新教材人教版高中物理必修第三册 11.5　实验：练习使用多用电表（导学案 解析版）

1、精品文档 精心整理精品文档 可编辑的精品文档11-5实验：练习使用多用电表一、学习目标1.了解多用电表的基本结构，通过实际操作学会使用多用电表，测量电压、电流和电阻.2.会使用多用电表测量电压、电流和电阻，并能测量二极管的正反向电阻二、学习过程【知识点1】认识多用电表 使用多用电表 用多用电表测电压、电流和电阻1如图所示是一种指针式多用电表外形图，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2使用前应先调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度3使用时应先将选择开关旋转到与被测物理量对应的位置上并选择合适的量程4不使用的时候应把选择开关旋转到OFF位置5使用多用电表测量电压

2、、电流和电阻(1)测电压：选择直流电压挡合适的量程，并将选择开关旋至相应位置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)测电流：选择直流电流挡合适的量程，并将选择开关旋至相应位置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读数时，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(3)测电阻：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，调整欧姆调零旋钮，使指针指向“0_”测量、读数

3、：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阻值例题1、（1）用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量：（把部件符号填入空中）进行机械调零，使指针对准电流的“0”刻线。将K旋转到电阻挡“100”的位置。将插入“”“”插孔的表笔短接，旋动部件T，进行欧姆调。将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，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K旋转到电阻挡“1 k”的位置B将K旋转到电阻挡“10”的位置C将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D将两表笔短接，

4、旋动合适部件，对电表进行校准（2）如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为_；测直流电流时，用的是100 mA的量程，指针所示电流值为_mA；测直流电压时，用的是50 V量程，则指针所示的电压值为_V。【答案】ADC 1 700 47 23.5 【详解】（1）1 指针偏转角度小，说明待测电阻大，所选倍率小，应改选更大的倍率，重新进行欧姆调零，所以应按ADC顺序操作。（2）2 欧姆表读数等于刻度盘读数乘以倍率，即为。 3 选用量程为50 mA的电流挡，读数选取中间刻度第二排，读数为：23.5 mA，故100 mA的量程时读数为：47 mA。4 选

5、用量程为50 V的电压挡，读数选取中间刻度第二排，读数为：23.5 V。例题2、在“练习使用多用电表”实验中：(1)如图1所示，为一正在测量中的多用电表表盘，如果用欧姆挡“ 100”测量，则读数为_；如果用“直流5V”挡测量，则读数为_V；(2)甲同学利用多用电表测量电阻，他用欧姆挡“ 100”测量时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，正确的操作顺序为_（填写选项前的字母）；A将选择开关旋转到欧姆挡“ 1k”的位置B将选择开关旋转到欧姆挡“ 10”的位置C将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量D将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“”(3)

6、乙同学利用多用电表测量图2、图3所示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量，以下操作正确的是_。A将选择开关旋转到合适的电压挡，闭合开关，利用图2 的电路测量小灯泡两端的电压B将选择开关旋转到合适的欧姆挡，闭合开关，利用图2 的电路测量小灯泡的电阻C将选择开关旋转到合适的电流挡，闭合开关，利用图3 的电路测量通过小灯泡的电流【答案】700 3.40 BDC C 【详解】(1)1欧姆表读数为700；2如果用“直流5V”挡测量，读数为3.40V；(2)3甲同学利用多用电表测量电阻，他用欧姆挡“ 100”测量时发现指针偏转角度过大，则说明倍率档选择过高，应该选择“ 10”档，然后欧姆调零后再次测量，则为

7、了得到比较准确的测量结果，正确的操作顺序为BDC；(3) A测小灯泡的电压时，应将电压表与小灯泡并联，红表笔接高电势点，故A错误；B测小灯泡的电阻时，应将小灯泡与电路断开，故B错误；C测小灯泡的电流时，应将电流表与小灯泡串联，红表笔接高电势点，故C正确；【知识点2】用多用电表测二极管的正反向电阻1.认识二极管：如图所示，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，而从正极流出时电阻很大2多用电表测二极管的正反向电阻(1)测二极管正向电阻：将多用电表的选择开关选至低倍率的欧姆挡，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(2)测二极管反向电阻：

8、将多用电表的选择开关选至高倍率的欧姆挡，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例题3、某同学利用多用电表的欧姆挡测量未知电阻阻值以及判断二极管的正负极。（1）他选择“100”倍率的欧姆挡按照正确的步骤测量未知电阻时，发现表针偏转角度很小，如图甲中虚线的位置所示。为了能获得更准确的测量数据，他应该将倍率调整到_的挡位（选填“10”或“1k”）；并把两支表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使表针指向_。调整好此挡位的欧姆表后再正确测量上述未知电阻，若表针指在如图甲中虚线的位置，则未知电阻的测量值为_。（2）若用已调好的多用电表欧姆挡“100”挡来探测一只完好的二极管的正、

