高中物理第4章第2节多用电表的原理与使用课前预习学案鲁科版选修3_
鲁科版高中物理选修3-1课件4.2多用电表的原理与使用(讲授式)

实验操作 实验1.测小灯泡的电压
1、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。 2、把多用电表并联在电路中,且红表 笔接高电势,黑表笔接低电势,即电流 从红表笔流入,从黑表笔流出。
3、根据表盘上相关量程的直流电压标 度读数。
实验操作 实验2.测小灯泡的电流
1、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。 2、把多用电表串联在电路中,且红表笔接 高电势,黑表笔接低电势,即电流从红表笔流 入,从黑表笔流出。 3、根据表盘上相关量程的直流电流标度读数。 注意:测电压、电流时,则应使指针偏角尽可 能大,这样相对误差较小.
实验操作 实验3.测电阻
4.测量读数:将表笔搭接在待测电阻两端, 如果指针在中央附近,表针示数乘以倍率, 即为待测电阻的阻值。 5.多用电表用完后,将选择开关置于 “OFF”挡或交变电压的最高挡,拔出表笔。
口角:大电阻用大档,小电阻用小档; 换档重新调零,测量完毕旋离; 示数不用估读,示数要乘倍率
实验操作
选择开关 将多用电表的选择开关转到电流 (压)档,多用电表相当于一个 电流(压)表,其使用方法和读 数与电流(压)表相同.当选择 开关旋转到电阻档,就可以测电 阻了.电流(压)档上标示为量 程,欧姆档上标示为倍率.
实验操作
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。
2mA时外电阻 R=
新课教学
二、多用电表的认识和使用
问题:电压表、电流表和欧姆表都有一个表头能
不能让它们共用一个表头制成一个多用电表呢?
A
A
B
A R2
A
2019_2020学年高中物理第4章闭合电路欧姆定律和逻辑电路第2节多用电表的原理与使用课件鲁科版选修3_1

2.多用电表测量电阻的原理 (1)多用电表欧姆挡电路原理如图所示:
(2)原理: ①当待测电阻 Rx 接入:由__闭__合__电__路__欧__姆__定__律___可知,流过“新表头”的电流为 I= R′+r′+E r+Rx,式中 r′是 R1 和 R2 串联后与 Rg 并联的等效电阻.R′是 R5 和 R6 串联的 等效电阻,由此式可解出 Rx=EI -r-r′-R′.可见,Rx 与 I 有着一一对应关系,如果 在刻度盘上直接标出与 I 对应的 Rx 的值,则就能从刻度盘上直接读出待测电阻 Rx 的 阻值. ②未接入电阻:即 Rx→∞,电路中没有电流,指针_不__偏__转___. ③两表笔直接相连:即 Rx=0,电路中电流最大,指针_满__偏__.
将上述中必要的步骤选出来,这些必要步骤的合理的顺序是________(填写步骤的代 号);若操作正确,上述 D 步骤中,指针偏转情况如图所示,则此未知电阻的阻值 Rx________.
解析:用多用电表的欧姆挡测未知电阻时,指针停在中值(中心位置)附近时测量误差 较小,当用“×100 Ω”的挡测量时,指针停在 0 Ω 附近,说明该待测电阻的阻值相 对该挡比较小,为了提高测量精度,应换低倍率“×10 Ω”的挡来测量,换挡之后, 必须重新调零,之后再接入未知电阻进行测量和读取数据,测后暂不使用此多用电 表,应将选择开关置于交流电压最高挡上,这是为了安全,保证电表不受意外损坏, 如下次再使用这个表测电流、电压等其他量时,一旦忘了选挡,用交流电压最高挡 虽然测不出正确结果,但不会把电表烧坏. 答案:CAEDF 160 Ω
(3)欧姆调零:使用欧姆挡时,在选好倍率后还必须进行欧姆调零.将红、黑表笔短 接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在右端的__零__刻线处. (4)测量:红、黑表笔接被测电阻两端进行测量.将指针示数乘以倍率,得测量值. (5)用欧姆挡测电阻,如果指针偏转角度太小(即指针所指的刻度值太大),应该增大倍 率重新_调__零__后再测;如果指针偏转角度太大(即指针所指的刻度值太小),应该减小 倍率重新调零后再测. (6)测量结束后,将选择开关扳到 OFF 挡或交流电压最高挡.
