学年高中物理第二章恒定电流9实验练习使用多用电表学案新人教版选修31.docx

学年高中物理第二章恒定电流9实验练习使用多用电表学案新人教版选修31.docx

《学年高中物理第二章恒定电流9实验练习使用多用电表学案新人教版选修31.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学年高中物理第二章恒定电流9实验练习使用多用电表学案新人教版选修31.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

学年高中物理第二章恒定电流9实验练习使用多用电表学案新人教版选修31

9　实验：

练习使用多用电表

[学习目标]　1.学会用多用电表测量电压、电流和定值电阻.2.学会用多用电表测量二极管的正、反向电阻，并据此判断二极管的正、负极.3.学会用多用电表判断电路故障.

1.测电压

（1）选择直流电压挡合适的量程，并将选择开关旋至相应位置.

（2）将多用电表并联在待测电路两端，注意红表笔接触点的电势应比黑表笔接触点的电势高.

（3）根据表盘上的直流电压标度读出电压值，读数时注意最小刻度所表示的电压值.

2.测电流

（1）选择直流电流挡合适的量程.

（2）将被测电路导线拆开一端，把多用电表串联在电路中.

（3）读数时，要认清刻度盘上的最小刻度.

注意：

电流应从红表笔流入多用电表.

3.测电阻

（1）将选择开关旋至欧姆挡，此时红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极.电流从欧姆表的红表笔流入，从黑表笔流出，经过被测量电阻.

（2）测量步骤：

①选挡：

估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位.

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选至低（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选至高（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；电阻×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.

一多用电表的工作状态如图5所示，则此时的测量值为________________，如果选择开关指在底部250挡，则此时的测量值为________________，选择开关指在底部10挡的测量值应该是________________，选择开关指在左侧100挡处测量值应该为____________________，如果指在左侧10挡处测量值应该为________________，在测量电阻时，要想使指针向左侧偏转一些，应该把选择开关换选________的挡位（填“更大”或“更小”），而在换挡之后重新测量之前要重新进行________.

图5

答案　4Ω　200V　8.0V　80mA　8.0mA　更小

欧姆调零

解析　题图中选择开关指在欧姆表×1挡时，仔细观察指针指的刻度，可以读出示数为4，电阻值为4×1Ω＝4Ω.当选择开关指在底部250挡时测的是直流电压，且量程为250V，应该读中间均匀刻度线，可选0～250这组数值来读，读得电压为200V.选择开关指在底部10挡时测的也是直流电压，且量程为10V.可选0～10这组数值来读，读得电压为8.0V.选择开关指在左侧100挡时测的是直流电流，且量程为100mA，也应读中间均匀刻度线，可选0～10这组数值来读，读得电流为8×10mA＝80mA.选择开关指在左侧10挡时测的是直流电流，且量程为10mA.可选0～10这组数值来读，读得电流为8.0mA.在测量电阻时，要想使指针向左侧偏转一些，即使电阻在盘上的指示值大一些，应该把选择开关换选更小的挡位，而在换挡之后重新测量之前要重新进行欧姆调零.

1.甲、乙两同学使用多用电表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，于是甲把选择开关旋到“×1k”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

答案　D

解析　在使用多用电表的欧姆挡时一定要先进行欧姆调零，再测量；同时为了减小误差，要尽量使指针指在中间刻度附近，即要合理地选择倍率挡位.

2.（多选）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K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应该把该电阻与电路断开

D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零

答案　AC

解析　为了使电阻的测量尽可能的准确，应使指针尽可能指在中央刻度附近，所以欧姆挡更换规律为“大小，小大”，即当指针偏角较大时，表明待测电阻较小，应换较小的挡位，反之应换较大的挡位，选项A正确.测量电阻一定要断电作业，选项C正确.每次换挡一定要进行欧姆调零，但测不同的电阻不一定换挡，故选项D错误.测量电阻时，如果红、黑表笔插错插孔，不符合规范，但不会影响测量结果，选项B错误.

