2017_2018学年高中物理第二章直流电路第10讲学生实验:练习使用多用电表学案教科版选修3_12.wps
《2017_2018学年高中物理第二章直流电路第10讲学生实验:练习使用多用电表学案教科版选修3_12.wps》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2017_2018学年高中物理第二章直流电路第10讲学生实验:练习使用多用电表学案教科版选修3_12.wps(17页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第 1010 讲 学生实验:练习使用多用电表 目标定位 1.知道欧姆表的原理,了解多用电表的结构.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、欧姆表 1原理:依据闭合电路欧姆定律制成,它是由电流表改装而成的 2内部构造:由表头 G、电池和可变电阻三部分组成 图 1 3测量原理 如图 1 所示,当两只表笔与待测电阻 R 两端接触,表头将指示某一确定的刻度值 I,则待测阻 E 值 R (rRgR0),由于待测电阻 R 的数值与电流表的示数是一一对应的,只要把表头的 I 刻度盘改刻成相应电阻的数值,该装置就成为可以直接读出电
2、阻值的欧姆表 4内阻:R 内rRgR0 深度思考 (1)当红、黑表笔短接时,指针指示的位置标出的电阻值为多少?红、黑表笔断开时,指针指 示的位置标出的电阻值为多少? (2)当在红、黑表笔间接入某一电阻 R,指针恰好指在刻度盘的中间位置,此时 R 与欧姆表内 阻有什么关系? 答案 (1)0 (2)相等 例 1 把一量程 6 mA、内阻 100 的电流表改装成欧姆表,电路如图 2 所示,现备有如下器 材:A.电源 E3 V(内阻不计);B.变阻器 0100 ;C.变阻器 0500 ;D.红表笔;E.黑 表笔 1 图 2 (1)变阻器选用_ (2)红表笔接_端,黑表笔接_端 (3)电流表 2mA 刻
3、度处换成电阻刻度,其电阻值应为_;电流表 3mA 刻度处换成电阻刻 度,其电阻值应为_ E 解析 (1)两表笔直接接触时,调节变阻器的阻值使电流达到满偏 Ig ,解得 R0400 RgR0 ,故变阻器应选 C. (2)红表笔接内部电源的负极,黑表笔接内部电源的正极,所以红表笔接 N 端,黑表笔接 M 端 E (3)电流 I2 mA 时,有 I ,解得 RgR0R E R1 000 .电流 I3 mA时,I , RgR0R 解得 R500 . 答案 (1)C (2)N M (3)1 000 500 (1)当红、黑表笔断开时,电流表中电流为零,此时表笔间电阻无穷大,所以在表盘上电流零 “处标电阻”
4、;当红、黑表笔短接时,调节欧姆调零电阻,使电流表指针满偏,所以在电流 “满偏处标电阻 0”(如图 3 所示) 图 3 (2)I 与 R 不成比例,欧姆表的刻度不均匀 (3)欧姆表偏角(“偏角是相对零电流位置或左端的”刻度而言的)越大,表明被测电阻越小 2 E 1 (4)中值电阻:当外加电阻 RrRgR0时,电流为 I Ig,此时指针指在刻 RR0Rgr 2 度盘的中央,该电阻叫中值电阻 二、多用电表 1多用电表:将电流表、电压表和欧姆表共同使用一个表头,就成为多用电表可分别测量 电压、电流、电阻等物理量(如图 4 所示) 图 4 (1)电流表的改装原理:由同一表头并联不同电阻改装而成的几个量程
5、不同的电流表 (2)电压表的改装原理:由同一表头串联不同电阻改装而成的几个量程不同的电压表 (3)欧姆表的改装原理:内部有电源,将对应 R 的电流刻度值改为电阻值即为欧姆表 2外形构造 如图 5 所示,使用前应该调整“定位螺丝 S”,使其指针指到零刻度不使用的时候应该把选 择开关旋转到 OFF 位置 图 5 例 2 如图 6 所示是简化的多用电表的电路图转换开关 S 与不同接点连接,就组成不同的 电表,已知 R3R4,下面是几位同学对这一问题的议论,请你判断下列说法正确的是( ) 3 图 6 AS 与 1 或 2 连接时,多用电表就成了电流表,且前者量程较大 BS 与 3 或 4 连接时,多用
6、电表就成了电流表,且前者量程较大 CS 与 3 或 4 连接时,多用电表就成了电压表,且前者量程较大 DS 与 5 连接时,多用电表就成了欧姆表 解析 S 与 1 连接时,电阻 R1起分流作用,S 与 2 连接时,电阻 R1R2起分流作用,所以 S 与 1 或 2 连接时,多用电表就成了电流表,由于前者分流电阻较小,所以前者量程较大;S 与 3 或 4 连接时,表头与分压电阻串联,多用电表就成了电压表,由于 R3R4,所以前者量程较小; S 与 5 连接时,多用电表就成了欧姆表,R6为欧姆挡调零电阻综上所述,正确答案为 A、D. 答案 AD 三、练习使用多用电表 1测量电流和电压 (1)根据所
7、需测量的电流或电压的大致数值把选择开关旋到适用的量程处 (2)把多用电表串联或并联到电路中进行测量,注意使电流从红表笔进入电表,从黑表笔流出 电表 2测量电阻 (1)选挡:把选择开关旋到电阻挡的适当倍率处 (2)欧姆调零:把两支表笔相互接触,调整电阻挡调零旋钮“,使指针指在电阻挡的 0”刻度线 处 (3)测量读数:再把待测电阻的两端分别与两支表笔接触,读出指针的示数再乘以相应的倍率, 即为所测电阻阻值 (4)测另一电阻时重复(1)(2)(3) 3判断二极管的正负极 (1)认识二极管:如图 7 所示,它由半导体材料制成,左端为正极,右端为负极 4 图 7 特点:电流从正极流入时电阻很小(填“很小
8、”或“很大”),而从正极流出时电阻很大(填“很 ”“”大 或 很小 ) (2)测正、反向电阻 选择电阻挡的适当量程,让两支表笔分别接触二极管的两根引线,然后变换两表笔位置再次与 二极管的两根引线接触,通过测量可知,电阻较小时接触黑表笔的一端是正极,另一端是负极 (3)实验完毕,均应把选择开关旋至“OFF”处或旋至交流电压的最大量程处,若长期不用,应 把表内电池取出 例 3 为确定某电子元件的电气特性,做如下测量: (1)“用多用电表测量该元件的电阻,选用 100”倍率的欧姆挡测量,发现多用电表指针偏转 过大,为了提高测量的精确度,有下列可供选择的步骤: A将两根表笔短接 B“将选择开关拨至 1
