第七节学生实验练习使用多用电表

第七节学生实验练习使用多用电表南溪一中——王聪学习目标1、通过对欧姆表的讨论，了解欧姆表的结构和刻度特点，理解欧姆表测电阻的原理．2、了解多用电表的基本结构，通过实验操作学会使用多用电表测电压、电流和电阻．3、掌握多用电表测二极管的正、反向电阻，测电压及电流的方法，会用来判断电路故障．南溪一中1．欧姆表(1)内部构造：由______、_______和___________三部分组成．电池表头G可变电阻R一、认识多用电表南溪一中(2)原理：如图所示，当红、黑表笔分别与__________两端接触时，表头将指示某一确定的刻度值I，则待测电阻为________________，由于待测电阻数值与电流表示数是一一对应的，把表头的刻度盘改为相应____________该装置就成了欧姆表．待测电阻Rx＝EI－(r＋Rg＋R)电阻的数值南溪一中2．多用电表(1)定义：将_______、_______和_______共同使用同一表头,就组成了一个多用电表,也称为万用表．(2)构造和使用：多用电表上半部分是表头，表头的表盘上有_____、_____、_____等多种刻度．最下面一行是交流电压表的刻度，最上面一行是欧姆表的刻度，这两个刻度是_______的，其余各种刻度都是均匀的．表头下部有一个定位螺丝，调动时可以使表头指针回到________处．电流表电压表欧姆表电流电压电阻不均匀“0”刻度南溪一中多用电表下半部中心部位是选择开关，分为___________、___________、__________、________四个区域，每个区域又有若干个量程或倍率，供使用时选择．盘面上还有一个_______的调零旋钮，下面两个插孔可插入红、黑表笔．电阻(Ω)电阻挡直流电压(V－)交流电压(V～)直流电流(A—)3．如图甲、乙所示是________多用电表和________多用电表．磁电式数字式南溪一中1．用多用电表测量电压(1)测交流电压时，将选择开关旋到交流电压挡的合适挡位上，不需要区分红黑表笔，直接并联到被测的电路上就行．(2)测量直流电压时，把选择开关旋到直流电压的合适挡位上，必须区分红、黑表笔，红表笔插正极插孔，接的是表头的_____；黑表笔插负极插孔，接的是表头的______．测直流电压时，红表笔的接触点的_____应比黑表笔高．正极负极电势二、练习使用多用电表南溪一中2．用多用电表测量电流将选择开关旋到直流电流挡的合适挡位上，红、黑表笔串入电路测量直流电流时，电流应从_______流入电表．使用欧姆表测电阻时，红表笔接的是表内电源的负极，电流从欧姆表的_______流出，经被测电阻从________流入．红表笔黑表笔红表笔南溪一中3．用多用电表测量电阻(2)调零：将红、黑两表笔的金属部分直接相连(短接)，然后调节__________，使偏转的指针恰好停在________刻度线的零刻度处．调零旋钮电阻挡乘以倍率OFF最大量程电池(3)测量：将红、黑表笔搭在电阻两端(电阻要和别的元件或电源断开)．读取表盘指针所指“电阻挡”刻度线的示数，指针所指的示数_____选择开关所指的______，其值就是被测电阻阻值．(4)测量完成后，应把选择开关旋到“_____”处或旋至交流电压的__________处，若长期不用，应把表内______取出．(1)选挡：估测待测电阻阻值，将选择开关拨到适当倍率．南溪一中正确理解欧姆表测电阻的原理1．原理如图所示．南溪一中2．刻度标注南溪一中1、一个用满偏电流为3mA的电流表改装成欧姆表，调零后用它测500Ω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1mA处，则被测电阻的阻值为()A．1000ΩB．5000ΩC．150ΩD．2000Ω课堂练习：南溪一中A1．测直流电流和直流电压的原理这一原理实际上是电路的分流和分压原理，按照图，将其中的转换开关接1或者2时测直流电流；接3或4时测直流电压．转换开关接5时，测电阻．多用电表的测量原理南溪一中2．多用电表电阻挡(欧姆挡)测量电阻原理(1)原理：多用电表欧姆挡测量电阻电路原理如图所示，当待测电阻Rx接入图示电路后形成了闭合电路，由闭合电路欧姆定律可知，流过表头的电流为：I＝ER′＋r′＋r＋Rx，式中r′是R1和R2串联后与Rg的并联等效电阻，R′是R5和R6串联等效电阻，此式可得Rx＝EI－r－r′－R′，南溪一中可见，Rx与I有着一一对应关系，如果在刻度盘上有直接标出与Ix对应Rx的值，则就能从刻度盘上直接读出待测电阻Rx的值．南溪一中(2)使用步骤①用螺丝刀轻轻转动多用电表的机械调零旋钮(调整定位螺丝)，使指针正对零刻度(电流、电压的零刻度)．②选挡：测电流、电压时选择合适的量程；测电阻时选择合适的倍率，以使指针指在中间13刻度范围．③测电阻选用合适的倍率后，用欧姆调零旋钮进行调零(表笔直接接触，指针指右侧电阻零刻度)．④将红黑表笔接被测电阻两端进行测量．⑤将指针示数乘以倍率得测量值．⑥将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡．南溪一中(3)量程选择在原理上，利用欧姆挡可测量从0～∞的电阻阻值，由于其刻度线分度的变化是非线性的，且高阻区的刻度较密，电阻值不易读准，误差大；而接近零欧姆处虽然刻度较稀，读数误差小，但乘上相应的大倍率，误差同样会变大．所以，测量时必须选择合适的挡位，使表头指针尽可能停在中心值R中的附近，一般在14R中～4R中的刻度范围内，读数较为准确．若发现指针偏转角较小，应换大倍率的挡；反之，则换小倍率的挡．测电压、电流时，则应使指针偏角尽可能大，这样的相对误差较小．南溪一中(4)误差分析①测量值偏大的主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而增大接触电阻，或者在连续测量过程中，表笔接触时间过长，引起多用电表内电池电动势下降，内阻增加．