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第3章从电表电路到集成电路3．1学习使用多用电表第3章从电表电路到集成电路1.认识多用电表及其表盘．2.会使用多用电表测直流电压、电流及导体电阻．(重点)3．会用多用电表判断二极管的正、负极．(重点)一、认识多用电表1．组成：多用电表由一个小量程的________(俗称表头)和电路元件组成．电流表2．面板：多用电表面板的上半部为表盘，分别标有______、______、和______的刻度线，用于读取这些电学量的测量值．面板中央的定位螺丝为_______________，用于调节指针的“0”位．面板下半部中间的旋钮是_______________，周围标有各种测量功能及量程．面板右边有一个电阻挡的______旋钮．面板的下方有两个标有“＋”“－”的插孔，用于插_________________．电压电流电阻机械调零旋钮功能选择开关调零红、黑测试表笔3．符号：“______”表示直流电压挡，“V”表示__________挡，“______”表示__________挡，“Ω”表示______挡．V交流电压mA直流电流电阻仔细观察多用电表的刻度盘，电压、电流、电阻的刻度都是均匀分布的吗？电压、电流的零刻度在刻度盘哪一侧？电阻的零刻度又在哪一侧？提示：电压、电流的刻度是均匀分布的，电阻刻度是不均匀的；电压、电流的零刻度在左端，而电阻的零刻度在右侧．二、使用多用电表1．使用多用电表前，应检查指针是否停在_____________________位置．如果没有停在________位置，要用螺丝刀轻轻转动__________旋钮，使指针指“0”．再将____、____测试表笔分别插入“＋”“－”插孔．刻度线左端的“0”“0”机械调零红黑2．电压、电流、电阻的测量利用多用电表测量电压、电流和电阻时，要根据所需测量的电学量，将__________开关旋转到相应的测量挡位和量程上．测量结束后，要将__________开关旋转到_____________的最大量程处或“________”处，以保护多用电表．功能选择功能选择交流电压挡off3．用多用电表判断晶体二极管的极性目前广泛使用的二极管是晶体二极管，它是用半导体材料制成的电子元件．二极管有两根引线，一根叫____极，一根叫____极．二极管具有_____________．当给二极管加上一定的正向电压时，它的电阻值______；当给二极管加上反向电压时，它的电阻值变得______．晶体二极管的这种导电特性可以概括成“正向导通，反向截止”．二极管的符号：正负单向导电性很小很大(1)多用电表的所有刻度都是均匀分布的．()(2)应用多用电表无论测电压、测电流还是测电阻时，电流都是从红表笔流入电表．()(3)欧姆表换挡后不需要再欧姆调零．()×√×多用电表的使用方法学案导引1．多用电表的常见用途有哪些？2．应用多用电表时的一般原则和步骤是什么？1．多用电表使用的一般规则和说明(1)测量前，应先检查表针是否停在左端“0”位置，如果没有停在“0”位置，要用螺丝刀轻轻转动表盘下方中间部位的调零螺丝，使指针指“0”．然后将红表笔和黑表笔分别插入正(＋)、负(－)测试笔插孔．(2)测量时，应先把功能选择开关旋到相应的测量挡位和量程上，读数时要读跟功能选择开关的挡位对应的刻度盘上的示数．(3)测电流、电压时，被测的电流、电压值不要超过相应的量程，可先选择大量程，再换小量程．尽量让指针指在表盘中央附近，这样可使读数更准确一些．2．测量电阻时还要注意以下几个方面(1)选挡：选择欧姆挡量程时，应尽可能使指针在中央刻度的位置附近．把功能选择开关旋到欧姆挡上，并根据估测电阻的大小，把选择开关旋到相应的挡位．(2)调零：把两根表笔接触，调整欧姆挡的调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零刻度上．(注意：电阻挡的零刻度在刻度盘的右端)(3)测量(读数)：把两只表笔分别与待测电阻的两端相接，进行测量，表针示数乘以量程倍率数，即为待测电阻的阻值．(4)测量时，应先将待测电阻与电路断开，不可用手接触表笔金属部分，防止触电以及引起误差．(5)测量后，实验完毕，应将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“off”处或交流电压挡的最大量程处．如果长期不用，应取出表内的电池．(多选)欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的，有关欧姆表的使用和连接，正确的叙述是()A．测电阻前要使红黑表笔相接，调节调零电阻，使表头的指针指零B．红表笔与表内电池的正极相接，黑表笔与表内电池的负极相连接C．红表笔与表内电池负极相接，黑表笔与表内电池正极相接D．测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻值越大[思路点拨]明确欧姆表测量的是电阻，根据测电阻的操作过程分析是解题的关键．[解析]每次测量电阻之前都要进行电阻调零，所以A对；由欧姆表内部结构可知B错C对；测电阻时，表针偏转角度越大，说明通过表头的电流越大，待测电阻值越小，故D错．[答案]AC1.用已调零且功能选择开关指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测某电阻阻值，根据如图所示的表盘，被测电阻阻值为________Ω.若将该表功能选择开关置于1mA挡测电流，表盘仍如图所示，则被测电流为______mA．解析：从电阻刻度线可读出电阻值为22×10＝220Ω，测直流电流时，从中间一条刻度线读数，用“0～10”这组数据，在此“10”代表“1mA”，故指针指“4”，则电流为410×1mA＝0.4mA，注意有效数字位数，所以被测电流为0.40mA．答案：2200.40判断二极管的正、负极学案导引1．二极管的特性有哪些？2．用多用电表测正、反向电阻时，阻值有何不同？1．二极管的单向导电性(1)二极管：二极管全称为晶体二极管，它是用半导体材料制成的电子元件，二极管有两根引线，一根叫正极，一根叫负极，电路元件符号如图所示．