浙江专用2018_2019学年高中物理第二章恒定电流2_9实验：练习使用多用电表学案新人教版选修3

第9节实验：练习使用多用电表[研究学考·明确要求]多用电表内的转换开关和测量线路相配合，使被测电流、电压及电阻等信号与表头内的电流相对应。

多用电表，标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个，二极管，电池，小灯泡，小螺丝刀。

[基础梳理]使用多用电表前应先检查其机械零点。

若一开始指针不正对电流的零刻度，应调节多用电表的机械零点调节旋钮，使指针正对电流零刻度。

1．用多用电表测量小灯泡的电压(1)将功能选择开关旋到直流电压挡。

(2)根据待测电压的估计值选择量程。

如果难以估测待测电压值，应按照从大到小的顺序，先将选择开关旋到最大量程上试测，然后根据测量出的数值，重新确定适当的量程再进行测量。

图1(3)测量时，用红、黑测试笔使多用电表跟小灯泡L并联，注意使电流从“＋”插孔流入多用电表，从“－”插孔流出多用电表，检查无误后再闭合开关S，如图1所示。

(4)根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。

2．用多用电表测量通过小灯泡的电流图2(1)多用电表直流电流挡与电流表原理相同，测量时应使电表与待测电路串联。

(2)红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔。

测量时，使电流从红表笔流入(即红表笔与电源正极相接的一端)，从黑表笔流出(即黑表笔与电源负极相接的一端)。

如图2所示。

(3)多用电表直流电流挡是毫安挡，不能测量比较大的电流。

(4)测电流时，选择适当的量程，使表针偏转尽量大一些，测量结果比较准确。

特别提醒无论测电流还是测电压，都应使指针偏转尽量大一些，测量结果较准确。

3．测电阻(1)机械调零：使用前若指针没有停在左端“0”位置，要用螺丝刀转动调零定位螺丝，使指针指零。

(2)选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位。

(3)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处。

(4)测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，指针示数乘以量程倍率即为待测电阻阻值。

(5)测另一电阻时重复②③④。

(6)实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。

4．研究二极管的单向导电性(1)二极管：晶体二极管是用半导体材料制成的，它有两个极，一个叫正极，一个叫负极，正极负极。

(2)测正向电阻：将多用电表的选择开关旋至低倍率(填“低倍率”或“高倍率”)的欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管的负极，把读得的欧姆数乘以欧姆挡的倍率，即为二极管的正向电阻。

(3)测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率(填“低倍率”或“高倍率”)的欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极，把读得的欧姆数乘以欧姆挡的倍率，即为二极管的反向电阻。

5．注意事项(1)电流都是从红表笔流入，从黑表笔流出。

(2)电压、电流的读数要看清选择开关所选择的量程，搞清楚每一小格表示多少，及应读到的有效数字位数。

(3)测电阻时注意：①测电阻必须把待测电阻隔离。

②两个调零过程，切记换挡需进行欧姆调零。

③读数时应乘以相应的倍率。

④合理选择量程，使指针尽可能指在中值附近。

⑤欧姆表的表盘刻度不均匀，一般不估读。

⑥电池用旧后，电动势会变小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时换电池。

(4)欧姆表量程的选择原则和方法：①合理选择量程，使指针尽可能指在中间刻度线附近。

②测量时指针的偏角指的是偏转到的位置和测量前的位置的夹角，所以偏角大，电阻小；偏角小，电阻大。

③选挡时，若无法估计待测电阻大小，则应将选择开关旋到“×1”挡，欧姆调零后，将红、黑表笔分别接到电阻两端，若指针偏角太小，则逐渐增大倍率，直到指针指到中间刻度线附近为止。

(5)①测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积。

指针示数的读数一般读两位有效数字。

②测电压和电流时，如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.001等，读数时应读到最小刻度的下一位，若表盘的最小刻度为0.2、0.02、0.5、0.05等，读数时只读到与最小刻度位数相同即可。

[典例精析]【例1】为确定某电子元件的电气特性，做如下测量。

(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择________倍率的电阻挡(填：“×10”或“×1 k”)，并________再进行测量，多用表的示数如图3所示，测量结果为________ Ω。

图3(2)将待测元件(额定电压9 V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图4所示。

添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。

图4本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到________挡(填：“直流电压10 V”或“直流电压50 V”)。

解析(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转过大，说明电阻较小，因此需选择×10倍率的电阻挡，并欧姆调零后再进行测量，多用表的示数如题图所示，测量结果为70 Ω。

(2)要测量该元件完整的伏安特性，必须连接成分压电路。

本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到直流电压10 V挡。

答案(1)×10 欧姆调零70(2)电路如图所示直流电压10 V【例2】用多用电表欧姆挡(×100)测量三只晶体二极管，其结果依次如图中A、B、C所示，由图可知，图________中的二极管是好的，该二极管的正极是________端。

