第二章 实验 学会使用多用电表Word文档格式.docx
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②欧姆调零:
将红、黑表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”使指针指向“0Ω”.
③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.
④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)认识二极管:
如图1所示,它由半导体材料制成,左端为正极,右端为负极.
特点:
电流从正极流入时电阻很小(填“很小”或“很大”),而从正极流出时电阻很大(填“很大”或“很小”).
图1
(2)多用电表测二极管的正反向电阻
①测二极管正向电阻:
将多用电表的选择开关旋至低(填“低”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.
②测二极管反向电阻:
将多用电表的选择开关旋至高(填“低”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.
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.
一、多用电表测电流、电压和电阻的实验操作
例1
在练习使用多用电表的实验中:
(1)某同学连接的电路如图2所示.
图2
①若旋转选择开关,使其尖端对准直流电流挡,此时测得的是通过________的电流;
②若断开电路中的开关,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,此时测得的是__________的阻值;
③若旋转选择开关,使尖端对准直流电压挡,闭合开关,并将滑动变阻器的滑片移至最左端,此时测得的是__________两端的电压.
(2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时,若( )
A.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大
B.测量时发现指针偏离中央刻度过大,则必需减小倍率,重新调零后再进行测量
C.选择“×
10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25Ω
D.欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大
答案
(1)①R1 ②R1和R2串联 ③R2(或电源)
(2)D
解析
(1)①当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时,电流表与R1串联,此时电流表测得的是通过R1的电流.
②切断电路,选择开关尖端对准欧姆挡时,测得的是R1和R2的串联总电阻.
③选择开关尖端对准直流电压挡,闭合开关,电阻R1被短路,此时多用电表示数等于电阻R2两端的电压,也等于电源的路端电压.
(2)双手捏住两表笔金属杆时,测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值,应偏小,A错误;
测量时指针若向左偏离中央刻度过大,应增大倍率,B错误;
选择开关对应“×
10”倍率,指针位于20与30正中间时,测量值应小于250Ω,C错误;
电池使用时间太久,电动势减小,内电阻变大,虽然完成调零,但测量值将比真实值偏大,D正确.
多用电表使用的“几项注意”
1.使用前要机械调零.
2.两表笔在使用时,无论测电流、电压还是电阻,电流总是“红入黑出”.
3.测电阻时,应选择合适量程,使指针指在中值电阻附近,且注意每换一次挡都需重新进行欧姆调零.
4.测电学黑箱时,一定要先用大量程电压挡判断其内部有无电源,无电源方可用欧姆挡.
二、多用电表的读数
例2
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3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.
图3
指针位置
选择开关所处挡位
读数
a
直流电流100mA
________mA
直流电压2.5V
________V
b
电阻×
100
________Ω
答案 20 0.50 320
解析 直流电流100mA挡,读第二行刻度“0~10”一排,最小分度值为2mA,估读到1mA就可以了,读数为20mA;
直流电压2.5V挡,读第二行刻度“0~250”一排,最小分度值为0.05V,估读到0.01V就可以了,读数为0.50V;
100挡,读第一行刻度,测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”.
1.读数时要注意读表盘上的哪条刻度线.
欧姆表刻度不均匀,读最上一排刻度线;
直流电流、直流电压刻度均匀,读中间刻度线.
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.
针对训练 如图4所示为多用电表的刻度盘.若选用倍率为“×
100”的电阻挡测电阻时,表针指示如图所示,则:
图4
(1)所测电阻的阻值为________Ω;
如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×
104Ω的电阻,为了使测量结果比较精确,应选用的欧姆挡是________(选填“×
10”“×
100”或“×
1k”).
(2)用此多用电表进行测量,当选用量程为50mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为______mA;
当选用量程为250mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为________mA.
(3)当选用量程为10V的电压挡测量电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为________V.
答案
(1)1.5×
103 ×
1k
(2)30.8(30.7~30.9都正确) 154 (3)6.2
解析
(1)欧姆表读数:
对应最上一行刻度值为15,倍率为“×
100”,读数为1.5×
103Ω;
测2.0×
104Ω的电阻时应选“×
1k”的欧姆挡.
(2)选50mA电流挡,则每一大格表示10mA,每一小格表示1mA,测量的精确度为1mA,应估读到0.1mA(此时为
估读),指针对应的读数为30.8mA;
选择量程为250mA的电流挡,则每一大格表示50mA,每一小格表示5mA,测量的精确度为5mA,应估读到1mA(此时为
估读),指针对应的读数为154mA.
