资源简介

5　实验:练习使用多用电表
定位·学习目标
1.通过观察,了解多用电表的表盘及测量功能,会根据需要正确选择挡位。
2.通过实验操作,学会使用多用电表测量电压、电流和电阻。通过测量二极管正、反向电阻,了解二极管的单向导电性。在实验中培养学生规范操作的习惯。
3.了解数字式多用电表的特点。
4.通过分组实验,讨论、交流,培养团队合作意识。
一、实验目的
1.了解多用电表的构造和原理,掌握多用电表的使用方法。
2.会使用多用电表测电压、电流及电阻。
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)表的上半部分为表盘,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,图中的第二行就是直流电流和直流电压共用的标度。
2.二极管的特点及其电阻测量
晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,一个叫正极,一个叫负极,它的符号如图甲所示。晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)。当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示。
四、实验步骤
1.机械调零
使用前应该调整指针定位螺丝,使指针指到零刻度。
2.测量电压
(1)选择合适的直流电压挡量程,并将选择开关旋至相应位置。
(2)将多用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。
(3)根据表盘上相应量程的直流电压刻度进行读数(要认清刻度盘上的最小刻度)。
3.测量电流
(1)选择合适的直流电流挡量程,并将选择开关旋至相应位置。
(2)将被测电路导线卸开一端,把多用电表从导线断开处串联在电路中,注意电流应该从红表笔流入多用电表,即红表笔接触点的电势比黑表笔高。
(3)根据表盘上相应量程的直流电流刻度进行读数(要认清刻度盘上的最小刻度)。
4.测量定值电阻
(1)选挡:估计待测电阻的大小,旋转选择开关,使其尖端对准电阻挡的合适挡位。
(2)欧姆调零:将红、黑表笔短接,调整欧姆调零旋钮,使指针指向电阻表“0”刻度处。
(3)测量、读数:将两表笔分别与待测电阻的两端接触,指针示数乘倍率即为待测电阻的阻值。
(4)实验完毕,把表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于 “OFF”挡,若长期不用,应把电池取出。
五、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。
2.电压挡、电流挡读数时,如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.01等,读数时应估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。
六、误差分析
1.偶然误差
(1)估读时易带来误差。
(2)表头指针偏转过大或过小都会使误差增大。
2.系统误差
(1)电池用旧后,电动势会减小,内阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时更换电池。
(2)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。
七、注意事项
1.使用前要机械调零。
2.两表笔在使用时,电流总是“红进黑出”。
3.测电阻时注意:
(1)测电阻时必须把待测电阻从电路中分离出来。
(2)两个调零过程,切记换挡需进行欧姆调零。
(3)读数时应乘相应的倍率。
(4)合理选择电阻挡的倍率,使表针尽可能落在刻度盘的中间区域。
(5)电阻表的表盘刻度不均匀,一般不估读。
要点一　多用电表的使用和读数
[例1] (多用电表的使用)某同学在实验室找来多用电表测电阻丝的电阻,请根据下列步骤完成电阻测量:
(1)旋动　　　　(选填“S”“K”或“T”),使指针对准电流的“0”刻度线。
(2)将选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置。
(3)将红、黑表笔短接,旋动　　　　(选填“S”“K”或“T”),使指针对准电流的　　　　(选填“0”或“满偏电流”)刻度线。
(4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过大。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.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
B.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表欧姆调零