高中物理(鲁科)选修31课件:第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路 第2节 多用电表的原理与使用

二、操作实践——练习使用多用电表 1.认识多用电表 a.表头; b.__调__零__螺__丝__; c._选__择__开__关___,作用:选择不同的测量项目和_量__程___; d._调__零___旋钮,作用:_欧__姆__调__测量前,先调零,再将红、黑表笔分别插入_正___、_负___测试
解析:(1)由闭合电路欧姆定律得 Ig=Rg+Er+R1, 整理可得 R1=IEg-Rg-r=01.0.51-7.5-0.5 Ω=142 Ω. (2)把任意电阻 R 接到 A、B 之间,设电流表读数为 I, 则 I=Rg+r+ER1+R 解得 R=EI -(Rg+r+R1)=1.5I V-150 Ω.
④换用“×10”的欧姆挡,随即记下欧姆数值; ⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后,就把多用电表放回桌上原处, 实验完毕. 这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源断开, 不用手碰表笔的金属杆,那么该学生在实验中有哪些操作是错 误的?(三个错误) 错误一:_____________________________________________; 错误二:_____________________________________________; 错误三:_____________________________________________.
如图所示.
(2)测量原理 ①多用电表未接入电阻,Rx→∞,I=0,指针指在刻度盘_最__左___
端的∞处. ②多用电表两表笔直接相接,Rx=__0__,I_最__大___,指针指在刻
E 度盘最右端的 0 处,Ig=__R_+__R__g+__r______.
③ 多 用 电 表 两 表 笔 间 接 入 电 阻 Rx , 电 流 表 中 的 电 流 I = R+Rg+E r+Rx,则 Rx=__EI_-__R__-__R_g_-__r_,所以 Rx 与 I 一一对应,
鲁科版高中物理选修3-1第2节多用电表的原理与使用

高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)第2节多用电表的原理与使用1.多用电表测直流电流和电压的原理就是电阻的分流和分压原理。
2.多用电表欧姆挡测电阻的设计原理是闭合电路欧姆定律。
3.多用电表欧姆挡测电阻时,先将选择开关拨到适当倍率,将红黑表笔短接,调节调零旋钮,使欧姆表调零。
测完后,将选择开关置于“OFF”或交流电压最高挡。
多用电表的原理1.多用电表多用电表曾叫“万用表”,是一种集测量交流与直流电压、电流和电阻等功能于一体的测量仪器。
它具有用途多、量程广、使用方便等优点。
2.多用电表的结构多用电表的核心是一只直流灵敏电流计,即“表头”。
表头与若干元件组成测量电路,每进行一种测量时只使用其中的一部分电路,其他部分不起作用。
(1)多用电表测直流电流和电压的原理是电阻的分流和分压原理。
(2)多用电表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律。
3.多用电表电阻挡测电阻的原理多用电表电阻挡原理图如图4-2-1所示,G是内阻为R g、满偏电流为I g的电流表,R是可变电阻,也叫调零电阻,电池的电动势为E,内阻为r。
图4-2-1(1)当红黑表笔相接触时,相当于被测电阻R x =0,调节R 的值,使电流表的指针达到满偏I g =ER +R g +r ,所以电流表的满刻度处被定为电阻的0处。
(2)当红黑表笔不接触时,相当于被测电阻R x =∞,电流表指针指零,所以电流表零刻度处是电阻刻度的“∞”位置。
(3)当红黑表笔间接入某一电阻R x 时,通过电流表的电流I =ER g +r +R +R x ,可见R x 与I 有着一一对应关系。
如果在刻度盘上标出与I 对应的R x 值,就可以从刻度盘上直接读出待测电阻R x 的值。
4.欧姆表的内阻与中值电阻的关系由I =E R 内+R x可得,当R x =R 内时I =12I g ,指针半偏,则当指针半偏时,表盘的中值电阻R 中=R 内,通常把此时的R x 的值(即表盘中央的标度)称为中值电阻。
鲁科版高中物理选修3-1课件高二:4.2多用电表的原理与使用

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2.练习使用多用电表 (1)测电压 ①选择直流电压挡合适的量程。 ②将电表与被测电路并联,并要注意电表的极性。 (2)测电流 ①选择直流电流挡合适的量程。 ②将被测电路导线卸开一端,把多用电表串联在电路中。 ③读数时,首先要认清刻度盘上的最小刻度。
22
探究一
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特别提醒(1)合理选择量程,使指针尽可能指在中间刻度线
附近,一般应在14R 中~4R 中的范围内。
(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。
