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1、实验十一练习使用多用电表,第八章恒定电流,内容索引,过好双基关 回扣基础知识 训练基础题目,研透命题点 细研考纲和真题 分析突破命题点,过好双基关,一、电流表与电压表的改装 1.改装方案,RA,2.校正 (1)电压表的校正电路如图1所示，电流表的校正电路如图2所示.,图1图2,(2)校正的过程是：先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头，使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)的示数，并计算满刻度时的百分误差，然后加以校正.,二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理) 1.构造： 如图3所示，欧姆表由电流
2、表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成. 欧姆表内部：电流表、电池、 调零电阻串联. 外部：接被测电阻Rx. 全电路电阻R总RgRrRx.,图3,2.工作原理： 闭合电路欧姆定律，I . 3.刻度的标定： 红、黑表笔短接(被测电阻Rx0)时，调节调零电阻R，使IIg，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零. (1)当IIg时，Rx0，在满偏电流Ig处标为“ ”.(图甲) (2)当I0时，Rx，在I0处标为“ ”.(图乙) (3)当 时，RxRgRr，此电阻值等于欧姆表的内阻值，Rx叫 电阻.,0,中值,图4,三、多用电表 1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程
3、. 2.外形如图4所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程.,3.多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔( 表笔插入“”插孔， 表笔插入“”插孔).,红,黑,2.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、二极管的单向导电性 1.晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和
4、负极，它的符号如图5甲所示.,图5,3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极.,1.实验器材 多用电表、电学黑箱、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. 2.实验步骤 (1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程. (2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度 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.,左,按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于 挡，测量通过
5、小灯泡的电流.,(4)测量小灯泡的电压和电流. 按如图6甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于_挡，测小灯泡两端的电压.,图6,直流电压,直流电流,(5)测量定值电阻 根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处； 将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数； 读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的 ，即得测量结果； 测量完毕，将选择开关置于 挡或“ ”挡.,倍率,交流电压最高,OFF,1.多用电表使用注意事项 (1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，
6、但是红表笔插入“”插孔，黑表笔插入“”插孔，注意电流的实际方向应为“ 入”、“ 出”. (2)区分“机械零点”与“欧姆零点”.机械零点是表盘刻度 侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘_侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮. (3)由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应挡位的倍率.,红,黑,左,右,(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆. (5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和 断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表. (6)测电阻时每换一挡必须重新 . (7)使用完
7、毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“ ”挡.长期不用，应把表内电池取出.,电源,欧姆调零,OFF,2.多用电表对电路故障的检测 (1)断路故障的检测方法 用直流电压挡： a.将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源 ，若电压表示数为零，说明电源 . b.在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联.若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有 . 用直流电流挡： 将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路 路.,良好,损坏,断点,断,用欧姆挡检测 将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明
8、此元件 路. (2)短路故障的检测方法 将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被 路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路. 用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路.,断,短,研透命题点,命题点一教材原型实验,基础考点自主悟透,答案,解析,例1(2017全国卷23)图7(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头 的满偏电流为250 A，内阻为480 .虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直
