高三物理一輪復習實驗十一練習使用多用電表課件.ppt

1、實驗十一是練習萬用表的使用，【實驗目的】1 .了解萬用表的結構和原理，掌握萬用表的使用方法。 2 .多用電表測量電壓、電流和電阻。 3 .使用萬用表搜索黑匣子中的電流原件。 【實驗原理】1 .外部結構： (1)旋轉選擇開關可使用多功能電表測量電流、電壓、電阻等。 (2)表盤的上部是表頭，用于表示電流、電壓、電阻的多種量。 (3)萬用表的測量項目和量程比較多，表盤的空間有限，因此，各項目的量程并沒有專用標尺，有些標尺屬于共同的標尺，圖中的第二行是交直流電流直流電壓共同的標尺。 2 .歐姆表內部結構和原理： (1)歐姆表內部電路的簡化圖。 (2)用電表測量電阻值的原理：閉合回路歐姆定律很多。 在紅

2、黑的時間校正筆短路，進行歐姆調整時，指針偏向滿，Ig=紅黑的時間校正筆之間連接未知的電阻Rx時，由于存在I=，各個未知的電阻對應于電流值I。 因為I和r是非線性的關系，所以表盤上的電流刻度是均勻的，但是與之對應的電阻刻度是不均勻的，電阻的零刻度是電流全偏壓。 當Rx=Rg R r時，I=，指針是半偏置，因此歐姆表的內阻等于中值電阻。 3 .二極管的單向式導電性：二極管是用半導體材料制作的電子部件，有兩條引線，一條叫陽極，另一條叫陰極，二極管的表示符號是。 若二極管的陽極連接高電位點，陰極連接低電位點，即施加順向電壓，則二極管的電阻小，處于導通狀態(tài)，相當于一個導通開關。 如果向二極管施加反向電壓

3、，則二極管的電阻無限大，相當于被切斷的開關，該特性被稱為二極管的單向式導電性。 【實驗器材】電表、黑匣子、直流電源、開關、引線、小燈泡、二極管、固定值電阻(大、中、小)三個比較多。 【實驗過程】: (1)觀察萬用表的外形，準備識別與選擇開關相對應的測量項目和量。 (2)檢查萬用表的指針是否停止在表盤刻度左端的零位置。 不指零的話，可以用時間修正螺絲刀進行機械零調整。 (3)將紅色、黑色的時間修正筆分別插入“”“-”插孔。 測量： (1)如圖甲所示連接電路，將多功能表選擇開關置于直流電壓范圍，測量小燈兩端的電壓。 (2)如圖b所示連接電路，將選擇開關設為直流電流封搖滾樂，測量通過小燈的電流。 (

4、3)用萬用表測量電阻的步驟。 調整定位螺釘，使指針指向電流的零標度。 將選擇開關設為“”阻車器的“1”，縮短紅、黑的時間校正筆，調整歐姆調零旋鈕，使時間校正大頭針指向歐姆零點，然后切斷時間校正筆，指向指針。 使兩支筆分別接觸電阻值為幾十歐姆的一定值電阻的兩端，讀出指示的電阻值，然后斷開筆，與標定值進行比較。 選擇開關，變更“100”范圍，重新進行歐姆調零。 進而使兩支筆分別接觸標定值幾千歐姆的電阻兩端，讀出指示的電阻值，然后斷開筆，與標定值進行比較。 測量完成后，將選擇開關置于交流電壓的最高范圍或“OFF”范圍。 (4)探索黑匣子內的電氣零配件。 【數(shù)據處理】1 .測量電阻時，電阻值等于指針顯

5、示數(shù)與倍率的乘積。 指針顯示數(shù)的讀數(shù)通常讀取2位的有效數(shù)字。 2 .測量電壓和電流時，如果讀取的表盤的最小刻度為1、0.1、0.01等，則讀取到最小刻度的下一位。如果表盤的最小刻度為0.2、0.02、0.5、0.05等，則讀取到與最小刻度相同的位數(shù)即可。 【誤差分析】1 .系統(tǒng)誤差： (1)電池老化后電動勢減少，電阻測量值變大，必須馬上更換新電池。 (2)測量電流、電壓時，受電表內阻的影響，測量的電流、電壓值都小于真值。 2 .偶然誤差： (1)歐姆表的表盤刻度不均勻，鑒定時容易帶來誤差，請注意其左密右疏的特征。 (2)讀取時容易產生偶然的誤差，因此必須使表盤垂直并與指針的讀取值正交。(3)由

