《高中物理 8多用電表的原理 9實(shí)驗(yàn) 練習(xí)使用多用電表課件 新人教版選修3-1.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 8多用電表的原理 9實(shí)驗(yàn) 練習(xí)使用多用電表課件 新人教版選修3-1.ppt（69頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

8 多用電表的原理9 實(shí)驗(yàn) 練習(xí)使用多用電表 一 歐姆表1 內(nèi)部構(gòu)造 由 三部分組成 2 歐姆表改裝原理及刻度特點(diǎn)原理 閉合電路的 表頭 電源 可變電阻 歐姆定律 二 多用電表1 用途 共用一個表頭 可分別測量 等物理量 2 最簡單的多用電表原理圖如圖所示 當(dāng)單刀多擲開關(guān)接通1時 可作為使用 接通2時 可作為使用 接通3時 可作為使用 電壓 電阻 電流 電流表 歐姆表 電壓表 3 外部結(jié)構(gòu)名稱如下圖是一種多用電表外形圖 表的上半部分為 下半部分是 周圍標(biāo)有測量功能的區(qū)域及量程 將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電流擋 多用電表內(nèi)的電流表電路就被接通 選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電壓擋或電阻擋 表內(nèi)的或歐姆表電路就被接通 在不使用時 應(yīng)把選擇開關(guān)旋到擋 或交流電壓最高擋 表盤 選擇開關(guān) 電壓表電路 OFF 三 實(shí)驗(yàn) 練習(xí)使用多用電表1 使用多用電表測量電壓 1 選擇直流電壓擋合適的 2 將電表與被測電路 2 使用多用電表測量電流 1 選擇直流電流擋合適的量程 2 將被測電路導(dǎo)線卸開一端 把多用表在電路中 3 讀數(shù)時 首先要認(rèn)清刻度盤上的 量程 并聯(lián) 串聯(lián) 最小刻度 3 用多用電表測電阻 1 要將選擇開關(guān)扳到擋上 此時紅表筆連接表內(nèi)電源的極 黑表筆連接表內(nèi)電源的極 選好量程后 先 然后測量 測量完畢 應(yīng)把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到擋 2 用多用電表測電壓測電流及測電阻時 電流都是從表筆流入電表 從表筆流出電表 歐姆 負(fù) 正 歐姆調(diào)零 OFF 紅 黑 4 二極管的特點(diǎn)及其電阻測量 1 特點(diǎn) 如下圖所示 它由材料制成 有兩個電極 2 電阻測量 正向電阻 反向電阻 可用多用電表判斷它的或區(qū)分它的 二極管具有單向?qū)щ娦?半導(dǎo)體 較小 較大 正負(fù)極 好壞 用多用電表測電壓 電流 電阻和二極管的特點(diǎn)及其電阻的測量使用多用電表前應(yīng)先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零 若一開始指針不正對電流的零刻度 應(yīng)用小螺絲刀調(diào)節(jié)多用電表的指針定位螺絲 使指針正對零刻度 1 測量電壓和電流 在測量小燈泡的直流電壓或電流時 量程選擇要適當(dāng) 以使表針在測量范圍內(nèi)偏轉(zhuǎn)得盡量大一些 這樣測量結(jié)果會比較準(zhǔn)確 用多用電表進(jìn)行了幾次測量 指針分別處于a和b的位置 如下圖所示 若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的擋位 a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少 請?zhí)钤诒砀裰?