高三物理用多用电表探索黑箱内的电学元件
用多用电表探索黑箱内的电学元件.
c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 k
d．旋转S使其尖端对准欧姆挡 ×100
e．旋转S使其尖端对准交流500 V 挡，并拔出两表笔________.
高频考点例析
根据如图10－7－5所示指针位置， 此被测电阻的阻值约为________ Ω.
【答案】 (1)cabe 30 k(或30000) (2)AC
高频考点例析
题型三 用多用电表探测电学黑箱
例3 (2009年北江模拟)如图10－7－6
所示，一只黑箱有A、B、C三个接线 柱，规定每两个接线柱间最多只能接 一个电器元件．并且已知黑箱内的电 器元件是一只电阻和一只二极管．某 同学利用多用电表的欧姆挡，用正确 的操作方法依次进行了6次测量，将 每次红、黑表笔的位置和ห้องสมุดไป่ตู้得的阻值 都填入了下表.
【答案】 红 5 变大
高频考点例析
题型二 多用电表测电阻
例2 (2009年高考上海卷)(1)用多用表
的欧姆挡测量阻值约几十千欧的电阻 Rx，以下给出的是可能的实验操作步 骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调 零旋钮．把你认为正确步骤前的字母 按合理的顺序填写在下面的横线上．
高频考点例析
a．将两表笔短接，调节P使指针 对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两 表笔
4．欧姆表挡位选择不当，导致表 头指针偏转过大或过小都有较大误差， (14R通中常～视4R表中盘)为中测间量一的段有刻效度范范围围．
核心要点突破
三、用多用电表判定黑箱内的电学元件
1．元件与现象
判断元件 电源 电阻 二极管 电容器
电感线圈
应用挡位 电压挡 欧姆挡 欧姆挡 欧姆挡 欧姆挡
2020届高三高考物理二轮复习实验专题强化训练：用多用电表探测黑箱内的电学元件
用多用电表探测黑箱内的电学元件一、实验题1.13.多用电表在科研和生活中有着广泛的用途。
例如探测黑箱内的电学元件。
如图甲所示，A、B、C是黑箱上的三个接线柱，每两个接线柱之间最多只能接一个元件；黑箱内所接的元件不超过两个。
某实验小组进行了以下操作步骤：①用直流电压挡测量，A、B、C三点间均无电压；②改用欧姆挡测量，A、C间正、反接阻值不变；③用欧姆挡测量，黑表笔接A红表笔接B时测得的阻值较小，反接时测得的阻值较大；④用欧姆挡测量，黑表笔接C红表笔接B测得的阻值比黑表笔接A红表笔接B测得的阻值大。
(1)上述第①步实验操作结果说明了：________________________________；(2)多用电表调至欧姆挡，在正式测量前需要进行的实验操作是：___________________；(3)该小组选择了“×100”挡正确操作后，第②步实验操作测得的示数如图乙所示，则阻值为________Ω。
(4)请在图甲中画出该黑箱内的元件及正确接法。
(5)该实验小组选择了多用电表的电流挡配合电阻箱来测量电源电动势和内阻，作出R−1图像如图丙所示，则I 该电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω。
(结果均保留2位有效数字)2.如图所示为某同学组装完成的简易多用电表的内部结构示意图。
(1)图中的B端与___________(填“红表笔”或“黑表笔”)相连接。
(2)某小组同学们发现欧姆表的表盘刻线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值R x关系，他们分别画出了如图所示的几种图象，其中可能正确的是_____________。
(填选项下面的字母)A.B．C．D．(3)现有部分电路装在一个小盒子里，它与盒外的接线柱A、B、C、D相连。
若该部分电路仅由两个阻值均为R的电阻连接而成，且两个接线柱之间最多只能接一个元件。
现将多用电表选择开关旋至欧姆挡，测得A、B间电阻为R，B、C间的电阻为2R；用导线将C、D连接后，测得A、B间的电阻为0.5R。
高考物理实验复习实验15-用多用电表探测黑箱内的电学元件
实验十五用多用电表探测黑箱内的电学元件第一关：基础关展望高考基础知识（一）实验目的1.会使用多用电表；2.依据测量数据，推测电路结果及二极管的特性.(二)实验原理(1)多用电表的构成及功能多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程,如图甲所示,上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等各种量程的刻度;下半部为选择开关,它的四周刻着各种测量项目和量程;另外,还有欧姆表的调零旋钮、机械调零旋钮和测试表笔的插孔.(2)欧姆挡的工作原理测电阻是依据闭合电路欧姆定律,内部电路如图乙所示:R为调零电阻,红黑表笔接触,进行欧姆表调零时,表头指针满偏,则有:Ig=E/(Rg+R+r),当红、黑表笔间有未知电阻Rx时有I=E/(Rg+R+r+Rx),故每一个未知电阻都对应一个电流值I,在刻度盘上都有一个偏转角度对应,我们便可在刻度盘对应处,标有Rx的值;当Rx=Rg+R+r时，I=Ig2，指针半偏，所以欧姆表内阻等于R中.欧姆表刻度是不均匀的.(3)二极管的特性是单向导电性.当二极管加上一定的正向电压时,这的电阻值很小,就像一个接通的开关一样;当二极管加上反向电压时,它的电阻值变得很大,就像一个断开的开关一样.