②测高值电阻时测量值偏小，则可能是人体电阻并入造成的．③欧姆表的刻度是按标准电池标出的，当电池用旧了，电动势和内阻均发生变化，由此会引起测量误差．南溪一中3．用多用电表判断二极管的正负极(1)关于晶体二极管晶体二极管是用半导体材料制成的，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，小灯泡正常发光，如图甲所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，小灯泡不亮,如图乙所示．南溪一中(2)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的正极，红表笔接触二极管的负极，稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻R1.(3)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“×1k”)，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1k)求出反向电阻R2.南溪一中特别提醒：(1)测电流、电压时内部测量电路没有电源，但欧姆挡内部电路有电源，所以测电阻时，待测电阻与外部电源以及其他电阻断开，且不要用手接触表笔的金属杆．(2)不管用多用电表测什么项目，电流都是从红表笔流入，从黑表笔流出．(3)换用欧姆挡的另一量程时，一定要重新进行“欧姆调零”，才能进行测量．(4)指针稳定后才能读数，测电阻时表针示数乘以选择开关所指的倍数，电压、电流的读数同样要看清选择开关所选择的量程．南溪一中2、如图所示为一简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig＝300μA，内阻Rg＝100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E＝1.5V，内阻r＝0.5Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是________色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx＝________kΩ.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比较________(填“变大”、“变小”或“不变”)．【答案】红5变大3、如图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300μA，内阻rg＝100Ω，调零电阻的最大值R＝50kΩ，串联的固定电阻R0＝50Ω，电池电动势E＝1.5V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是()A．30kΩ～80kΩB．3kΩ～8kΩC．300Ω～800ΩD．30Ω～80Ω课堂练习：南溪一中B4、使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端．现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用电表调至×1Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值．完成下列填空：课堂练习：南溪一中(1)仪器连线如图甲所示(a和b是多用电表的两个表笔)．若两电表均正常工作，则表笔a为________(填“红”或“黑”)色；(2)若适当调节电阻箱后，图甲中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图乙、丙、丁所示，则多用电表的读数为________Ω，电流表的读数为________mA，电阻箱的读数为________Ω；(3)将图甲中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为________mA；(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为________V．(保留3位有效数字)【答案】(1)黑(2)14.053.04.6(3)102(4)1.54南溪一中5、用欧姆表“×10”挡测量一个电阻，调零后测量，发现指针偏角很小，下列判断和做法中正确的是()A．这个电阻阻值很大B．这个电阻阻值很小C．为了测量得更准些，应换用×1挡进行电阻调零后重测D．为了测量得更准些，应换用×100挡进行电阻调零后重测课堂练习：南溪一中AD6、用多用电表欧姆挡(×100)测量三只晶体二极管，其结果依次如图、B、C所示，由图可知，图________中的二极管是好的，该二极管的正极是________端．课堂练习：南溪一中【答案】Ba7、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课堂练习：南溪一中BC(1)如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为_______Ω.(2)如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为______mA.(3)如果是用直流5V挡测量电压，则读数为________V.(1)如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为_______Ω.(2)如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为______mA.(3)如果是用直流5V挡测量电压，则读数为________V.1、学习资料第七节练习题；2、复习巩固今天所学内容；南溪一中