物理人教版（浙江版）选修31学案第二章恒定电流9实验练习使用多用电表

9实验：练习使用多用电表知识内容练习使用多用电表考试属性必考课时要求1.会对多用电表进行机械调零和电阻挡调零.2.学会用多用电表测量电压、电流、定值电阻.3.学会用多用电表测量二极管的正反向电阻，并据此判断二极管的正、负极.一、多用电表测电流、电压1．检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零．2．将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔．3．将多用电表选择开关置于直流电压挡，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表笔高(填“高”或“低”)，如图1甲所示，测量小灯泡两端的电压．图14．将多用电表选择开关置于直流电流挡，将被测电路导线卸开一端，把多用电表串联在电路中，注意电流应该从红表笔流入电表．如图乙所示，测量通过小灯泡的电流．二、多用电表测电阻和二极管的正反向电阻1．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．电流从欧姆表的红表笔流入，从黑表笔流出，经过被测量电阻．(2)测量步骤：①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．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“0Ω”．③测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，指针示数乘以量程倍率即为待测电阻阻值．④实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡．2．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．图2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”)．(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．②测二极管反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高(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．三、注意事项1．电流都是从红表笔流入，从黑表笔流出．2．电压、电流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．3．测电阻时注意：(1)测电阻必须把待测电阻隔离．(2)两个调零过程，切记换挡需进行欧姆调零．(3)读数时应乘以相应的倍率．(4)合理选择量程，使指针尽可能指在中值附近．(5)欧姆表的表盘刻度不均，一般不估读．(6)电池用旧后，电动势会变小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时换电池.一、多用电表测电流、电压和电阻的实验操作例1在练习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3①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；②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；③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25ΩD．欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大答案(1)①R1②R1和R2串联③R2(或电源)(2)D解析(1)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．②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．③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，指针位于20与30正中间时，测量值应小于250Ω，C错误；电池使用时间太久，电动势减小，内电阻变大，虽然完成调零，但测量值将比真实值偏大，D正确．多用电表使用的“几项注意”1使用前要机械调零.2两表笔在使用时，无论测电流、电压还是电阻，电流总是“红入黑出”.3测电阻时，应选择合适量程，使指针指在中值电阻附近，且注意每换一次挡都需重新进行欧姆调零.4测电学黑箱时，一定要先用大量程电压挡判断其内部有无电源，无电源方可用欧姆挡.二、多用电表的读数例2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4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．图4指针位置选择开关所处挡位读数a直流电流100mA________mA直流电压2.5V________Vb电阻×100________Ω答案200.50320解析直流电流100mA挡，读第二行刻度“0～10”一排，最小分度值为2mA，估读到1mA就可以了，读数为20mA；直流电压2.5V挡，读第二行刻度“0～250”一排，最小分度值为0.05V，估读到0.01V就可以了，读数为0.50V；电阻×100挡，读第一行刻度，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”．1．读数时要注意读表盘上的哪条刻度线：欧姆表刻度不均匀，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、电流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．针对训练如图5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5(1)所测电阻的阻值为________Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(填“×10”“×100”或“×1k”)．(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50mA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250mA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10V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为________V.