3.（多选）用多用电表的欧姆挡（×1kΩ）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

答案　BC

解析　用欧姆挡进行检查，指针向右偏转的角度很小，说明电阻值接近无穷大，二极管加有反向电压.而欧姆表的红表笔是和电源负极相连，二极管不导通，说明红表笔接的是二极管正极.

4.多用电表表头的示意图如图1所示.在正确操作的情况下：

图1

（1）若选择开关的位置如箭头a所示，则测量的物理量是________，测量结果为______.

（2）若选择开关的位置如箭头b所示，则测量的物理量是________，测量结果为______.

（3）若选择开关的位置如箭头c所示，则测量的物理量是______，测量结果为________.

答案　

（1）直流电压　1.25V　

（2）直流电流　50mA

（3）电阻　1700Ω

解析　

（1）选择开关位置在a，测量的物理量是直流电压，其量程为2.5V，精度为0.05V，读数到本位，测量结果为1.25V.

（2）选择开关位置在b，测量的物理量是直流电流，其量程为100mA，精度为2mA，读数到本位，测量结果为50mA.

（3）选择开关位置在c，测量的物理量是电阻，其倍率为×100，测量结果为17×100Ω＝1700Ω.

5.某照明电路出现故障，其电路如图2甲所示，该电路用标称值12V的蓄电池为电源，导线及其接触完好.

维修人员使用已调好的多用电表直流50V挡检测故障.他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点.

图2

（1）断开开关，红表笔接a点时多用电表指示如图乙所示，读数为________V，说明________正常（选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”）.

（2）红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用电表指示仍然和图乙相同，可判定发生故障的器件是________（选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”）.

答案　

（1）11.5（11.2～11.8之间的值均可）　蓄电池　

（2）小灯

解析　

（1）因用直流50V挡检测，故满偏时电压为50V，在图示位置时，读数为11.5V（11.2V～11.8V均可），说明蓄电池正常.

（2）红表笔接b点，断开开关，指针不偏转，闭合开关后多用电表读数与原来相同，说明保险丝、开关均正常，发生故障的器件只能是小灯.

6.用如图3所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：

图3

（1）旋动部件________，使指针对准电表的“0”刻线.

（2）将K旋转到电阻挡“×100”的位置.

（3）将插入“＋”、“－”插孔的表笔短接，旋动部件________.使指针对准电阻的________（选填“0刻线”或“∞刻线”）.

（4）将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按________的顺序进行操作，再完成读数测量.

A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置

B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置

C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接

D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准

答案　

（1）S　（3）T　0刻线　（4）ADC

解析　用多用电表测量电阻时，在测量之前就要观察指针是否在零刻度线上，若指针不在零刻度线上，用螺丝刀小心旋动指针定位螺丝S，使指针对准电表的“0刻线”.然后旋动选择开关K，选择量程，再将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮T，使指针对准满偏刻度（即电阻的“0刻线”），接下来才能将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，测量被测电阻的阻值.若在测量过程中，发现指针偏转角度过小，表明被测的电阻阻值很大，这时要换用更高倍率的挡位，例如，本题就要从“×100”挡位更换到“×1k”挡位，换挡要重新进行欧姆调零.

7.在如图4所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡A、B的规格均为“3.8V，0.3A”.闭合开关S后，无论怎样移动滑片P，A、B灯都不亮.

图4

（1）用多用电表的直流电压挡检查故障

①量程应该选（　　）

A.2.5VB.10V

C.50VD.250V

②测得c、d间电压约为5.8V，e、f间电压为0，则故障可能是（　　）

A.B灯丝断路B.A灯丝断路

C.d、e间断路D.B灯被短路

（2）接着用多用电表测小灯泡的电阻.测量前，将电路中的开关S断开，将多用电表的选择开关置于测电阻挡的“×1”挡.某次测量结果如图5所示，测得灯泡电阻为________Ω.换掉损坏的元件，电路正常接通.将多用电表选择开关置于“250mA”挡，断开开关S，将两表笔分别与a、b两接线柱接触，稳定时其指针也恰好指在图乙所指位置上，则通过灯泡的电流是________mA.

图5

答案　

（1）①B　②B　

（2）7　175