中间位置即电流为12Ig 位置,
则������g
2
=
������ 得
R内+R2
R2=R
内=500
Ω。
答案:250 Ω 500 Ω
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反思解决此类问题的关键是理解欧姆表的测量原理,灵活运用闭
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第2节 多用电表的原理与使用
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【三维设计】高中物理 欧姆定律 第1部分 第4章 第2节 多用电表的原理与使用课件 鲁科选修31

(3)在换电阻挡量程后,一定要重新进行“欧姆 调零”,然后再去测量。
(4)由于欧姆表表盘刻度不均匀,难于估读,因 此测量结果只需取两位有效数字,而且一定不要忘 记乘以相对应的倍率。
2.多用电表表头的示意图如图4-2-3所示。在正确操作 的情况下:
图4-2-3
(1)若选择开关的位置如箭头a所示,则测量的物理量是
(3)当红黑表笔间接入某一电阻 Rx 时,通过电流表的 电流 I=Rg+r+ER+Rx,可见 Rx 与 I 有着一一对应关系。
如果在刻度盘上标出与 I 对应的 Rx 值,就可以从 刻度盘上直接读出待测电阻 Rx 的值。
4.欧姆表的内阻与中值电阻的关系 由 I=R内+E Rx可得,当 Rx=R 内时 I=12Ig,指针半偏, 则当指针半偏时,表盘的中值电阻 R 中=R 内,通常把此 时的 Rx 的值(即表盘中央的标度)称为中值电阻。
第
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第4章
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闭合 电路 欧姆 定律 和逻 辑电
路
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1.多用电表测直流电流和电压的原理 就是电阻的分流和分压原理。
2.多用电表欧姆挡测电阻的设计原理 是闭合电路欧姆定律。
3.多用电表欧姆挡测电阻时,先将选 择开关拨到适当倍率,将红黑表笔 短接,调节调零旋钮,使欧姆表调 零。测完后,将选择开关置于 “OFF”或交流电压最高挡。
3.多用电表电阻挡测电阻的原理 多用电表电阻挡原理图如图4-2-
1所示,G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的 电流表,R是可变电阻,也叫 调零 电 阻,电池的电动势为E,内阻为r。
高中物理 第4章第2节 多用电表的原理与使用课件 鲁科版选修3-1
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二、多用电表电阻挡原理 1.多用电表测量电阻的设计原理是_闭__合__电__路__欧_ _姆__定__律_,如图4-2-1所示,其中R为可变电阻称为 _调__零_电阻.
图4-2-1
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2.当红、黑表笔直接接触时,被测电阻Rx=0,调 E
节R值使电流计的指针达到满偏,即Ig= R+Rg+r , 所以电流表满刻度处为电阻的__零__点_,如图4-2-2甲.
相对应的 Rx 值,就可以从刻度盘上直接读出 Rx 值了.如
图 4-2-2 丙.
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三、多用电表的外形构造
1.如图4-2-3所示是一种多
用电表的外形图.
各部分名称:
a._表__盘_;b._调__零__螺__丝_;c._选__择_
_开__关_,作用:选择不同的_测__量__项__目_
和量__程__;d._调__零_旋钮,作用:_电__阻_
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新知梳理
一、多用电表的功能及构造 1.功能:多用电表也叫“万用表”,是一种集测量交 流与直流_电__压_、_电__流_和_电__阻__等功能于一体的测量仪器, 它具有用途多、_量__程__广_、_使__用___方__便_等特点. 2.构造:多用电表的核心是一只直流灵敏_电__流__计_ __, 即G “表头”.表头与电阻____组串成联测直流电压的电路,与电 阻____组并成联测直流电流的电路,实质上是利用了电阻的 __分__压和___分_原流理.
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3.刻度不均匀 由 I=R+Rg+E r+Rx可以知道,不同的 Rx 对应不 同的电流 I,如果在刻度盘上直接标出与电流 I 对应的 电阻 Rx 值,可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻 值,但是,由于 Rx 与 I 不是线性关系,所以电阻挡的 刻度是不均匀的. 温馨提示:实际用的多用电表内部有较复杂的 电路结构,欧姆挡的不同挡位之所以内阻不同是因 为在电流计上并联了不同的电阻,从而改变了欧姆 表的满偏电流.
