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1、学而优 教有方第9节 实验：练习使用多用电表目标导航学习目标1.掌握多用电表的使用方法。2.会用多用电表测电压、电流及电阻。3.会根据多用电表表盘刻度及指针位置读数。核心提炼4个测量测电压、测电流、测电阻、测二极管的正反电阻1个判断判断箱内元件1个检测检测电路故障知识精讲知识点01 多用电表的原理如图1为多用电表的原理图，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端，5为电阻测量端，测量时，黑表笔插入“”插孔，红表笔插入“”插孔，并通过转换开关接入与待测量电器相应的测量端。图1知识点02实验过程1.测量电压(1)选择直流电压挡合适的量程。(2)将电表与被测电路并联，注意红表笔接触点的电势应该比黑
2、表笔高(填“高”或“低”)。2.测量电流(1)选择直流电流挡合适的量程。(2)将被测电路导线卸开一端，把多用表串联在电路中，注意电流应该从红表笔流入电表。3.测电阻(1)将选择开关打在欧姆挡上，此时红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极。电流从欧姆表的黑表笔流出，经过被测量电阻，从红表笔流入欧姆表。(2)测量步骤：选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位。欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整“欧姆调零按钮”使指针指向“0 ”。测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，指针示数乘以挡位倍率即为待测电阻阻值。实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高
3、挡。4.研究二极管的单向导电性 (1)认识二极管：如图2所示，它由半导体材料制成，左端为正极，右端为负极。特点：电流从正极流入时电阻很小(填“很小”或“很大”)，而从正极流出时电阻很大(填“很大”或“很小”)。图2(2)多用电表测二极管的正反向电阻测二极管正向电阻：将多用电表的选择开关旋至低(填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点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。测二极管反向电阻：将多用电表的选择开关选至高(填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点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。【知识拓展】一、多用电表测电流、电压和电阻的实验操作例1 在练习
4、使用多用电表的实验中：(1)某同学连接的电路如图3所示图3若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过_的电流；若断开电路中的开关，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是_的阻值；若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合开关，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是_两端的电压。(2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时，若()A.双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大B.测量时发现指针向左偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量C.选择“10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25 D.欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大
5、解析(1)当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时，电流表与R1串联，此时电流表测得的是通过R1的电流。切断电路，选择开关尖端对准欧姆挡时，测得的是R1和R2的串联总电阻。选择开关尖端对准直流电压挡，闭合开关，电阻R1被短路，此时多用电表示数等于电阻R2两端的电压，也等于电源的路端电压。(2)双手捏住两表笔金属杆时，测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值，应偏小，A错误；测量时指针若向左偏离中央刻度过大，应增大倍率，B错误；选择开关对应“10”倍率时，指针位于20与30正中间时，测量值应小于250 ，C错误；电池使用时间太久，电动势减小，虽然完成调零，但中值电阻偏小，测量时读数将比真实值偏大，D正
6、确。答案(1)R1R1和R2串联R2(或电源)(2)D二、多用电表的读数例2 如图4所示为多用电表的刻度盘。若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则：图4(1)所测电阻的阻值为_ ；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0104 的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是_(选填“10”“100”或“1 k”)。(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_ mA；当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_ mA。(3)当选用量程为10 V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，