答案(1)1.5×103×1k(2)30.8(30.7～30.9都正确)154(3)6.2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1.5×103Ω；测2.0×104Ω的电阻时应选“×1k”的欧姆挡．(2)选50mA电流挡，则每一大格表示10mA，每一小格表示1mA，测量的精确度为1mA，应估读到0.1mA(此时为eq\f(1,10)估读)，指针对应的读数为30.8mA；选择量程为250mA的电流挡，则每一大格表示50mA，每一小格表示5mA，测量的精确度为5mA，应估读到1mA(此时为eq\f(1,5)估读)，指针对应的读数为154mA.(3)选择10V电压挡，则每一大格表示2V，每一小格表示0.2V，测量的精确度为0.2V，应估读到0.1V(此时应为eq\f(1,2)估读)，指针对应的读数为6.2V.三、测量二极管的正、反向电阻例3某同学用多用电表测量二极管的反向电阻．完成下列测量步骤：(1)检查多用电表的机械零点．(2)将红、黑表笔分别插入正、负插孔，将选择开关拨至欧姆挡适当的量程处．(3)将红、黑表笔________，进行欧姆调零．(4)测反向电阻时，将________表笔接二极管正极，将________表笔接二极管负极，读出多用电表示数．(5)为了得到准确的测量结果，应让多用电表指针尽量指向表盘________(填“左侧”“右侧”或“中央”)，否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤(3)、(4)．(6)测量完成后，将选择开关旋转到________位置．答案(3)短接(4)红黑(5)中央(6)OFF挡或交流电压最高挡解析用多用电表测二极管的反向电阻时，应将红表笔接二极管正极，黑表笔接二极管的负极．为测量准确，应使指针尽量指向表盘的中央．测量完毕后，应将选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡位置.在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了小灯泡(3.8V,0.3A)．实验前某同学想用多用电表测量小灯泡的电阻．如图6所示为多用电表的示意图，其中T、S为可调节的部件，现用多用电表测小灯泡的电阻，部分操作步骤如下：图6(1)将选择开关调到合适的电阻挡，红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，把两笔尖相互接触，调节________(填“S”或“T”)，使电表指针指向________侧(填“左”或“右”)的“0”位置．(2)用多用表测量小灯泡的电阻时，表笔的位置如图所示，其测量方法正确的是图________．(3)用正确的实验方法测量小灯泡的电阻，电表示数如图7所示，该小灯泡电阻的阻值为________Ω.图7答案(1)S右(2)D(3)1.51．甲、乙两同学使用多用电表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，而操作正确答案D2．下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是()A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关K拨至倍率较大的挡位，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答案C解析为了使电阻的测量尽可能的准确，应使指针尽可能指在中央刻度附近，所以欧姆挡更换规律为“大小，小大”，即当指针偏角较大时，表明待测电阻较小，应换较小的挡位，反之应换较大的挡位，选项A错误．测量电阻一定要断电作业，选项C正确．每次换挡一定要进行欧姆调零，但测不同的电阻不一定换挡，故选项D错误．测量电阻时，如果红、黑表笔插错插孔，不符合规范，但不会影响测量结果，选项B错误．3.多用电表表头的示意图如图1所示．在正确操作的情况下：图1(1)若选择开关的位置如箭头a所示，则测量的物理量是________，测量结果为______．(2)若选择开关的位置如箭头b所示，则测量的物理量是________，测量结果为______．(3)若选择开关的位置如箭头c所示，则测量的物理量是______，测量结果为________．答案(1)直流电压1.25V(2)直流电流50mA(3)电阻1700Ω解析(1)选择开关位置在a，测量的物理量是直流电压，其量程为2.5V，精度为0.05V，读数到本位，测量结果为1.25V.(2)选择开关位置在b，测量的物理量是直流电流，其量程为100mA，精度为2mA，读数到本位，测量结果为50mA.(3)选择开关位置在c,测量的物理量是电阻，其倍率为×100，测量结果为17×100Ω＝1700Ω.4．(2016·浙江嘉兴期末)小明在“练习使用多用电表”的实验中用其测定值电阻，操作如下：图2(1)该同学进行欧姆调零后，首先选用“×100”欧姆挡，其阻值如图2中指针所示，为了减小读数误差，多用电表的选择开关应换用________(填“×10”或“×1k”)欧姆挡；(2)熟练操作程序后，小明再一次用多用电表测量另一待测电阻的阻值时，其选择开关和电表指针如图3甲、乙所示，则Rx的阻值约为________Ω.图3答案(1)×10(2)1000解析(1)用欧姆表测电阻时，指针位于中央位置时，读数带来的误差最小．题图中指针偏转角度较大，示数较小，故应换一个小量程，使指针指向中央位置附近，故选“×10”挡位．(2)指针示数为10，所选挡位为“×100”，知所测电阻为Rx＝10×100Ω＝1000Ω.5．(2016·浙江湖州期末)(1)某同学用多用电表测量某一电阻，以下是该同学实验过程中的主要操作步骤．a．将“选择开关”置于欧姆挡“×100”的位置；b．将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，进行欧姆调零；c．按图4甲所示，把两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图乙所示；d．记下读数，实验完毕．请指出该同学操作中不合理或遗漏的地方，并加以改正．图4①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________.(2)该同学采用“伏安法”进一步测量该电阻的阻值．选用了如图5所示的实验器材，其中电压表量程0～3V、内阻约为3kΩ，电流表量程0～15mA、内阻约为4Ω，滑动变阻器总电阻20Ω，电源电动势3V．图中已经完成部分导线的连接，请你在实物接