解析 讀取直流電壓 電流時看表盤正中央的那條刻度均勻的刻度線 對于直流100mA電流擋 每一小格表示2mA 所以讀數(shù)是23mA 對于2 5V電壓擋 每小格表示0 05V 所以讀數(shù)是0 57V 對于50V電壓擋 每個小格表示1V 所以讀數(shù)是41 5V答案 23mA0 57V41 5V 2 測量定值電阻 1 選擋首先根據(jù)估測電阻的大小選擇合適的擋位 使測量時表針在刻度盤的中間區(qū)域 選擇擋位時通常按大量程擋向小量程擋順序選擇 2 電阻調(diào)零 兩表筆短接 調(diào)整 歐姆調(diào)零旋鈕 使指針指到 0 處 3 測量 測量時被測電阻要跟電源及其他元件斷開 且不要用手接觸表筆的金屬桿 4 讀數(shù) 要用刻度盤上的讀數(shù)乘以選擇開關(guān)所指的倍數(shù)即得到待測電阻的阻值 5 測量完成后將選擇開關(guān)撥離歐姆擋 一般旋至交流電壓最高擋或 OFF 擋上 以切斷內(nèi)部電源 1 用多用表的歐姆擋測量阻值約為幾十k 的電阻Rx 以下給出的是可能的實(shí)驗(yàn)操作步驟 其中S為選擇開關(guān) P為歐姆擋調(diào)零旋鈕 把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上 a 將兩表筆短接 調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的0刻度 斷開兩表筆b 將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端 讀出Rx的阻值后 斷開兩表筆c 旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋 1kd 旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋 100 e 旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V擋 并拔出兩表筆 根據(jù)下圖所示指針位置 此被測電阻的阻值約為 2 多選題 下述關(guān)于用多用表歐姆擋測電阻的說法中正確的是 A 測量電阻時 如果指針偏轉(zhuǎn)過大 應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的擋位 重新調(diào)零后測量B 測量電阻時 如果紅 黑表筆分別插在負(fù) 正插孔 則會影響測量結(jié)果C 測量電路中的某個電阻 應(yīng)該把該電阻與電路斷開D 測量阻值不同的電阻時 都必須重新調(diào)零 解析 1 使用歐姆表時 指針指在 中值 附近較為準(zhǔn)確 被測電阻Rx為幾十千歐 故選用 1k擋 由題圖知中值電阻為30k 測量前必須調(diào)零 實(shí)驗(yàn)完畢后 將選擇開關(guān)撥至交流最高擋 故操作順序應(yīng)為c a b e 2 指針偏轉(zhuǎn)過大 說明電阻示數(shù)太小 即選用倍率過高 應(yīng)換用倍率較小的擋位 且須重新調(diào)零 A正確 測電阻時 紅 黑表筆與正 負(fù)插孔的接法并不影響流過表頭的電流方向 故對測量結(jié)果沒影響 B錯誤 利用歐姆表測電阻時 因使用表內(nèi)電源 故電阻不能在通路時測量 C正確 測量不同的電阻時 不用重新調(diào)零 D錯誤 答案 1 c a b e30k 或30000 2 AC 3 測量二極管的導(dǎo)電特性及正反向電阻 1 二極管的單向?qū)щ娦?