高三物理《练习使用多用电表》考后题型解析
实验11练习使用多用电表
1.欧姆表原理(多用电表测电阻原理)
(1)构造:如图1所示,欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成.
图1
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=Rg+R+r+Rx.
(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Rx=0)时,调节调零电阻R,使I=Ig,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零.
①当I=Ig时,Rx=0,在满偏电流Ig处标为“0”.(图甲)
②当I=0时,Rx→∞,在I=0处标为“∞”.(图乙)
③当I=时,Rx=Rg+R+r,此电阻值等于欧姆表的内阻值,Rx叫中值电阻.
2.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.
(2)外形如图2所示:上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程.
图2
(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(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔).
3.二极管的单向导电性
(1)晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图3甲所示.
甲乙丙
图3
(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.
(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左端的零位置.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.
(4)测量小灯泡的电压和电流.
①按如图4甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端的电压.
甲乙
图4
②按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流.
(5)测量定值电阻
①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;
②将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数;
③读出指针在刻度盘上所指的数值,用读数乘以所选挡位的倍率,即得测量结果;
④测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡.
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,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“红入”,“黑出”.
(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”.机械零点是表盘刻度左侧的“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右侧的“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.
(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电源断开,否则不但影响测量结果,甚至可能损坏电表.
(6)测电阻时,每换一挡必须重新欧姆调零.
(7)使用完毕,选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡.长期不用,应把表内电池取出.
2多用电表对电路故障的检测
(1)断路故障的检测方法
①将多用电表拨到直流电压挡作为电压表使用.
a.将电压表与电源并联,若电压表示数不为零,说明电源良好,若电压表示数为零,说明电源损坏.
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断点.
②将多用电表拨到直流电流挡作为电流表使用,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断路.
③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)说明此元件断路.
不能用欧姆表检测电源的情况.
(2)短路故障的检测方法
①将电压表与电源并联,若电压表示数为零,说明电源被短路;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.
②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.
1.[多用电表的原理及使用]关于多用电表中的欧姆表,下列说法中正确的是()
A.欧姆表是由电压表和电流表组合而工作的
B.欧姆表是根据闭合电路欧姆定律工作的
C.被测电阻越大,欧姆表的指针偏转角度也越大
D.与电流表和电压表一样,欧姆表的电阻刻度是均匀的
B[欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律测量电阻的,选项A错误,B正确;当Rx趋向于∞时,I=0,则指针在最左端,同一挡测电阻时阻值越大偏角越小,选项C错误;虽然任何欧姆表的测量范围都是从0→∞,但越向左刻度越密,选项D错误.]
2.[多用电表读数及检查电路故障]某实验小组在“练习使用多用电表”实验中:
(1)用多用电表测量某一电学元件,多用电表的选择开关旋至如图5甲所示.操作正确,表盘指针如图乙所示,则该电学元件阻值为________Ω.
甲
乙
图5
(2)该电学元件可能是()
A.一个阻值未知的电阻
B.“220V15W”的白炽灯
C.“220V100W”的白炽灯
【答案】(1)3000(2)A
一位优秀的教师不打无准备之仗,会提前做好准备,作为高中教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动,帮助高中教师能够井然有序的进行教学。所以你在写高中教案时要注意些什么呢?以下是小编为大家收集的“2.8多用电表”供大家借鉴和使用,希望大家分享!
