1、实验十 练习使用多用电表,实验目的 1. 了解多用电表的构造和原理, 掌握多用电表的使用方法. 2. 会使用多用电表测电压、电流及电阻. 3. 会用多用电表探索黑箱中的电学元件.,实验原理 1. 表盘 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. 外形见图761: 上半部为表头, 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.另外, 还有欧姆表的调零旋钮,图761,机械调零旋钮和测试笔的插孔. 由于多用电表的测量项目和量程比较多, 而表盘的空间有限, 所以并不是每个项目的量程都有专门的标度, 有些标度就属于共用标度,
2、如图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度.,图763,每进行一种测量时, 只使用其中一部分电路, 其他部分不起作用. 将多用电表的选择开关旋转到电流挡1或2, 多用电表内的电流表电路就被接通; 选择开关旋转到电压挡5或6或电阻挡3或4, 表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通.,4. 二极管的特性是单向导电性: 当二极管加上正向电压时, 它的电阻值很小, 就像一个接通的开关一样; 当二极管加上反向电压时, 它的电阻值变得很大, 就像一个断开的开关一样.,实验器材 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小电珠、二极管、定值电阻(大、中、小)三个.,实验步骤 1. 观察多用电表的外
3、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, 则可用小螺丝刀进行机械调零.,3. 将红、黑表笔分别插入“”“”插孔. 4. 如图764甲所示连好电路, 将多用电表选择开关置于直流电压挡, 测小电珠两端的电压.,5. 如图764乙所示连好电路, 将选择开关置于直流电流挡, 测量通过小电珠的电流.,图764,6. 利用多用电表的欧姆挡测三个定值电阻的阻值, 比较测量值和真实值的误差. 7. 研究二极管的单向导电性, 利用多用电表的欧姆挡测二极管两个引线间的电阻, 确定正负极. 8. 探索黑箱内的电学元件,数据处理,误差分析 1. 电池用旧
4、后, 电动势会减小, 内电阻会变大, 致使电阻测量值偏大, 要及时更换新电池. 2. 欧姆表的表盘刻度不均匀, 估读时易带来误差, 要注意其左密右疏特点.,3. 由于欧姆表刻度的非线性, 表头指针偏转过大或过小都会使误差增大, 因此要选用恰当挡位, 使指针指中值附近. 4. 测电流、电压时, 由于电表内阻的影响, 测得的电流、电压值均小于真实值.,5. 读数时的观测易形成偶然误差, 要垂直表盘正对指针读数.,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“”孔, 黑表笔插入“”孔, 注意电流的实际方向. 2. 区分“机械零点”与“欧姆零点”. 机械零点是表盘刻度左侧的“
5、0”位置, 调整的是表盘下边中间的定位螺丝;,欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置, 调整的是欧姆挡的调零旋钮. 3. 测电压时, 多用电表应与被测元件并联; 测电流时, 多用电表应与被测元件串联. 4. 测量电阻时, 每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零.,5. 由于欧姆表盘难以估读, 测量结果只需取两位有效数字, 读数时注意乘以相应量程的倍率. 6. 使用多用电表时, 手不能接触测试笔的金属杆, 特别是在测电阻时, 更应注意不要用手接触测试笔的金属杆.,7. 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. 8. 如果长期不用欧姆表, 应把表内电池取出.,
6、9. 在研究二极管的单向导向性时, 切记在二极管正向导通的情况下电路中必须连有灯泡或其他用电器, 不能只连接一个二极管, 否则极易烧坏二极管.,(2011高考北京理综卷)用如图765所示的多用电表测量电阻, 要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量:,图765,(1)旋动部件_, 使指针对准电流的“0”刻线. (2)将K旋转到电阻挡“100”的位 置.,(3)将插入“”、“”插孔的表笔短接, 旋动部件_, 使指针对准电阻的_(填 “0刻线”或“刻线”).,(4)将两表笔分别与待测电阻相接, 发现指针偏转角度过小. 为了得到比较准确的测量结果, 请从下列选项中挑出合理的步骤,