(4)黑箱问题属于根据所给结论,进行逆向思维,推断出已知条件的问题.解决电学黑箱问题的基本思路是:利用所学的电路基础知识,分析题设所给各种数据条件,判断出黑箱内各电学元器件的连接方式,然后设计出符合条件要求的电路来.(三)实验器材多用电表、黑箱、导线、干电池、晶体二极管、电阻、开关、小灯泡.(四)实验步骤1.练习使用多用电表(1)观察多用电表外形,认识选择开关的测量项目及量程.(2)检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零刻度位置,若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零.(3)将红、黑表笔分别插入、!+、"、!-、"插孔.(4)将选择开关置于直流电压2.5 V挡,测1.5 V干电池的电压.(5)将选择开关置于交流电压250 V挡,测220 V交流电源的电压.(一定要注意安全,手指不能接触红黑表笔前端的金属杆)(6)将选择开关置于直流电流100 mA挡,测量1.5 V干电池与200 Ω电阻串联回路的电流.(7)将选择开关置于欧姆表的、!×1、"挡,短接红、,黑表笔,调整调零旋钮,使指针指向欧姆表刻度的零位置.(8)将两表笔分别接触几欧、,几十欧的定值电阻两端,读出欧姆表指示的电阻数值,并与标准值比较,然后断开表笔.(9)将选择开关置于欧姆挡的、!×100、"挡,重新进行欧姆表调零,然后测量几百欧、,几千欧的电阻,并将测量值与标准值进行比较.(10)选择适当的量程,测定灯丝、,电炉丝和人体的电阻.2.探索黑箱内的电学元件(1)用直流电压挡测量A、B、C三点间有无电压,注意分析有电压、无电压分别说明什么?(2)用欧姆挡测量无电压的两点间正、反接的电阻,看电阻是否不变.(3)用欧姆挡进一步测量两点正、反接电阻不等的两点的电阻,并记住红、黑表笔分别接哪一点.(4)根据测量结果对黑箱内元件进行判断,画出结构示意图.实验完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于、!OFF、"挡或交流电压最高挡.第二关：技法关解读高考解题技法一、实验注意事项技法讲解（1）测量电阻时，待测电阻要与别的元件和电源断开，且不要用手接触表笔.（2）合理选择欧姆挡的量程,使指针尽可能指在表盘中央位置附近,使读数比较准确.（3）使用完后应拔出表笔,不要将选择开关置于欧姆挡,以防电池漏电.（4）用多用电表探索黑箱内的电学元件时,多用电表的两表笔要与接点保持稳定接触.（5）用多用电表探索黑箱内的电学元件实验时,首先要用多用电表直流电压挡确定黑箱内有无电池.如果箱内有电池,则绝对不能用多用电表的欧姆挡去测各接线柱间的电阻,否则容易烧坏多用电表.典例剖析例1在使用多用电表的欧姆挡时,下列现象与事实相符的有（）A.如果待测电阻不跟别的元件断开,测量值一定偏大B.测量电阻器的电阻时,若红\,黑表笔在电表上插错,会增大测量误差C.用多用电表测量“200 V 100 W”字样的白炽灯泡的电阻时测量值大于484 ΩD.正确测量某二极管时,发现阻值约为几十欧,则此时黑表笔接的一定是二极管的正极解析：测量二极管电阻只有几十欧,一定是导通,故D对,其他选项都错.答案：D二、用多用电表测黑箱内元件问题的思路技法讲解由上图作出初步判断后,再根据各待测两端的测量数据进行逻辑判断,判断哪一种情况是两个元件串联的数据,最终可以确定元件的位置.典例剖析例2如图所示,盒子内装有导线、一个电源和几个阻值相同的电阻组成的电路,1、2、3、4为接线柱,用电压表测得U12=5.0 V,U34=3.0 V,U13=2.0 V,U24=0.如使盒子内所用电阻最少,请在图中画出盒内的元件和电路.解析：由题给的数据可以看出,U12=U13+U34+U24,这一电压关系正好符合串联电路中总电压与分电压之间的关系,因此我们可以设想1、3，3、4，2、4这三部分的电阻为串联关系.由串联电路中电压分配与电阻成正比的规律,可以确定R13、R34=23,而2、4之间因U24=0,所以R24=0,可知2、4间为一根导线,由于R13、R34=23,故可初步设想盒内电路如图甲所示,由于要求电阻个数最少,故最后确定为图乙、丙两种情况.第三关：训练关笑对高考随堂训练1.在如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R1和R2及另外两根导线都是好的，为了查出断导线，某学生想先将多用电表的红表笔直接接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端，R2的c端，并观察多用电表指针的示数，在下列选挡中符合操作规程的是（）A.直流10 V挡B.直流0.5 A挡C.直流2.5 V挡D.欧姆挡答案：A2.用万用表测直流电压U和测电阻R时,若红表笔插入万用表的正(+)插孔,则()A.前者(测电压U)电流从红表笔流入万用表,后者(测R)从红表笔流出万用表B.前者电流从红表笔流入万用表,后者电流从红表笔流入万用表C.前者电流从红表笔流出万用表,后者电流从红表笔流出万用表D.前者电流从红表笔流出万用表,后者电流从红表笔流入万用表答案：A3.实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容器各一只,性能均正常,外形十分相似,现将多用表转换开关拨到R×100 Ω挡,分别测它们的正反电阻加以鉴别;测甲元件时,R正=R反=0.5 kΩ,测乙元件时,R正=0.5 kΩ,R反=100 kΩ,测丙元件时,开始指针偏转到0.5 kΩ,接着读数逐渐增加,最后停在100 kΩ上,则甲、乙、丙三个元件分别是()A.