2019版高考物理總復習 第八章 恒定電流 8-3-4 實驗十一 練習使用多用電表課件.ppt

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實驗十一練習使用多用電表 01 02 03 04 實驗基礎梳理 1 外部構造 如圖所示 1 轉動選擇開關可以使用多用電表測量電流 電壓 電阻等 2 表盤的上部為表頭 用來表示電流 電壓和電阻的多種量程 實驗目的 1 了解多用電表的構造和原理 掌握多用電表的使用方法 2 會使用多用電表測電壓 電流及電阻 3 會用多用電表探索黑箱中的電學元件 實驗原理 實驗基礎梳理 多用電表 電學黑箱 直流電源 開關 導線若干 小電珠 二極管 定值電阻 大 中 小 三個 實驗器材 實驗基礎梳理 實驗步驟 1 機械調零 檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度左端的零位置 若不指零 則可用小螺絲刀進行機械調零 2 將紅 黑表筆分別插入 插孔 3 測量小燈泡的電壓和電流 1 按如圖甲所示連好電路 將多用電表選擇開關置于直流電壓擋 測小燈泡兩端的電壓 2 按如圖乙所示連好電路 將選擇開關置于直流電流擋 測量通過小燈泡的電流 實驗基礎梳理 4 測量定值電阻用多用電表測電阻的步驟 1 調整定位螺絲 使指針指向電流的零刻度 2 選擇開并置于 擋的 1 短接紅 黑表筆 調節(jié)歐姆調零旋鈕 然后斷開表筆 再使指針指向 3 將兩表筆分別接觸阻值為幾十歐的定值電阻兩端 讀出指示的電阻值 然后斷開表筆 再與標定值進行比較 4 選擇開關改置 100 擋 重新進行歐姆調零 5 再將兩表筆分別接觸標定值為幾千歐的電阻兩端 讀出指示的電阻值 然后斷開表筆 與標定值進行比較 6 測量完畢 將選擇開關置于交流電壓最高擋或 OFF 擋 5 測量二極管的正 反向電阻 1 二極管 一個正極 一個負極 符號為 2 將多用電表的選擇開關撥到歐姆擋 紅 黑表筆接到二極管的兩極上 當黑表筆接 正 極 紅表筆接 負 極時 電阻示數較小 電路導通 反之電阻示數很大 電路截止 如下圖示 由此也可判斷出二極管的正 負極 3 測正 反向電阻 測正向電阻 用多用電表的電阻擋 量程撥到 10 的位置上 將紅表筆插入 插孔 黑表筆插入 插孔 然后兩表筆短接進行歐姆調零后 將黑表筆接觸二極管正極 紅表筆接觸二極管負極 穩(wěn)定后讀取示數乘上倍率求出正向電阻R1 測反向電阻 將多用電表的選擇開關旋至高倍率的歐姆擋 方法同上 實驗基礎梳理 實驗基礎梳理 6 探索黑箱內的電學元件 實驗基礎梳理 注意事項1 使用前要機械調零 2 兩表筆在使用時 電流總是 紅入 黑出 3 測電阻時 1 指針指中值附近較準 否則換擋 2 每換一擋必須重新歐姆調零 3 讀出示數要乘以倍率 4 使用完畢 選擇開關置于 OFF 擋或交流電壓最高擋 長期不用應取出電池 實驗基礎梳理 誤差分析1 偶然誤差 1 估讀時易帶來誤差 2 表頭指針偏轉過大或過小都會使誤差增大 2 系統(tǒng)誤差 1 電池用舊后 電動勢會減小 內阻會變大 致使電阻測量值偏大 要及時更換電池 2 測電流 電壓時 由于電表內阻的影響 測得的電流 電壓值均小于真實值 例1在 練習使用多用電表 的實驗中 1 某同學用多用電表測量電阻 電路如圖甲所示 若選擇開關置于 100 擋 按正確使用方法測量電阻Rx的阻值 指針位于圖乙所示位置 則Rx 2 若該歐姆表使用一段時間后 電池電動勢變小 內阻變大 但此表仍能調零 