【创新设计】2013-2014学年高中物理鲁科版选修3-1第4章4-2多用电表的原理与使用
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【典例2】 如图4-2-6所示为一多用电表,S为选择开关, Q为欧姆挡调零旋钮.现在要用它测量两个电阻的阻值(图中未画 出电阻).已知阻值分别为R1=60 Ω,R2=470 kΩ,下面提出了 在测量过程中一系列可能的操作,请你选出能尽可能准确地测定 各阻值和符合多用电表安全使用规则的各项操作,并且将它们按 合理的顺序填写在后面的横线上.
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四、实验:练习使用多用电表 1.使用多用电表测量电压 (1)选择直流电压挡合适的 量程 . (2)将电表与被测电路
并联
.
2.使用多用电表测量电流 (1)选择直流电流挡合适的量程. (2)将被测电路导线卸开一端,把多用表 (3)读数时,首先要认清刻度盘上的
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三、用多用电表探究黑箱问题
1..常见元件的特性及测量
元 件 特 性
不分极性,正向、反向电阻大小相等 单向导电性,正向、反向电阻差值很大 直流电路中相当于断路,欧姆表测量时 指针先偏转,又回到“∞”刻度 提供电压,用电压表测量,如果在两测 量点间电压最大,说明两点间有电源
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2.探究黑箱问题的基本思路 (1)首先用电压表测量各接点电压,若电压不为零,则黑箱内 有电源存在,且电压最大的接点间为电源. (2)若电压为零,则电路内无电源,改用欧姆表测量,若正反 电阻恒定.则其间为定值电阻;若指针摆动一下又返回,则其间 有电容器;若其间存在正反向电阻差说明其间有二极管存在. (3)结合串、并联电路的特点,再加以判断.
高中物理(鲁科版选修3-1提升第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路 第2节多用电表的原理与使用 含答案
[随堂检测]1.( 多选)欧姆表是由表头、电源和调零电阻等串联而成的,有关欧姆表的使用,正确的叙述是( )A.测电阻前要使红、黑表笔相接,调节调零电阻,使表头的指针指零B.红表笔与表内电源正极相连接,黑表笔与表内电源负极相连接C.红表笔与表内电源负极相连接,黑表笔与表内电源正极相连接D.测电阻时,表针偏转角度越大,待测电阻阻值越大详细解析:选AC.每次测量电阻之前都要进行欧姆调零,所以选项A对;由欧姆表内部结构可知选项B错,C对;测电阻时,在倍率一定的情况下表针偏转角度越大,说明通过表头的电流越大,待测电阻阻值越小,故选项D错.2.甲、乙两同学使用欧姆挡测同一个电阻时,他们都把选择开关旋到“×100”挡,并能正确操作.他们发现指针偏角太小,于是甲就把选择开关旋到“×1 k”挡,乙把选择开关旋到“×10”挡,但乙重新调零,而甲没有重新调零,则以下说法正确的是( )A.甲选挡错误,而操作正确B.乙选挡正确,而操作错误C.甲选挡错误,操作也错误D.乙选挡错误,而操作正确详细解析:选D.指针偏转角度小说明通过表头的电流较小,待测电阻阻值大,所以甲的选挡正确;换挡后,需重新欧姆调零后才能再次测量电阻阻值,所以乙的操作是正确的.3.使用多用电表测量一电阻,选择开关置于“×10”挡.测量时,表头指针指在100与200刻度的正中间,下列结论正确的是( )A.R=150 ΩB、R=1 500 ΩC.1 000 Ω<R<1 500 ΩD、1 500 Ω<R<2 000 Ω详细解析:选 C.由于多用电表电阻挡刻度不均匀,数值越大,刻度越密,所以指针指100与200刻度正中间时,示数小于150而大于100,考虑倍率为“×10”,则电阻值1 000 Ω<R <1 500 Ω,即选项C正确.4.把一量程6 mA、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表,电路如图所示,现备有如下器材: A.电源E=3 V( 内阻不计);B.变阻器0~100 Ω;C.变阻器0~500 Ω;D.红表笔;E.黑表笔.( 1 )变阻器选用________W.( 2 )红表笔接________端,黑表笔接________端.( 3 )电流表2 mA刻度处换成电阻刻度,其电阻值应为________W.详细解析:( 1 )两表笔直接接触时,调节变阻器阻值使电流达到满偏I g=ER g+R0,解得R0=400 Ω,故变阻器应选C.( 2 )红表笔接内部电源的负极,黑表笔接内部电源的正极,所以红表笔接N端,黑表笔接M端.( 3 )电流I=2 mA时,有I=ER g+R0+R x,解得R x=1 000 Ω.正确答案:( 1 )C( 2 )N M( 3 )1 000 Ω[课时作业]一、单项选择题1.下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是( )A.测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻,如果该电阻不与电路断开,测量值会偏大D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零详细解析:选A.