人教版必修三11.5 实验：练习使用多用电表 课件（19张PPT）

(共19张PPT)
11.5 实验:多用电表的使用及读数
2023届物理必修三
电压
电流
电阻
一、认识多用电表
1.多用电表的用途:共用一个表头,可以分别测量 、 和 等物理量.
2.外形构造:选择开关周围有不同的测量功能区域及 ,选择开关旋到不同的位置,多用电表内对应的仪表电路被接通,就相当于对应的仪表.在不使用时,应把选择开关旋转到 挡或 .
量程
OFF
交流电压最高挡
3.多用电表中电流的流向:红表笔接“+”插孔,黑表笔接“-”插孔.
(1)电流挡串联接入电路,电流从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表.
(2)电压挡并联接入电路,红表笔接高电势点,黑表笔接低电势点,电流仍然是“红进、黑出”.
(3)使用欧姆挡时,红表笔连接表内电源的负极,黑表笔连接表内电源的正极,电流仍然是“红进、黑出”.
量程
并联
高
二、使用多用电表
1.测电压
(1)选择直流电压挡合适的 ,并将选择开关旋至相应位置.
(2)将多用电表 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 .
(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 ,并将选择开关旋至相应位置.
(2)将被测电路导线拆开一端,把多用电表 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 流入多用电表.
量程
串联
红表笔
负
正
黑表笔
红表笔
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 极,黑表笔连接表内电源的 极.电流从欧姆表的 流出,经过被测电阻,从 流入.
(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.
例1.如图所示为多用电表的示意图,试回答下列问题:
(1)当选择开关位置旋至“mA”挡中的“1”挡位时,则测量的是 .
(2)当选择开关位置旋至“V”挡中的“50”挡位时,则测量的是 .
(3)当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时,则测量的是 .
(4)无论用多用电表进行何种(直流)操作测量,电流都应该是从 表笔经“ ”插孔流入电表.
1.多用电表结构和功能
0～1mA的直流电流
0～50V的直流电压
电阻大小等于读数×100的电阻
红
＋
例2.某多用电表表盘的示意图如图所示,在正确操作的情况下:
(1)若选择开关的位置如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c所示,则测量的物理量是 ,测量结果为 .
2.多用电表的读数
直流电压
1.25V
直流电流
50mA
电阻
1.7kΩ
1.基本使用
(1)使用前要机械调零.
(2)电流都是从红表笔流入,从黑表笔流出.
(3)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(精度)多少,及应读到的有效数字位数.
(4)测电阻时注意
①测电阻必须把待测电阻隔离.
②牢记两个调零过程,切记换挡需进行欧姆调零.
③合理选择倍率挡位,使指针尽可能指在中值附近.
④读数时应乘以相应的倍率。
⑤欧姆表的表盘刻度不均匀,一般不估读.
⑥电池用旧后,致使电阻测量值偏大,造成误差,要及时更换电池.
(5)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.
多用电表的使用方法
例3.用如图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.
(1)旋动部件 ,使指针对准电流的“0”刻线;
(2)将K旋转到欧姆挡“×100”的位置;
(3)将插入“＋”、“－”插孔的两表笔短接,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
S
T
0刻线
ADC
例3.用如图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.
(1)旋动部件 ,使指针对准电流的“0”刻线;
(2)将K旋转到欧姆挡“×100”的位置;
(3)将插入“＋”、“－”插孔的两表笔短接,旋动部件 ,使指针对准电阻的 (选填“0刻线”或“∞刻线”)；
S
T
0刻线
(5)如图所示为一多用电表表盘.
①如果用直流10V挡测量电压,则读数为 V;
②如果用“×100挡”测电阻,则读数为 Ω.
2.用多用电表测二极管的正、反向电阻
(1)认识二极管:
如图所示,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,而从正极流出时电阻很大.
(2)用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倍率的欧姆挡,欧姆调零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倍率的欧姆挡,欧姆调零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.
例4.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻(二极管具有单向导电性,电流正向通过时几乎没有电阻,电流反向时,电阻很大).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“+”、“-”插孔,二极管的两个极分别记作a和b,将红表笔接a端时,表针几乎不偏转,接b端时偏转角度很大,则为了测量该二极管的反向电阻,应将红表笔接二极管的 (选填“a”或“b”)端.
(3)将选择开关拨至电阻“×100”挡,进行正确的测量步骤后,发现表针偏角较小.为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘中央,应重新选择量程进行测量.则该同学应选择 (选填“×10”或“×1k”)挡,然后 ,再进行测量.测量后示数如图所示,测量结果为 .
