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实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研实验练习使用多用电表实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研一、实验目的1．了解多用电表的结构和原理，掌握多用电表的使用方法．2．会使用多用电表测电压、电流及电阻．3．会用多用电表探索黑箱中的电学元件．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研二、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，外形如图所示：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．它的四周刻着各种测量项目和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮、机械调零旋钮和测试笔的插孔．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研由于多用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、直流电流和直流电压共用的标度．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研2．挡位如下图所示，多用电表是由一个小量程的电流表与若干元件组成的，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，其他部分不起作用．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研(1)当S接通1或2时，表头与电阻并联，所以1、2为电流挡，由于并联阻值的大小不同，量程也不同，1的量程较大．(2)当S接通3或4时，接通内部电源，此时为欧姆挡，4的倍率比3的倍率高．(3)当S接通5或6时，表头与电阻串联，此时为电压挡，由于串联的阻值不同，6的量程比5的量程大．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研三、实验器材多用电表，干电池，电阻箱，定值电阻，晶体二极管，导线，电学黑箱．四、实验步骤1．准备(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，则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零．(3)将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研2．测电压和电流(1)将选择开关置于直流电压2.5V挡，测1.5V干电池的电压．(2)将选择开关置于交流电压250V挡，测220V的交流电压．(3)将选择开关置于直流电流10mA挡，测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流．注意2.5V挡、250V挡、10mA挡是指第二条刻度线上指针满偏时的电压和电流．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研3．测电阻(1)将选择开关置于欧姆表的“×1”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置．(2)将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出欧姆表指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔．(3)将选择开关置于欧姆挡的“×100”挡，重新调整欧姆零点，然后测定几百欧、几千欧的电阻，并将测定值与标准值进行比较．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研(4)选择适当的量程，测定灯泡、电炉丝和人体的电阻．(5)实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡．五、数据处理1．测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积．2．若指针指在两个相邻刻度的中央，如果测电流或电压时，估读数是最小分度的12；测电阻时，一般不估读，按整刻度读取即可．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研六、使用欧姆挡进行测电阻时的注意事项1．为了提高测量的精度，在选择量程范围时，表针愈靠近刻度线的中点(即满刻度的1/2)，测量的准确度愈高．例如，测量1kΩ左右的电阻，应选择×100挡(这时表针指示在刻度线的中间位置，而不选择×10或×1k挡(这时表针偏角太小)．2．每次变换电阻的挡位以后，都要重调欧姆零点，否则测量结果不准确．如果旋动“调零旋钮”已无法使表针到达“0”位，则说明表内电池电压不足，应打开电表背面的电池盒盖板，换上同规格的新电池(注意电池的极性)．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研3．测量电路中的电阻时，应先切断电源．如果待测电阻有并联支路存在，必须将待测电阻的一端脱开，然后再对它测量，否则电表的读数不是待测电阻的阻值，而是各支路电阻并联后的总阻值．如果电路中有大电容器存在，必须先将电容器放电完毕以后，才能进行测量．4．使用欧姆挡检查整流元件(晶体二极管)的正负极性时，必须注意到：万用电表内电池的“＋”极是与黑表笔(即表面的“－”插孔)相连的．因此电流是从黑表笔流出，经外接元件后再回到红表笔去．如果忽视这一点，就会引起判断上的错误．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研5．测电阻时，待测电阻要与电源以及其他电阻断开，且不能用手接触表笔．6．用多用电表测黑箱时，一定要先用电压挡判断其内部有无电源，确认无电源后才能使用欧姆挡测量．7．使用完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡．七、误差分析欧姆表的刻度是按标准电池标出，当电池用旧了，电动势和内阻均发生变化，由此引起测量误差．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研一、多用电表的读数例1(2011·金丽衢十二校联考)如图所示，某同学用多用电表测量干电池两端的电压为________V，测量电阻的阻值为________kΩ.实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研【解析】本题考查多用电表的读数问题．测量直流电压时我们选择的读数为多用电表的中间刻度线的示数，由题图可知选择电压量程为0～2.5V，读数结果为1.40V；测量电阻读数时我们选择多用电表的最上端刻度线，选择开关为×1k，所以结果为1kΩ×17＝17kΩ.【答案】1.4017实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研题后反思(1)万用表读数时首先应弄清测量项目和电压表或电流表的量程及电阻挡的倍率．然后按读数规则进行读数，注意电阻挡不估读，读数时不要忘记乘倍率．(2)测量电压、电流时，选择开关旁的数字是电压表、电流表的量程．