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第2章第9节 实验：练习使用多用表,一、实验原理 1表盘：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外形如图，上半部为表头，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程另外，还有欧姆调零旋钮，指针定位螺丝和测试笔的插孔,由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，如图中的第二行就是交、直流电流和交、直流电压共用的标度,2挡位：如图所示，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端，5为电阻测量端，测量时，黑表笔插入“”插孔，红表笔插入“”插孔，并通过转换开关接入与待测量相应的测量端,3二极管的单向导电性：晶体二极管是半导体材料制成的，它有两个极，一个叫正极，一个叫负极，它的符号如图甲所示,晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示,二、实验器材 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个 三、实验步骤 1观察多用电表的外形，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用多用电表测电压、电流,5用多用电表测电阻 (1)选挡：一般欧姆表都有多个挡位，测量时要进行合理选挡，使读数应在中值刻度附近，若指针偏转角度较小，说明待测电阻阻值较大，应选较大倍率的挡位，否则换倍率较小的挡位 (2)电阻调零：即将红黑表笔短接，调节欧姆调零电阻旋钮，使指针指右端电阻零刻度 (3)测量：将待测电阻与别的元件断开，一定不要用手接触表笔，将红黑表笔接被测电阻两端进行测量,(4)读数：要用刻度盘上的读数乘以选择开关所指的倍率即得到待测电阻的阻值 (5)若需要换挡测量新的电阻需要重复以上(1)(4)步 (6)测量完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡，长期不用时，应将多用电表中的电池取出,6测二极管的正、反向电阻 (1)测正向电阻：用多用电表的电阻挡，量程拨到“10”的位置上，将红表笔插入“”插孔，黑表笔插入“”插孔，然后两表笔短接进行电阻挡调零后，将黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极，稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻R1. (2)测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“1 k”)，变换挡位之后，须再次把两表笔短接调零，将黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极，稳定后读取示数乘上倍率(例如1 k)，求出反向电阻R2.,当R1与R2相差很大时，说明二极管质量较好；当R1与R2相差较小时，说明二极管质量不好如果R1与R2均较小，可能二极管短路；如果R1与R2均较大，可能二极管断路,【特别提醒】,7探索黑箱内的电学元件,四、数据处理 1测电阻时，电阻值等于表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,五、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，要及时换电池 2欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差 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，使指针指中值附近 4读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数,1使用多用电表“十忌” (1)忌不调零就使用多用电表 (2)忌搞错连接方式，测电压需并联，测电流需串联 (3)忌搞反直流电流方向，直流电要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出,【特别提醒】,(4)忌用手接触测试笔的金属杆，特别在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆 (5)忌不进行欧姆表调零，就用多用电表测电阻值 (6)忌只看读数不乘倍率 (7)改换欧姆挡量程后，忌不重新调零 (8)忌把电阻同其他电路联在一起进行测量 (9)忌把电池装在多用电表内长期不用 (10)多用电表不用时，忌选择开关置于欧姆挡,2用多用电表测黑箱时，一定要先用电压挡判断其内有无电源，确定无电源后才能使用欧姆挡测量 3用多用电表测电流和电压时，要先选择量程再进行测量，且不要把量程当成倍率 4不论使用哪一挡位，电流必须从红表笔流入，从黑表笔流出,【典型例题】（一）利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆挡不够合适，又改换另一欧姆挡测量，两次测量时电表指针所指的位置如右图中的虚线所示，下面列出这两次测量中的有关操作： A将两根表笔短接，并调零 B将两根表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置 C记下电阻值 D将多用电表面板上旋钮旋到R100挡 E将多用电表面板上旋钮旋到R10 挡 F将多用电表面板上旋钮旋到OFF挡,（1）根据上述有关操作将两次的合理实验步骤按顺序写出（利用上述操作项目前面的字母表示，且可以重复使用）_ （2）该电阻的阻值是_ .,【答案】 （一） （1） EABDABCF；（2） 1800 （二） （1） 60；（2） 7.2；（3） 3.60,
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