9、负极（如图乙所示）。当两表笔分别接二极管的正、负极时，发现表针指在如图甲中的虚线的位置，此时红表笔接触的是二极管的_极（选填“正”或“负”）。【答案】“1k” 0 17k 正 【详解】(1)12表针应指在中间误差较小，偏角小说明阻值大，要换较大挡位“1k”，重新调零时应使表针指向右侧0处。3未知电阻的测量值为171k=17k(2)4二极管具有单向导电性，表针指在如图1中的虚线的位置，说明此时二极管电阻很大，电流是从二极管的负极流向正极，由于黑表笔接欧姆表内置电源的正极，红表笔接电源负极，所以此时红表笔接触的是二极管的正极。【知识点3】用多用电表检测电路故障1电压表检测法若电路断路，将电压表与电

10、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，说明该部分断路例题4、在如下图所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡A、B的规格均为“3.8V，0.3A”。闭合开关S后，无论怎样移动滑片P，A、B灯都不亮。(1)用多用电表的直流电压挡检查故障量程应该选_；A2.5V B10V C50V D250V测得

11、c、d间电压约为5.8V，e、f间电压为0，则故障可能是_；AB灯丝断路 BA灯丝断路Cd、e间断路 DB灯被短路(2)开关S断开，换掉损坏的元件，将多用电表的选择开关置于测电阻挡的“1”挡。将两表笔分别与e、f两接线柱接触，某次测量结果如下图所示，测得灯泡电阻为_。将多用电表选择开关置于“250mA”挡，开关S仍断开，将两表笔分别与a、b两接线柱接触，稳定时其指针也恰好指在如图位置上，则通过灯泡的电流是_mA。【答案】B B 7 170 【详解】(1)1 ABCD因为电源是四节干电池，所以电压表的量程应选，ACD错误B正确。故选B。(1)2ABCD测得c、d间电压约为5.8V，说明此时电压表

12、与电源两极相连，c、d间之外电路不存在断路，e、f间电压为零，说明e、f间没有断路，e、f之外电路存在断路，由此可知c、d间断路，即小灯泡A灯丝断路，ACD错误B正确。故选B。(2)3 多用电表的选择开关置于电阻挡的“1”挡，由图示表盘可知，其示数为。(2)4 将多用电表选择开关置于“250mA”挡，由图示表盘可知，其分度值为5mA，示数为170mA。 11-5实验：练习使用多用电表 作业班级： 学号： 姓名： 一、选择题1如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图。单刀多掷开关S可以与不同接点连接。下列说法正确的是（）A当S接1或2时为直流电压档，接1时量程较大B当S接1或2时为直流电流档，接

13、2时量程较小C当S接3或4时为直流电流档，接3时量程较大D当S接5或6时为直流电压档，接6时量程较小【答案】B【详解】AB当开关S旋到位置1、2位置，电阻与表头并联，则多用电表就成了电流表，接1时分流电阻小，其分流大，则量程大；接2时分流电阻大，其分流小，则量程小，故A错误，B正确；C当开关S旋到位置3或4，电路中有电源，则多用电表就成了欧姆表，故C错误；D当开关S旋转到5、6位置，表头与电阻串联，则多用电表就成了电压表，串联电阻越大，则量程越大，所以接5时量程较小，接6时量程较大，故D错误。故选B。二、非选择题2在“练习使用多用电表”实验中。（1）多用电表分别测量小灯泡两端的电压和通过的电流

14、，如图甲所示，多用电表在测量小灯泡的_，A、B二根表笔中_是红表笔。（2）用多用电表的欧姆挡测量“2.5V、0.3A”小泡的电阻时，电表指针如图乙所示，此时欧姆表使用的倍率是_。（3）现用二只多用电表测量该小灯泡的伏安特性曲线，连接好电路后，测量电压用多用电表的2.5V档，测电流用多用电表的500mA档，如图丙中测量电流的测量值是_mA。【答案】电流 B 10 120 【详解】（1）1灯泡与多用电表串联，所以测的是小灯泡的电流；2多用电表中的电流是从红表笔流入，黑表笔流出，故B是红表笔；（2）3由欧姆定律可得图乙的指针指在1左右，故此是欧姆表使用的倍率是“10”挡位；（3）4多用电表读直流电流

15、，用中间的表盘，以最上面的最大数250为基准，指针指在60上，因为挡位选择了500mA挡，所以最终读数为120mA。3某同学组装完成的简易多用电表的电路图如图甲所示。图中E是电池，R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻，R6是可变电阻，A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，当A端接“3”时为欧姆“100”挡。(1)图甲中A端与_（填“红”或“黑”）表笔相连接；(2)当A端接“4”或“5”时为电压表，则A端接“4”时的量程_（填“大于”、“等于”或“小于”）A端接“5”时的量程；(3)某次测量时，该多用电表指针位置如图乙所示，若此时A端是与“3”相连的，则多用电表的示数

