2019版新高考物理大一轮复习课件：实验十 练习使用多用电表 (共35张PPT)

实 验 十 练 习 使 用 多 用 电 表 实 验 准 备实 验 目 的(1)掌握多用电表的读数及使用方法(2)掌握多用电表的工作原理，尤其是欧姆挡的工作原理(3)使用多用电表探测黑箱内元件 实 验 原 理电流电压电阻 0电阻 (1)多用电表外部构造多用电表可以用来测_、_和_，又称万用电表，其表面结构如图 S10-1 所示其表面分为上、下两部分，上半部分为表盘，共有三条刻度线，最上面的刻度线的左端标有“_”，右端标有“_”，其刻度分布是不均匀的；用于测_；中间的刻度线是用于测_和_的，其刻度是分布均匀的；最下面一条刻度线左侧标有“V”是用于测_的，其刻度是不均匀的多用电电流电压交流电压 表表面的下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表就测量电流；当选择开关旋转到其他功能区域时，就可对应测量电压或电阻图 S10-2图 S10-1 (2)多用电表测电阻的原理欧姆表的原理构造：如图 S10-2 所示，欧姆表由_、电池_、_和红、黑表笔组成欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联外部：接被测电阻 Rx.调零电阻 RRgRrRx全电路电阻 R 总_工作原理：闭合电路的欧姆定律I_ER gRrRx 欧姆调零 红黑机械调零 左 (4)如图 S10-3 甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于_挡，测小电珠两端的电压(5)如图乙所示连好电路，将选择开关置于_挡，测量通过小灯泡的电流直流电压直流电流甲 乙图 S10-3 (6) 利用多用电表的_ 挡测三个定值电阻的阻值，将测量值和真实值进行比较(7)研究二极管的单向导电性，利用多用电表的_挡测二极管两个引线间的电阻，确定正、负极(8)探索黑箱内的电学元件欧姆欧姆电压欧姆欧姆欧姆欧姆 实 验 分 析误 差 分 析(1)电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换新电池(2)欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差，要注意其左密右疏特点(3)由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指在中值附近(4)测电流、电压时，由于电表内阻的影响，测得的电流、电压值均小于真实值(5)读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数 【 基 础 检 测 】(2016 年 吉 林 实 验 中 学 一 模 )某同学利用多用电表欧姆挡测某未知电阻的阻值，他将开关置于“1”挡位，指针示数如图 S10-4，若想更准确一些，下面操作正确的步骤顺序是_(填字母序号)图 S10-4 A将两表笔短接进行欧姆调零B将两表笔短接进行机械调零C将开关置于“1 k”挡D将开关置于“100”挡E将两表笔接未知电阻两端，待指针稳定后读数答 案 ： DAE 考 点 1 多 用 电 表 的 使 用 与 读 数 重 点 归 纳1多用电表使用的“七大注意”(1)使用前要机械调零(2)两表笔在使用时，电流总是“红入”“黑出”(3)选择开关的功能区域，要分清是测电压、电流、电阻，还要分清是交流还是直流(4)电压、电流挡为量程范围挡，欧姆挡为倍率挡 (5)刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电压、交流、直流共用，下为交流 2.5 V 专用(6)测电阻时：待测电阻与电路、电源一定要断开两手一定不要同时接触两笔金属杆指针指中值附近测量较准确，否则换挡每换一挡必须重新欧姆调零读出示数要乘以倍率(7)使用完毕，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池 2欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧(1)欧姆表刻度盘不同于电压、电流表刻度盘左右 0：电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零与电流、电压最大刻度重合刻度不均匀：左密右疏欧姆挡是倍率挡，即读出的示数应再乘以该挡的倍率电流、电压挡是量程范围挡在不知道待测电阻的估计值时，先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧“”处) 典 例 剖 析例 1： (2013 年 新 课 标 卷 )某学生实验小组利用如图S10-5 所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“1 k”挡内部电路的总电阻使用的器材有：多用电表；电压表：量程 5 V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值 5 k；导线若干回答下列问题：图 S10-5 (1)将多用电表挡位调到电阻“1 k”挡，再将红表笔和黑表笔_，调零点(2)将图 S10-5 中多用电表的红表笔和_(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图 S10-6 所示，这时电压表的示数如图 S10-7 所示多用电表和电压表的读数分别为_k和_V.图 S10-6图 S10-7 (4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分别为 12 k和 4.00 V从测量数据可知，电压表的内阻为_k.