9、 k”欧姆挡 C“将选择开关拨至 10”欧姆挡 D将两根表笔分别接触待测电阻的两端,记下读数 E调节欧姆调零旋钮电阻,使指针停在 0 刻度线上 F将选择开关拨至交流电压最高挡上 将上述步骤中必要的步骤选出来,这些必要步骤的合理的顺序是_(填写步骤的代号); 若操作正确,多用电表的示数如图 8(a)所示,测量结果为_ . (a) (b) 5 图 8 (2)将待测元件(额定电压为 9 V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用电表、开关及若干导线 连接成电路如图(b)所示添加连线,使电路能测量该元件完整的伏安特性 本实验中使用多用电表测电压,多用电表的选择开关应调到_挡(填“直流电压 10 V”“或
10、直流电压 50 V”) 解析 (1)“用多用电表测量该元件的电阻,选用 100”倍率的欧姆挡测量,发现多用电表指 “针偏转过大,说明电阻较小,因此需选择 10”倍率的欧姆挡,并欧姆调零后再进行测量, 测量结果为 70 . (2)要测量该元件完整的伏安特性,必须连接成分压电路本实验中使用多用电表测电压,待 测元件的额定电压为 9 V,选择开关应调到直流电压 10 V 挡 答案 (1)CAEDF 70 (2)连线如图所示 直流电压 10 V (1)用多用电表测电阻时应注意: 测电阻时必须把待测电阻从电路中分离出来 两个调零过程,切记换挡需进行欧姆调零 读数时应乘以相应的倍率 合理选择量程,使指针尽
11、可能指在中值附近 欧姆表的表盘刻度不均匀,一般不估读 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,要及时更换电池 (2)多用电表测电流、电压、电阻,电流都是从红表笔流入电表,从黑表笔流出,即“红进, 黑出” 6 例 4 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 “
12、”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 解析 用多用电表测二极管的反向电阻时,应先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 答案 (3)短接 (4)红 黑 (5)中央 (6)OFF 挡或交流电压最高挡 1(欧姆表的原理)用欧姆表测电阻的优点是快捷、方便,缺点是读数不够精确,尤其是当表 内电池的电动势下降后,测出的电阻值与真实值之间有较大的差异如图 9 甲是一个欧姆表的 电路结构图,图乙是其表盘的刻度(该刻度值是
13、按照表内电池电动势为 1.5 V 的正常值而刻制 1 的)已知在电流满偏刻度的 处所标的电阻值为 15 ,如图乙所示问: 2 图 9 (1)该欧姆表的内阻(即 Rg、r 和 R 之和)多大? 1 (2)在满偏刻度 的 B 点所标的电阻值为多大? 3 答案 (1)15 (2)30 7 1 解析 (1)该欧姆表的内阻等于电流满偏刻度的 处所标的电阻值,即 R 内15 . 2 E (2)设电流表的满偏刻度为 Ig,根据闭合电路欧姆定律,有:Ig R 内 1 Ig E 当电流为满偏刻度 时,有 3 3 R 内RB 由解得:RB2R 内30 2(多用电表的认识)(多选)关于多用电表表盘上的刻度线,下列说
14、法中正确的是( ) A直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一刻度 B电阻刻度是不均匀的 C电阻刻度上零刻度与直流电流的最大刻度线相对应 D电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应 答案 ABC E 解析 直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一刻度,故A 正确;由I , R 内R 故电阻的刻度线是不均匀的,刻度值越大处刻度线越密,故 B 正确;多用表的电阻刻度线大小 与电流、电压的刻度线大小相反,电流最大处,电阻为 0.故 C 正确,D 错误 3(多用电表的使用)如图 10所示为多用电表的刻度盘若选用倍率为“100”的欧姆挡测 电阻时,表针指示如图所示,则: 图
15、 10 (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 的直流电流挡测量电流时,表针指于图示位 置,则所测电流为_ mA;当选用量程为 250 mA的直流电流挡测量电流时,表针指于图 示位置,则所测电流为_ mA. (3)当选用量程为 10 V 的直流电压挡测量直流电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为 _ V. 答案 (1)1.5103 1 k (2)30.4(30.330.5都正确) 152 (3)6.1 解析
16、(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 ; 8 测 2.0104 “电阻时应选 1 k”的欧姆挡 (2)选 50 mA 的直流电流挡,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, 1 应估读到 0.1 mA(此时为 估读),指针对应的读数为 30.4 mA;选择量程为 250 mA 的直流电流 10 1 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 5 估读),指针对应的读数为 152 mA. (3)选择 10V 的直流电压挡,则每一大格表示 2V,每一小格
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2017 _2018 学年 高中物理 第二 直流 电路 10 学生 实验 练习 使用 多用 电表 学案教科版 选修 _12
链接地址:https://www.31doc.com/p-1338563.html