C.将K旋转到电阻挡“×100”的位置
D.将K旋转到电阻挡“×1”的位置
解析:(1)旋动S,进行机械调零,使指针对准电流的“0”刻度线。
(3)将红、黑表笔短接,旋动T,进行欧姆调零,使指针对准电流的满偏电流刻度线。
(4)选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置,将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过大,说明待测电阻较小,应将K旋转到电阻挡“×1”的位置,将两表笔短接,旋动T,对电表欧姆调零,然后将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接,故应按DBA的顺序进行操作,再完成读数测量。
答案:(1)S　(3)T　满偏电流　(4)DBA
[例2] (多用电表的读数)用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a和b的位置,如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,a和b的相应读数是多少 请填在表格中。
指针位置 选择开关所处挡位 读数
a 直流电流100 mA 　　　 mA
直流电压2.5 V 　　　V
b 电阻“×100” 　　　 Ω
解析:直流电流100 mA挡读第二行,分度值为2 mA,估读到1 mA就可以了,所以读数是24 mA;直流电压2.5 V挡读第二行,分度值为0.05 V,估读到0.01 V就可以了,所以读数是0.60 V;电阻“×100”挡读第一行,测量值等于表盘上读数“3.3”乘倍率“100”,所以读数是330 Ω。
答案:24　0.60　330
多用电表的读数
(1)读数时要注意读表盘上的哪条刻度线,电阻表刻度不均匀,读最上一排刻度线;直流电流、直流电压刻度均匀,读中间刻度线。
(2)电压表、电流表的读数要看清选择开关所选择的量程,搞清楚每一小格表示多少及应读到的有效数字位数。
要点二　用多用电表测量二极管的电阻
[例3] (用多用电表测二极管电阻) 现想用指针式多用电表的电阻挡去测量某个二极管的正向电阻。
(1)实验前将多用电表调至“×1”挡,将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在　　　　　　　　　　。
(2)连接电路,并将黑表笔接二极管的　　 　　(选填“正极”或“负极”)。
(3)在图甲中红、黑表笔间补上二极管的正向接法。
(4)若多用电表的指针偏转情况如图乙所示,则二极管的正向电阻为
　　　　Ω。
解析:(1)电阻表测电阻,在接上电阻之前先选挡,再欧姆调零,欧姆调零的做法是将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,让指针指在电阻表零刻度线上(电阻“0”刻度处)。
(2)电阻表的黑表笔与内部电源正极相连,电流从黑表笔出来,所以测二极管的正向电阻时,应将黑表笔接在二极管的正极。
(3)接法如图所示,黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极。
(4)电阻表读数为表盘刻度读数乘以倍率,所以读数为16 Ω×1=
16 Ω。
答案:(1)电阻表零刻度线上(电阻“0”刻度处)
(2)正极　(3)图见解析　(4)16
(1)测二极管正向电阻:将多用电表的选择开关旋至低倍率的电阻挡,欧姆调零之后将黑表笔接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极。
(2)测二极管反向电阻:将多用电表的选择开关旋至高倍率的电阻挡,欧姆调零之后将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极。
要点三　用多用电表检测电路故障
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
[例4] (用多用电表检测电路故障) 一同学在某次实验中,通过导线把完好的电流表、滑动变阻器、电阻Rx及三节干电池连成如图甲所示的电路。他共用了5根导线,分别为导线ab、cd、ef、gh和ij,由于混进了一根内部断开的导线,当合上开关S后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表读数均为零。
(1)若用多用电表的直流电压挡进行检查,合上开关S,选择开关最好置于　　　　挡。
A.1 V B.5 V C.25 V D.250 V
(2)接下来在测量gh间的直流电压时,红表笔应接　　　端。若测试结果如图乙所示,则gh间直流电压是　　　　 V,其他四根导线两端的电压测量值为零,可以断定导线　　　　内部断开。