7、则所测电压为_ V。解析(1)欧姆表读数：对应最上一行刻度值为15，倍率为“100”，读数为1.5103 ；测2.0104 电阻时应选“1 k”的欧姆挡。(2)选50 mA电流挡，则每一大格表示10 mA，每一小格表示1 mA，测量的精确度为1 mA，应估读到0.1 mA(此时为估读)，指针对应的读数为30.8 mA；选择量程为250 mA 的电流挡，则每一大格表示50 mA，每一小格表示5 mA，测量的精确度为5 mA，应估读到1 mA(此时为估读)，指针对应的读数为154 mA。(3)选择10 V电压挡，则每一大格表示2 V，每一小格表示0.2 V，测量的精确度为0.2 V，应估读到0.1
8、 V(此时应为估读)，指针对应的读数为6.2 V。答案(1)1.51031 k(2)30.8(30.730.9都正确)154(3)6.2电表的读数方法在实验中，测量时要按照有效数字的规律来读数，测量仪器的读数规则为测量误差出现在哪一位，读数就相应读到哪一位，具体来讲：(1)最小分度是“1”的仪器，测量误差出现在下一位，下一位按十分之一估读。(2)最小分度为“2”或“5”的仪器，测量误差出现在同一位上，同一位分别按二分之一或五分之一估读。(3)欧姆表的读数：待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数。为减小读数误差，指针应指在表盘上靠近中间的部分，否则需要换挡，换挡后，需要重新进行欧姆调零。三、用多用电
9、表检查电路故障例3 如图5所示是某同学连接的实验实物图，合上开关后，发现A、B灯都不亮。他采用下列两种方法检查故障。图5(1)用多用电表的直流电压挡进行检查；选择开关应置于下列量程的_挡。(用字母序号表示)。A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触_。(填“a”或“b”)该同学测试结果如下表所示，根据测试结果，可以判定故障是_。(假设只有下列中的某一项故障)测试点a、bc、bc、dd、f电压表示数有示数有示数无示数有示数A.灯A断路 B.灯B短路C.c、d段断路 D.d、f段断路(2)用欧姆挡检查：测试前，应将开关S_(填“断开”或“闭合
10、”)。测量结果如下表所示，由此可以断定故障是_。测量点c、dd、ee、f指针偏转情况A.灯A断路 B.灯B断路C.灯A、B都断路 D.d、e间导线断路解析(1)图中电源有四节干电池，电源电动势约为6 V，故选择10 V的量程较合适，B正确。当使用电压表分析电路故障时，红表笔应接在高电势处，故接a端。如果电压表有示数说明电压表两侧与电源相连的电路是完好的，结合测试结果知d、f段断路。(2)测试前，应将开关断开，避免烧坏电表。 欧姆表右偏说明两接触点之间没有断路，不偏转说明两接触点之间断路，D正确。答案(1)BaD(2)断开D电路故障检测方法(1)判断电路故障常用多用电表的电压挡，因为操作既简便又
11、安全，但要注意量程的选取。可分以下三种情况作出判断：如果电压表读数为零，说明可能在和电压表并联的路段之外有断路，或该并联路段内有短路。如果电压表有示数，说明在和电压表并联的电路之外无断路或该并联路段内无短路。如果电压表示数等于电源电动势可能和电压表并联的电路间有断路，而该并联路段之外的电路无断路。(2)若用电流表判断，则必须确定电流的最大值不能超出电流表的量程，否则会损害电流表。(3)利用欧姆挡检测时要谨慎，必须确认无电压的情况下使用，而且要将待测元件与电路断开。四、判断箱内元件例4 如图6所示A、B、C为黑箱上的三个接点，已知任意两个接点间最多接两个元件，可能的元件有电池、电阻和二极管。用多
12、用电表判断黑箱内有无电池，操作方法是：用多用电表的_挡检测，确定黑箱内没有电池。用多用电表的欧姆挡测量各接点的电阻，其结果：黑表笔接B点、红表笔接C点时阻值很小，反接时阻值很大；A、B间正、反接时阻值均为R；黑表笔接A点、红表笔接C点时阻值比AB间阻值R略大。反接时阻值很大。请在图中画出黑箱内一种可能的电路。图6解析用多用电表判断黑箱内有无电池，操作方法是：用直流电压挡测各对接点间的电压，若任意一组接点间均无电压，则说明黑箱内没有电池；对电阻来说，无论红黑表笔怎样接，电阻值都不变，所以A、B间接有电阻；对二极管来说，正向电阻很小，而反向电阻很大，所以B、C间接有二极管。答案直流电压黑箱内元件如
13、图所示1.(多用表测电阻)(1)用多用电表的电阻挡测量阻值约几十千欧的电阻Rx，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，P为电阻挡调零旋钮。把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。a.将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上电阻挡的0刻度，断开两表笔b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔c.旋转S使其尖端对准电阻挡1 kd.旋转S使其尖端对准电阻挡100e.旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔合理顺序为_。根据如图7所示指针位置，此被测电阻的阻值约为_ 。图7(2)(多选)下述关于用多用电表电阻挡测电阻的说法正确的是_。A.测量电
14、阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量B.测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开D.测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零解析(1)使用欧姆表的步骤是选挡、电阻挡调零、测量读数、将选择开关拨至交流电压的最高挡或OFF挡。根据被测电阻的阻值知，应选1 k挡，根据欧姆表的读数的规则知读数为301 k30 k。(2)测量电阻时，若指针偏转过大，说明被测电阻较小，应选用倍率较小的挡位，A项正确；测量时按规定红、黑表笔分别插正、负插孔，但表笔只是两个测量的引线，本身并没有正负，故调换不会影响测量结果，B项错误；根据欧姆表的使用规则，C项正确；使用电阻挡时，换挡后应重新调零，若测量不同电阻，不用换挡则不需要重新调零，D项错误。答案(1)cabe30 k(或30 000)(2)AC2.(多用电表的读数)一多用电表的工作状态如图8所示，则此时的测量值为_，如果选择开关指在底部250挡，则此时的测量值为_，选择开关指在底部10挡处，测量值应该为_，选择开关指在左侧100挡处，测量值应该为_，在测量电阻时，要想使指针向左侧偏转一些，应该把