如右圖所示 二極管的特點(diǎn)是電流從正極流入時電阻比較小 而從負(fù)極流入時電阻比較大 2 用多用電表測電壓 電流或電阻時 電流的流向特點(diǎn)多用電表的 插孔插紅表筆 插孔插黑表筆 當(dāng)用于測量電壓或電流時 插孔相當(dāng)于電表的 接線柱 插孔相當(dāng)于電表的 接線柱 所以紅表筆接觸點(diǎn)的電勢都比黑表筆高 電流從紅表筆流入 從黑表筆流出 當(dāng)用作歐姆表時 或紅表筆 接線柱與內(nèi)部電源的負(fù)極相連 而 接線柱 或黑表筆 與內(nèi)部電源的正極相連 因此多用電表接入測量電路后電流仍是從紅表筆流入 從黑表筆流出 3 測正向電阻 用多用電表的歐姆擋 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(jìn)行歐姆調(diào)零后 讓黑表筆接觸二極管正極 紅表筆接觸二極管負(fù)極 如圖甲所示 指針穩(wěn)定后讀取示數(shù)乘上倍率求出正向電阻R1 甲乙 4 測反向電阻 將多用電表的選擇開關(guān)旋至高倍率的歐姆擋 例如 1k 變換擋位之后 再次歐姆調(diào)零后 讓黑表筆接觸二極管的負(fù)極 紅表筆接觸二極管的正極 如圖乙所示 指針穩(wěn)定后讀取示數(shù)乘以倍率求出反向電阻R2 用多用電表的歐姆擋 100 測試三只二極管 測試三次如下圖中的 由圖可知 第 次測量的二極管是好的 該二極管的正極是 端 解析 第 次測量中 正 反向電阻都很大 說明二極管內(nèi)部斷路 第 次測量中 正 反向電阻都很小 說明二極管內(nèi)部短路 第 次測量中 正 反向電阻差別很大 說明二極管是好的 且測正向電阻時 黑表筆所接的a端為二極管的正極 答案 a No 4疑難解釋 1 歐姆表的刻度有什么特點(diǎn) 提示 1 歐姆表的刻度不均勻 如下圖所示 歐姆表靠右邊的刻度稀疏 靠左邊的刻度稠密 即 左密右疏 2 歐姆表的 0 刻度在刻度盤最右側(cè)I Ig處 而歐姆表的 刻度在刻度盤最左側(cè)I 0處 故歐姆表指針偏角越大 表明被測電阻阻值越小 2 歐姆表刻度盤上的中值電阻有什么意義嗎 3 測電阻時 為什么待測電阻要與外電路斷開 提示 若待測電阻與外電路相連 當(dāng)外電路中有電源時 流過表頭的電流要受外電源的影響 故表頭中的電流與表盤上的電阻值不對應(yīng) 讀得電阻值就不準(zhǔn)確了 當(dāng)外電路中無電源時 待測電阻可能與其他的元件并聯(lián) 故測得的阻值也不準(zhǔn)確 所以測電阻時 必須將待測電阻與外電路斷開 4 用多用電表測電阻 電壓和電流時 電路中電流來源相同否 提示 不同 測電阻時 歐姆表中的電流是自己內(nèi)部提供的 測電壓 電流時 電表中的電流是外電路的電源提供的 教材資料分析 思考與討論 如圖2 8 3中 甲 乙 丙分別為電流表 歐姆表和電壓表的示意圖 點(diǎn)撥 把教材P65圖2 8 3中甲 乙 丙三個圖綜合起來即可完成最簡單的多用電表的電路圖 如右圖所示 說一說 圖2 8 5是一個多量程多用電表的電路示意圖 點(diǎn)撥 S調(diào)到1 2位置上測電流 S調(diào)到3 4位置上測電阻 S調(diào)到5 6位置上測電壓 S調(diào)到1位置時電流量程大S調(diào)到2位置時電壓量程大 思考與討論 圖2 9 6所示多用表的選擇開關(guān)沒有 OFF 擋 兩位同學(xué)用過電表后 甲調(diào)到交流電壓最大擋 乙調(diào)到電流擋 誰的習(xí)慣好 點(diǎn)撥 甲的習(xí)慣好 因?yàn)閷?shí)驗(yàn)完畢 將表筆從插孔中拔出 并將選擇開關(guān)置于 OFF 擋或交流電壓最高擋 這樣對電表的保養(yǎng)有好處 而且若長期不用 應(yīng)將多用電表中電池取出 有一可供使用的多用電表 S為選擇開關(guān) Q為歐姆擋調(diào)零旋鈕 現(xiàn)在要用它檢測兩個電阻的阻值 已知阻值分別為R1約為20 R2約為30k 下面提出了在測量過程中一系列可能的操作 請你選出能盡可能準(zhǔn)確地測定各阻值和符合多用電表安全使用規(guī)則的各項(xiàng)操作 并且將它們按合理順序填寫在后面的橫線上的空白處 下圖為歐姆擋表盤刻度的示意圖 A 