高中物理课堂教学教案
2.8多用电表
年月日
课题
§2.8多用电表
课型
新授课
教学目标
(一)知识与技能
理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理。(二)过程与方法
动手操作,学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流、及二极管的正、反向电阻。(三)情感、态度与价值观
培养学生探索、发现,勇于创新的精神。教学重点、难点
重点欧姆表和多用电表的制作原理。难点
理解欧姆表和多用电表的制作原理。
教学方法
探究、讲授、讨论、练习
教学手段
投影仪、多用电表(指针式、数字式)、小灯泡、电池、电键、导线(若干)、二极管教学活动(一)引入新课
教师:我们已经学习过把电流表改装成电压表和量程较大的电流表的原理,下面请同学们画出改装的原理图。
学生:在练习本上画出改装的原理图。学生代表到黑板上画。
师生互动:对学生画的改装原理图进行点评。教师:能否将电流表改装成测量电阻的欧姆表呢?下面我们就来探究这方面的问题。(二)进行新课
1、欧姆表
教师活动:(投影)教材例题1:教师引导学生分析、求解,对求解结果进行总结、点评。
教师:通过以上计算同学们有何启发?如何将电流表转换成直接测量电阻的仪表?谈谈你的设想。学生讨论,代表发言:将电流表的“10mA”刻度线标为“0Ω”,“5mA”刻度线标为“150Ω”,其它电流刻度按的规律转为电阻的标度,这样,电流表就改装成了直接测电阻的仪器。教师(总结):(投影)教材图2.8-2(如图所示)。这就是一个最简单的欧姆表的电路原理图。实际的欧姆表就是在这个原理的基础上制成的。
2、多用电表
教师:将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。(投影)教材图2.8-3和2.8-4(如图所示)。图2.8-3分别表示电流表、欧姆表、电压表的电路示意图。把它们组合在一起,在图2.8-4的基础上画出最简单得多用电表的电路,并说明转换测量功能。学生讨论,画电路图。教师:(投影)教材图2.8-5(如图所示)。
说出那些位置是电流挡、那些位置是电压挡、那些位置是欧姆挡?哪些位置的量程比较大?学生讨论、代表发言。师生互动、点评。教师:教师:(投影)教材图2.8-6和2.8-7(如图所示)。向学生介绍指针式多用电表和数字式多用电表的外形和各部分结构。[实验]练习使用多用电表
准备(1)观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程;(2)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,则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零;(3)将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔;测电压(4)将选择开关置于直流电压2.5V挡,测1.5V干电池的电压;(5)将选择开关置于交流电压250V挡,测220V的交流电压;测电流(6)将选择开关置于直流电流10mA挡,测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流;测电阻(7)将选择开关置于欧姆表的“×1”挡,短接红、黑表笔,转动调整欧姆零点的旋钮,使指针指向欧姆表刻度的零位置。(8)将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端,读出欧姆表指示的电阻数值,并与标准值比较,然后断开表笔。(9)将选择开关置于欧姆挡的“100”挡,重新调整欧姆零点,然后测定几百欧、几千欧的电阻,并将测定值与标准值进行比较。测二极管的正、反向电阻(10)首先弄清两个问题:①二极管的单向导电性。如图2.8-10:电流从正极流入电阻较小,从正极流出时电阻较大。
②欧姆表中电流的方向。从黑表笔流出,经过待测电阻,从红表笔流入。
(11)测正向电阻:将选择开关置于欧姆表的“×10”挡,短接红、黑表笔,转动调整欧姆零点的旋钮,使指针指向欧姆表刻度的零位置。黑表笔接二极管正极、红表笔接二极管负极,(如图2.8-11)读出欧姆表指示的电阻数值。乘以倍率,记下正向阻值。
(12)测反向电阻:将选择开关置于欧姆表的“×1000”挡,短接红、黑表笔,转动调整欧姆零点的旋钮,使指针指向欧姆表刻度的零位置。黑表笔接二极管负极、红表笔接二极管正极(如图2.8-12),读出欧姆表指示的电阻数值。乘以倍率,记下反向阻值。(13)实验完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。【注意事项】(1)多用电表在使用前,一定要观察指针是否指向电流的零刻度。若有偏差,应调整机械零点;(2)合理选择电流、电压挡的量程,使指针尽可能指在表盘中央附近;(3)测电阻时,待测电阻要与别的元件断开,切不要用手接触表笔;(4)合理选择欧姆挡的量程,使指针尽可能指在表盘中央附近;(5)换用欧姆档的量程时,一定要重新调整欧姆零点;(6)要用欧姆档读数时,注意乘以选择开关所指的倍数;(7)实验完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。长期不用,应将多用电表中的电池取出。思考与讨论:(投影)教材图2.8-13。两位同学在多用电表用完后,把选择开关放在图示的位置,你认为谁的习惯比较好?