7、 并按_的顺序进行操作, 再完成读数测量.,A. 将K旋转到电阻挡“1k”的位置 B. 将K旋转到电阻挡“10”的位置 C. 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D. 将两表笔短接, 旋动合适部件, 对电表进行校准,【解析】 (1)使用多用表以前, 应先检查指针是否指在电流的“0”刻线上, 如果没有, 则用螺丝刀调节定位螺丝S, 使其指零.,(3)测电阻时, 把选择开关K打到合适的电阻挡后, 应把两表笔短接, 看指 针是否指在电阻的“0”刻线上, 如果 没有, 则应调节调零旋钮T, 使其指 零, 这一步操作叫欧姆调零.,(4)测电阻时若指针偏角过小, 说明此电阻很大, 应换用更大倍
8、率的挡位进行测量. 本题中应将“100”换成“1k”, 换挡位后, 应重新进行欧姆调零, 再测量. 故测量顺序为ADC. 【答案】 (1)S (3)T 0刻线 (4)ADC,如图766甲所示为一黑箱装置, 黑箱内有由两节干电池和几个电阻等元件组成的电路, a、b为黑箱的两个输出端, a端连接黑箱内电池的正极.,图766,(1)为了探测黑箱, 某同学准备进行以下几步测量: 用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻; 用多用电表的直流电压挡测量a、b间的输出电压;,用多用电表的直流电流挡测量a、b间的输出电流; 你认为以上测量中不妥的有: _ (填序号), 理由是_; (2)若他用多用电表粗测其电阻,
9、 已经调零且选择开关指向欧姆挡“10”挡位,发现指针的偏转角度太大, 这时他应将选择开关换成欧姆挡的“_”挡位(选填“100”或“1”); 调零后测量, 其表盘及指针所指位置如图乙所示, 则a、b间的电阻为_;,(3)黑箱内的电路可看成一个“等效电源”, a、b是等效电源的两极. 为了测定这个等效电源的电动势和内阻, 该同学设计了如图丙所示的电路, 调节滑动变阻器的阻值, 记录下电压表和电流表的示数, 并在方格纸上建立了UI坐标,根据实验数据画出了坐标点, 如图丁所示. 请你做进一步处理, 并由图求出等效电源的电动势 E_V, 内阻r_.,【解析】 (1)用欧姆挡不能直接测量带电源电路的电阻;
10、 用电流挡直接测量可能会造成电源短路 (2)多用电表用欧姆挡测量时, 如果指针偏转角度太大, 说明所测电阻的阻值小, 应当选用小量程进行测量; 图中所示读数为12 .,(3)如图767所示, 作出伏安特 性曲线,图767,【答案】 (1) 理由见解析 (2)1 12 (3)1.45(0.02) 0.75(0.03),(2011高考大纲全国理综卷)使用多用电表测量电阻时, 多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源 (一般为电池)、一个电阻和一表头相串联, 两个表笔分别位于此串联电路的两端.,现需要测量多用电表内电池的电动 势, 给定的器材有: 待测多用电表, 量 程为60 mA的电流表, 电阻箱
11、, 导线若 干. 实验时, 将多用电表调至1 挡, 调好零点; 电阻箱置于适当数值. 完 成下列填空:,(1)仪器连线如图768所示(a和b是多用电表的两个表笔). 若两电表均正常工作, 则表笔a为_(填“红”或“黑”)色.,图768,(2)若适当调节电阻箱后, 图768中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图769甲、乙、丙所示, 则多用电表的读数为_, 电流表的读数为_mA, 电阻箱的读数为_.,图769,(3)将图768中多用电表的两表笔短接, 此时流过多用电表的电流为_mA.(保留3位有效数字) (4)计算得到多用电表内电池的电动势为_V. (保留3位有效数字),【解析】(1)根据“多用表欧姆挡工 作时内置电源正极与黑表笔相连” 及“电流表工作时电流应由接线柱 流入”可知表笔a应为黑色. (2)由于多用表调至1 挡, 据读数 规则可知多用表读数为14.0 ; 电流 表读数为53.0 mA;,(4)据闭合电路欧姆定律可知多用表内电池的电动势为 E(1514)53103 V1.54 V. 【答案】 (1)黑 (2)14.0 53.0 4.6 (3)102 (4)1.54,本部分内容讲解结束,按ESC键退出全屏播放,