按正確使用方法再測上述Rx 其測量結果與原結果相比將 選填 變大 變小 或 不變 3 某同學利用圖甲中的器材設計了一只歐姆表 其電路如圖丙所示 關于該歐姆表 下列說法正確的是 A 電阻刻度的零位在表盤的右端B 表盤上的電阻刻度是均勻的C 測量前 不需要紅 黑表筆短接調零D 測量后 應將開關S斷開 實驗熱點突破 熱點一教材原型實驗 轉到下頁 實驗熱點突破 某同學進行如下操作 當Rx未接入時 閉合開關S 將紅 黑表筆分開時 調節(jié)可變電阻 使電流表滿偏 當Rx接入A B表筆之間時 若電流表的指針指在表盤的正中央 則待測電阻Rx的阻值為 已知電流表的內阻為Rg 電池的內阻為r 可變電阻接入電路的阻值為R 轉到上頁 轉到下頁 實驗熱點突破 轉到上頁 轉到下頁 實驗熱點突破 轉回原題 轉到上頁 實驗熱點突破 變式訓練1 2017 全國卷 23 如圖2a所示為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖 圖中E是電池 R1 R2 R3 R4和R5是固定電阻 R6是可變電阻 表頭的滿偏電流為250 A 內阻為480 虛線方框內為換擋開關 A端和B端分別與兩表筆相連 該多用電表有5個擋位 5個擋位為 直流電壓1V擋和5V擋 直流電流1mA擋和2 5mA擋 歐姆 100 擋 1 圖a中的A端與 填 紅 或 黑 色表筆相連接 轉到下頁 黑 實驗熱點突破 2 關于R6的使用 下列說法正確的是 填正確答案標號 A 在使用多用電表之前 調整R6使電表指針指在表盤左端電流 0 位置B 使用歐姆擋時 先將兩表筆短接 調整R6使電表指針指在表盤右端電阻 0 位置C 使用電流擋時 調整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置 3 根據題給條件可得R1 R2 R4 4 某次測量時該多用電表指針位置如圖b所示 若此時B端是與 1 相連的 則多用電表讀數為 若此時B端是與 3 相連的 則讀數為 若此時B端是與 5 相連的 則讀數為 結果均保留3位有效數字 實驗熱點突破 轉到下頁 實驗熱點突破 轉回原題 轉到上頁 實驗熱點突破 熱點二實驗拓展創(chuàng)新例2如圖甲所示 數字多用電表是近來發(fā)展起來的高科技電子產品 它具有測量精度高 讀數方便等許多獨特的優(yōu)點 以型號 DF930 普通數字多用電表為例 其電壓擋所有量程內阻高達10M 以上 而機械指針式電壓表內阻一般為幾千歐到幾十千歐 現有一塊型號為 DF930 的數字多用電表 用它來測量一只電池的電動勢和內電阻 提供的其他測量器材還有 一只滑動變阻器R 0 30 兩只開關 導線若干 實驗要求 利用這些器材 盡量采用最簡單的測量方法 分兩步進行 首先測量電動勢 待電動勢測定之后再測量其內電阻 現按圖乙連接好測量電路 轉到下頁 實驗熱點突破 操作步驟 1 將數字多用電表選擇開關置于 擋 選擇合適的量程 斷開開關 閉合開關 記錄表的示數 然后反復測量多次 取平均值并記為a 2 將數字多用電表選擇開關置于 擋 選擇合適的量程 斷開開關 閉合開關 記錄表的示數 記為b 緊接著進行以下的操作 將選擇開關置于 擋 選擇合適的量程 然后同時閉合開關S1和S2 記錄表的示數并記作c 把b和對應的c作為一組數據記錄下來 然后反復測量多次 得到多組數據 3 即為干電池的電動勢 填 a b 或 c 4 干電池的內電阻的表達式r 用a b c表示 將步驟 2 測得的數據代入公式 求出r的平均值 