当指针偏角较大时,表明待测电阻较小,应换较小的挡位,反之应换较大的挡位,故A正确;电流总是从正表孔流入从负表孔流出多用电表,交换表笔后不影响流过表头的电流流向,所以不影响测量结果,故B错误;若不把被测电阻与电路断开,测量结果有可能变大、变小甚至烧坏电表,故C错误;不改变挡位时,测不同电阻不必重新调零,故D错误.2.如图所示,在用多用电表测量直流电压U和测量电阻R时,若红表笔插入多用电表的正( +)插孔,则( )A.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表B.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表C.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表D.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表详细解析:选B.题图所示是多用电表的示意电路图,无论是测电压U 还是测电阻R ,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表,选项B 正确.3.如图是欧姆表原理的电路示意图,正确的是( )详细解析:选C.欧姆表的红、黑表笔分别与内部电源的负、正极相连,选项A 、B 错误;闭合电路中的外电路,电流从电源的正极流向负极,对于电流表电流应从正接线柱进,从负接线柱出,选项C 正确,D 错误.4.有一个多用电表,其欧姆挡的四个挡位分别为“×1”“×10”“×100”“×1 k ”,某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角度很大,为了减小误差,它应该( )A.换用“×1 k ”挡,不必重新调整调零旋钮B.换用“×10”挡,不必重新调整调零旋钮C.换用“×1 k ”挡,必须重新调整调零旋钮D.换用“×10”挡,必须重新调整调零旋钮详细解析:选D.使用“×100”挡,指针偏转大,则说明电阻小,可换小一挡位“×10”即可,使指针在表盘中间的13~23范围误差较小;每次换挡位都要调零,选项D 正确. 5.一个用满偏电流为3 mA 的电流表改装成的欧姆表,调零后用它测500 Ω的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间,如用它测量一个未知电阻时,指针指在1 mA 处,则被测电阻的阻值为( )A.1 000 Ω B 、5 000 ΩC.150 Ω D 、2 000 Ω详细解析:选A.因为电表测500 Ω的标准电阻时指针恰好指在刻度盘的正中间,由I g =E R 内,I g 2=E R 内+R 中知,R 内=R 中=500 Ω.当指针指在1 mA 处时,则由I g 3=E R 内+R x 知,被测电阻的阻值为R x =1 000 Ω,选项 A 正确.6.如图所示为多用电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,调零电阻最大值R =50 k Ω,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 k Ω~80 kΩB 、3 kΩ~8 kΩ C.300 k Ω~800 kΩ D 、800 kΩ以上详细解析:选 B.此题已经将欧姆表的原理图画出来了.欧姆表是利用了闭合电路欧姆定律,I x =E R x +R 0+R +R g( 可见I x 与R x 是一一对应的关系 ).I x 与R x 并不是线性关系,在表盘两端的线性关系最差,而中间的线性关系较好,便于估读和测量,所以在中值电阻附近测量是较准确的,而中值电阻为I g 2=E R 0+R +R g +R 中=12·E R 0+R +R g,所以R 中=R 0+R +R g ,当电流表半偏时,I g 2=E R 0+R +R g +R 中=E 2R 中,所以R 中=E I g = 1.5300×10-6Ω=5 k Ω. 二、多项选择题7.在用多用电表的欧姆挡测量电阻时,以下说法中正确的是( )A.测电阻时,若两手同时与两个表笔金属部分分别接触,测量值会偏小B.测电阻时忘了先调零,测量后再将表笔短接,发现表的指针在零欧姆刻度线的右侧,则测量值偏小C.因为电池旧了,内阻变大,电动势减小,测出的电阻值偏大( 仍可调零 )D.用“×100”挡位测某一电阻时,发现指针偏角很小,应换用“×10”挡位测量详细解析:选ABC.测电阻时,若两手接触表笔金属杆,则被测电阻为人体和被测元件的并联电阻值,故读数会偏小, A 正确;若调零时,指针在0 Ω右侧,则每一次测量值均会偏右,故读数偏小,B正确;因为电池旧了,内阻r偏大,电动势减小,由I g=E得:I g会减小,r+R g+R0即指针位置会偏左,故电阻值读数偏大,C正确;测电阻,指针偏角很小时,说明读数很大,为大电阻,应更换大倍率挡,D错误.8.用多用电表的欧姆挡( ×1 kΩ )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.此时红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详细解析:选BC.由二极管的单向导电性可知,二极管加有反向电压时电阻很大,加有正向电压时,电阻很小,因指针偏转角度很小.