电容、电阻、二极管B.电阻、电容、二极管C.电阻、二极管、电容D.二极管、电阻、电容解析：应明确各元件的特性;电阻元件正反电阻一样;二极管具有单向导电性,正向电阻很小反向电阻很大;电容器充电时有电流而稳定后电流为零,而欧姆表F内接有电源,因而刚开始给电容器充电时电流大电阻示数小,稳定后电流为零,电阻示数为无穷大.答案：C4.如图所示为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值估计为几十欧的电阻.测量的某些操作步骤如下，请将操作步骤补充完整.A.检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零，则应调节可调部件____________旋钮使指针指零；B.将红、黑表笔分别插入__________、_____________插孔；C.将选择开关K置于欧姆表的____________挡，短接红、黑表笔，转动欧姆表__________的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置.D.测量发现估计值不准，而将选择开关K置于欧姆挡的“×100”挡，应重新调整__________________.解析：使用仪器测量前要调零，多用电表测电阻，先要进行电流调零（表笔断开电流为零，电阻为无限大），然后进行电阻调零（表笔短接电阻为0，电流最大）.通常“红”表示电势高，“黑”表示电势低，多用电表测电流、电压时，电流从红表笔进、黑表笔出，而作为欧姆表使用，红表笔恰好与内电源负极相连，保证电流从同一方向流进表头.欧姆挡每换一次挡位，都改变了内电路，必须重新调整调整欧姆零点的旋钮T.答案：调整机械调零S“+”“-”×1调整欧姆零点的T调整欧姆零点的T点评：近年高考实验题多为一小一大，小题不一定为仪器读数，大题也不一定为电学实验题.2007年高考理科综合全国卷Ⅰ，小题考查示波器大大出乎意料，叫“专家”大跌眼镜.5.一电学黑箱中有A、B、C三个接线柱，两个接线柱间最多只能接一个元件.黑箱内的元件是一只电阻和一只二极管.某同学用正确的操作方法利用多用电表的欧姆挡进行了6次测量，各次红、黑表笔的位置和测得的阻值如下表所示.可以判定：红表笔接 A B B C A C黑表笔接 B A C B C A测得阻值100 100 100.1K 160 100K 60（Ω）（1）电阻接在_________两点间，阻值为______________Ω.（2）二极管接在__________两点间，正极接在______________点.答案：（1）AB 100 （2）AC A6.黑箱上有三个接线柱A、B、C如图所示,已知里面装的元件只有两个(可能的元件是电池、电阻或二极管),并且两个接线柱间最多只接一个元件,现测量结果如下:①用直流电压挡测量A、B、C三点间均无电压.②用欧姆挡测量,A、C间正、反接阻值不变.③用欧姆挡测量,黑表笔接A点,红表笔接B点,有阻值;④用欧姆挡测量,黑表笔接C点,红表笔接B点有阻值,阻值比第②步测的大;反接阻值最大.画出箱内两个元件的接法.解析：用电压挡测无示数说明无电源;用欧姆表测AC间,正反不变说明为电阻;测AB间和BC间时调换时读数相差大说明有二极管在AB间和BC间,因AC已有电阻则二极管在AB 间,由表笔与内部电源的接法可判断二极管极为A正B负.所以内部如右图所示.答案：如右图所示。
多用电表探究“黑盒子内”的电学元件资料
④在表盘上读出电压值
⑤把多用表的选择开关置直流25V档 ⑥把多用电表的选择开关置于直流5V档
在如右图所示电路的三根导线中，有一-根是断的．电源，电 阻R1、R2、及另外两根电线都是好的。为了查出断导线，某同 学想先将多用表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分 别连接在电阻R1的b端和R2的c端。并观察多用表指针的示数， 在下列选档中，符合操作规程的是 ( )
用多用电表测量黑盒子内是否含有电源、电阻、二极管等 电学元件的基本思路如下
把一只电阻和一只半导体二极管串联起来后，共有三个端点， 分别与接线柱 A 、 B 、 C 连接，将元件放在盒子里，盒子外面只 露出接线柱，如右图所示，今用多用表欧姆档进行测量，结果 是：在A、C点之间，把红黑表笔正接、反接，所测量的电阻值 都不变，在B、C点间红表笔接 C，黑表笔接B、电阻很大，把表 笔反接，电阻很小；在A、B点之间红表笔接A、黑表笔接B时， 电阻很大，把表笔反接，测得的电阻值接近于 A、C两点之间的 阻值，则
多用电表探究“黑盒子内”的电学元件
二极管的特性
二极管的特点是单向导电性，如图所示，电流只能 由正极a流负极b。因此用多用电表的欧姆档测量其 正向电阻 (黑表笔接a，红表笔接b)时，有较小电 阻，而测量其反向电阻时(黑表笔接b，红表毕接a), 电阻为很大或接近无穷大
电源
电阻 二极管 电容器 电感线圈
A．电容、电阻、二极管
C．电阻、二极管、电容
B．电阻、电容、二极管
D．二极管、电阻、电容
例1：“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电子元件,并且只可能是干 电池、电阻或二极管，每两个接线柱之间最多只能接一个元件。为了探明盒内元件的种 类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：
高三物理实验复习(十)黑箱教案
用多用电表探索黑箱内的电学元件1. 实验目的①学会使用多用电表测量电压、电流、电阻。
②练习使用多用电表探测黑箱内的电学元件。