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图S10-8 所示根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为_V，电阻“1 k”挡内部电路的总电阻为_ k.图 S10-8 解 析 ： (1)使用多用电表测电阻前，应首先将红、黑表笔短接进行欧姆调零(2)多用电表电流为“红进黑出”，题图 5 中外电路电流由 2 到 1，所以红表笔应连 1 端(3)多用电表挡位为“1 k”，指针指 15，则 R151k15 k，由图 7 知电压表读数为 3.60 V.(4)当滑动变阻器连入电路的阻值为零时，多用电表所测电阻为外电路电阻，即电压表内阻，所以电压表内阻为12 k. 【 考 点 练 透 】1如图 S10-9 甲所示为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为 20 的电阻，测量步骤如下：甲乙图 S10-9(1) 调节_ ，使电表指针停在_( 填“电阻”或“电流”)的“0”刻度线处 (2) 将选择开关旋转到“”挡的_ 位置( 填“1”“10”“100”或“1 k”)(3)将红、黑表笔分别插入“”“”插孔，并将两表笔短接，调节_，使电表指针对准_(填“电阻”或“电流”)的“0”刻度线(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为_.(5)测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置(2)1答 案 ： (1)指针定位螺丝(3)欧姆调零旋钮 电阻电流(4)19 考 点 2 用 多 用 电 表 探 索 黑 箱 内 的 电 学 元 件 重 点 归 纳多用电表探索黑箱内电学元件的方法(1)电源的判断：用多用电表的电压挡试触，如有示数，则说明存在电源(2)电阻的判断：欧姆表两表笔正、反接测量，如果示数不变，则为电阻(3)二极管的判断：欧姆表两表笔正、反接测量，如果示数差别很大，则为二极管(4)电容器的判断：欧姆表两表笔正、反接测量，如为电容器，则示数均很大 典 例 剖 析例 2：如图 S10-10 甲所示为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为 20 的电阻和探测电路(1)测量步骤如下： 将 选 择 开 关 旋 转 到 “” 挡 的 _( 填“1”“10”“100”或“1 k”)位置将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为_. 甲乙丙图 S10-10(2)探测对象为如图丙所示的黑箱，箱内有一节干电池、一个电阻、一个晶体二极管和一个电容器，箱外有 4 个接线柱，分别标为 1、2、3、4，相邻两个序号间只有一个元件 若用多用电表确定元件的位置，应使用多用电表的_(填下述挡位的序号)进行试测A直流 10 V 电压挡C欧姆挡B直流 1.5 V 电压挡D直流电流挡试测后，用直流 1.5 V 电压挡进一步测量，测量结果记录如下：红表笔位置1 1 1黑表笔位置2 3 4示数1.5 V 0 0 确定电源位置后，去掉电源，应用多用电表的_挡进行测量，结果如下：根据以上结果，在图丙虚线框中画出电路图红表笔位置1 1 1 2 3 4黑表笔位置2 3 4 1 1 1电阻情况电阻很大电阻很大电阻很大先有电阻，然后变为很大电阻较小电阻很小 解 析 ： (1)根据电阻的估计值，选“1”挡可以使指针所指的位置在中间比较合理的位置，由多用电表直接读数得电阻的测量值为 17.0 .(2)已知电路中有一节干电池，应用电压挡试测，为避免试触时电压表反接损坏电表，应采用较大量程试测确定好电源的正负极位置后，可以利用 1.5 V 挡测量.1、2 之间直接测量为 1.5 V，说明电压表测量值为电源电动势，去掉电源后，应用欧姆挡检测电路，红表笔在多用电表内部接电源负极，红表笔接 1，黑表笔接 2、3、4 显示电阻很大，说明二极管处于反接状态，黑表笔接 1，红表笔接 4 显示电 阻很小，说明二极管处于 1、4 之间，且处于导通状态，而红表笔接 3、黑表笔接 1 显示电阻较小，说明 3、4 间有电阻存在，由于电容器的充电和放电，导致红表笔接 2、黑表笔接 1 时先有电阻，然后变为无穷大，说明在 2、3 间有电容器答 案 ： (1) 1 17.0(2)A欧姆如图 S10-11 所示图 S10-11 【 考 点 练 透 】2如图 S10-12 甲所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测甲 乙图 S10-12 (1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图乙中多用电表的_(填“A”“B”或“C”)(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱 a、b 接点间是否存在电源时，一表笔接 a，另一表笔应_(填“短暂”或“持续”)接 b，同时观察指针偏转情况(3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值测量中发现，每对接点间正反向阻值均相等，测量记录如下表所示两表笔分别接 a、b 时，多用电表的示数如图乙所示 请将记录表补充完整，并在如图甲所示的黑箱图中画出一种可能的电路.两表笔接的接点多用电表的示数a，b _a，c 10.0 b，c 15.0 解 析 ： (1)使用多用电表前应先调整“指针定位螺丝”A，使指针指到左边的“0”刻度线处(2)为保护多用电表的内部元件，在测量黑箱中是否存在电源时，应短暂接触接点b.(3)欧姆表的读数为51 5 ；每对接点间正反向电阻均相同，说明黑箱中没有二极管元件，根据表格中两接点间电阻的数值，可设计的电路图如图D42所示 答 案 ： (1)A(2)短暂(3)5.0如图D42所示 甲 乙图 D42或