16、为_。【答案】红 小于 900 【详解】(1)1与多用电表内电源正极相连的是黑表笔，与多用点表内电源负极相连的是红表笔，故图中的A端与红色表笔相连接；(2)2当A端接“4”时R4为分压电阻，当A端接“5”时R4和R5为分压电阻，故A端接“4”时的量程小于A端接“5”时的量程；(3)3当A端接“3”时为欧姆“100”挡，则多用电表读数为900。4(1)如图所示为一多用电表表盘。如果用直流500V挡测量电压，则读数为_V。如果用直流100mA挡测量电流，则读数为_mA。如果用“100”挡测电阻，则读数为_。(2)某学校物理兴趣小组为探究多用电表欧姆挡的原理，决定动手设计一个可以测量电阻的装置。器材

17、有：电池组，电流表A，电阻箱，待测电阻Rx，其中电流表表盘刻度线清晰，但是刻度已经不见。小组成员先将电池组与电流表A进行串联，电路两端分别接好表笔，如图1所示；将表笔短接，发现电流表指针刚好指在表盘最右端刻度线处。将两表笔分别与电阻箱两接线柱相连，调节电阻箱阻值，直到电流表指针指在表盘正中央，电阻箱示数如图2，则电阻箱接入电路的阻值为_。用待测电阻Rx代替电阻箱接在两表笔之间，电流表指针指示如图3所示，则待测电阻Rx=_。此次实验快结束时，有同学拿来一块内阻为2803的电压表，将所设计装置的两表笔正确接在电压表的两接线柱上，电压表示数为2.80V，可以推知实验中使用的电池组的电动势为_V（保留

18、到小数点后一位）。【答案】65 65 800 97 48.5 【详解】(1)1用直流500V挡测量电压，分度值为10V，则读数为2如果用直流100mA挡测量电流，分度值为2mA，则读数为3如果用“100”挡测电阻，则读数为(2)4电阻箱的阻值为5设电流表满偏电流为Im，短接时，根据闭合电路欧姆定律得接入电阻箱时有接入待测电阻时解得6当两表笔正确接在电压表的两接线柱上时，根据闭合电路欧姆定律得5小李走进实验室，看到一个如图甲所示的二极管（正向电阻较小，反向电阻较大），二极管的两个管脚长短不一，正负极的标识不清楚，于是他计划用实验室的多用电表判断短管脚B的正负。(1)用多用电表欧姆挡“”倍率两次实

19、验情况如图乙、丙所示，由此可知_（填“A”或“B”）端为二极管的正极。(2)小李设计了如图丁所示的实验电路测量二极管正、反向电压均为5V时的阻值（图示电路为测量二极管加反向电压时的电路），电路中电流表用多用电表电流挡代替，请把图戊实物图用笔画线连接完整。（_）(3)欲测二极管加反向电压时的阻值，单刀双掷开关应掷于_端（填“a”或“b”）。(4)欲用如图丁所示的电路测正向电阻，调整二极管的正负极接法以及电流表的内外接法后进行测量，则正向电阻的测量值_（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，理由是_。【答案】B 见详解 b 小于 电压表的分流作用 【详解】(1)1红表笔接欧姆表内部电路的负极，红表

20、笔接A端，二极管电阻较小，表明二极管导通，因此A端是二极管的负极，B端是二极管的正极。(2)2二极管的短管脚接电源的负极，多用电表使用电流挡时，红表笔接电源的正极,实物图如图所示(3)3由于是测量二极管加反向电压时的阻值，二极管反向阻值较大，因此采用电流表内接法，选择开关掷于b端。(4)45测量二极管的正向电阻时，阻值较小，因此采用电流表外接法，选择开关掷于a端，根据可知，由于电压表的分流作用，代入计算的电流值偏大，因此正向电阻的测量值小于真实值。6某同学想用多用电表检验二极管的单向导电性并设计电路描绘二极管的正向伏安特性曲线：(1)如图甲所示，使用多用电表的欧姆挡检验二极管的正向导电特性时，多用电表的红表笔应连接二极管的_端（填“a”或“b”）；(2)描绘出二极管的正向伏安特性曲线如图乙所示，则在电压低于0.45V时，可以通过图像看出电流随电压变化的特点是_，在电压高于0.45V时，可以通过图像看出电流随电压变化的特点是_。【答案】b 电流一直为零或保持不变且几乎为零 电流随电压的增大而增大，且增大的越来越快。 【详解】(1)1欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，检验二极管的正向导电特性时，多用电表的红表笔应连接二极管的b端。(2)23由图乙所示图象可知，二极管正向导电的伏安特性：在电压低于0.45V时，可以通过图像看出电流随电压变化的特点