③了解晶体二极管的特性及符号。
2. 实验原理①多用表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程。
上半部为表头，表盘上有电流，电压，电阻等各种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻着各种测量项目和量程。
另外，还有欧姆表的调零旋钮，机械调零旋钮和测试表的插孔。
②测电阻是依据全电路欧姆定律；测电流和电压是依据串联和并联电路特点及部分电路欧姆定律。
欧姆表内部电路如图所示，R 为调零电阻，红黑表笔，进行欧姆表调零时，我们在刻度盘上直接算出与I 对应的R x 的值，所测电阻的值即可从表盘刻度直接读出； ③二极管的特性是单向导电性，当二极管加上一定的正向电压时，它的电阻值很小；当二极管加上反向电压时，它的电阻值变得很大，就像断开的开关一样。
3. 实验器材多用电表、黑箱、导线、干电池、晶体二极管，电阻、电键，小灯泡。
4. 注意事项①多用电表在使用前，应观察指针是否指电流表的零刻度，若有偏差，应用螺丝刀调节多用电表中间的定位螺丝，使多用电表的指针指电流表的零刻度。
②测电阻时，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆。
③合理选择欧姆挡的量程，使指针尽量指在表盘中间位置附近④换用欧姆挡的另一量程时，一定要重新进行电阻调零，才能进行测量。
⑤读数时，应将表针示数乘以选择开关所指的倍数。
⑥测量完毕时，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应置交流电压最高挡或OFF 挡，若长期不用多用电表时，还应把电池取出。
练习：1、把晶体二极管、小灯泡和电池分别连接成（a ）、(b )两种电路，则：--------------------------------[ ] A 、在a 、b 电路中，小灯泡都不发光 B 、在a 、b 电路中，小灯泡都发光C 、只在a 电路中，小灯泡发光D 、只在b 电路中，小灯泡发光2、晶体二极管有很多实际应用，如在半导体收音机中，可用晶体二极管进行检波。
实验15 用多用电表探索黑箱内的电学元件(自测)
1．使用多用电表的欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是()A．测量前应检查指针是否停在“Ω”刻度线的“∞”处B．每一次换挡，都要重新进行一次调零C．在外电路，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔D．测量时，若指针偏转很小(靠近∞附近)，应换倍率更大的挡进行测量答案：ABD2．实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容器各一只，性能均正常，外形十分相似，现将多用表转换开关拨到R×100 Ω挡，分别测它们的正负电阻加以鉴别：测甲元件时，R正＝R反＝0.5 kΩ；测乙元件时，R正＝0.5 kΩ，R反＝100 kΩ；测丙元件时，开始指针偏转到0.5 kΩ，接着读数逐渐增加，最后停在100 kΩ上．则甲、乙、丙三个元件分别是()A．电容、电阻、二极管B．电阻、电容、二极管C．电阻、二极管、电容D．二极管、电阻、电容解析：选C.应明确各元件的特性：二极管具有单向导电性，正向电阻很小，反向电阻很大；电容器充电时有电流而稳定后电流为零，而欧姆表内接有电源，因而刚开始给电容器充电时电流大，电阻示数小，稳定后电流为零，电阻示数为无穷大．3．如图10－7－7所示是简化的多用电表的电路．转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3＜R4，下面是几位同学对这一问题的议论，请你判断他们中的正确说法是()图10－7－7A ．S 与1、2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大B ．S 与3、4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大C ．S 与3、4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大D ．S 与5连接时，多用电表就成了欧姆表解析：选AD.S 与1连接时，电阻R 1起分流作用，S 与2连接时，R 1＋R 2起分流作用，所以，S 与1、2连接时，多用电表就成了电流表，由于前者分流电阻小，所以前者量程较大；S 与3、4连接时，电流表与分压电阻串联，多用电表就成了电压表，由于R 3＜R 4，所以前者量程较小；S 与5连接时，多用电表就成了欧姆表，R 6为欧姆挡调零电阻．4．图10－7－8为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 μA ，内阻r g ＝100 Ω，调零电阻最大阻值R ＝50 kΩ，串联的固定电阻R 0＝50 Ω，电池电动势E ＝1.5 V ，用它测量电阻R x ，能准确测量的阻值范围是( )A ．30 kΩ～80 kΩB ．3 kΩ～8 kΩC ．300 kΩ～800 kΩD ．3000 kΩ～8000 kΩ解析：选B.当红、黑表笔短接调零时 I g ＝E R ＋r g ＋R 0R ＋r g ＋R 0＝E I g＝ 1.5300×10－6 Ω＝5000 Ω. 当指针指中间(中值电阻)时，设被测电阻阻值为R x ，则图10－7－8I g 2＝ER＋r g＋R0＋R xR x＝5000 Ω.