故其阻值很大,故为反向电压,B、C正确.9.如图所示,为万用表欧姆挡的内部电路,a、b为表笔插孔,下列说法中正确的是( )A.a孔插红表笔B.表盘刻度是均匀的C.用×100 Ω挡测量时,若指针指在0 Ω附近,则应换用×1 kΩ挡D.测量“220 V 100 W”的灯泡的电阻,会发现测量的电阻值比484 Ω小详细解析:选AD.红表笔应接内部电池负极,选项A正确;欧姆表刻度不均匀,选项B错误;若用×100挡测量时,指针指在0 Ω附近,说明所选挡位太大,应换用×10挡,选项C错算出的阻值小得多,D正误;测灯泡电阻时是在不通电情况下测量的,其测量值应比由P=U2R确.10.某学生做研究串联电路电压特点的实验时,接成如图所示的电路,接通S后,他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在A、C两点间时,电压表读数为U;当并联在A、B两点间时,电压表读数也为U;当并联在B、C两点间时,电压表读数为零,故障的原因可能是( )A.AB段断路B、BC段断路C.AB段短路D、BC段短路详细解析:选AD.由题意可得U AB=U AC=U,说明由A、B两点分别至电源的线路均已接通.又由题述得U BC=0,因而可能AB段断路,或BC段短路,也有可能出现两者同时发生的情况.三、非选择题11.多用电表是实验室和生产实验中常用的仪器之一,它具有测量电压、电流及电阻等多种测量功能.如图所示是多用电表的内部电路图,在进行电阻测量时,应将开关S拨到________或________两个位置;若测量电压时只有10 V到50 V两个量程,在测量时选择50 V 量程,应将开关S拨到________位置;若测量电流时只有25 mA和100 mA两个量程,在测量时选择25 mA量程,应将开关S拨到________位置.详细解析:在进行电阻测量时,因为欧姆挡的电路与电池连接,则将多掷开关S拨到3或4位置.电压挡要串联电阻分压,不接电池,当多掷开关S拨到5、6时,可以测量电压,串联的电阻越大,电压表的量程越大,则选择50 V量程时,应将开关S拨到6位置.电流挡要并联电阻分压,不接电池.当多掷开关S拨到1、2时,可以测量电流,并联的电阻越小,电流表的量程越大,测量时选择25 mA量程应选择并联较大电阻的电流挡,故开关S 拨到2位置.正确答案:346 212.如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号.在开关闭合后,发现小灯泡不亮.现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点.( 1 )为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的________挡.在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的________挡.( 2 )在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明___________可能有故障.( 3 )将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤.详细解析:( 1 )当连接点1、2已接好时,电路中已有电压存在,故需用电压挡来检测电路.当连接点1、2同时断开时,电路中没有电源提供电压,要检测电路故障,只有通过测各段电路的电阻是否异常,故采用欧姆挡.( 2 )当电路中两点间有电压时,这表明在此两点之外的电路与电源两极是连通的.当测出两点间电压等于电源电压而又确定电路故障是断路引起时,就可以确定断路位置在此两点之间.正确答案:( 1 )电压欧姆( 2 )开关或连接点5、6( 3 )①调到欧姆挡;②将红、黑表笔相接,检查欧姆挡能否正常工作并调零;③测量小灯泡的电阻.如果电阻无穷大,表明小灯泡有故障。
高中物理鲁科版选修3-1 学业分层测评:第4章 第2节 多用电表的原理与使用 含解析
(建议用时:45分钟)[学业达标]1.(多选)关于多用电表表盘上的刻度线,下列说法中正确的是( )A.直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一刻度B.电阻刻度线是不均匀的C.电阻刻度线上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应D.电阻刻度线上的零刻度线与直流电流的最大刻度线不对应【解析】要认识多用电表的表盘,电流表和电压表零刻度线在左侧,最大刻度线在右侧,左侧的零刻度线重合,欧姆表从右向左读数,故选项A、B、C正确.【答案】ABC2.以下是欧姆表原理的电路示意图,正确的是( )【解析】欧姆表的红、黑表笔分别与内部电源的负、正极相连,A、B错误;闭合电路中的外电路,电流从电源的正极流向负极,对于电流表电流应从正接线柱进,从负接线柱出,C正确,D错误.【答案】C3.用多用电表测量直流电压U和测量电阻R时,若红表笔插入正(+)插孔,则( )值为“200”的刻度线附近,为了使测量结果更准确,必须换挡并重新测量,下列说法正确的是( )A.必须将选择开关改为置于“×10”挡处B.必须将选择开关改为置于“×1”挡处C.换挡之后必须重新调零才能进行测量D.