(三)课堂总结、点评
教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。(四)实例探究
☆欧姆表的使用
【例1】某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值,当选择欧姆挡“×1”挡测量时,指针指示位置如下图所示,则其电阻值是__________。如果要用这只多用电表测量一个约200欧的电阻,为了使测量比较精确,选择开关应选的欧姆挡是_________。改变挡位调整倍率后,要特别注意重新____________________。
答案:12Ω,“×10挡”,调整欧姆零点【例2】调整欧姆零点后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,那么正确的判断和做法是A.这个电阻值很小B.这个电阻值很大C.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×1”挡,重新调整欧姆零点后测量。D.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×100”挡,重新调整欧姆零点后测量。答案:BD☆欧姆表的测量原理【例3】如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图。其中,电流表的满偏电流为300μA,内阻rg=100Ω,调零电阻最大值R=50kΩ,串联的定值电阻R0=50Ω,电池电动势E=1.5V。用它测量电阻Rx,能准确测量的阻值范围是
A.30~80kΩB.3~8kΩC.300~800ΩD.30~80Ω解析:用欧姆当测量电阻时,指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确。当电流最大时,由
,其中为欧姆表的内阻。得
用它测量电阻Rx时,当指针指在表盘中央时
得
故能准确测量的阻值范围是5kΩ附近。选项B正确。☆用多用电表测电流
【例4】用多用电表测量如图所示的电路中通过灯泡的电流时,首先把选择开关拨到_______挡,然后把多用电表联在电路中,则电流应从表笔流入,从表笔流出。答案:直流电流,串,红,黑
学生活动
作业
完成P70“问题与练习”。
板书设计
教学后记
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第二节多用电表的原理与使用
【学习目标】
1、了解欧姆表的原理,学会使用欧姆表。
2、了解多用电表的电压、电流、欧姆档是共用一个表头组合在一起的。
3、学会用多用电表测电流,电压及电阻。
【学习重点】
欧姆表的原理和使用
【知识要点】
一、欧姆表
1、欧姆表的原理
欧姆表是据闭合电路欧姆定律制成的测量电阻的仪表,可直接读出电阻值,比用伏安法测电阻方便。
原理.如图所示:
调零时,Ig=Er
测量时,I=Er+Rx
只要将对应Rx值的电流刻度I改为阻值Rx,即为欧姆表。
由于I与R的非线性关系,表盘上电流刻度是均匀的,其对应的电阻刻度却是不均匀的且电阻零刻度在电流满偏处。
2、注意:_____笔接欧姆表内部电源负极,而_____笔接内部电源的正极。
二、多用电表
1、原理:多用电表由一只灵敏的直流电表(表头)与若干元件组成测量电路,每进行一种测量时只使用其中的一部分电路,其他部分不起作用。
(1)直流电流档
直流电流档的几个档位实际是由同一表头________改装而成的几个量程不同的电流表。
(2)直流电压档:
直流电压档的几个档位实际是由同一表头_________改装而成的几个量程不同的电压表.
(3)欧姆档(欧姆表)
2、多用电表的表面结构,多用电表可以用来测电流、电压和电阻,其表面结构如图所示。其表面分为上、下两部分,上半部分为表盘,共有三条刻度线,最上面的刻度线的左端标有“∞”,右端标有“0”,是用于测_______的.中间的刻度线是用于测________和________的,其刻度是分布______的,最下面一条刻度线左侧标有“V”是用于测交流电压的,其刻度是_________的。多用电表表面的下半部分为选择开关,周围标有测量功能的区域和量程。将多用电表的选择开关旋转到电流档,多用电表就测量______;当选择开关旋转到其他功能区域时,就可测量电压或电阻。
多用电表表面还有一对正、负插孔。红表笔插____插孔,黑表笔插____插孔,插孔上面的旋钮叫____________,用它可进行电阻调零,另外,在表盘和选择开关之间还有一个____________,用它可以进行机械调零,即旋转该调零螺丝,可使指针(在不接入电路中时)指在______端“0”刻线。
3、使用步骤及注意事项
(1)使用前
①__________:调节欧姆表调零螺丝,使指针指向_______端O点;
②__________:将选择开关置于欧姆表某一档后,红、黑表笔短接,使指针指向________的零(即右端“0”)。
(2)使用中
①使待测电阻和外电路_______。
②不能用手接触表笔的金属部分。
③使指针指在_______附近。
④换档时________。
(3)使用后:
将选择开关置于________档或_______档,并将表笔从插孔拔出,如长期不用应将电池取出。
4、回答问题
用多用电表测直流电流,直流电压、电阻时,红表笔和黑表笔分别是哪个电势高?