使用欧姆表读数时在中值电阻5 kΩ左右读数最为准确，所以能准确测量的阻值范围是3 kΩ～8 kΩ.故B项正确．5．(2009年高考安徽卷)用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a和b的位置，如图10－7－9所示．若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中．读．答案：23.00.573206．(2009年高考浙江卷)(1)如图10－7－10甲所示，在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接．图10－7－10(2)某同学从标称为“220 V25 W”、“220 V300 W”、“220V 500 W”的3只灯泡中任选一只，正确使用多用电表测量灯泡阻值如图乙所示．该灯泡的阻值是________ Ω，标称的额定功率为________ W.解析：由多用电表测得的是灯泡的冷电阻，而灯泡的正常工作电阻要比冷电阻大得多，故标称的额定功率为25 W.答案：(1)连线如图(2)160257．(2009年黄冈模拟)实验室新进了一批电阻，课外活动小组的同学用多用电表粗测电阻的阻值，操作过程分以下几个步骤：图10－7－11(1)将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔；选择开关旋至电阻挡“×10”；(2)将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零；(3)把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，此时多用电表的示数如图10－7－11所示．(4)____________________________________________________；(5)____________________________________________________；(6)把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，读出多用电表示数为19 Ω；(7)将选择开关旋至OFF 挡，取出红、黑表笔．请你完成操作步骤中第(4)(5)两步．答案：(4)将选择开关旋至“×1”挡(5)将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零8．如图10－7－12所示，黑箱上有三个接线柱A 、B 、C ，已知里面装的元件只有两个(可能是电池、电阻或二极管)，并且两个接线柱间最多只接一个元件，现测量结果如下：①用直流电压挡测量，A 、B 、C 三点间均无电压②用欧姆挡测量，A 、C 间正、反接，阻值不变 ③用欧姆挡测量，黑表笔接A 点，红表笔接B 点，有阻值，反接阻值较大④用欧姆挡测量，黑表笔接C 点，红表笔接B 点，有阻值，阻值比第②步测得的大，反接阻值很大画出箱内两个元件的接法．解析：由第①步三点间均无电压，说明箱内无电源；由第②步可知A 、C 间有一定值电阻；由第③步可知箱内有二极管，箱内两元件的接法可有图甲、乙所示的两种情况．由第④步可判定两元件接法只能是图甲所示．答案：如解析图甲所示图10－7－12。
高中物理：用多用表探索黑箱内的电学元件
例1、在如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R 1、R2及另外两根导线都是好的。
为了查出断导线，某学生想先用多用电表的红表笔直接连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R l的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。
在下列选挡中符合操作规程的是A. 直流10V挡B. 直流0.5V挡C. 直流2.5V挡D. 欧姆挡解析：外电路中有断路，在断路的两端测出的电压即电源电动势。
由于使用的是6 V直流电源，因此需用直流10 V挡。
如用欧姆挡，需把每根导线从电路中拆下（至少断开一端），然后用表笔接触其两端，观察指针是否满偏，不能连在电路上检查。
答案：A例2、如图所示，为一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻。
现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220V。
由此可知A. ab间电路通，cd间电路不通B. ab间电路不通，bc间电路通C. ab间电路通，bc间电路不通D. bc间电路不通，cd间电路通解析：在测量时，如果某处断路，则外电压等于电动势，所以两点间有示数，且等于电动势，表明此处断路。
如果示数为零，表明此处通路。
答案：CD注意：（1）判断电路故障常用多用电表的电压挡，因为操作既简便又安全，但要注意量程的选取。
（2）在确认无电压的情况下，才能用多用电表的欧姆挡判断故障，而且要将待测元件与电路断开。
例3、已知黑箱外有A、B、C三只接线柱，黑箱内有一只定值电阻和一个二极管，它们的两端都直接接在接线柱上。
用多用电表依次测三只接线柱间的阻值，结果如下表所示。
由此可以判定黑箱内的结构。
解析：电阻的特点是不分极性的，即正向和反向电阻大小相等；二极管的特点是具有单向导电性，电流只能由正极流向负极，因此多用电表的欧姆挡测量其正向电阻（黑表笔接正极，红表笔接负极）时，有一个较小的电阻值。
十三. 实验用多用电表探索黑箱内的电学元件.