换挡之后不必重新调零就能进行测量【解析】选用“×100”挡指针指在“200”处,读数约为20 000 Ω,说明选用的量程偏小,应选用×1 k挡,重新调零后进行测量.故C正确,A、B、D错误.【答案】 C8.一多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是×1、×10、×100.用×10挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到________挡.如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是________,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图429所示,则该电阻的阻值是________Ω.【导学号:34022103】图429【解析】用×10挡测量电阻时,表头指针偏转角度很小说明被测电阻阻值较大,应改用较大挡位来测量.欧姆表换挡后要重新欧姆调零.表盘读数为R=24×100 Ω=2.4×103 Ω.【答案】×100欧姆调零 2.4×103[能力提升]9.用欧姆表测一个电阻R的阻值,选择旋钮置于“×10”挡,测量时指针指在100和200刻度的正中间,可以确定( )A.R=150 ΩB.R=1 500 ΩC.1 000 Ω<R<1 500 ΩD.1 500 Ω<R<2 000 Ω【解析】电阻刻度越往刻度盘左边越密集,所以R<150×10 Ω=1 500 Ω,C正确.【答案】C10.如图4210中B为电源,R1、R2为电阻,S为开关.现用多用电表测量流过电阻R2的电流.将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后,正确的接法是( )【导学号:34022104】图4210A.保持S闭合,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处B.保持S闭合,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处C.将S断开,红表笔接在a处,黑表笔接在b处D.将S断开,红表笔接在b处,黑表笔接在a处【解析】测电流时应先断开开关S再接入电表,让电流从红表笔流入,故红表笔应接在a处,黑表笔接在b处,故C正确.【答案】C11.(1)使用多用电表粗测某一电阻,操作过程分以下四个步骤,请把第②步的内容填在相应的位置上:①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”“-”插孔,选择开关置于电阻×100挡.②_______________________________________________________ _________________.③把红黑表笔分别与电阻的两端相接,读出被测电阻的阻值.④将选择开关置于交流电压的最高挡或“OFF”挡.(2)若上述第③步中,多用电表的示数如图4211所示,则粗测电阻值为________Ω.图4211【解析】(1)根据用多用电表欧姆挡测电阻的原则知,步骤②应是将红、黑表笔短接,调节欧姆挡调零旋钮,使指针指在电阻的“0”刻度处.(2)多用电表测得的电阻值应为22×100 Ω=2 200 Ω.【答案】(1)将红、黑表笔短接,调节欧姆挡调零旋钮,使指针指在电阻的“0”刻度处(2)2 20012.在如图4212所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号.在开关闭合后,发现小灯泡不亮.现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点.图4212(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的________挡.在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的________挡.(2)在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明________可能有故障.(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤.【导学号:34022105】【解析】用多用电表欧姆挡测电阻时必须将其从电路中断开,在点1和点2已接好的情况下,应选用多用电表的电压挡测量各器材两端的电压;点1和点2同时断开时,可以用欧姆挡进行测量.在开关闭合时,若测得5、6两点间电压接近电源电动势,可知开关或连接点5、6出现故障.把小灯泡拆离电路后,检验小灯泡是否断路可用多。
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学 习 资 料 汇编
第2节 多用电表的原理与使用
课前预习
情景导入
在实际生活中,大家都经常遇到一些电路问题.比如在晚上想看电视转播却发现电视荧
光屏不亮;正要做饭时,却发现电热锅不热;一根有包皮的电源线,需要检查是否断路;一
只小灯泡不亮,需要检查是否是灯丝断路……生活中的这些问题需要用到电压表、电流表、
欧姆表来检查故障.如何将我们常用的电压表、电流表、欧姆表组成一个多量程的多用电表
呢?在测量用电器的电阻时能否在用电器连入电路时测量呢?