旋動S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋 1kB 旋動S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋 100C 旋動S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋 10D 旋動S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋 1E 旋動S使其尖端對準(zhǔn)V1000 F 將兩表筆分別接到R1的兩端 讀出R1的阻值 隨后即斷開G 將兩表筆分別接到R2的兩端 讀出R2的阻值 隨后即斷開H 兩表筆短接 調(diào)節(jié)Q使表針對準(zhǔn)歐姆擋刻度盤上的0 隨后即斷開所選操作及其順序?yàn)?用字母代號填空 操作 步驟可以重復(fù)選用 解析 多用電表測量電阻時 量程的選擇以指針中央附近時讀數(shù)較準(zhǔn)確 由表盤中值示數(shù)約15 可知 測約為20 的R1的電阻時 只能選 1 擋 測約為30k 的R2時 應(yīng)選 1k 擋 并且在每次選定量程后 都必須將兩表筆短接 進(jìn)行歐姆擋調(diào)零 所以題目中所給操作H需要重復(fù)選用 測量完畢后 選擇開關(guān)必須旋離歐姆擋 撥到交流電壓 V 最高擋或 OFF 處 所以合理的操作及順序?yàn)锳HGDHFE或DHFAHGE 答案 AHGDHFE或DHFAHGE 反思總結(jié) 使用多用電表歐姆擋測電阻時 選擇合適的量程 以指針指在中央附近最準(zhǔn)確 結(jié)果不要忘記乘以倍率 每次換量程時 必須重新進(jìn)行歐姆擋調(diào)零 測量過程中 待測電阻必須從電路中隔離出來 且手不能接觸表筆的金屬桿 測量完畢 應(yīng)將選擇開關(guān)撥至交流電壓最高擋或 OFF 處 1 用多用電表測直流電流時 應(yīng)把選擇開關(guān)旋至標(biāo)有 處 并把多用電表 聯(lián)到被測電路中 若測直流電壓時 應(yīng)把選擇開關(guān)旋至標(biāo)有 處 并把多用電表與被測電路 聯(lián) 測直流電壓和電流時 都必須把紅表筆接在 處 即電流從 表筆流進(jìn) 2 如下圖所示的 三條線分別表示多用電表指針的指示位置 將多用電表選擇開關(guān)置于 1 擋 的示數(shù)為 的示數(shù)為 將選擇開關(guān)置于直流 50V 擋 的示數(shù)為 V 的示數(shù)為 V 的示數(shù)為 V 選擇開關(guān)置于直流 250V 擋時 的示數(shù)為 V 的示數(shù)為 V 思路點(diǎn)撥 如果是測電流就將選擇開關(guān)撥至電流擋并選擇合適的量程 其具體的使用方法與單功能電流表是相同的 測電壓也是如此 讀數(shù)要根據(jù)選擇的量程找準(zhǔn)對應(yīng)的刻度盤 弄清刻度盤上每一個小格的數(shù)值 然后才能正確的讀取測量結(jié)果 解析 1 測電流應(yīng)將功能開關(guān)撥至電流擋 mA 的位置 并把它串聯(lián)到被測電路中 若測直流電壓 則需將功能開關(guān)撥至標(biāo)有V的直流電壓擋 并與被測電路并聯(lián) 不論是測直流電壓還是電流 都必須把紅表筆接在高電勢處 使電流從紅表筆流進(jìn)電表 2 多用表測電流或電壓時 只要根據(jù)功能旋鈕所指示的量程看表盤相對應(yīng)的刻度弧線 并根據(jù)讀數(shù)規(guī)則 直接讀出指針指示的讀數(shù)即可 而歐姆表的刻度指示數(shù)乘以旋鈕指示的擋次倍率 才是電阻的測量值 答案 1 mA串V并高電勢紅 2 24 534 25 020 010 0 125100 反思總結(jié) 1 多用電表讀數(shù)時 一定要找到與所測量項(xiàng)目相對應(yīng)的刻度 分清各自的量程及最小刻度值 