十三. 实验：用多用电表探索黑箱内的电学元件【要点导学】1．实验原理：分别用多用电表的电流档、电压档、欧姆档与黑箱内的电学元件相连接，根据欧姆定律和串并联电路的特点，对连接后多用电表反映出来的信息判断出黑箱内电学元件的名称和连接方式。
2．电学黑箱：一些电学元件按某种规则连接好，藏于箱内，接线柱露于箱外的箱子叫电学黑箱子。
一般的“电学黑箱子”有四种，一是纯电阻黑箱子；二是纯电源黑箱子；三是由电阻和电源组成的闭合电路黑箱子；四是含电容器、二极管的黑箱子。
3．本实验所用的主要器材有：多用电表、二极管若干只，电学黑箱、电阻、小螺丝刀、电池、滑动变阻器、导线若干。
4．多用电表的使用方法：（1）观察多用电表外形，认识选择开关、量程选择及测量方法，检查指针是否停在表盘左端的电流零刻度线上。
若不指零，用小螺丝刀进行调零，然后将红、黑表笔分别插入“+”、“一”插孔，电流从红表笔流入，从黑表笔流出。
（2）电流测量可以用干电池和电阻组成简单电路，让学生测量电路中的电流。
（3）电压测量可以让学生测量干电池两端的电压，指导学生选择电压档及合适的量程，分清楚红表笔是电压表、电流表的正接线柱，黑表笔是负接线柱。
（4）电阻的测量要选择欧姆档，先进行电阻调零（将红、黑表笔短接，调节调零电位器，使表的指针指示电阻零点，即满偏电流处），然后将电阻接入两表笔间，读出电阻值。
还可以让学生测量小灯泡灯丝的电阻。
（5）用欧姆表测二极管的电阻，让学生了解二极管的单向导电性。
交换二极管的两极测电阻，一次电阻很大，一次较小。
由于欧姆表内部有电源，黑表笔为内部电源的正极，红表笔是负极。
当测到二极管电阻较小（导通）时，与黑表笔连接的是二极管的正极，由此可以判别二极管的极性。
5．二极管及其单向导电性：晶体二极管是由半导体材料制成的电学元件，熟悉图14—13—1中的二极管的外观、种类和符号；在电路中的符号如图所示，用图14—13—2中的实验可以了解它的单向导电性。
用多用电表探索黑箱内的电学元件.
用多用电表探索黑箱内的电学元件目的：会正确使用多用电表，并能用多用电表探索黑箱内的电学元件。
（一）练习使用多用电表1．多用电表的刻度（图多---1）2．多用电表的选择开关与量程（图多---2）在多用电表的选择开关中，包含二个内容：一是转换测量的物理量（电阻、电压、电流），二是选择对应测量物理量的量程。
在测电阻档内，它的测量倍率有×1、×10、×100、×1K的四个。
在测量交流电压档内，它的测量量程有2．5V、10V、50V、250V、500V五个。
在测量直流电压档内，它的测量量程有2．5V、10V、50V、250V、500V五个。
在测量直流电流档内，它的测量量程有1mA、10mA、100mA三档。
选择开关量程指示端对在OFF上时，表明多用电表与外界切断。
3．多用电表的使用方法与读数先检查多用电表指针是否停在表刻度的左端“0”刻度上，如果没有，用小螺丝刀轻轻转动机械调零螺丝，使指针指在“0”刻度线上。
然后在多用电表的“＋”插入红表笔，在“－”插入黑表笔。
测直流电压：把选择开关拨到直流电压档，并选择适当的量程（最好是满偏的2/3及以上）测量值的读数：从表刻度的第二条弧形刻度读得，其中2．5V、250的量程从此刻度下的第一项获得，如你用2．5V的量程，指针偏到200处，这时的测量值为2．00Ｖ(此刻度的最小分格为0．０5V),如选用量程10V,指针偏到200与250的中间,这时的测量值为9．0V(最小分格是0．２Ｖ).测直流电流：把选择开关拨到直流电流档，并选择适当的量程（最好是满偏的2/3及以上）,测量值的获得与直流电压的方法一样,而且是同一条刻度上.测交流电压：把选择开关拨到交流电压档，并选择好适当的量程.测量值读数在第三条弧形刻度,其中左端很小范围内刻度不均匀,此范围内测量不精确,最好不用.测量值的获得与上述方法类同.测电阻：把选择开关拨到测电阻档，并选择好适当的倍率(最好在中值附近,即指针半偏处),红、黑表笔短接,这时指针偏在右端的欧姆刻度“0”位置上.如果不在“0” 位置上，用欧姆调零钮进行欧姆调零。
高中物理实验用多用电表探索黑箱内的电学元件
实验十二用多用电表探索黑箱内的电学元件【教学目的】1、了解多用电表的测量项目、量程和表盘刻度的分度特点。
2、初步掌握多用电表的使用方法。