(3)若改用多用电表的欧姆挡进行检查,请写出操作步骤:
　。
解析:(1)因三节干电池提供的电压约为4.5 V,则选择开关最好置于
5 V挡,B正确。
(2)多用电表中要求电流由红表笔流入,则红表笔应接g端;题图乙的示数为4.50 V,电压表有示数,可知电压表与gh以外的电路是通路,则导线gh内部断开。
(3)用多用电表欧姆挡检查电路故障的步骤为:①选择“×1”挡并进行欧姆调零;②断开开关;③依次测量每段导线的电阻;④指针无偏转的为断开的导线。
答案:(1)B　(2)g　4.50　gh　(3)见解析
[例5] (用多用电表探测黑箱内的电学元件) 多用电表在科研和生活中有着广泛的用途。例如探测黑箱内的电学元件。如图甲所示,A、B、C是黑箱上的三个接线柱,每两个接线柱之间最多只能接一个元件;黑箱内所接的元件不超过两个。
某实验小组进行了以下操作步骤:
①用直流电压挡测量,A、B、C三点间均无电压;
②用欧姆挡测量,A、C间正、反接阻值不变;
③用欧姆挡测量,黑表笔接A、红表笔接B时测得的阻值较小,反接时测得的阻值较大;
④用欧姆挡测量,黑表笔接C、红表笔接B测得的阻值比黑表笔接A、红表笔接B测得的阻值大。
(1)上述第①步实验操作结果说明了　　　　　　　　　。
(2)多用电表调至欧姆挡,在正式测量前需要进行的实验操作是　。
(3)该小组第②步选择了“×100”挡正确操作后,测得的示数如图乙所示,则阻值为　　　　Ω。
(4)请在图甲中画出该黑箱内的元件及正确接法。
解析:(1)用直流电压挡测量,A、B、C三点间均无电压,说明黑箱内无电源。
(2)多用电表调至欧姆挡,在正式测量前需要进行欧姆调零,即短接表笔进行欧姆调零。
(3)根据表盘数字,待测电阻为22×100 Ω=2 200 Ω。
(4)对电阻来讲,无论表笔怎么接,数值都不变,所以A、C之间接电阻;对二极管来讲有单向导电性,正向电阻较小,而反向电阻较大,由A、B和B、C间的读数知二极管接在A、B之间,且正极接在A点,如图所示。
答案:(1)黑箱内无电源
(2)短接表笔进行欧姆调零
(3)2 200　(4)图见解析
(1)电压表检测法。
若电路断路,将电压表与电源并联,若有电压说明电源完好,然后将电压表逐段与电路并联,若某一段电压表指针偏转,说明该段电路中有断点。若电路短路,则用电压表逐段与电路并联,某一段电压表示数为零,则该段电路被短路。
(2)欧姆表检测法。
断开电路,用多用电表的欧姆挡测量待测部分的电阻,若检测部分示数正常,说明两点间正常;若检测部分电阻很小(几乎为零),说明该部分短路;若检测部分指针几乎不动,说明该部分断路。
课时作业
1.如图为一正在测量中的多用电表表盘。
(1)如果是用“×10”挡测量电阻,则读数为　　　　 Ω。
(2)如果是用直流10 mA挡测量电流,则读数为　　　　 mA。
(3)如果是用直流5 V挡测量电压,则读数为　　　　V。
解析:(1)如果是用“×10”挡测量电阻,则读数为7.5×10 Ω=75 Ω。
(2)如果是用直流10 mA挡测量电流,则读数为 6.8 mA。
(3)如果是用直流5 V挡测量电压,则读数为 3.40 V。
答案:(1)75　(2)6.8　(3)3.40
2.如图甲所示为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为
2 000 Ω的电阻,测量步骤如下:
(1)调节指针定位螺丝,使电表指针停在　　　　(选填“电阻”或“电流”)的“0”刻度线。
(2)将选择开关旋转到电阻挡的　　　　(选填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)位置。
(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,并将两表笔短接,调节
　　　　　　　　,使电表指针对准　　　　　(选填“电阻”或“电流”)的“0”刻度线。
(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表读数如图乙所示,该电阻的阻值为　　　　 Ω。
(5)测量完毕,将选择开关旋转到　　　　　位置。
解析:(1)调节指针定位螺丝,也就是对仪器进行机械调零,所以需要使指针指在电流的“0”刻度线。
(2)使用“×100”的倍率时,中值电阻为1 500 Ω,测量2 000 Ω的电阻时,指针能指在表盘中央附近,较为准确,故应将选择开关旋转到电阻挡的“×100”位置。
(3)欧姆调零时,应将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准电阻的“0”刻度线。
(4)表盘的读数为19,使用“×100”的倍率,电阻的阻值为读数乘以倍率,为1 900 Ω。
(5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”挡。