【典型例题】
例1在使用多用电表的欧姆档测电阻时,应()
A.使用前检查指针是否停在欧姆档刻度线的“∞”处
B.每换一次档位,都要进行重新电阻调零
C.在测量电阻时,电流从黑表笔流出,经被测电阻到红表笔,再流入多用电表
D.测量时若发现表针偏转的角度较小,应该更换倍率较小的档来测量
解析若使用前检查指针不停在欧姆档刻度线的“∞”处,则应机械调零,A选项正确;每换一次档位,都要进行重新电阻调零,B选项正确;在测量电阻时,电源是在表内,黑表笔接电源的正极,C选项正确;测量时若发现表针偏转的角度较小,应该更换倍率较大的档来测量,D选项错误。
例2如图所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图,其中电池的电动势E=1.5V。改装后,原来电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置,则2mA刻度处应标为_______,1mA刻度处应标为_______。
解析r=EIg=1.53×10-3Ω=500Ω
2mA刻度处应标为R1=EI1–r=1.52×10-3=250Ω
1mA刻度处应标为R2=EI2–r=1.51×10-3=1000Ω
【反思】
收
获
疑
问
【达标训练】
1、下列说法中正确的是(A)
A.欧姆表的每一档的测量范围是0~∞
B.用不同档的欧姆表测量同一电阻的阻值时,误差大小是一样的
C.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度盘中央时,误越大
D.用欧姆表测电阻,选不同量程时,指针越靠近右边误差越小
2、有一个多用电表,其欧姆档的四个量程分别为“×1”“×10”“×100”“×1k”,某学生把选择开关旋到“×100”档测量一未知电阻时,发现指针偏转角度很大,为了减少误差,他应该(D)
A.换用“×1k”档,不必重新调整调零旋钮
B.换用“×10”档,不必重新调整调零旋钮
C.换用“×1k”档,必须重新调整调零旋钮
D.换用“×10”档,必须重新调整调零旋钮
3、如图所示的欧姆表刻度盘中,未使用时指针指A,两表笔短接时指针指B。如果欧姆表的总内阻为24Ω,C是AB的中点,D是AC的中点,则C、D两点的刻度分别为_____Ω、_______Ω。
24,724
4、使用多用表的欧姆档测导体电阻时,如果两手同时分别接触两表笔的金属杆,则造成测量值(B)
A.比真实值大
B.比真实值小
C.与真实值相等
D.可能比真产值大,也可能小
5、如果收音机不能正常工作,需要判断干电池是否已经报废,可取出一节干电池用多用表来测量它的电动势,下列步骤中正确的是……(C)
①把多用表的选择开关置于交流500V档置于OFF档
②把多用表的红表笔和干电池的负极接触,黑表笔与正极接触
③把多用表的红表笔和电池的正极接触,黑表笔与负极接触
④在表盘上读出电压值
⑤把多用表的选择开关置于直流25V档
⑥把多用表的选择开关置于直流5V档
A.⑤③④①B.②⑤①④C.⑥③④①D.⑥②④①
6、在如图所示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线,某学生想先将多用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端,并观察多用表指针的示数,在下列选档中,符合操作规程的是(A)
A.直流10V档
B.直流0.5A档
C.直流2.5V档
D.欧姆档
7、如图为一多用电表的面板和指针所处位置,当此多用电表的选择旋钮分别置于
(1)欧姆“×100”档时,示数为_______Ω.
(2)25mA档时,示数为_______mA.
(3)5V档时,示数为_______V.
2200,12.7,2.75
文章来源:http://m.jab88.com/j/68336.html
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