1、7 学生实验：练习使用多用电表,第二章 直流电路,学习目标 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、电流和定值电阻. 3.学会用多用电表测量二极管的正、反向电阻，并据此推断二极管的正、负极.,内容索引,技能储备 明确原理 提炼方法,题型演练 学以致用 实训演练,达标检测 检测评价 达标过关,技能储备,1.欧姆表的构造： 、电源和可变电阻三部分组成. 2.原理：依据 制成，由 改装而成. 3.测量原理 如图1所示，当红、黑表笔间接入被测电阻Rx时， 通过表头的电流I_.改变Rx，电流I 随着改变，每个Rx值都对应一个电流值，在刻度 盘上直接标出与I值对应的Rx值，
2、就可以从刻度盘 上直接读出被测电阻的阻值.,表头,闭合电路欧姆定律,电流表,一、欧姆表的原理,图1,4.内阻：将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使电流表达到满偏电流Ig， 根据闭合电路的欧姆定律，Ig_，故欧姆表内电阻R内 . 5.中值电阻：当外加电阻RxrRgR0R内时，电流为I ，此时电流表指针指在刻度盘的中央，该电阻叫中值电阻.,rRgR0,6.欧姆表刻度盘特点： (1)如图2所示，当红、黑表笔短接时，调节 ，使电流表指针，偏所以在电流满偏处标电阻 “ ”；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“ ”.,图2,调零电阻,满,0,(2)I
3、与Rx不成比例，欧姆表的刻度 (填“均匀”或“不均匀”). (3)欧姆表偏角(偏角是指相对零电流位置或左端的“0”刻度而言的)越大，表明被测电阻越 .,不均匀,小,1.多用电表由表头、电流测量电路、电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关S等组成. 如图3所示，当单刀多掷开关接通1时，可作为 使用，接通2时，可作为 使用，接通3时，可作为 使用.,电流表,欧姆表,电压表,黑,二、多用电表的构造和原理,图3,2.外形构造 如图4所示，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区域及量程.使用前应该调 整“ ”，使其指针指到 刻度.不使用的时候 应该把选择开关旋转到_ 位置.,定
4、位螺丝,“OFF”或交流电压的最大量程,图4,零,3.测量时，红表笔要插入 插孔、黑表笔要插入 插 孔，并通过转换开关接入与待测量相应的测量端.,4.电流进出电表的流向 (1)电流挡串联接入电路，电流从红表笔流进电表，从黑表笔流出电表，即“红进、黑出”. (2)电压挡并联接入电路，红表笔接高电势点，黑表笔接低电势点，电流仍然是“红进、黑出”； (3)使用欧姆挡时，红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极.电流仍然是“红进、黑出”.,1.测电压 (1)选择直流电压挡合适的 ，并将选择开关旋至相应位置. (2)将多用电表 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 .