答案:(1)电流　(2)×100　(3)欧姆调零旋钮　电阻　(4)1 900　(5)OFF
3.用如图甲所示的多用电表进行相关测量,要用到图中三个部件K、S和T。
(1)若使用的多用电表未接入电路时,指针如图甲所示,则需要旋动部件　　　　　(选填“K”“S”或“T”),使指针对准电流的“0”刻度线。调整好后,将部件K拨至直流电流100 mA挡,将多用电表串联接入待测电路中,指针如图乙所示,则电路中电流为　　　　 mA。
(2)使用多用电表测电阻时,将部件K拨至“×10”挡,并将两表笔短接,旋动部件　　　　　(选填“K”“S”或“T”),使指针对准电阻的　　　　　(选填“0刻度线”或“∞刻度线”),将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触,若多用电表读数如图丙所示,为了使多用电表测量的结果更准确,接着应该进行哪些操作 请从下面的操作中选出合理的步骤并进行正确排序　　　　　。
A.将两表笔短接,调节正确的部件,使指针指在相应的“0”刻度线
B.将部件K拨至“×100”挡
C.将部件K拨至“×1”挡
D.测量完毕后将选择开关拨至“OFF”挡
E.将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读数
解析:(1)实验前,先要进行机械调零,即调节指针定位螺丝S,使指针对准电流的“0”刻度线。将部件K拨至直流电流100 mA挡,最小刻度为2 mA,则电路中电流为44 mA。
(2)使用多用电表测电阻时,将部件K拨至“×10”挡,并将两表笔短接,旋动部件T进行欧姆调零,使指针对准电阻的0刻度线。若多用电表读数如题图丙所示,待测电阻阻值较大,重新选择倍率“×100”挡,进行欧姆调零,将两表笔短接,调节正确的部件,使指针指在相应的“0”刻度线,再将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读数,测量完毕后将选择开关拨至“OFF”挡,故正确排序为BAED。
答案:(1)S　44　(2)T　0刻度线　BAED
4.二极管具有单向导电性,其正向电阻很小,反向电阻很大,现有一个二极管其正极记为A、负极记为B,某小组同学用实验研究其正、反向电阻。
(1)先用多用电表的电阻挡测量二极管正向电阻,多用电表的红表笔应接　　　　(选填“A”或“B”),选用“×1”的倍率,指针如图甲所示,则所测正向电阻为　　　　 Ω。
(2)若该二极管反向电阻约为30 kΩ,则用多用电表的电阻挡测其反向电阻时应选用的倍率为　　　 　(选填“×10”“×100”或“×1k”)。
(3)该小组同学进一步设计了如图乙所示的电路用伏安法进一步测量该二极管两端正、反向电压均为2 V时的电阻值,二极管接在1、2之间,电压表的内阻约为40 kΩ,选用多用电表的直流电流挡作为电流表接在3、4之间。该多用电表的直流电流挡有三个量程,量程和对应的内阻分别为:①100 μA,内阻约为100 Ω;②100 mA,内阻约为
50 Ω;③0.6 A,内阻约为10 Ω。则在测二极管的反向电阻时,电流表的量程应选用　　　　(选填“①”“②”或“③”),单刀双掷开关S2应合向　　　　(选填“5”或“6”)。
解析:(1)用多用电表测电阻时红表笔与表内电池的负极相接,故测二极管的正向电阻时红表笔应与二极管的负极相连,即与B相连;选用“×1”的倍率,则所测正向电阻为22×1 Ω=22 Ω。
(2)二极管反向电阻约为30 kΩ,则用多用电表的电阻挡测其反向电阻时应选用的倍率为“×1 k”。
(3)电压为2 V时,二极管反向电阻约为30 kΩ,其中通过的电流约为67 μA,故适合选用量程①;由于二极管反向电阻远大于电流表内阻,应采用电流表内接法,单刀双掷开关S2应合向6。
答案:(1)B　22　(2)×1k　(3)①　6
5.多用电表可以用来测电压、测电流、测电阻、检验二极管的导电性能,还可以检测故障电路。
(1)(多选)关于多用电表的使用,下列操作正确的是　　　　。
A.测电压时,图1连接方式红、黑表笔接法正确
B.测电流时,应按图2连接方式测量
C.测电阻时,可以按图3连接方式测量
D.测二极管的反向电阻时,应按图4连接方式测量
(2)(多选)某同学发现如图5所示的实验电路不能正常工作。该同学为排查电路故障,他将滑动变阻器滑片滑到最右端,闭合开关S,用多用电表测量各点间的电压,则应将如图6所示的选择开关旋至　　 　　(选填“A”“B”“C”或“D”),用正确的测量方法得到Uab=Ubc=Uce=0,Uef=
6 V,已知只有一处故障,则下列说法正确的是　　　。
A.可能是R0断路 B.可能是R0短路
C.可能是R断路 D.可能是R短路
(3)为了进一步判断电路故障的性质,他断开开关S后,将选择开关置于电阻挡“×1”的位置,分别将红、黑表笔接ce端时,指针指在如图7所示的位置,则该电阻为　　　　　　　 Ω,他将红、黑表笔接ef端时,指针　　　　　　　(选填“几乎不偏转”或“偏转很大”),因此电路故障为　　　　　。