(加黑的表笔为黑表笔)解析二极管加正向电压时，电阻值越小越好，但不能为零，否则二极管已被击穿；加反向电压时，电阻值越大越好，但不能无穷大，否则二极管引线断开。

由图可知图A、C中的二极管都是坏的，图B中的二极管是好的，且左边图加的是反向电压，右边图加的是正向电压，由于红表笔插入的是“＋”测试孔，与内部电池负极相连，故二极管的正极是a端。

二极管正向导通时电阻较小，加反向电压时电阻很大。

如果正、反向电阻相同，说明它不是二极管或已损坏。

答案 B a(1)了解二极管的单向导电性，正向电阻很小，反向电阻很大。

(2)注意红表笔与内部电池负极相连，而黑表笔与内部电池正极相连，这是易错点。

[即学即练]1．多用电表的读数。

如图5所示为一多用电表表盘。

图5(1)如果用直流10 V挡测量电压，则读数为________ V。

(2)如果用直流100 mA挡测量电流，则读数为________ mA。

(3)如果用×100挡测电阻，则读数为________ Ω。

解析电压、电流读数时用中间刻度线，电压表读数为6.7 V，电流表读数为67 mA，欧姆表读数时用上面刻度线，读数为800 Ω。

答案(1)6.7 (2)67 (3)8002．用如图6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6(1)旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。

(2)将K旋转到欧姆挡“×100”的位置。

(3)将插入“＋”、“－”插孔的两表笔短接，旋动部件________，使指针对准电阻的________(选填“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，请从下列选择中挑出合理的步骤，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“×1 k”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使指针对准电流的“0”刻线，应旋动机械调零部件S；使指针对准电阻的“0”刻线，应旋动欧姆调零部件T；测电阻时若指针偏转角度过小，则待测电阻的阻值很大，根据欧姆表测电阻时指针尽可能接近“中值”的原则知，应先换用较大倍率的挡位，因此步骤A合理；然后，每换一个挡位应重新调零，则选步骤D；最后，测电阻时两表笔的金属部分分别与被测电阻两引线相连，应选步骤C。

答案(1)S (3)T 0刻线(4)ADC1．用多用电表的欧姆挡(×1 k)检验性能良好的晶体二极管，发现多用电表的指针向右偏转的角度很小，这说明( )A．二极管加有正向电压，故测得电阻很小B．二极管加有反向电压，故测得电阻很大C．此时黑表笔接的是二极管的正极D．此时红表笔接的是二极管的负极解析用欧姆挡进行检查，指针向右偏转的角度很小，说明电阻值接近无穷大，二极管加有反向电压。

而欧姆表的红表笔是和电源负极相连，二极管不导通，说明红表笔接的是二极管正极。

答案 B2．如图7所示，电路中有三根导线，其中一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线是好的。

为了查出断导线，某学生想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。

下列选项中符合操作规程的是( )图7A．直流10 V挡B．直流0.5 A挡C．直流2.5 V挡D．欧姆挡解析因为被检测的电路为含电源电路，所以选用欧姆挡一定不行。

由于电路中电源电动势为6 V，所以选用直流2.5 V挡也不安全。

估测电路中电流的最大值可能为I m＝ER2＝65A＝1.2A，所以选用直流0.5 A挡也不对，只能选用直流10 V挡。

故正确答案为A。

答案 A3．多用电表表头的示意图如图8所示。

图8在正确操作的情况下：(1)若选择开关的位置如箭头a所示，则测量的物理量是________，测量结果为________。

(2)若选择开关的位置如箭头b所示，则测量的物理量是________，测量结果为________。

(3)若选择开关的位置如箭头c所示，则测量的物理量是________，测量结果为________。

(4)无论用多用电表进行何种测量(限于直流)，电流都应该从________表笔经________插孔流入电表。

解析(1)选择开关位置在a，测量的物理量是直流电压，其量程为2.5 V，精度为0.05 V，读数到本位，测量结果为1.20 V。

(2)选择开关位置在b，测量的物理量是直流电流，其量程为100 mA，精度为2 mA，读数到本位，测量结果为48 mA。

(3)选择开关位置在c，测量的物理量是电阻，其倍率为×100，测量结果为17×100 Ω＝1.7 kΩ。

(4)无论用多用电表进行何种测量(限于直流)，电流都应该从红表笔经正插孔流入电流。

答案(1)直流电压 1.20 V (2)直流电流48 mA (3)电阻 1.7 kΩ(4)红正4．(2018·绍兴适应性考试)在“练习使用多用电表”实验中(1)某同学欲测量一节干电池的电压，下述操作正确的是________(填字母)。