5、(3)根据表盘上的直流电压标度读出电压值，读数时注意最小刻度所表示的电压值. 2.测电流 (1)选择直流电流挡合适的 ，并将选择开关旋至相应位置.,量程,高,并联,量程,三、练习使用多用电表,(2)将被测电路导线拆开一端，把多用电表 在电路中. (3)读数时，要认清刻度盘上的最小刻度. 注意：电流应从 笔流入多用电表. 3.测电阻 (1)将选择开关旋至欧姆挡，此时红表笔连接表内电源的 极，黑表笔连接表内电源的 极.电流从欧姆表的 流出，经过被测电阻，从流入. (2)测量步骤： 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.,串联,负,红表,正,红表笔,黑表笔,欧姆调零：
6、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：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，指针示数乘以_即为待测电阻阻值. 实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡.,量,程倍率,4.研究二极管的单向导电性 (1)认识二极管：如图5所示，它由 材料制成，左 端为 极，右端为 极. 特点：电流从正极流入时电阻 (填“很小”或“很 大”)，而从正极流出时电阻 (填“很大”或“很小”).,半导体,正,图5,负,很小,很大,(2)多用电表测二极管的正反向电阻 测二极管正向电阻：将多用电表的选择开关选至 (填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将 表笔接触二极管
7、的正极， 表笔接触二极管的负极.,低,黑,红,测二极管反向电阻：将多用电表的选择开关选至 (填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将 表笔接触二极管的负极，表笔接触二极管的正极. 5.注意事项 (1)电流都是从 表笔流入，从 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.,高,红,红,黑,黑,(3)测电阻时注意： 测电阻必须把待测电阻隔离. 两个调零过程，切记换挡需进行 调零. 合理选择量程，使指针尽可能指在 附近. 读数时应乘以相应的 . 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
8、使电阻测量值偏大，要及时换电池.,欧姆,中值,倍率,题型演练,1.原理如图6所示,一、欧姆表测电阻的原理,图6,2.欧姆表表盘的刻度标注,特别提醒 根据欧姆表的原理知：对任意电阻值有I ，由此式可以看出电流与表内、表外总电阻成反比，与待测电阻Rx不成反比也不成正比，所以欧姆表的刻度是不均匀的.,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7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)变阻器选用_.,C,答案,解析,图7,解析 两表笔直接接触时，调节变阻器的阻值使电流达到满偏Ig ，,
9、解得R0400 ，故变阻器应选C.,(2)红表笔接_端，黑表笔接_端.(填“M”或“N”),N,答案,解析,解析 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.,M,(3)按正确方法测量Rx，指针指在电流表2 mA刻度处，则电 阻值应为_；若指在电流表3 mA刻度处，则电阻值应为_.,1 000 ,500 ,解得Rx1 000 .,解得Rx500 .,(4)若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变 大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述电阻Rx，其 测量结果与原结果相比将_(填“偏大”“偏小”或 “不变”).,偏大,答案,解析,针对训练 如图8所
10、示是欧姆表的工作原理图.,答案,解析,图8,(1)若表头的满偏电流为Ig500 A，干电池的电动势为1.5 V，把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在表中：,4.5103 2103 0,解析 当表头指针满偏时，欧姆表内阻,(2)这只欧姆表的总内阻为_ ，表针偏转到 满刻度的 处时，待测电阻为_ .,答案,解析,3 000,6 000,例2 在练习使用多用电表的实验中. (1)某同学连接的电路如图9所示. 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；,二、多用电表测电流、电压和电阻,图9,R1,答案,解析,解析 当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时，电流表与R1
11、串联，此时电流表测得的是通过R1的电流.,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；,R1和R2串联,解析 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.,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.,R2(或电源),解析 选择开关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，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.,答案,解析,(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
12、时发现指针向左偏离中央刻度过大，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25 D.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,解析,解析 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250 ，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