用歐姆擋測量電阻阻值的示數(shù)為 讀數(shù) 倍率 2 直流電流和電壓的刻度線都是均勻的 讀數(shù)時可以共用 但需按比例計(jì)算 如讀取5mA量程的電流時可利用 50 的刻度線 只是 50 相當(dāng)于 5mA 跟蹤發(fā)散 2 1 如下圖所示為用多用電表測電路中電流的實(shí)驗(yàn) 圖中多用電表測試的是 填 甲電阻 乙電阻 或 總 的電流 測得電流的大小的是 解析 由電路中連接情況知 多用電表與乙電阻串聯(lián) 故測試的是乙電阻的電流 由圖知選擇量程為100mA 故指針指示讀數(shù)為50mA 答案 乙電阻50mA 如下圖所示的電路中 1 2 3 4 5 6為連接點(diǎn)的標(biāo)號 在開關(guān)閉合后 發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮 現(xiàn)用多用電表檢查電路故障 需要檢測的有 電源 開關(guān) 小燈泡 3根導(dǎo)線以及電路中的各連接點(diǎn) 1 為了檢測小燈泡及3根導(dǎo)線 在連接點(diǎn)1 2已接好的情況下 應(yīng)當(dāng)選用多用電表的 擋 在連接點(diǎn)1 2同時斷開的情況下 應(yīng)當(dāng)選用多用電表的 擋 2 在開關(guān)閉合情況下 若測得5 6兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動勢 則表明 可能有故障 3 將小燈泡拆離電路 寫出用多用電表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟 解析 1 當(dāng)連接點(diǎn)1 2已接好時 電路中已有電壓存在 故需用電壓擋來檢測電路 當(dāng)連接點(diǎn)1 2同時斷開時 電路中沒有電源提供電壓 要檢測電路故障 只有測各段電路的電阻是否異常 故采用歐姆擋 2 當(dāng)電路中兩點(diǎn)間有電壓時 表明此兩點(diǎn)之外的電路與電源兩極是連通的 當(dāng)測出兩點(diǎn)間電壓等于電源電壓而又確定電路故障是斷路引起時 就可以確定斷路位置在此兩點(diǎn)之間 答案 1 電壓歐姆 2 開關(guān)或連接點(diǎn)5 6 3 調(diào)到歐姆擋 將紅 黑表筆短接 進(jìn)行歐姆調(diào)零 測量小燈泡的電阻 如果電阻無窮大 表明小燈泡有故障 反思總結(jié) 電路故障一般為斷路或短路 且具有不同的故障特點(diǎn) 斷路特點(diǎn) 電路中發(fā)生斷路 表現(xiàn)為電源電壓不為零而電流強(qiáng)度為零 若外電路中無用電器的任意兩點(diǎn)間電壓不為零 則這兩點(diǎn)間有斷點(diǎn) 而這兩點(diǎn)與電源連接部分無斷點(diǎn) 短路特點(diǎn) 若外電路中發(fā)生短路 表現(xiàn)為有電流通過電路 而電壓為零 跟蹤發(fā)散 3 1 如右圖所示 電路中有三根導(dǎo)線 其中一根是斷的 電源 電阻R1 R2及另外兩根導(dǎo)線是好的 為了查出斷導(dǎo)線 某學(xué)生想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a 再將黑表筆連接在電阻R1的b端和R2的c端 并觀察多用電表指針的示數(shù) 下列選項(xiàng)中符合操作規(guī)程的是 A 直流10V擋B 直流0 5A擋C 直流2 5V擋D 歐姆擋 答案 A 1 有關(guān)歐姆表的使用 下列說法中正確的是 A 更換測量擋時 需要重新歐姆調(diào)零B 測量電阻時 表的指針偏轉(zhuǎn)角度越大 誤差就越小C 使用完畢應(yīng)將選擇開關(guān)旋至交流電壓最高擋或 OFF 擋D 如果指針相對電流零刻度偏轉(zhuǎn)太小 應(yīng)改用大倍率檔測量 解析 歐姆表的指針指在中值電阻附近時 