(3)选择10V电压挡,则每一大格表示2V,每一小格表示0.2V,测量的精确度为0.2V,应估读到0.1V(此时应为
估读),指针对应的读数为6.2V.
三、测量二极管的正、反向电阻
例3
某同学用多用电表测量二极管的反向电阻.完成下列测量步骤:
(1)检查多用电表的机械零点.
(2)将红、黑表笔分别插入正、负插孔,将选择开关拨至欧姆挡适当的量程处.
(3)将红、黑表笔________,进行欧姆调零.
(4)测反向电阻时,将________表笔接二极管正极,将________表笔接二极管负极,读出多用电表示数.
(5)为了得到准确的测量结果,应让多用电表指针尽量指向表盘________(填“左侧”、“右侧”或“中央”),否则,在可能的条件下,应重新选择量程,并重复步骤(3)、(4).
(6)测量完成后,将选择开关旋转到________位置.
答案 (3)短接 (4)红 黑 (5)中央 (6)OFF挡或交流电压最高挡
解析 用多用电表测二极管的反向电阻时,应将红表笔接二极管正极,黑表笔接二极管的负极.为测量准确,应使指针尽量指向表盘的中央.测量完毕后,应将选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡位置.
四、查找电路故障
例4
(多选)在如图5所示的电路中,闭合开关时,灯不亮,已经确定是灯泡断路或短路引起的,在不能拆开电路的情况下(开关可闭合,可断开),现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路作了如下检查并作出判断(如下表所示):
图5
次序
操作步骤
现象和结论
1
闭合开关,选直流电压挡,红、黑表笔分别接a、b
指针偏转,灯断路;
指针不偏转,灯短路
2
闭合开关,选直流电流挡,红、黑表笔分别接a、b
3
闭合开关,选欧姆挡,红、黑表笔分别接a、b
指针不动,灯断路;
指针偏转,灯短路
4
断开开关,选欧姆挡,红、黑表笔分别接a、b
指针偏转最大,灯短路
以上操作和判断正确的是( )
A.1B.2C.3D.4
答案 AD
解析 选直流电压挡时,红、黑表笔分别接高、低电势点,若指针偏转,说明a、b两点有电压,其他地方完好而a、b之间有断路;
若指针不偏转,说明a、b两点电势相等,a、b之间必短路,1正确.
选直流电流挡时,由于电流表内阻很小,当灯属于断路故障时,电路中电流可能较大,因此可有烧坏电流表或电源等.故一般不选用电流挡进行故障检测,2错误.
选欧姆挡时,必须将外电路电源断开,故3是错误的.而4显然正确,故选A、D正确.
1.断路故障的检测方法
(1)将多用电表拨到直流电压挡作为电压表使用.
①将电压表与电源并联,若电压表示数不为零,说明电源良好,若电压表示数为零,说明电源损坏.
②在电源完好时,再将电压表与外电路的各部分电路并联.若电压表示数等于电源电动势,则说明该部分电路中有断点.
(2)将多用电表拨到直流挡作为电流表使用,将电流表串联在电路中,若电流表的示数为零,则说明与电流表串联的部分电路断路.
(3)用欧姆挡检测
将各元件与电源断开,然后接到红、黑表笔间,若有阻值(或有电流)说明元件完好,若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路.不能用欧姆表检测电源的情况.
2.短路故障的检测方法
(1)将电压表与电源并联,若电压表示数为零,说明电源被短路;
若电压表示数不为零,则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路.
(2)用电流表检测,若串联在电路中的电流表示数不为零,故障应是短路.
1.(多选)多用电表使用中,将红表笔插入正(+)插孔,黑表笔插入负(-)插孔,用该表测直流电压、测电阻器电阻或测二极管的正反向电阻时,下列说法正确的是( )
A.测电压时,电流从红表笔流入多用电表,测电阻时,电流从红表笔流出多用电表
B.测电压时,电流从红表笔流出多用电表,测电阻时,电流从红表笔流入多用电表
C.选择欧姆挡“×
10”挡并调零后,将两表笔与待测电阻相连,发现电表指针偏转角度太小,则应换用“×
100”挡,调零后再测
D.选择欧姆挡的适当挡位并调零后,将红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,可以测得二极管的反向电阻
答案 CD
解析 无论是测电压,还是测电阻,电流都是从红表笔流入,从黑表笔流出,故A、B错误;
选择欧姆挡“×
10”挡并调零后,将两表笔与待测电阻相连,发现电表指针偏转角度太小,