(2)二极管的特点：当给二极管加上一定的正向电压时如图甲所示，它的电阻值很小，就像一个接通的开关一样；当给二极管加上反向电压时如图乙，它的电阻值变得很大，就像断开的开关一样，二极管只允许电流沿一个方向通过，这就是二极管的单向导电性．(3)导通方向：在图中符号上箭头的指向表示允许电流通过的方向，用多用电表测量它的电阻时，正向电阻很小，反向电阻很大．2．测二极管的正反向电阻(1)测正向电阻：将多用电表的电阻挡量程拨到“×10”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“×1k”)，变换挡位之后，须再次把两表笔短接，进行电阻调零，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，乘倍率(例如1k)求出反向电阻R2.3．二极管的极性判断对二极管的电阻进行测量．如果测得电阻较小，则多用电表的黑表笔所连的一端为二极管的正极，若电阻值很大，则与黑表笔相连的一端为二极管的负极．某同学利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、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处．(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，读出电表示数．(5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________(选填“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)测量完毕后，将选择开关拨至________．[思路点拨]根据多用电表的使用方法及二极管正反向电阻的不同解题．[解析]首先要机械调零．在选择量程后还要进行欧姆调零，而且每一次变换量程都要重复这样的过程．将红黑表笔短接，即为欧姆调零．测量二极管的反向电阻时应将红表笔接二极管的正极，黑表笔接负极．欧姆表盘的刻度线分布不均匀，在中央的刻度线比较均匀，所以尽量让指针指向表盘的中央．测量完成后应将开关打到“off”处或交流电压挡的最大量程处．[答案](3)短接(4)红黑(5)中央(6)“off”处或交流电压挡的最大量程处2.用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极管，其结果依次如图所示甲、乙、丙三个图，由图可知，图______中的二极管是好的，该二极管的正极是________端．解析：根据二极管加正向电压时，电阻值越小越好，但不能为零，否则二极管已被击穿，加反向电压时，电阻值越大越好，但不能无穷大，否则二极管引线断开．由图可知，图甲、丙二极管是坏的，图乙中二极管是好的，且左边图加的是反向电压，右边图加的是正向电压，由于红表笔插入的是“＋”测试孔，与内部电池负极相连，故二极管正极是a端．答案：乙a典型问题——用多用电表判断电路故障电路故障一般是短路或断路，常见的情况有灯泡的灯丝烧断、电阻器内部断路或滑动变阻器接触不良等，检查故障方法有：1．用多用电表的欧姆挡检测：在确保电源断开的情况下，用电阻×1挡(注意先调零)测电阻，如果阻值为“∞”，表明电路断开，如果阻值为零，表明电路短路．2．用多用电表的电压挡检测：把多用电表与被检测部分并联，如果多用电表读数为零，说明多用电表内无电流通过，可能在并联路段之外有断路，或并联路段内短路；如果多用电表有示数，说明多用电表内有电流通过，在并联电路之外无断路且并联路段之内无短路．3．用多用电表的电流挡检测：把多用电表与被检测的部分并联，如果多用电表有示数，其他部分开始工作，则此时与多用电表并联的部分断路．如图是某同学连接的实验实物图．闭合开关后A、B两灯都不亮．他采用下列两种方法对故障原因进行排查：(灯泡A、B的规格均为2.5V、1W，滑动变阻器为10Ω、1A)(1)应用多用电表的直流电压挡进行检查，那么选择开关应置于________挡．A．2.5VB．10VC．50VD．250V该同学的测试结果见表1，则在测试a、b间直流电压时，红表笔应当接触________．(选填“a”或“b”)测试点电压示数a、b有示数b、d有示数c、d无示数d、f有示数表1测量点表针偏转情况c、dd、ee、f表2根据测量结果，可以判断故障是()A．灯A短路B．灯B短路C．c、d段断路D．d、f段断路(2)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果见表2，那么检查出的结果是()A．灯A断路B．灯B断路C．灯A、B都断路D．d、e间导线断路[解析](1)由实物图示可知，电源由4节干电池组成，电源电动势E＝6V，用多用电表直流电压挡测量时，应选满偏电压为10V的较合适．根据电流应从红表笔流入，黑表笔流出的原则，红表笔应连电源正极，即接a.可用排除法确定电路故障，接a、b时有示数，说明从电源正极到a处，电源负极至b处，无断路；b、d有示数，说明a与d之间未断路；c、d无示数，说明e、f、b间有断路；d、f有示数，说明f、b间无断路，故可确定断路在d、f间．另外不可能是A或B灯短路，因为一只灯短路，并不影响另一灯发光．(2)根据c、d，d、e，e、f间的示数，说明灯A、B均未断路，而d、e间电阻无穷大，说明d、e断路．[答案](1)BaD(2)D如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R1、R2及另外两根导线是好的．为了查出断的导线，某学生想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针指示的示数．在下列选项中，符合操作规程的是()A．直流10V挡B．直流0.5A挡C．直流2.5V挡D．欧姆挡解析：选A．因为被检测的电路为含电源电路，所以选用欧姆挡一定不可．由于电路中电源电动势为6V，所以选用直流2.5V挡也不安全．估测电路中电流，最大值可能为Imax＝65A＝1.2A，所以选用直流0.5A挡也不对，只有选用直流10V挡．