不进行欧姆调零
4. 一个用满偏电流为3 mA的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测量500 Ω的标准电阻时，指针恰好指在刻度盘的正中间．如果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
探究案
学习目标
1.通过对欧姆表的讨论，了解欧姆表的结构和刻度特点，理解欧姆表测电阻的原理．
2.了解多用电表的基本结构，通过实验操作学会使用多用电表测电压、电流和电阻.
3.掌握多用电表测二极管的正、反向电阻，测电压及电流的方法，会用来探索简单黑箱中的电学元件及连接方式．
课堂探究
考点：一、认识多用电表
欧姆表
1、结构
2、原理：
1）调零：
2）测电阻：
多量程多用电表
A、V、Ω三个表公用两个插孔，电流流向规定为：正插孔进，负插孔出。
多量程多用电表示意图
即电流从红表笔流入，黑表笔流出。
多用电表结构：
多用电表的用途及外部构造
多用电表可以用来测量电阻、电流、电压等，并且每一种测量都有几个量程．上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等各种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻着各种测量功能和量程．
多用电表的工作原理
如图所示是简化的多用电表的电路图，它由表头、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及选择开关等部分组成，其中，1、2为电流测量端，3、4为电阻测量端，5、6为电压测量端．测量时，红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，并通过选择开关S接入与待测量相应的测量端，使用时电路只有一部分起作用．
对欧姆表的进一步认识
1.原理如图所示
2．刻度标注
(1)“0 Ω”标注
当红、黑表笔相接时(如图甲所示)，相当于被测电阻Rx＝0，调节R的阻值，使＝Ig，则表头的指针指到满刻度，所以刻度盘上指针指在满偏处定为欧姆表刻度的零点．注意此时欧姆表的内阻是(r＋Rg＋R)．
(2)“中值”标注
保持R不变，在两表笔间接一电阻Rx时，如图丙所示，使电流表指针恰指到满刻度的一半，即处，则此时Rx＝Rg＋R＋r，称为中值电阻，等于欧姆表内电阻值．
(3)“∞ Ω”标注
当红、黑表笔不接触时(如图乙所示)相当于被测电阻Rx＝∞，电流表中没有电流，表头的指针不偏转，此时指针所指的位置是欧姆表刻度的“∞”点．
(4)一般位置标注
由闭合电路的欧姆定律知I＝ ，每一电流值都对应一电阻值Rx，将电流刻度换成对应的电阻刻度，就可直接读电阻了．
考点二：使用多用电表
欧姆表的使用步骤
(1)机械调零：欧姆表使用前一定要观察指针是否指在左端电阻∞处，若有偏差，应用小螺丝刀轻旋调零螺丝．
(2)选挡：一般欧姆表都有多个挡位，测量时要进行合理选挡，使读数在中值刻度附近，若指针偏转角度较小，说明待测电阻阻值较大，应选较大倍率的挡位，反之换倍率较小的挡位．
(3)电阻调零：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在右端电阻零刻度处．
(4)测量：将待测电阻与别的元件断开，将红、黑表笔接在被测电阻两端进行测量．
注意：不要用手接触表笔的金属杆部分．
(5)读数：将刻度盘上的读数乘以选择开关所指的倍率即可得到被测电阻的阻值．
(6)若要换挡测量新的电阻，需重复以上(2)～(5)步．
(7)测量完毕，应将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压的最高挡，长期不用时，应将欧姆表中的电池取出．
测二极管
二极管单向导电：
电流沿箭头指向导通（电阻很小，几欧），
反之截止（电阻很大，数千欧、数十千欧）。
二极管的伏安特性曲线
二极管的电阻测量值无实际意义，欧姆定律不适用，可检验二极管的好坏。
二极管电阻应该是很大还是很小？
若两次测得值都很大，什么原因？
若两次测得值都很小，什么原因？
测电流、测电压
1、注意接线柱：＋插孔接高电势、－插孔接低电势（电流从+插孔流入表，从-插孔流出表）