简答:测量用电器的电阻时不能在用电器连入电路时测量.
知识预览
1.欧姆表
(1)改装原理:______________.
图4-2-1
(2)欧姆表内部构造:如图4-2-1所示,G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的电流表,R是可
变电阻,也叫_________,电池的电动势是E、内阻为r.
①当红、黑表笔相接触时,如图4-2-2甲所示,相当于被测电阻为_______,调节R的值,
使电流表的指针达到满偏Ig=E/(R+Rg+r),所以电流表的满刻度处被定为电阻挡的
_______.
图4-2-2
②当红、黑表笔不接触时,如图4-2-2乙所示,相当于被测电阻_______,此时电流表的指
针指零,所以电流表_______的位置是电阻挡刻度的“∞”位置.
③当红、黑表笔间接入某一电阻Rx时,如图4-2-2丙所示,通过电流表的电流为
I=xgrRrRE,一个Rx对应一个电流值,我们可以在刻度盘上直接标出与I
值对应的
Rx值,就可以从刻度盘上直接读出R
x
的值.
④中值电阻:电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的Rx值叫中值电阻,R中=R内=Rg+r+R.
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(3)刻度特点:欧姆表的刻度是_______的,零刻度在刻度盘最_______,越往左刻度的密
度越大,读数时要注意.在_______附近读数比较准确.
(4)注意:①欧姆表指针的偏转角越大时,说明流过欧姆表的电流_______,也说明待测电
阻_______;②欧姆表内的电池用久了,它的内阻变得很大,这时欧姆表测出的电阻值误差
就比较大了.从原理可知,这时的电阻测量值_______;③欧姆表的红表笔连接的是表内电源
的_______,黑表笔连接的是表内电源的_______,因此电流还是从红表笔_______,从黑表
笔_______.
答案:(1)闭合电路欧姆定律 (2)调零电阻 零 零点无穷大 零刻度 (3)不均匀 右
边 中值电阻 (4)越大 越小 偏大 负极 正极 流进 流出
2.多用电表
(1)性能:多用电表,通常叫万用表,它是实际生活中在电器安装、使用、维修过程中必
备的常用的仪表,万用表具有用途多、量程广、使用方便等优点,它可以用来测量_______、
_______、_______和_______,而且每一种测量又具有多个量程.虽然使用方便,但是其准确
度稍低.
(2)原理:多用电表由一只灵敏的直流电流表(表头)与若干元件组成测量电路,每进行一
种测量时只使用其中的一部分电路,其他部分不起作用.
答案:交流电压 直流电压 直流电流 电阻
3.多用电表的使用
(1)测量直流电压:实验步骤如下.
①将功能选择开关旋转到直流电压挡.
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,应按照由_______到_______
的顺序,先将选择开关旋转到_______上试测,然后根据测量出的数值,重新确定适当的量
程进行测量.
③测量时,用红黑测试表笔使多用电表跟小灯泡L并联,注意使电流从_______流入多用电
表,从_______流出多用电表,检查无误后再闭合开关S.
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)测量直流电流:仿照测直流电压的步骤进行测量,但需注意此时多用电表是_______
在电路中.
(3)测量电阻:测量电阻时要注意:改变电阻挡的量程时,需要重新调整电阻挡_________.
电阻挡有若干个量程挡位,分别标有×1,×10,×100,……,意思是指针示数乘以相应的
倍率,就是所测得的电阻值.
(4)测二极管的正反电阻
①二极管具有_________ ,加正向电压时电阻_______,加反向电压时,电阻值_______.
②将多用电表打到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接二极管“正”极,
红笔表接“负”极时,电阻示数_______,由此可以判断出二极管的极性.
答案:(1)大 小 最大量程 红表笔 黑表笔 (2)串联 (3)调零旋钮 (4)单向
导电性 很小 很大 较小
敬请批评指正