13、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，应选择合适的倍率，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.,例3 如图10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： (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”).,图10,1.5103,1 k,答案,解析,解析 欧姆表读数：对应最上一行刻度值为15
14、，倍率为“100”，读数为1.5103 ；测2.0104 的电阻时应选“1 k”的欧姆挡.,(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA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250 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_ mA.,答案,解析,30.8(30.730.9都正确),154,(3)当选用量程为10 V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,解析,6.2,解析 选择10 V电压挡，则每一小格表示0.2 V，测量的精确度为0.2 V，应估读到0.1 V(此时应为 估读)，指针对应的读数为6.2 V.,1
15、.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.电压表、电流表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.,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的适当倍率处. (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.,三、测量二极管的正、反向电阻,答案,红,短接,黑,(5)为了得到准确的测量结果，应让多用电表
16、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,OFF挡或交流电压最高挡,中央,例5 某班同学在做“练习使用多用电表”的实验. (1)某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻Rx的阻值，当选择开关置于欧姆挡“100”的位置时，多用电表指针示数如图11所示，此被测电阻的阻值约为_ .,答案,2.6103,解析,解析 欧姆表测电阻的测量值等于读数乘以倍率.,四、用多用电表判断电路故障,图11,(2)某同学按如图12所示的电路图连接元件后，闭合开关S，发现A、B灯都不亮.该同学用多用电表的
17、欧姆挡检查电路的故障.检查前，应将开关S_.(填“闭合”或“断开”),图12,断开,解析 用欧姆挡检查电路需将电路断开.,答案,解析,(3)若(2)中同学检查结果如下表所示，由此可以确定,解析 b、f之间电阻无穷大说明b、f间有断路，b、e之间电阻无穷大说明b、e间有断路，d、e之间电阻无穷大说明d、e间有断路，b、d间电阻有一定的数值，说明b、d间没有断路，所以d、e间导线断路.,答案,解析,A.灯A断路 B.灯B断路 C.灯A、B都断路 D.d、e间导线,达标检测,1.(多选)欧姆表的内部电路如图13所示，已知电流计的电阻为Rg，滑动变阻器接入电路的阻值为R0，电源的电动势和内阻分 别为E
18、、r.下列说法正确的是 A.欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律 B.电路图中左侧的表笔为黑表笔 C.欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度 D.欧姆表表盘的中间刻度值为R中rRgR0K,答案,解析,图13,1,2,3,4,解析 欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的，A正确； 电流从黑表笔出，红表笔进，B错误； “”刻度在刻度盘的左端，C错误；,1,2,3,4,2.把一个满偏为3 mA的电流表改装成欧姆表，其中电源电动势为3 V.在测电阻时，电流表指针指在表盘上2 mA处，在改成相应的电阻刻度时，应是 A.250 B.500 C.1 000 D.1 500 ,答案,解析,1,2,3,4,3.多用电
19、表使用中，将红表笔插入正()插孔，黑表笔插入负()插孔，用该表测直流电压、测电阻器电阻或测二极管的正反向电阻时，下列说法正确的是 A.测电压时，电流从红表笔流出多用电表，测电阻时，电流从红表笔流入多用电表 B.测电压时，电流从红表笔流入多用电表，测电阻时，电流从红表笔流出多用电表 C.选择欧姆挡“10”挡并调零后，将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太大，则应换用“1”挡，调零后再测 D.选择欧姆挡的适当挡位并调零后，将黑表笔接二极管的正极，红表笔接二极管的负极，可以测得二极管的反向电阻,答案,解析,1,2,3,4,解析 不论是测电压还是测电阻，电流均从红表笔流入多用电表，A、B选项错
20、误； 测电阻时，发现电表指针偏转角度太大，说明电阻小，应该换小量程的挡位，故C选项正确； 选择欧姆挡的适当挡位并调零后，将黑表笔接二极管的正极，红表笔接二极管的负极，可以测得二极管的正向电阻，D选项错误.,1,2,3,4,4.一多用电表的工作状态如图14所示，则此时的 测量值为_，如果选择开关指在底部250挡， 则此时的测量值为_，选择开关指在底部10 挡处，测量值应该为_，选择开关指在左侧 100挡处，测量值应该为_，在测量电阻时， 要想使指针向左侧偏转一些，应该把选择开关换 选_的挡位(填“更大”或“更小”)，而在换 挡之后重新测量之前要重新进行_.,4 ,答案,解析,图14,200 V,
21、8.0 V,80 mA,更小,欧姆调零,1,2,3,4,解析 题图中选择开关指在欧姆表1挡时，可以读出示数为4，电阻值为41 4 .当选择开关指在底部250挡时测的是直流电压，且量程为250 V，应该读中间均匀刻度线，可选0250这组数值来读，读得电压为200 V.选择开关指在底部10挡时测的也是直流电压，且量程为10 V.可选010这组数值来读，读得电压为8.0 V.选择开关指在左侧100挡时测的是直流电流，且量程为100 mA，也应读中间均匀刻度线，可选010这组数值来读，读得电流为810 mA80 mA.在测量电阻时，要想使指针向左侧偏转一些，即使电阻在盘上的指示值大一些，应该把选择开关换选更小的挡位，而在换挡之后重新测量之前要重新进行欧姆调零.,1,2,3,4,