2、注意量程：量程是电流电压的最大值，认清最小分度值再读数。
3、格数×最小分度值=示数
有效数字的位数：
十分度的情况下，保留到最小刻度以下位数。
如最小0.1A，则应读到小数点后两位如：0.20A、0.25A；
五分度或其它分度的刻度，保留到有误差出现的位数即可。
如：最小刻度0.02A，则读到小数点后一位如：0.04A、0.05A、0.06A等
多用电表测量电流和电压时的读数
当选用万用表的电压挡、电流挡测量时，万用表就相当于一个电压表或电流表。
读数时首先确定量程的最小分度值是多少，接着确定误差出现在哪一位，然后按照上面提到的原则进行读数！
格数×最小分度值=示数
量程 读数 量程 读数
50V 10V
100mA 10mA
典例精析
如图所示是欧姆表的原理示意图，其中，电流表的满偏电流为300 μA，电阻Rg＝100 Ω，调零电阻最大值R＝50 kΩ，串联的定值电阻R0＝50 Ω，电源电动势E＝1.5 V，当电流是满偏电流的二分之一时，用它测得的电阻Rx是多少？
变式训练
1. 有一只电阻和一只半导体二极管串联，装在盒子里．盒子外面只露出三个接线柱A、B、C，如图所示，今用多用电表的欧姆挡进行测量，测量的阻值如下表所示，试在虚线框中画出盒内元件的符号和电路．
随堂检测
1．甲、乙两同学使用欧姆挡测同一个电阻时，他们都把选择开关旋到“×100”挡，并能正确操作．他们发现指针偏角太小，于是甲就把选择开关旋到“×1k”挡，乙把选择开关旋到“×10”挡，但乙重新调零，而甲没有重新调零，则以下说法正确的是(　　)
A．甲选挡错误，而操作正确
B．乙选挡正确，而操作错误
C．甲选挡错误，操作也错误
D．乙选挡错误，而操作正确
2．用一个满偏电流为10 mA、内阻为40 Ω的表头，一个电动势为1.5 V、内阻不计的干电池和一个可变电阻组装成一个欧姆表，应当选择的可变电阻的规格是(　　)
A．0～20 Ω
B．0～50 Ω
C．0～100 Ω
D．0～200 Ω
3．(多选)下列操作正确的是(　　)
A．用多用电表测电压时，要将红表笔接高电势点
B．用多用电表测电流时，应将多用电表串联接入电路
C．用多用电表测电阻时，要选择合适挡位，使表头指针偏转角度尽可能大
D．用多用电表测电阻时，待测电阻可以与外电路的电源相连接
4．(多选)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
本课小结
参考答案
预习检测
电流表 电源 可变电阻 电阻 电流 电压 选择开关
C
AC
A
课堂探究
考点
典例精析
【解析】
当电流表满偏时有Ig＝
其中R内为欧姆表的内阻，所以有
R内＝＝ Ω＝5 000 Ω
用它测量电阻Rx时，当指针指在表盘中央时有
Ig＝
解得Rx＝－R内＝5 000 Ω
故测得的电阻Rx是5 000 Ω.
[答案]　5 000 Ω
变式训练
【解析】由A、C间的阻值情况可知，A、C间显然为一只电阻；由B、C间阻值情况和二极管的单向导电性可知，BC间应是一只二极管，且B接负极，C接正极；由A、B间的阻值情况可进一步验证上述判断是合理的，所以盒内元件的连接情况如图所示．
随堂检测
1. 【解答】 指针偏转角度小说明通过表头的电流较小，待测电阻的阻值大，所以甲的选挡正确，换挡后，需调零后才能再次测量电阻值，所以乙的操作是正确的，D正确．
故选：D
2. 【解答】表头的满偏电流为10 mA，欧姆调零时，有R＋40 Ω＝＝150 Ω，故R＝110 Ω，应当选择规格为0～200 Ω的可变电阻，否则不能调零，选项D正确
故选：D
3. 【解答】使用多用电表时，电流都是从红表笔流进，A正确；测电流时，应将多用电表串联接入电路，B正确；测电阻时，要选择合适挡位，使表头指针指在中央附近，待测电阻与外电路的其他元件(含电源)断开，C、D错误．
故选：AB
4. 【解答】：用欧姆挡测电阻时，指针指中值附近测量最准确，指针不偏转时，对应电流为零，电阻为无穷大，指针偏转太小，即指示电阻太大，应换用更高倍率的挡，即换“×100”挡重新调零测量，故A、C错误，B、D正确．
故选：BD

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