練習(xí)多用電表測(cè)電阻幾個(gè)問題

27卷第0期998年0月

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Vol27No (江蘇省海門市三廠中學(xué)“練習(xí)用多用測(cè)電阻”是一個(gè)動(dòng)手操作能力要求較高、實(shí)用性很強(qiáng)的電學(xué)實(shí)驗(yàn),先后多次編擬成高考試題.由于學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)原理理解不透、操作過程中的注意細(xì)節(jié)重視不夠,導(dǎo)致處理這個(gè)實(shí)驗(yàn)問題時(shí)經(jīng)常出,下面幾個(gè)問題必須分析、解釋清楚.問題一:系轉(zhuǎn)角度大待測(cè)電阻值就一定小反之,指針偏轉(zhuǎn)角度小待測(cè)電阻值就一定大這種理解是片面的知道,用多用測(cè)電阻時(shí),既要觀察指針指,同時(shí)還要考慮選擇開關(guān)置于歐姆擋的倍率,將指針示數(shù)乘以擋位倍率才是.所以,僅僅只觀察指針的指示數(shù)是不對(duì)的.,指針指示50Ψ(指針偏轉(zhuǎn)角度小),選擇開關(guān)置于歐姆×1擋另一種情況是指針指

5Ψ(而選擇開關(guān)置于歐姆1Ψ后者測(cè)量值,只有選擇開關(guān)置于同一倍率擋,才有指針偏轉(zhuǎn)角度大,測(cè)量阻值小,指針偏轉(zhuǎn)角度小,測(cè)量值大.因此,在教學(xué)中要提醒學(xué)生充分認(rèn)識(shí)這種特殊的讀數(shù)方法,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成既觀察表盤面示數(shù),又要兼顧倍率的認(rèn)真細(xì)致的實(shí)驗(yàn)態(tài)度.問題二:用多用測(cè)電阻時(shí),紅表筆和黑表筆分別正(+)、(),選擋、,再把兩表筆的金屬桿分別與待測(cè)電阻的兩端相接.這時(shí),雖然,但電阻上仍有電流.至于電流方向,很多學(xué)生說成由紅表筆經(jīng)待測(cè)電阻流向黑表筆.這種判斷是錯(cuò)誤的.是對(duì)歐姆表原理不甚理解.如圖1所示,雖然表筆分別正、負(fù)插孔,但紅表筆與歐姆表內(nèi)電源的負(fù)極相連,內(nèi)一片暖色調(diào)亮光,在明亮的背景下,各部分亮度并不均一,顯示出上表面(內(nèi)面)的不平.這是因?yàn)閺南卤砻娣瓷涞墓獾竭_(dá)上表面,把上表面的內(nèi)面照亮,并由上表面的內(nèi)面反射回鏡內(nèi).被照亮的上表面內(nèi)側(cè)處于下表面凹面鏡的焦點(diǎn)以內(nèi),.在看似很光滑的透鏡表面上,可能有一些肉眼看不見的細(xì)微缺陷、劃痕、雜質(zhì)等.在明亮的背景上,可以看到這些細(xì)微瑕疵的正立、放大的“虛像”(實(shí)際上是光線經(jīng)上,被瑕疵遮擋形成的影被放大而生成的“影像”).,表面這一凹面鏡的焦點(diǎn)以內(nèi),經(jīng)凹面鏡成正立、放大的虛像,其放大率可達(dá)幾倍甚至十幾倍.當(dāng)眼睛與凸透鏡很接近時(shí),還可以看到自己眉毛被放大所成的像.根粗針或一枚牙簽,放在鏡前成像光線的光,可以看到:①針的正立、放大的影像;②

針的邊緣有不同色彩,上邊緣為藍(lán)色橙.如果觀察者的眼睛患有玻璃體星狀渾濁,點(diǎn),這些圓點(diǎn)明亮,邊緣較暗,圓點(diǎn)的邊緣以外,圍繞著圓點(diǎn)有幾條衍射條紋.圓點(diǎn)明亮,是由于產(chǎn)生衍射的緣故.用眼睛抵近透鏡注視像A3B3,可以觀察到明亮的淡淡的冷色調(diào)(偏重于藍(lán)綠色)背景上,有許多暗色的小點(diǎn)或條紋或雜質(zhì)或劃痕,