6、于歐姆表刻度的非線性，標題指針的偏向過大或過小時誤差變大，因此選擇適當?shù)姆秶?，使其在指針的中位?shù)附近。 【注意事項】1 .多用電表使用的“七注意”: (1)使用前機械調零。 (2)使用雙時校正筆時，電流始終為“紅入黑出”。 (3)選擇開關的功能區(qū)域，區(qū)別是測量電壓、電流、電阻還是交流還是直流。 (4)電壓、電流范圍為范圍范圍，歐姆范圍為倍率范圍。 (5)刻度為3根：電阻專用，中間為交流、直流電壓、直流電流共用，以下為交流2.5V專用。 (6)測量電阻時，請務必切斷：被測量電阻和電路、電源。 雙手一定不要碰到兩邊的金屬棒上的云同步。 指針在中位數(shù)附近準確，否則會移位。 每換一個檔位就需要重新調零

7、。 閱讀提示數(shù)要乘以倍率。 (7)使用完畢后，請勿將選擇開關置于“OFF”范圍或交流電壓最高范圍，長期取出電池。 2 .區(qū)分“機械零點”和“歐姆零點”的：機械零點是表盤刻度左側的“0”位置，調整表盤下邊中央定位螺釘?shù)臍W姆零點是指表盤右側的“0”位置，調整的是歐姆阻車器的調零旋鈕。無線熱點一多用途電表原理的理解【典型例1】(2017汕頭模擬)指針式多用途電表是實驗室常用的量測儀器，請完成以下問題：世紀的金構導學號42722194，(1)用多用途電表測量時指針的位置如圖(a )所示(2)如用電表測量未知電阻的電阻值的電路圖(b )所示，電源的電動勢為e，內部電阻為r，R0為調零電阻，Rg為標題內部

8、電阻，如電路中的電流I和被測量電阻的電阻值Rx的相關系譜圖(c )所示，該圖像的函數(shù)關系式為_即(3) (多個選擇) 的I-Rx模式的解釋和判斷中正確的是() a .函數(shù)模式非線性變化，所以歐姆表的顯示數(shù)是左大右小b .歐姆表零的實質上通過調整R0，Rx=0時的電路中的電流I。 Rx的電阻值為圖(c )的R2時，指針位于表盤的中央位置的左側，(1)在用萬用表測定時，指針的位置如圖(a )所示，選擇開關進入“1”阻車器，將測定為以最上方的刻度讀取的選擇開關設為“50mA”，中間(2)閉合電路的歐姆定律，I=(3)函數(shù)圖像非線性變化，因此歐姆表的刻度不均勻。 歐姆表的顯示數(shù)向左右變小是因為隨著測量

9、的電阻電阻值變大，電流減少，選擇項a錯誤。 解答：(1)1823.0mA(2)I=(3)B、c、d、【強化訓練】某學生實驗組利用圖甲所示的電路，測量萬用表內電池的電動勢和電阻“1k”的內部電路的總電阻。 使用的器件有：多用途電表，電壓校正：范圍5V，內阻十幾千歐姆折射電阻器：的最大電阻值5k； 有一些導線。 響應下面的問題：(1)將萬用表阻車器設為電阻“1k”阻車器，以紅色時校正筆和黑色時校正筆為_ _ _ _ _ _ _，調整零點。 (2)將圖甲中使用較多的電表的紅色時間校正筆與_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (選擇為“1”或“2”)的端部

10、連接，將黑色時間校正筆與另一端連接。 (3)將滑動電阻器的滑動片置于適當?shù)奈恢?，萬用表的顯示數(shù)如圖b所示，此時的電壓校正的顯示數(shù)如圖c所示。 萬用表和電壓校正的讀數(shù)分別調整滑動電阻器的滑片，使網站數(shù)據庫電路的電阻值為零，其中，該滑片為： 此時常用的電表和電壓修正的讀數(shù)分別是12.0k和4.00V。 從計量資料可以看出，電壓校正的內部電阻是 (5)用電表將內部電路電氣切斷，如圖所示，等效于沒有內部電阻的電池和將理想的電流校正和電阻串聯(lián)連接的電路。根據前面的實驗數(shù)據進行修正，該萬用表內的電池的電動電勢為_，電阻“1k”阻車器內部電路的總電阻為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

