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,第七章 恒定電流,實(shí)驗(yàn)十 練習(xí)使用多用電表,一、電流表與電壓表的改裝 1．改裝方案,串聯(lián)電阻分壓,并聯(lián)電阻分流,RV＝Rg＋RRg,2.校正 (1)電壓表的校正電路如圖甲所示，電流表的校正電路如圖乙所示． (2)校正的過(guò)程是：先將滑 動(dòng)變阻 器的滑 動(dòng) 觸頭移動(dòng)到 最左端，然后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，使改裝后的電壓表(電流表)示數(shù)從零逐漸增大到量程值，每移動(dòng)一次記下改裝的電壓表(電流表)和標(biāo)準(zhǔn)電壓表(電流表)示數(shù)，并計(jì)算滿(mǎn)刻度時(shí)的百分誤差，然后加以校正．,二、歐姆表原理(多用電表測(cè)電阻原理) 1．構(gòu)造：如圖所示，歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R和紅、黑表筆組成． 歐姆表內(nèi)部：電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián)． 外部：接被測(cè)電阻Rx. 全電路電阻R總＝Rg＋R＋r＋Rx.,三、多用電表 1．多用電表可以用來(lái)測(cè)量電流、電壓、電阻等，并且每一種測(cè)量都有幾個(gè)量程． 2．外形如“基礎(chǔ)再現(xiàn)”欄目中的實(shí)驗(yàn)原理圖所示：上半部為表盤(pán)，表盤(pán)上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻 度；下 半部為選擇開(kāi)關(guān)，它的四周刻有各種測(cè)量項(xiàng)目和量程． 3．多用電表面板上還有：歐姆表的調(diào)零旋鈕(使電表 指 針指在右端零歐姆處)、指針定位螺絲(使電表指針指在左端的“0”位置)、表筆的正負(fù)插孔(紅表筆插入“＋”插孔，黑 表筆 插入“－”插孔)．,四、二極管的單向?qū)щ娦?1．晶體二極管是由半導(dǎo)體材料制成的，它有兩個(gè)極，即正極和負(fù)極，它的符號(hào)如圖甲所示． 2．晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號(hào)上的箭頭表 示允 許電流通過(guò)的方向)．當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)，它的電阻很小，電路導(dǎo)通，如圖乙所示；當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)，它的 電阻很大，電路截止，如圖丙所示．,3．將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)撥到歐姆擋，紅、黑表筆接到二極管的兩極上，當(dāng)黑表筆接“正”極，紅表筆接“負(fù)”極 時(shí)，電阻示數(shù)較小，反之電阻示數(shù)很大，由此可判斷出二極 管的正、負(fù)極．,一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1．了解多用電表的構(gòu)造和原理,掌握多用電表的使用方法． 2．會(huì)使用多用電表測(cè)電壓、電流及電阻． 3．會(huì)使用多用電表探索黑箱中的電學(xué)元件． 二、實(shí)驗(yàn)器材 多用電表、電學(xué)黑箱、直流電源、開(kāi) 關(guān)、導(dǎo) 線(xiàn) 若 干、小 燈泡、二極管、定值電阻(大、中、小)三個(gè)．,三、實(shí)驗(yàn)步驟 1．觀(guān)察：觀(guān)察多用電表的外形，認(rèn)識(shí)選擇開(kāi)關(guān)的測(cè)量項(xiàng)目及量程． 2．機(jī)械調(diào)零：檢查多用電表的指針是否停在表盤(pán)刻度左端的零位置．若不指零，則可用小螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零． 3．將紅、黑表筆分別插入“＋”、“－”插孔．,4．測(cè)量小燈泡的電壓和電流 (1)按如圖甲所示的電路圖連好電路，將多用電表選擇開(kāi) 關(guān)置于直流電壓擋，測(cè)小燈泡兩端的電壓． (2)按如圖乙所示的電路圖連好電路，將選擇開(kāi)關(guān)置于直 流電流擋，測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流．,5．測(cè)量定值電阻 (1)根據(jù)被測(cè)電阻的估計(jì)阻值，選擇合適的擋位，把兩表 筆短接，觀(guān)察指針是否指在歐姆表的“0”刻度，若不指在歐姆表的“0”刻度，調(diào)節(jié)歐姆表的調(diào)零旋鈕，使指針指在歐姆表的“0”刻度處； (2)將被測(cè)電阻接在兩表筆之間，待指針?lè)€(wěn)定后讀數(shù)； (3)讀出指針在刻度盤(pán)上所指的數(shù)值，用讀數(shù)乘以所選擋位 的倍率，即得測(cè)量結(jié)果； (4)測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋．,一、多用電表對(duì)電路故障的檢測(cè) 1．?dāng)嗦饭收系臋z測(cè)方法 (1)將多用電表?yè)艿诫妷簱踝鳛殡妷罕硎褂茫?①將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)不為零，說(shuō)明電 源良好，若電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明電源損壞． ②在電源完好時(shí)，再將電壓表與外電路的各部分電路并 聯(lián)．