即為干電池的內電阻 實驗熱點突破 轉回原題 實驗熱點突破 變式訓練2某照明電路出現故障 其電路如圖所示 該電路用標稱值12V的蓄電池為電源 導線及其接觸完好 維修人員使用已調好的多用表直流50V擋檢測故障 他將黑表筆接在c點 用紅表筆分別探測電路的a b點 1 斷開開關 紅表筆接a點時多用表指示如圖5所示 讀數為 V 說明 正常 選填 蓄電池 保險絲 開關 小燈 2 紅表筆接b點 斷開開關時 表針不偏轉 閉合開關后 多用表指示仍然和圖5相同 可判定發(fā)生故障的器件是 選填 蓄電池 保險絲 開關 小燈 轉到解析 實驗熱點突破 解析 1 由題圖可知 直流50V擋的最小分度為1V 故按 十分之一 估讀法可知讀數應為11 5V左右 由于測得的電壓基本等于蓄電池電動勢的標稱值 說明a c兩點與電源之間是通路 只能是此電池之外的保險絲 開關 小燈中出現了斷路故障 但故障的具體位置不能確定 2 同理可知 兩表筆接c b時測得結果仍等于電源電動勢 說明多用表 開關 保險絲 蓄電池形成了一閉合回路 故只能是與多用表并聯(lián)的小燈發(fā)生了斷路故障 答案 1 11 5 11 2 11 8之間的值均可 蓄電池 2 小燈 轉回原題 規(guī)律總結 使用多用電表檢測故障的兩點注意事項 1 多用電表中的電壓擋的量程應大于電源電動勢 2 使用多用電表判斷電路故障時 應采用 試觸法 防止損壞電表 高考模擬演練 轉到解析 1 指針式多用電表是常用的電學測量儀器 請完成下列問題 如圖甲所示為多量程多用電表的示意圖 1 當接通1或2時 為 擋 填 電流 電阻 或 電壓 1的量程比2的量程 填 大 或 小 若選擇開關撥至 25mA 擋 指針的位置如圖乙所示 則測量結果為 mA 接通5或6時 5的量程比6的量程 填 大 或 小 2 當接通3或4測量某電阻時 用 10 擋時 發(fā)現指針偏轉角度過大 應該換用 擋 填 1 或 100 換擋后 在測量前要先進行 若此多用電表所用表頭的滿偏電流是100mA 則換擋后電池的電動勢E V 圖甲中 填 A 或 B 為紅表筆 電流 大 11 4 小 1 歐姆調零 1 5 A 高考模擬演練 轉回原題 高考模擬演練 2 在練習使用多用電表的實驗中 1 某同學連接的電路如圖所示 若旋轉選擇開關 使尖端對準直流電流擋 此時測得的是通過 的電流 填元件代號 下同 若斷開電路中的電鍵 旋轉選擇開關使其尖端對準歐姆擋 此時測得的是 的電阻 若旋轉選擇開關 使尖端對準直流電壓擋 閉合電鍵 并將滑動變阻器的滑片移至最左端 此時測得的是 兩端的電壓 2 在使用多用表的歐姆擋測量電阻時 若 填下列選項字母 A 雙手捏住兩表筆金屬桿 測量值將偏小B 測量時發(fā)現指針偏離中央刻度過大 則必需減小倍率 重新調零后再進行測量C 選擇 100 倍率測量時發(fā)現指針位于20與30正中間 則測量值等于2500 D 歐姆表內的電池使用時間太長 雖然完成調零 但測量值將略偏大 R1 R1與R2 R2 A 轉到解析 高考模擬演練 轉回原題 解析 1 多用電表與滑動變阻器串聯(lián) 電流相等 斷開電路中的電鍵 R1與R2串聯(lián) 多用電表接在其兩端 滑動變阻器的滑片移至最左端 滑動變阻器相當于導線 則多用電表與電阻R2相并聯(lián) 2 雙手捏住兩表筆金屬桿 人體與電阻并聯(lián) 總電阻減小 測量值偏小 故A正確 測量時發(fā)現指針偏離中央刻度過大 則必需增大或者減小倍率 重新調零后再進行測量 故B錯誤 歐姆表刻度是左密右疏 