要先弄清一个小格表示多少电压或电流．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研二、多用电表的使用例2(2013·沈阳模拟)某同学利用多用电表做了以下实验：(1)使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下：①把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上；②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零刻度线上；③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小；实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研④换用“×10”的欧姆挡，随即记下欧姆数值；⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用电表放回桌上原处，实验完毕．这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不是手碰表笔的金属杆，那么该学生在实验中有哪些操作是错误的？(三个错误)错误一：____________________________；错误二：____________________________；错误三：_____________________________.实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研(2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值就为________Ω；测直流电流时，用的是100mA的量程，指针所示电流值为________mA；测直流电压时，用的是50V量程，则指针所示的电压值为________V.实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研【解析】(1)错误一：在用“×100”挡位测量时，指针偏转较小，说明所测电阻阻值较大，为了减小读数误差，应使指针向右摆动，所以应该换用“×1k”的欧姆挡位；错误二：换挡后，还要重新进行欧姆调零；错误三：使用多用电表结束后，还要将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研(2)若用“×100”挡测电阻时，指针读数为17．0×100Ω＝1700Ω若用量程100mA测直流电流时，读数为4．7×10mA＝47mA若用量程50V测直流电压时，读数为23.5V实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研【答案】(1)错误一：换用“×10”的欧姆挡，应该换用“×1k”的欧姆挡．错误二：换挡后没有进行欧姆调零．错误三：使用完后没有将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡．(2)17004723.5实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研题后反思测电阻时，如果指针偏角太小，说明选择倍率太小，应换大倍率；如偏角过大，应改换小倍率挡，并且每次换挡后都要进行欧姆调零．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研例3如图所示，已知黑箱外有A、B、C三只接线柱，黑箱内有一只定值电阻和一个二极管，它们的两端都直接接在接线柱上．用多用电表依次测三只接线柱间的阻值，结果如下表所示．请判断黑箱内的结构．红表笔AABCCB黑表笔BCCBAA阻值(Ω)100150502k2.1k100实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研【解析】定值电阻阻值与电流方向无关．二极管有单向导电性，其电阻与电流方向有关：其正向电阻较小，反向电阻很大．电流方向总是从红表笔流入多用电表，因此一定是从黑表笔流入被测电路的．A、B间电阻与电流方向无关，因此一定是定值电阻；B、C间电阻与电流方向有关，且阻值较小，说明二极管一定直接接在B、C间且C为正极．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研【答案】黑箱内结构如图所示．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研题后反思电学黑箱是指内部要素和结构尚不清楚的系统，其研究方法是用多用电表进行探索和推理，从而发现内部电学元件的连接关系．这类问题解题方法是：(1)根据黑箱的输入、输出信息，用多用电表进行探测和推理；(2)猜想黑箱内与题给条件相容的结构模型；(3)分析、验证是否满足题目有关条件，同时注意是否有多解．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研1．(安徽卷)(1)某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时指针偏转如图(a)所示．请你简述接下来的测量操作过程：①______________________________；②______________________________；③______________________________.④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研(2)采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图(b)所示．其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω.图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研(3)图(c)是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程．当转换开关S旋到位置3时，可用来测量________；当S旋到位置_______________时，可用来测量电流，其中S旋到位置________时量程较大．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研解析(1)本题考查多用电表的使用，意在考查考生实验操作能力．(2)本题考查伏安法测电阻，电流表内外接法对电阻测量的影响及实物图连接，意在考查考生误差分析的能力．从上一问可以粗略地知道被测电阻为几千欧，与电压表的内阻相近，因此电流表应用内接法．(3)本题考查多用电表内部结构原理，意在考查考生对多用电表原理的掌握．多用电表作为欧姆表时，电源内置；作为电流表时，电阻与表头并联；并联电阻越小，电流表的量程越大．实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研答案(1)①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”挡②将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”③再接入待测电阻，将指针示数×100，即为待测电阻阻值(2)连线如图(3)电阻1、21实验讲解探究应用课后练习新课标版·物理高考调研2．用多用表的欧姆挡(×1k)检查性能良