3、用多用电表探测黑箱内的电学元件。
【教学重点】多用电表的使用。
【教学难点】多用电表的使用以及探测黑箱内的电学元件。
【提问导入】二极管有什么特性？如何判断黑箱内的电学元件是二极管还是电阻？【实验原理】多用电表是一种多用仪表，一般可用来测量电流、电压和电阻。
多用电表主要由表头和测量转换电路两部分组成，旋转装在面板上的选择开关，就可以进行不同物理量和不同量程的测量。
【注意事项】1、用多用电表探索黑箱内的电学元件时，首先要用多用电表的直流电压档确定箱内有无电池，如果箱内的电池，则绝对不能用多用电表的欧姆档去测各接线柱间的电阻，否则容易烧坏多用电表。
2、使用完毕后，不要将选择开关置于欧姆档。
【实验器材】1、电池盒2个，2、5号电池2节，3、导线2根，4、多用电表，5、黑箱。
【实验步骤】1、多用电表的使用：观察多用电表，认识多用电表的表盘、选择开关及其周围测量功能和量程。
进行测量前，检查表头的机械零点。
测量时，把选择开关旋到相应的测量项目和量程上，使用欧姆档时，先选好倍率，原则是使测量时指针尽可能靠近刻度盘的中央位置。
随后进行欧姆调零。
测量时，还应注意待测电阻要跟别的元件和电源断开，而且不要用手碰触表笔的金属。
每换用欧姆档的另一量程或连续使用同一量程较长时间，都要重新进行欧姆调零，读数时，读出表盘上相应的刻度值乘以所选的倍率，才是被测电阻值。
2、用多用电表探测黑箱内的元件。
先学习二极管的导电特性，再用多用电表欧姆档测量二极管的正、反向电阻。
最后，用多用电表探测黑箱内的电学元件。
3、根据测量结果绘出黑箱内的电路图。
【实验小结】该实验中学生能够正确判断黑箱内的电学元件种类，但有相当多的学生不能正确画出黑箱内的电路图。
【作业布置】根据测量结果绘出黑箱内的电路图并且写上姓名、组号上交老师查验。
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位置及各接点电阻关系，从而分析出黑箱内各元件的
连接情况。
实验步骤
二、用多用电表探测黑箱子内的电学元件
3、如果没有电源，则直接用多用电表的欧姆挡测量 任意两点间的电阻值，根据所测量的电阻值，分析任 意两点间各是什么元件及其连接情况。 4、作出电路连接图，并核对所测结果。（检验） 5、拔出表笔，选择开关置于“OFF”或交流电压档的最 大值处。长期不用，还应取出电池。
(9)欧姆表内的电池用旧了，用此欧姆表测得的电阻 值比真实值偏大。但误差主要是由于刻度线不均匀 面造成。
(10)多用表测电流和电压时，误差主要来自电表的
内阻，用此表测得的电压和电流值比真实值偏小。
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二位老人，突然感到是那么的不舍。但此时此地，他们只能仰仰头再次道别：“爷爷奶奶回去吧！来看我们啊！”从此以后， 耿正兄妹三人就安心地在老梁头夫妇的这个长条小院儿里住下来了。他们一边精心照顾两位老人，搀扶着他们在院子里晒太阳， 一边像老梁头夫妇先前一样，做一些简单的小菜、烧饼和米粥，在门面店里招待那些来吃早餐和夜宵的客人，以贴补家用。日 子过得虽然忙碌简朴，但却其乐融融。每当门面店里清闲时，兄妹三人就给两位老人拉奏说唱，常常逗得两位老人裂开没牙的 嘴巴笑个不停。这期间，善良的房东老夫妇俩曾经专门来探望过两次，对门儿的张老大夫妇也过来看过几次。张老大家那个已 经长成了大小伙子的儿子，在没事儿的时候非常喜欢过这边来，高高兴兴地坐在高脚凳子上，听耿正兄妹仨给两位老人拉奏说 唱。隔壁的年轻妇人，也经常带着两个不大的娃娃过来凑热闹。只是耿英还一直对那几个邻里人耿耿于怀。那天午后，老梁头 夫妇俩都上那个大通铺上小睡去了，耿正兄妹三人坐在小院儿里择菜。这闲聊的话说着说着，就说到周围的邻里街坊们上了。 耿英忿忿不平地说：“哼，真不像话，一说到不幸的老人需要花钱医治护理什么的，就那么一个态度。尤其是隔壁的那个大男 人，居然还想说‘连命都不值了’，什么东西！”耿正却说：“英子你也不要老是这样想了，他们实际上都不是很差劲儿的人 呢，那天晚上的表现就挺可以的。我记的咱爹曾经说过，‘我们不能总是拿自己的想法来要求别人’。记得那还是我没有小直 子这么大的时候，一次和爹在集市上逛。