若電壓表的示數(shù)為零，則說(shuō)明該部分電路完好，若電 壓表示數(shù)等于電源電動(dòng)勢(shì)，則說(shuō)明該部分電路中有斷點(diǎn)．,(2)將電流表串聯(lián)在電路中，若電流表的示數(shù)為零，則說(shuō)明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路． (3)用歐姆擋檢測(cè) 將各元件與電源斷開(kāi)，然后接到紅、黑表筆間，若有阻值(或有電流)說(shuō)明元件完好，若電阻無(wú)窮大(或無(wú)電流)說(shuō)明 此元 件斷路． 不能用歐姆表檢測(cè)電源的情況． 2．短路故障的檢測(cè)方法 (1)將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明電源 被短路；若電壓表示數(shù)不為零，則外電路的部分電路不被短 路或不完全被短路． (2)用電流表檢測(cè)，若串聯(lián)在電路中的電流表示數(shù)不為零，故障應(yīng)是短路．,二、使用多用電表的注意事項(xiàng) 1．表內(nèi)電源正極接黑表筆，負(fù)極接紅表筆，但是紅表筆插入“＋”孔，黑表筆插入“－”孔，注意電流的實(shí)際方向． 2．區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”．機(jī)械零點(diǎn)是表盤(pán)刻度左側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是表盤(pán)下邊中間的定位螺絲；歐姆零點(diǎn)是指刻度盤(pán)右側(cè)的“0”位置,調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋扭． 3．測(cè)電壓時(shí)，多用電表應(yīng)與被測(cè)元件并聯(lián)；測(cè)電流時(shí)，多用電表應(yīng)與被測(cè)元件串聯(lián)． 4．測(cè)量電阻時(shí)，每變換一次擋位都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零．,5．由于歐姆表盤(pán)難以估讀，測(cè)量結(jié)果只需取兩位有效數(shù)字，讀數(shù)時(shí)注意乘以相應(yīng)量程的倍率． 6．使用多用電表時(shí)，手不能接觸測(cè)試筆的金屬桿，特別是在測(cè)電阻時(shí)，更應(yīng)注意不要用手接觸測(cè)試筆的金屬桿． 7．測(cè)量電阻時(shí)待測(cè)電阻要與其他元件和電源斷開(kāi)，否則不但影響測(cè)量結(jié)果，甚至可能損壞電表． 8．如果長(zhǎng)期不用歐姆表，應(yīng)把表內(nèi)電池取出．,三、歐姆表測(cè)電阻的誤差分析 1．電池舊了電動(dòng)勢(shì)下降，會(huì)使電阻測(cè)量值偏大．,考點(diǎn)一 對(duì)多用電表讀數(shù)的考查,考點(diǎn)二 多用電表測(cè)電阻,考點(diǎn)三 用多用電表檢查電路故障,考點(diǎn)一 對(duì)多用電表讀數(shù)的考查,如圖所示為多用電表的刻度盤(pán)．若選用倍率為“×100”的電阻擋測(cè)電阻時(shí)，表針如圖所示，則：,(1)所測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_________Ω；如果要用此多用電表測(cè)量一個(gè)阻值約為2.0×104 Ω的電阻，為了使 測(cè) 量 結(jié)果 比較 精確，應(yīng)選用的歐姆擋是________(選填“×10”、“×100”或“×1 k”)． (2)用此多用電表進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)選用量程為50 mA的電流擋測(cè)量電流時(shí)，表針指于 圖示位置，則所測(cè)電流為_(kāi)_______________________mA；當(dāng)選用量程為250 mA的電流擋測(cè)量電流時(shí)，表針指于圖示位置，則所測(cè)電流為_(kāi)_____________mA. (3)當(dāng)選用量程為10 V的電壓擋測(cè)量電壓時(shí)，表針也指于圖示位置，則所測(cè)電壓為_(kāi)_______V.,1.5×103,×1 k,30.8(30.7～30.9都正確),154,6.1,[總結(jié)提升] 多用電表的讀數(shù)技巧 (1)歐姆表的讀數(shù) ①選用“×1 Ω”倍率時(shí)，要估讀到下一位，其余情況都不用估讀． ②電阻值等于指針示數(shù)與所選倍率的乘積． (2)測(cè)電壓、電流時(shí)的讀數(shù)，要注意其量程，根據(jù)量程確定精確度，精確度是1、0.1、0.01時(shí)要估讀到下一位，精確度是 2、0.2、5、0.5時(shí)，不用估讀到下一位．,用如圖所示的多用電表測(cè)量電阻，要用到選擇開(kāi)關(guān)K和兩個(gè)部件S、T.請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測(cè)量： (1)旋動(dòng)部件______，使指針對(duì)準(zhǔn)電流的“0”刻線(xiàn)． (2)將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置．,考點(diǎn)二 多用電表測(cè)電阻,S,(3)將插入“＋”、“－”插孔的表筆短接，旋動(dòng)部件_______，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的________(填“0刻線(xiàn)”或“∞刻線(xiàn)”)． (4)將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò) 小．