11、_解析： (1)歐姆表零：將紅時修正筆與黑時修正筆短路，將指針的指電阻設為0刻度。 (2)為了使電流從電壓校正的“”端子流入，從“-”端子流出，多用電表歐姆測定電壓校正的內部電阻，但黑色時校正筆多連接電表內的電池的正極，所以多連接電表的紅色時校正筆和“-”端子。 (3)萬用表和電壓校正的讀數(shù)分別為15.0k和3.60V。 (4)由圖甲可知，多用電表歐姆“1k”直接測量電壓校正的內部電阻RV，RV=12.0k。 (5)將萬用表內的電池的電動勢設為e，萬用表電阻“1k”將內部電路的總電阻設為Rg，根據條件從歐姆定律得到：E=(15 Rg )、E=(12 Rg )、RV=12.0k，進行求解，得到答

12、案：(1)短路(2)1(3) 15 (2)從歐姆表內的電源電動勢、頭部的全偏置電流到歐姆表內部電阻，即r內=。 熱點2多用途電表的使用和讀數(shù)【典型例2】圖所示的多用途電表測量電阻時，使用選擇開關k和兩個零配件s、t。 按照以下步驟完成電阻測量：世紀金結構導學編號42722195 (1)的回轉零配件_，請將指針對準電流的“0”刻線。 (2)將k旋轉到電子封搖滾樂“100”的位置。 (3)“-”插入插口的時修正筆縮短，轉動零配件，用電阻的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (可選填寫(4)使兩時修正筆分別接觸被測量電阻，發(fā)現(xiàn)針的偏轉角度過小，為了得到比較正確的測量結果，

13、從下列選項中選擇合理a.k是電阻1k的位置b.k是電阻10的位置c .使兩時校正筆的金屬部分分別與被測定電阻的2根導線相接的d .縮短兩時校正筆，轉動適當?shù)牧闩浼?，校正電表，【解析?1) (3)測定電阻時紅黑的時校正筆的短路，【解析】 (4)兩時修正筆分別接觸被測量電阻時，指針的偏轉角度過小，為了得到比較正確的測量結果，指針必須在中間刻度附近，所以必須增大倍率。 這是因為指針的偏向越小表示撥盤值越大，現(xiàn)在指針越大，即撥盤值越小，只需增大倍率就可以實現(xiàn)。 所以正確的順序是ADC。 答案：(1)S(3)T0刻線(4)ADC，【強化訓練】如圖所示多用電表的刻度盤，選擇倍率“100”的電阻時，指針如

14、圖所示指示，世紀的金結構導學編號4220使用該多用表，電阻值約為2.5 為使測量結果相對準確，選擇_ _ _ _ _ _ _ _ _ 10或100 (2)使用此萬用表測量并在50mA的電流阻車器下測量電流時，如果指針指向圖示的位置，則測量的電流為_ _ _ _ _ ma。 用微波爐250mA的電流阻車器測量電流時，指針指向圖示的位置時，測量的電流為_mA。 (3)在微波爐10V的電壓阻車器下測量電壓時，指針也指向圖示的位置時，測量的電壓為 (1)測量歐姆表讀數(shù)：對應的最上行刻度值為15、倍率為“100”、讀數(shù)為1.5103 2.0104電阻時，請選擇“1k”的歐姆擋塊。 (選擇50mA直流電流阻車器時，每一大格代表10mA，每一小格代表1mA，測量精度應估計為1mA，0.1mA (在此情況下為1/10鑒定讀取)，對應于指針的讀取值為30.8mA。 選擇范圍為250mA的電流阻車器時，每條大格子為50mA，每條小格子為5mA，測量精度為5mA，應該讀取1mA (這種情況下為1/5鑒定)，與指針對應的讀取值為154mA。(3)若選擇10 v的電壓范圍，則各大網格為2V，各小網格為