那一阵子河南遭了水灾，咱们那里去了不少逃难过来的人。当时已经快到午饭的当口 儿了，我们从西街那头转回来，快要走到十字大街西侧的田家粮铺时，看到那田掌柜的正坐在铺子门口抓着一个白面馍端了半 碗菜大口吃饭呢。这时候，一眼就看出来是逃难过来的一家四口子从南街那边过来了。当两个饥饿的娃儿看到正在铺子门口吃 饭的田掌柜时，就拽着爹娘的手再也不想走了。他们望一眼那边田掌柜手里的白面馍，再抬头看着爹娘。那个约莫四、五岁的 女娃儿小声说：‘娘，俺饿！’；比她稍微大一些的男娃儿也小声说：‘爹，俺也很饿！’。他们面黄肌瘦的爹娘赶快摸出一 个脏兮兮的布袋子，做娘的伸手进去摸索了半天，只掏出来半块干裂的窝窝头和一小截子地瓜干。当她把这两样可以吃的东西 分别递给两个娃儿的时候，他们都哭了。正在铺子门口吃饭的田掌柜猛一抬头发现了他们，赶快回头朝自家的店铺子里喊： ‘他娘，快拿两个现蒸的热窝头来，这里有两个小娃儿！’。很快，田掌柜的婆姨一手拿了一个热气腾腾的窝窝头出来了，田 掌柜说：‘你快把热窝头给这两个小娃儿吃了哇，看他们饿的！’。婆姨
可用多用电表的欧姆档;
若改变红、黑表笔位置后，探测到二次读数不相
等，且其中1次的电阻值很小,另一次很大，则必为二
极管(原因：二极管具有单向导电性，反向时电阻无穷
大) ；
若用电表的欧姆档探测时，指针先偏转，然后又 缓慢回到“∞”刻度(原因:电容器在通电瞬间有充电 电流,稳定后断路)。
实验原理 3、探测电阻： 用多用电表的欧姆档， 互换红、黑表笔位置后，探测到二次读数相
5、选择开关置于欧姆档；在电阻大小未知的情况下， 应先用大倍率进行初步测定，并注意机械调零和 欧姆调零。 6、拔出表笔，选择开关置于“OFF”或交流电压档的
最大值处。长期不用，还应取出电池。
实验步骤
二、用多用电表探测黑箱子内的电学元件
1、首先用多用电表电压挡探测黑箱子是否有电源。
2、如果有电源，则用多用电表的电压挡探测黑箱子
实验目的
1、练习使用多用电表 2、学会用多用电表测定直流电压、直流电流和 电阻值 3、初步学会用多用电表探测黑箱的方法 4、了解晶体二极管的单向导电性及其符号
实验原理
1、探测电源：
可用多用电表的电压档； 若探测到读数不为零，则表明黑箱内有电
源，且可进一步确定电源的位置及极性。
实验原理
2、探测二极管或电容器：
(6)读数时，应将表针示数乘以选择开关所指的倍数.
注意事项
(7)测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率较大的 档进行测量；若指针偏角过大，应换倍率较小的档进 行测量。
(8)测量完毕，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应
置于“off”挡或交流电压最高挡，如果长期不用多用
电表，还应该把电池取出.
注意事项
注意事项
(1)机械调零：多用电表在使用前，应观察指针是否指
电表的零刻度，如果有偏差，调节定位螺丝，使指针
指到零刻度.
(2)测电阻时，要把选择开关置于“” 档，待测电 阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金
属杆.
(3)合理选择欧姆挡的量程，应使用指针尽量指在表盘中 间位置附近.
注意事项
(4)欧姆调零：选择合适的倍率档后，先电阻调零，再 红、黑表笔并接在待测电阻两端，进行测量。 (5)换用欧姆挡的另一量程后，一定要重新进行电阻 调零，然后再进行测量。电阻
2、机械调零：
用小螺丝刀调
节表盘下方的机械
调零螺丝，使表针
指在刻度左边“0”
的位置，再把表笔 插入相应的插孔。
实验步骤
一、用多用电表测直流电压、电流及电阻
3、选择开关置于直流电压档: 在电压大小未知的情况 下，应先用大量程进行初步测定。 4、选择开关置于直流电流档: 在电流大小未知的情况 下，应先用大量程进行初步测定。
等。
实验仪器
多用电表、
电阻、二极管、黑箱子
实验步骤
一、用多用电表测直流电压、电流及电阻
1、多用电表表盘上直流电压、电流的刻度特点:
最上面：不均匀，左“∞”右“0”，左密右疏，测电阻
实验步骤
一、用多用电表测直流电压、电流及电阻
1、多用电表表盘上直流电压、电流的刻度特点:
中间：均匀，左“0”右“∞”，测电流和电压