是透鏡上表面近邊緣區(qū)域光線入射處的瑕疵經(jīng)下表面對(duì)光全反射所成的影像,與觀察像2B2時(shí)類似也是正立、放大的虛像.不同的是,因全反射光強(qiáng)度較部分反射光強(qiáng)度強(qiáng)許多,背景更亮所以細(xì)微缺陷的像更清晰,物距上表面到下表面的距離)更小,放大率更大.在鏡中可以看到一些彩色衍射條紋,但不甚清晰.若眼睛玻璃體渾濁也可見到亮邊緣暗的小圓點(diǎn),但視野較小,圓點(diǎn)數(shù)目較少也不似前者清晰. 99806

·與歐姆表內(nèi)電源的正極,,從測(cè)電阻時(shí)的回路可看出電流由黑表筆經(jīng)待測(cè)電阻流向紅.,,要重視對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的分析,不能浮于表面而就事論事這樣對(duì)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量是十 圖問題三:在多用中,歐姆表盤面刻度是不均勻的,所以它對(duì)數(shù)據(jù)帶來一定的(最后1位為估讀數(shù)),但電流表刻度是均勻的,能否用指針指示電流刻線值來間接測(cè)電阻呢?回答是肯定的.由圖1,,進(jìn)行歐姆調(diào)零時(shí),IgERg+R+r這時(shí)指針指示盤面右端“

很多學(xué)生錯(cuò)誤地填25Ψ.究其錯(cuò)誤,是學(xué)生對(duì)歐姆表刻線不均理解不透.歐姆表盤面刻線在低電阻(),()刻線間隔較密.既然如此,當(dāng)指針指示兩刻線正時(shí),不能簡(jiǎn)單地取平均的辦法進(jìn)行讀數(shù),也就是說估讀時(shí)要稍微思如上例題的正確答案為25Ψ對(duì)于這個(gè)問題學(xué)生往往疏忽,教學(xué)中要引起重視,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)一問題五:用多用測(cè)電阻時(shí),經(jīng)常遇到歐姆倍率換擋.一種是先后兩次測(cè)量阻值懸殊很大的已知定值電阻,如第一次測(cè)得10Ψ,而第二次測(cè)得30kΨ,這就要將倍率低擋調(diào)到另一種是為了達(dá)到比較精確(準(zhǔn)確)測(cè)量目的而換擋,一般是測(cè)量一個(gè)未知電阻,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角太小(靠近盤面左端“0”),或偏轉(zhuǎn)角太大(靠近盤面右端“∞”附近),均要換歐姆倍率擋.因?yàn)闉榱司_讀數(shù),即意味著必須讓指針指在中值電阻兩側(cè)附1R,I=E/(Rg+R+r+R) Ig>IIg/I=nRg+R+r=R表(

近R中～3R由于待測(cè)電阻雖未知值,故讓指針偏轉(zhuǎn)角太小變到指在中值電阻兩側(cè)附近,就得調(diào)至歐姆低倍率擋.反之指針偏角由太大變到指在中值電阻兩側(cè)附近,就得調(diào)至歐姆高倍率擋.n=

表+R

例3(1995年高考題 用多用按 R=R表 而R表恰為歐姆表中值電阻R,R=Rn1)Rn這是一個(gè)很有用的結(jié)論式).例1(1990年高考題)把量程為3mA的電流表改裝成歐姆表,其中電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V.經(jīng)過改裝后若將原電流表3mA刻線處的刻線值定為圖2mA250Ψ,1mA刻線處應(yīng)標(biāo)1000Ψ.圖

,指針指示位置如圖所示則這只電阻值是120103Ψ這個(gè)多用測(cè)量一個(gè)約200Ψ的電阻為了使測(cè)量比較精確,選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋是×10擋.解析本題考查準(zhǔn)確讀數(shù)問題,包括估讀和換歐姆倍率擋,解 解

=5×102()

3×

1.20×10Ψ.若只顧 這樣2mA刻線處標(biāo)的電阻 表面,讀作12Ψ就錯(cuò)了.再則考查換擋問題,考慮到R=(n1)R=( 1)×5×102=250(Ψ). 針應(yīng)指中值電阻兩側(cè)讀數(shù)較精確, 姆×10擋1mAR=(n1)R=(

1)×5×102=1000(Ψ)

例4(1997年高考題 用多用測(cè)電阻 如果表的指針偏轉(zhuǎn)過大,為使測(cè)量比較精確,應(yīng)將選這就是指針若指滿刻度的2/3處,待測(cè)電阻為250指滿刻度的1/3待測(cè)電阻為1000問題四

可以通過下面一例來回答這個(gè)問題例2用多用測(cè)電阻時(shí),選擇開關(guān)撥到×1擋,測(cè)電阻時(shí),準(zhǔn)確調(diào)零后,其指