為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟，并按______的順序進(jìn)行操作，再完成讀數(shù)測(cè)量． A．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1 k”的位置 B．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置 C．將兩表筆的金屬部分分別與被測(cè)電阻的兩根引線(xiàn)相接 D．將兩表筆短接，旋動(dòng)合適部件，對(duì)電表進(jìn)行校準(zhǔn),T,0刻線(xiàn),ADC,[解析] 機(jī)械調(diào)零應(yīng)旋動(dòng)S，使 指 針對(duì)準(zhǔn)I＝0或Ω＝∞.歐 姆調(diào)零應(yīng)旋動(dòng)T，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的“0刻線(xiàn)”．指針偏轉(zhuǎn)角度小，說(shuō)明待測(cè)電阻大，所選倍率小，應(yīng)改選更大的倍率，重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，所以應(yīng)按ADC順序操作． [總結(jié)提升] (1)倍率擋的選擇：指針小角度偏，改換大倍 率，大角度偏，改換小倍率． (2)改換倍率，必須重新歐姆調(diào)零．,在如圖所示的電路中，四節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，小燈泡A、B的規(guī)格均為“3.8 V,0.3 A”，合上開(kāi)關(guān)S后，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片，A、B燈都不亮．,考點(diǎn)三 用多用電表檢查電路故障,(1)用多用電表的直流電壓擋檢查故障． ①選擇開(kāi)關(guān)置于下列量程的________擋較為合適(用字母序號(hào)表示)． A．2.5 V B．10 V C．50 V D．250 V ②測(cè)得c、d間電壓約為5.8 V，e、f間電壓為0，則故障是 ( ) A．A燈絲斷開(kāi) B．B燈絲斷開(kāi) C．d、e間連線(xiàn)斷開(kāi) D．B燈被短路,B,A,(2)接著利用歐姆表的“×1”擋測(cè)電阻，歐姆表 經(jīng)過(guò) 歐 姆調(diào)零． ①測(cè)試前，一定要將電路中的開(kāi)關(guān)S _______________； ②測(cè)c、d間和e、f間的電阻時(shí)，某次測(cè)量結(jié)果如圖所示，讀數(shù)為_(kāi)_______Ω，此時(shí)測(cè)量的是________間電阻．根據(jù)小燈泡的規(guī)格計(jì)算出的電阻為_(kāi)_______Ω，它不等于測(cè)量值，原因是：___________________________________________.,斷開(kāi),6.0,e、f,12.7,歐姆表測(cè)量時(shí)燈泡未工作，燈泡溫度低，電阻小,2．與電流表串聯(lián)形成閉合電路，則E＝I(RA＋r)，從而計(jì)算得到E.,使用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個(gè)直流電源(一般為電池)、一個(gè)電阻和 一表頭相串聯(lián)，兩個(gè)表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端．現(xiàn)需要測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)，給定的器材有：待測(cè)多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線(xiàn)若干．實(shí) 驗(yàn)時(shí)，將多用電表調(diào)至×1 Ω擋，調(diào)好零點(diǎn)；電阻箱置 于 適當(dāng)數(shù)值．完成下列填空：,甲,(1)儀器連線(xiàn)如圖甲所示(a和b是多用電表的兩個(gè)表 筆)．若兩電表均正常工作,則表筆a為_(kāi)_____(填“紅”或“黑”)色； (2)若適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后，圖甲中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖乙中(a)、(b)、(c)所示，則多用電表的讀數(shù)為_(kāi)_______Ω，電流表的讀數(shù)為_(kāi)_______mA，電阻箱的讀數(shù)為_(kāi)_______Ω；,乙,黑,14,53.0,4.6,(3)計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V(保留3位有效數(shù)字)； (4)歐姆表刻度上中間刻度值為15，若將兩表筆短 接，流 過(guò)多用電表的電流為_(kāi)_______mA(保留3位有效數(shù)字)．,1.54,102,[點(diǎn)評(píng)] 該實(shí)驗(yàn)把儀表讀數(shù)、歐姆表測(cè)電阻和安阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)巧妙地融合在一起考查，只要掌握了歐姆表的原理和測(cè)電動(dòng)勢(shì)的方法，就不難解決．,