解析:(1)根据多用电表的使用方法,测电压时,红表笔应接电势较高的点,故A正确;测电流时,电流从红表笔进入,且串联在电路中,故B正确;测电阻时,应将待测电阻与电源断开,故C错误;测二极管的反向电阻时,红表笔应接二极管正极,黑表笔应接二极管负极,故D错误。
(2)选择开关应置于直流电压挡测电压,故选择开关应置于C;若R0断路,则Uce≠0,故A错误;若R0短路,Uab=Ubc=Uce=0,电压全加在ef间,故B正确;若R断路,Uab=Ubc=Uce=0,Uef=6 V,故C正确;若R短路,则Uef=0,故D错误。
(3)表盘读数为18 Ω,表明R0没有短路,因此是R断路,多用电表指针几乎不偏转。
答案:(1)AB　(2)C　BC　(3)18　几乎不偏转　R断路
6.在如图甲所示的电路中,4节干电池串联,小灯泡A、B的规格为
“3.8 V　0.3 A”。合上开关S后,无论怎样移动滑片,A、B灯都
不亮。
(1)用多用电表的直流电压挡检查故障。
①选择开关置于下列量程的　　　 　　挡较为合适。(用字母序号表示)
A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V
②测得c、d间电压约为5.8 V,e、f间电压为0,则故障是　　　　。
A.A灯丝断开 B.B灯丝断开
C.d、e间连线断开 D.B灯被短路
(2)接着练习使用电阻表的“×1”挡测电阻,电阻表经过“欧姆调零”。
①测量前,一定要将电路中的开关S　　　　。
②测c、d间和e、f间电阻时,某次测试结果如图乙所示,读数为
　　　　 Ω,此时测量的是　　　　间的电阻。
解析:(1)①因4节干电池的电压为6 V,则选择开关置于10 V的量程,故选B。
②测得c、d间电压约为5.8 V,e、f间电压为0,则是A灯丝断开;若是B灯丝断开,则c、d间电压为0,e、f间电压约为5.8 V;若是d、e间连线断开,则c、d间电压以及e、f间电压均为0;若是B灯被短路,则A灯同样亮,故A正确,B、C、D错误。
(2)①测量前,一定要将电路中的开关S断开。
②如题图乙所示,表盘读数为6 Ω,因c、d间断路,电阻无穷大,则此时测量的是e、f间的电阻。
答案:(1)①B　②A　(2)①断开　②6　e、f(共38张PPT)
5　实验:练习使用多用电表
「定位·学习目标」
1.通过观察,了解多用电表的表盘及测量功能,会根据需要正确选择挡位。
2.通过实验操作,学会使用多用电表测量电压、电流和电阻。通过测量二极管正、反向电阻,了解二极管的单向导电性。在实验中培养学生规范操作的习惯。
3.了解数字式多用电表的特点。
4.通过分组实验,讨论、交流,培养团队合作意识。
探究·必备知识
一、实验目的
1.了解多用电表的构造和原理,掌握多用电表的使用方法。
2.会使用多用电表测电压、电流及电阻。
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)表的上半部分为表盘,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,图中的第二行就是直流电流和直流电压共用的标度。
2.二极管的特点及其电阻测量
晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,一个叫正极,一个叫负极,它的符号如图甲所示。晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)。当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示。
四、实验步骤
1.机械调零
使用前应该调整指针定位螺丝,使指针指到零刻度。
2.测量电压
(1)选择合适的直流电压挡量程,并将选择开关旋至相应位置。
(2)将多用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。
(3)根据表盘上相应量程的直流电压刻度进行读数(要认清刻度盘上的最小刻度)。
3.测量电流
(1)选择合适的直流电流挡量程,并将选择开关旋至相应位置。
(2)将被测电路导线卸开一端,把多用电表从导线断开处串联在电路中,注意电流应该从红表笔流入多用电表,即红表笔接触点的电势比黑表笔高。
(3)根据表盘上相应量程的直流电流刻度进行读数(要认清刻度盘上的最小刻度)。
4.测量定值电阻
(1)选挡:估计待测电阻的大小,旋转选择开关,使其尖端对准电阻挡的合适挡位。
(2)欧姆调零:将红、黑表笔短接,调整欧姆调零旋钮,使指针指向电阻表“0”刻度处。
(3)测量、读数:将两表笔分别与待测电阻的两端接触,指针示数乘倍率即为待测电阻的阻值。
(4)实验完毕,把表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于 “OFF”挡,若长期不用,应把电池取出。