(4)测量完成后,将选择开关拨向 挡位置.
a
×1k
欧姆调零
30kΩ
OFF(或交流电压最高)
3.多用电表检查电路故障
(1)故障种类及特点
电路故障一般有两种情况,即短路和断路.
①短路的特点:电路中有电流,但短路部分电压为零;被短路的用电器不工作,与之串联的用电器工作电流增大.
②断路的特点:在电源正常的情况下,断路部分电流为零,但断路处有电压,若干路断路则断路处电压等于电源电压.
(2)分析与检测方法
①电压表检测法:若电路断路,将电压表与电源并联,若有电压说明电源完好,然后将电压表逐段与电路并联,若某一段电压表指针偏转,说明该段电路中有断点.若电路短路,则用电压表逐段与电路并联,某一段电压表示数为零,则该段被短路.
②欧姆表检测法:断开电路,用多用电表的欧姆挡测量待测部分的电阻,若检测部分示数正常,说明两点间电路正常;若检测部分电阻很小(几乎为零),说明该部分短路;若检测部分指针几乎不动,说明该部分有断路.
例5.如图是某同学连接的实验实物图,合上开关S后,发现灯A、B都不亮.他采用下列两种方法检查故障:
(1)用多用电表的直流电压挡进行检查；
①那么选择开关应置于下列量程的 挡.
(用字母序号表示)
A.2.5V B.10V
C.50V D.250V
②在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触 (选填“a”或“b”).
③该同学测试结果如下表所示,根据测试结果,可以判定故障是 (只有下列中的某一项有故障).
A.灯A断路 B.灯B短路
C.c、d段断路 D.d、f段断路
测试点 电压表示数
a、b 有示数
c、b 有示数
c、d 无示数
d、f 有示数
a
例5.如图是某同学连接的实验实物图,合上开关S后,发现灯A、B都不亮.他采用下列两种方法检查故障:
(1)用多用电表的直流电压挡进行检查；
①那么选择开关应置于下列量程的 挡.
(用字母序号表示)
A.2.5V B.10V
C.50V D.250V
②在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触 (选填“a”或“b”).
a
测试点 表头指针示数
c、d 有示数
e、f 有示数
d、e 无穷大
(2)用欧姆挡检查：
①测试前,应将开关S (选填“断开”或“闭合”).
②测量结果如下表所示,由此可以断定故障是 .
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
断开
1.在练习使用多用电表的实验中:某同学连接的电路如图所示.
(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.
R1和R2串联
R2(或电源)
2.(1)用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆调零旋钮,把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上 .
a.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔
c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
d.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
e.旋转S使其尖端对准交流500V挡,并拔出两表笔
根据如图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为 Ω.
adbe
(2)下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是( )
A.测电阻时如果指针偏转角过大,应将选择开关S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
1.某学生用多用电表测电阻.使用的实验器材有多用电表、电压表、滑动变阻器及若干导线,如图所示.
(1)先将多用电表挡位调到电阻“×100”挡,再将红表笔
和黑表笔 ,调整 ,使指针指向“0”.
(2)再将调节好的多用电表红表笔和图甲中的 (填
“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.将滑动变阻器的
滑片滑到适当位置,欧姆表的读数如图乙所示,则被测电
阻为 kΩ.
(3)图甲中的电压表有两个量程(0～3V,内阻为R1;
0～15V,内阻为R2),则R1 R2(填“>”、“＝”或“<”)。
短接
欧姆调零旋钮
2.某同学用多用电表测量一只电阻的阻值,多用电表电阻挡有4个倍率,分别为“×1k”、“×100”、“×10”、“×1”,该同学将选择开关旋转到“×100”位置时,用正确的操作步骤测量,发现指针偏转角度太大(图中虚线所示).为了较准确地进行测量,请你补充完整下列依次应进行的主要操作:
a.将选择开关旋转到 .
b.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在0Ω处.
c.重新测量并读数,若这时刻度盘上的指针位置如图中
实线所示,则该电阻的测量值是 Ω.
d.将选择开关旋转到“OFF”位置(或交流电压最高挡),
拔出表笔.
e.该同学进行了这样的思考,如果选择开关是指向“直流50V”测量电压,指针还是图中实线所示,则所测的电压是 V.
“×10”位置
3.在如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号.在开关闭合后,发现小灯泡不亮.现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点.
(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好
的情况下,应当选用多用电表的 挡.在连接点
1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的 挡.
(2)在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电压,则表明
可能有故障.
(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤.
.
①将多用电表挡位调至欧姆×1挡;
②将红、黑表笔短接,欧姆调零;
③测量小灯泡的电阻,如电阻为无穷大,表明小灯泡断路故障.
直流电压
欧姆
开关
或连接点5、6