讀數(shù)誤差較小 由于電阻的測量值等于表面示數(shù)乘倍率 指針相對電流零刻度偏轉(zhuǎn)太小 即電阻的表面示數(shù)太大 說明倍率太小 應(yīng)增大倍率 即改用較大倍率擋測量 為了安全 使用完畢應(yīng)將選擇開關(guān)旋至交流電壓最高擋或 OFF 擋 歐姆表使用時 每換一次擋必須重新調(diào)零 答案 ACD 2 如下圖所示 在用多用電表測量直流電壓U和測量電阻R時 若紅表筆插入多用電表的正 插孔 則 A 前者電流從紅表筆流入多用電表 后者電流從紅表筆流出多用電表B 前者電流從紅表筆流入多用電表 后者電流從紅表筆流入多用電表C 前者電流從紅表筆流出多用電表 后者電流從紅表筆流出多用電表D 前者電流從紅表筆流出多用電表 后者電流從紅表筆流入多用電表 解析 本題圖為多用電表的示意電路圖 無論是測電壓U還是測電阻R 電流都是從紅表筆流入多用電表 從黑表筆流出多用電表 選項(xiàng)B正確 答案 B 3 如右圖所示中E為電源 R1 R2為電阻 S為開關(guān) 現(xiàn)用多用電表測量流過電阻R2的電流 將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)至直流電流擋 內(nèi)阻很小 以后 正確的接法是 A 保持S閉合 將紅表筆接在a處 黑表筆接在b處B 保持S閉合 將紅表筆接在b處 黑表筆接在a處C 將S斷開 紅表筆接在a處 黑表筆接在b處D 將S斷開 紅表筆接在b處 黑表筆接在a處 解析 多用電表使用時 無論是電壓擋 電流擋其電流都是從正插孔進(jìn) 負(fù)插孔出 正插孔接紅表筆 負(fù)插孔接黑表筆 具體地說 對于電壓擋和電流擋接的是外電源時 相當(dāng)于電壓表和電流表 故正確答案為C 答案 C 4 圖中A B C是多用表在進(jìn)行不同測量時轉(zhuǎn)換開關(guān)分別指示的位置 D是多用表指針在測量時的偏轉(zhuǎn)位置 由此可知 1 A是 擋 若用此擋測量 指針位置如D 則讀數(shù)是 2 B是 擋 若用此擋測量 指針位置如D 則讀數(shù)是 3 C是 擋 若用此擋測量 指針位置如D 則讀數(shù)是 答案 1 歐姆15k 2 直流電流4 9mA 3 直流電壓24 5V 5 一多用電表的工作狀態(tài)如右圖所示 則此時的測量值為 如果選擇開關(guān)打在底部250擋 則此時的測量值為 指在底部10擋的測量值應(yīng)該是 選擇開關(guān)指在左側(cè)100擋處測量值應(yīng)該為 如果指在左側(cè)10擋處應(yīng)該為 在測量電阻時 要想使指針向左側(cè)偏轉(zhuǎn)一些 應(yīng)該把選擇開關(guān)換選 的擋位 填 更大 或 更小 而在換擋之后重新測量之前要重新進(jìn)行 解析 由刻度可以知 兩個刻度表示1 可以讀的示數(shù)為4 電阻值為4 1 4 當(dāng)選擇開關(guān)指在底部250擋時測的是直流電壓 且量程為250V 應(yīng)該讀中間均勻刻度線 可選0 250這組數(shù)值來讀 讀得電壓為200V 選擇開關(guān)指在底部10擋時測的也是直流電壓 且量程為10V 可選0 10這組數(shù)值來讀 讀得電壓為8V 選擇開關(guān)指在左側(cè)100擋時測的是直流電流 且量程為100mA 也應(yīng)讀中間均勻刻度線 可選0 10這組數(shù)值來讀 讀得電流為8mA 10 80mA 選擇開關(guān)指在左側(cè)10擋時測的是直流電流 且量程為10mA 可選0 10這組數(shù)值來讀 讀得電流為8mA 在測量電阻時 要想使指針向左側(cè)偏轉(zhuǎn)一些 即使電阻在盤上的指示值大一些 應(yīng)該把選擇開關(guān)換選更小的擋位 而在換擋之后重新測量之前要重新進(jìn)行電阻調(diào)零 答案 4 200V8V80mA8mA更小電阻調(diào)零