五、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。
2.电压挡、电流挡读数时,如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.01等,读数时应估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。
六、误差分析
1.偶然误差
(1)估读时易带来误差。
(2)表头指针偏转过大或过小都会使误差增大。
2.系统误差
(1)电池用旧后,电动势会减小,内阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时更换电池。
(2)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。
七、注意事项
1.使用前要机械调零。
2.两表笔在使用时,电流总是“红进黑出”。
3.测电阻时注意:
(1)测电阻时必须把待测电阻从电路中分离出来。
(2)两个调零过程,切记换挡需进行欧姆调零。
(3)读数时应乘相应的倍率。
(4)合理选择电阻挡的倍率,使表针尽可能落在刻度盘的中间区域。
(5)电阻表的表盘刻度不均匀,一般不估读。
突破·关键能力
要点一　多用电表的使用和读数
[例1] (多用电表的使用)某同学在实验室找来多用电表测电阻丝的电阻,请根据下列步骤完成电阻测量:
(1)旋动　　　　(选填“S”“K”或“T”),使指针对准电流的“0”刻度线。
S
解析:(1)旋动S,进行机械调零,使指针对准电流的“0”刻度线。
(2)将选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置。
(3)将红、黑表笔短接,旋动　　　　(选填“S”“K”或“T”),使指针对准电流的　　　 　(选填“0”或“满偏电流”)刻度线。
T
解析:(3)将红、黑表笔短接,旋动T,进行欧姆调零,使指针对准电流的满偏电流刻度线。
满偏电流
(4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过大。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.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
B.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表欧姆调零
C.将K旋转到电阻挡“×100”的位置
D.将K旋转到电阻挡“×1”的位置
DBA
解析:(4)选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置,将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过大,说明待测电阻较小,应将K旋转到电阻挡“×1”的位置,将两表笔短接,旋动T,对电表欧姆调零,然后将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接,故应按DBA的顺序进行操作,再完成读数测量。
[例2] (多用电表的读数)用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a和b的位置,如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,a和b的相应读数是多少 请填在表格中。
指针位置 选择开关所处挡位 读数
a 直流电流100 mA 　　　 mA
直流电压2.5 V 　　　V
b 电阻“×100” 　　　 Ω
24
0.60
330
解析:直流电流100 mA挡读第二行,分度值为2 mA,估读到1 mA就可以了,所以读数是24 mA;直流电压2.5 V挡读第二行,分度值为0.05 V,估读到0.01 V就可以了,所以读数是0.60 V;电阻“×100”挡读第一行,测量值等于表盘上读数“3.3”乘倍率“100”,所以读数是330 Ω。
规律方法
多用电表的读数
(1)读数时要注意读表盘上的哪条刻度线,电阻表刻度不均匀,读最上一排刻度线;直流电流、直流电压刻度均匀,读中间刻度线。
(2)电压表、电流表的读数要看清选择开关所选择的量程,搞清楚每一小格表示多少及应读到的有效数字位数。
要点二　用多用电表测量二极管的电阻
[例3] (用多用电表测二极管电阻) 现想用指针式多用电表的电阻挡去测量某个二极管的正向电阻。
(1)实验前将多用电表调至“×1”挡,将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在　　　　　　 　　　　。