選擇 100 倍率測量時發(fā)現指針位于20與30正中間 即測量值小于2500 大于2000 故C錯誤 歐姆表內的電池使用時間太長 電動勢不變 內電阻增加 完成歐姆調零后即可測量電阻阻值 不影響電阻測量 故D錯誤 答案 1 R1 R1與R2 R2 2 A 高考模擬演練 轉到下頁 3 在 練習使用多用電表 的實驗中 1 在測量小燈泡的電阻時 紅表筆接觸點的電勢比黑表筆 填 高 或 低 2 某同學把選擇開關打到 1 擋 轉動歐姆調零旋鈕 發(fā)現無法調零 則他應 A 用力轉動歐姆調零旋鈕B 先用螺絲刀轉動指針定位螺絲機械調零C 更換多用電表的電池D 作報廢處理 換新的多用電表 3 在多用電表進行測量時 指針的位置如圖所示 若多用電表的選擇開關處在以下表格中所指的擋位 請寫出對應指針讀數 低 B 高考模擬演練 轉到解析 轉到上頁 4 小徐同學要進行二極管正反向電阻測量實驗 他可選用以下器件中的 填字母 BD 解析 1 歐姆表的紅表筆與其內置電源的負極相連接 黑表筆與歐姆表內置電源正極相連接 在測量小燈泡的電阻時 紅表筆接觸點的電勢比黑表筆低 2 把選擇開關打到 1 擋 轉動歐姆調零旋鈕 無法調零 可能是多用電表沒有進行機械調零造成的 他可以用螺絲刀轉動指針定位螺絲進行機械調零 然后再進行歐姆調零 故選B 3 多用電表選擇直流電壓10V擋 由圖示可知 其分度值為0 2V 示數為3 6V 選擇開關置于電阻 10 擋 由圖示表盤可知 其示數為26 10 260 4 由圖示可知 A是電容器 C是電阻 B D是二極管 因此可以選擇B D進行實驗 答案 1 低 2 B 3 3 6V260 4 BD 高考模擬演練 轉回原題 高考模擬演練 轉到下頁 4 2017 益陽檢測 在如圖甲所示的電路中 4節(jié)干電池串聯(lián) 小燈泡A B的規(guī)格為 3 8V 0 3A 合上開關S后 無論怎樣移動滑動片 A B燈都不亮 1 用多用電表的直流電壓擋檢查故障 選擇開關置于下列量程的 擋較為合適 用字母序號表示 A 2 5VB 10VC 50VD 250V 測得c d間電壓約為5 8V e f間電壓為0 則故障是 A A燈絲斷開B B燈絲斷開C d e間連線斷開D B燈被短路 B A 高考模擬演練 轉到解析 轉到上頁 2 接著練習使用歐姆表的 1 擋測電阻 歐姆表經過 歐姆調零 測試前 一定要將電路中的開關S 測c d間和e f間電阻時 某次測試結果如圖乙所示 讀數為 此時測量的是 間電阻 根據小燈泡的規(guī)格計算出的電阻為 斷開 6 0 e f 12 7 高考模擬演練 轉回原題 高考模擬演練 5 在練習使用多用電表的實驗中 某同學將選擇開關置于電流 50V 擋 多用電表示數如圖10甲所示 1 多用電表的讀數為V 2 多用電表電阻擋內部簡單原理示意圖如圖乙所示 其中電流表的滿偏電流Ig 300 A 內阻Rg 100 可變電阻R的最大阻值為10k 電池的電動勢E 1 5V 內阻r 0 5 圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是色 按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時 指針指在刻度盤的正中央 則Rx k 若該歐姆表使用一段時間后 電池電動勢變小 內阻變大 但此表仍能調零 按正確使用方法再測上述Rx其測量結果與原結果相比 填 變大 變小 或 不變 32 0 紅 5 變大 轉到解析 高考模擬演練 轉回原題