9、流电流1 mA挡和2.5 mA 挡，欧姆100 挡.,图7,(1)图(a)中的A端与 (填“红”或“黑”)色表笔相连接.,黑,解析当B端与“3”连接时，内部电源与外部电路形成闭合回路，电流从A端流出，故A端与黑色表笔相连接.,(2)关于R6的使用，下列说法正确的是 (填正确答案标号). A.在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B.使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电 阻“0”位置 C.使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置,答案,解析,解析在使用多用电表之前，调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置，选项A
10、错误； 使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B正确； 使用电流挡时，电阻R6不在闭合电路中，调节无效，选项C错误.,(3)根据题给条件可得R1R2 ，R4 .,答案,解析,160,880,解析根据题给条件可知，当B端与“2”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联，此时为量程1 mA的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知， 解得R1R2160 . 当B端与“4”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联后再与R4串联，此时为量程1 V的电压挡，表头与R1、R2组成的串联电路并联后的总电阻为120 ，两端电压为0.12 V，由串联电路中电压与电
11、阻成正比知：R4两端电压为0.88 V，则R4电阻为880 .,(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为 ；若此时B端是与“3”相连的，则读数为 ；若此时B端是与“5”相连的，则读数为 .(结果均保留3位有效数字),答案,解析,1.47 mA,1.10 k,2.94 V,解析若此时B端是与“1”连接的，多用电表作为直流电流表使用，量程为2.5 mA，读数为1.47 mA. 若此时B端是与“3”连接的，多用电表作为欧姆表使用，读数为11100 1.10 k. 若此时B端是与“5”连接的，多用电表作为直流电压表使用，量程为5 V，读数为2.94
12、 V.,变式1某同学想通过一个多用电表的欧姆挡直接测量某电压表(量程为10 V)的内阻(大约几十千欧)，该多用电表刻度盘上电阻刻度的中间值为30.,答案,解析,图8,(1)欧姆挡的选择开关拨至 (选填“1k”或“100”)挡，先将红、黑表笔短接调零后，选用图8中 (选填“A”或“B”)方式连接.,1k,A,解析用多用电表测电阻时，应让指针指在中间刻度附近，因而应选“1k”挡.多用电表测电阻时，需要用其内部电源，黑表笔接内部电源的正极，电压表的两接线柱中，“”接线柱应接高电势端，因而A电路的连接方式正确.,(2)如图9甲所示，该同学读出欧姆表的读数为 ；如图乙所示，电压表的读数为 V，欧姆表电池
13、的电动势为 V.,答案,解析,图9,4104,5.0,8.75,解析题图甲中欧姆表的读数为401 k40 k.题图乙中电压表的读数为5.0 V.由闭合电路的欧姆定律知欧姆表中电池的电动势EUIrU 30103 V8.75 V.,变式2二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.某同学研究二极管正、反向电阻的相关实验操作过程如下： (1)先用多用电表的欧姆挡测量其电阻，其正向电阻约为10 ，反向电阻约为50 k，则在测量二极管的正向电阻时，电表的红表笔应接 (填“A”或“B”)端.,答案,解析,B,解析多用电表测电阻时红表笔接表内电池的负极，所以测
14、二极管的正向电阻时应与二极管的负极相连即与B相连；,(2)该同学设计了如图10所示的电路用伏安法进一步测量该二极管正反向电压均为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 k，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有三个量程，量程和对应的内阻分别为：50 A，内阻约为100 ；,答案,解析,50 mA，内阻约为50 ；250 mA，内阻约为10 .则在实验过程中，多用电表的红表笔应与接线柱 (填“3”或“4”)相连；测二极管的反向电阻时电流表的量程应选用 (填“”“”或“”)，单刀双掷开关S2应拨向接点 (填“5”或“6”).,图10,3,6,
15、解析红表笔是多用电表作直流电流表使用时的正接线柱，故应与接线柱3相连；电压为2 V时，二极管反接时的电流约为40 A，所以应选用量程；根据电压表和电流表内阻应采用电流表内接法，所以单刀双掷开关S2应拨向接点6.,变式3在“练习使用多用电表”的实验中：,答案,解析,图11,(1)某同学用多用电表测量电阻，电路如图11甲所示，若选择开关置于“100”挡，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值，指针位于图乙所示位置，则Rx .,700,解析欧姆表的示数乘以相应挡位的倍率，即待测电阻的阻值，图示读数为7100 700 .,(2)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
16、法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比将_ (选填“变大”“变小”或“不变”).,答案,解析,变大,解析当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆表需要重新调零，由于满偏电流Ig不变，由公式Ig 可知，欧姆表内阻R内应调小，待测电阻的 测量值是通过电流表的示数体现出来的，由I 可知，当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的 示数变大了.,(3)某同学利用图甲中的器材设计了一只欧姆表，其电路如图丙所示. 关于该欧姆表，下列说法正确的是 . A.电阻刻度的零位在表盘的右端 B.表盘上的电阻刻度是均匀的 C.测量前，不需要红、黑表笔短接调零 D.测量后，应将开关S断开,答案,解析,解析由图丙可知，该欧姆表利用并联电路特点与闭合电路欧姆定律测电阻阻值，电阻刻度的零位置在表盘的左端，由闭合电路欧姆定律可知，表盘上的电阻刻度是不均匀的，测量前，不需要红、黑表笔短接调零，测