电阻表零刻度线上(电阻“0”刻度处)
解析:(1)电阻表测电阻,在接上电阻之前先选挡,再欧姆调零,欧姆调零的做法是将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,让指针指在电阻表零刻度线上(电阻“0”刻度处)。
解析:(2)电阻表的黑表笔与内部电源正极相连,电流从黑表笔出来,所以测二极管的正向电阻时,应将黑表笔接在二极管的正极。
(2)连接电路,并将黑表笔接二极管的　　　　(选填“正极”或“负极”)。
正极
(3)在图甲中红、黑表笔间补上二极管的正向接法。
答案及解析:(3)接法如图所示,黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极。
(4)若多用电表的指针偏转情况如图乙所示,则二极管的正向电阻为　　　　Ω。
解析:(4)电阻表读数为表盘刻度读数乘以倍率,所以读数为16 Ω×
1=16 Ω。
16
规律方法
(1)测二极管正向电阻:将多用电表的选择开关旋至低倍率的电阻挡,欧姆调零之后将黑表笔接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极。
(2)测二极管反向电阻:将多用电表的选择开关旋至高倍率的电阻挡,欧姆调零之后将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极。
要点三　用多用电表检测电路故障
[例4] (用多用电表检测电路故障)一同学在某次实验中,通过导线把完好的电流表、滑动变阻器、电阻Rx及三节干电池连成如图甲所示的电路。他共用了5根导线,分别为导线ab、cd、ef、gh和ij,由于混进了一根内部断开的导线,当合上开关S后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表读数均为零。
解析:(1)因三节干电池提供的电压约为4.5 V,则选择开关最好置于5 V挡,B正确。
(1)若用多用电表的直流电压挡进行检查,合上开关S,选择开关最好置于　　　　挡。
A.1 V B.5 V C.25 V D.250 V
B
解析:(2)多用电表中要求电流由红表笔流入,则红表笔应接g端;题图乙的示数为4.50 V,电压表有示数,可知电压表与gh以外的电路是通路,则导线gh内部断开。
(2)接下来在测量gh间的直流电压时,红表笔应接　　　端。若测试结果如图乙所示,则gh间直流电压是　　　　 V,其他四根导线两端的电压测量值为零,可以断定导线　　　　内部断开。
g　
4.50
gh
答案及解析:(3)用多用电表电阻挡检查电路故障的步骤为:①选择“×1”挡并进行欧姆调零;②断开开关;③依次测量每段导线的电阻;④指针无偏转的为断开的导线。
(3)若改用多用电表的电阻挡进行检查,请写出操作步骤:
　。
[例5] (用多用电表探测黑箱内的电学元件) 多用电表在科研和生活中有着广泛的用途。例如探测黑箱内的电学元件。如图甲所示,A、B、C是黑箱上的三个接线柱,每两个接线柱之间最多只能接一个元件;黑箱内所接的元件不超过两个。
某实验小组进行了以下操作步骤:
①用直流电压挡测量,A、B、C三点间均无电压;
②用电阻挡测量,A、C间正、反接阻值不变;
③用电阻挡测量,黑表笔接A、红表笔接B时测得的阻值较小,反接时测得的阻值较大;
④用电阻挡测量,黑表笔接C、红表笔接B测得的阻值比黑表笔接A、红表笔接B测得的阻值大。
解析:(1)用直流电压挡测量,A、B、C三点间均无电压,说明黑箱内无电源。
(1)上述第①步实验操作结果说明了　　　　　　　　　。
黑箱内无电源
解析:(2)多用电表调至电阻挡,在正式测量前需要进行欧姆调零,即短接表笔进行欧姆调零。
(2)多用电表调至电阻挡,在正式测量前需要进行的实验操作是
　。
短接表笔进行欧姆调零
解析:(3)根据表盘数字,待测电阻为22×100 Ω=2 200 Ω。
(3)该小组第②步选择了“×100”挡正确操作后,测得的示数如图乙所示,则阻值为　　　　Ω。
2 200
答案及解析:(4)对电阻来讲,无论表笔怎么接,数值都不变,所以A、C之间接电阻;对二极管来讲有单向导电性,正向电阻较小,而反向电阻较大,由A、B和B、C间的读数知二极管接在A、B之间,且正极接在A点,如图所示。
(4)请在图甲中画出该黑箱内的元件及正确接法。
规律方法
(1)电压表检测法。
若电路断路,将电压表与电源并联,若有电压说明电源完好,然后将电压表逐段与电路并联,若某一段电压表指针偏转,说明该段电路中有断点。若电路短路,则用电压表逐段与电路并联,某一段电压表示数为零,则该段电路被短路。
(2)电阻表检测法。
断开电路,用多用电表的电阻挡测量待测部分的电阻,若检测部分示数正常,说明两点间正常;若检测部分电阻很小(几乎为零),说明该部分短路;若检测部分指针几乎不动,说明该部分断路。
点击进入 课时作业

展开更多......

收起↑