选修3-1 第二章 恒定电流 【整合学案】第8课时 多用电表的使用

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第8课时 多用电表的使用
【实验目的】
1、 了解欧姆表的原理，学会使用欧姆表；了解欧姆表的刻度等问题。
2、 了解多用电表的电压、电流、欧姆档是共用一个表头组合在一起的。
3、 学会用多用电表测电流，电压及测量二极管的正反向电阻。
【自主学习】
一、欧姆表
1、 欧姆表的原理
欧姆表是据_________定律制成的测量电阻的仪表，可直接读出电阻值，比用伏安法测电阻方便。
原理.如右图示：
调零时.Ig=_________测量时. I= _________
只要将对应Rx值的电流刻度Ⅰ改为阻值Rx,即为欧姆表。
由于I与R的非线性关系，表盘上电流刻度是_____的,其对应的电阻刻度却是______的电阻零刻度在电流满偏处。
2、 注意：_____笔接欧姆表内部电源负极，而_____笔接内部电源的正极。
二、多用电表
1、 原理：多用电表由一只灵敏的直流电表（表头）与若干元件组成测量电路，每进行一种测量时只使用其中的一部分电路，其他部分不起作用。（1）直流电流挡
直流电流挡的几个挡位实际是由同一表头________改装而成的几个量程不同的电流表。
2）直流电压挡：
直流电压挡的几个挡位实际是由同一表头_________改装而成的几个量程不同的电压表.
（3）欧姆挡(欧姆表)
2、 多用电表的表面结构，多用电表可以用来测电流、电压和电阻，又称万用电表，其表面结构如图所示。其表面分为上、下两部分，上半部分为表盘，共有三条刻度线，最上面的刻度线的左端标有“∞”，右端标有“0”，是用于测_______的.中间的刻度线是用于测________和________的,其刻度是分布______的，最下面一条刻度线左侧标有“V”是用于测交流电压的，其刻度是_________的。多用电表表面的下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程。将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表就测量______；当选择开关旋转到其他功能区域时，就可测量电压或电阻。
多用电表表面还有一对正、负插孔。红表笔插____插孔，黑表笔插____插孔,插孔上面的旋钮叫____________，用它可进行电阻调零，另外，在表盘和选择开关之间还有一个____________,用它可以进行机械调零，即旋转该调零螺丝，可使指针（在不接入电路中时）指在______端“0”刻线。
3、 使用步骤及注意事项
（1）使用前
① __________：调节欧姆表调零螺丝，使指针指向_______端O点；
② __________：将选择开关置于欧姆表某一挡后，红、黑表笔短接，使指针指向________的零（即右端“0”）。
（2）使用中
①使待测电阻和外电路_______。②不能用手接触表笔的金属部分。
③使指针指在_______附近。④换挡时________。
(3)使用后：将选择开关置于________挡或_______挡，并将表笔从插孔拔出，如长期不用应将电池取出。
4、 回答问题
用多用电表测直流电流，直流电压、电阻时，红表笔和黑表笔分别是哪个电势高？
三、二极管的单向导电性
二极管全称叫_____________，是用半导体材料制成的电子元件，它有二个引线，一根叫正极，另一根叫负极，二极管的表示符号是__________。
当二极管的正极接_______，电势点，负极接_________电势点,即加正向电压时，二极管电阻________电势点，即加正向电压时，二极管电阻，________，处于导通状态，相当于一个接通的开关；当给二极管加反向电压时，二极管的电阻_________，相当于一个断开的开关，这种特性叫二极管的____________，已被广泛应用。
【典型例题】
例1、在使用多用电表的欧姆挡测电阻时，应（ ）
A.使用前检查指针是否停在欧姆挡刻度线的“∞”处
B.每次测量前或每换一次挡位，都要进行一次电阻调零
C.在测量电阻时，电流从黑表笔流出，经被测电阻到红表笔，再流入多用电表
D.测量时若发现表针偏转的角度较小，应该更换倍率较小的挡来测量
例2、用多用表的欧姆挡（R×1K）检查性能良好的晶体二极管，发现多用电表的表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
例3、如图3所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的
结构示意图，其中电池的电动势E=1.5V.改装后，原来电流表3mA
刻度处的刻度值定为零位置，则2mA刻度处应标为_______，
1mA刻度处应标为_______。
【针对训练】
1、 下列说法中正确的是（ ）
A.欧姆表的每一挡的测量范围是0～∞
B.用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时，误差大小是一样的
C.用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央时，误越大
D.用欧姆表测电阻，选不同量程时，指针越靠近右边误差越小
2、 有一个多用电表，其欧姆挡的四个量程分别为“×1”“×10”“×100”“×1K”，某学生把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角度很大，为了减少误差，他应该
A.换用“×1K”挡，不必重新调整调零旋钮
B.换用“×10”挡，不必重新调整调零旋钮
C.换用“×1K”挡，必须重新调整调零旋钮
D.换用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮
3、 用多用表欧姆挡（×100）测试三只晶体二极管，其结果依次如图5甲、乙、丙所示，由图可知，图_____的二极管是好的，该二极管的正极是_____端。
【能力训练】
1、 使用多用表的欧姆挡测导体电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测量值 （ ）
A.比真实值大 B.比真实值小 C.与真实值相等 D.可能比真产值大，也可能小
2、 用欧姆表测一个电阻R的阻值，选择旋钮置于“×10”挡，测量时指针指在100与200刻度的正中间，可以确定 （ ）
A.R=150Ω B. R=1500Ω C. 1000Ω3、 如果收音机不能正常工作，需要判断干电池是否已经报废，可取出一节干电池用多用表来测量它的电动势，下列步骤中正确的是……（ ）
①把多用表的选择开关置于交流500V挡置于OFF挡
②把多用表的红表笔和干电池的负极接触，黑表笔与正极接触
③把多用表的红表笔和电池的正极接触，黑表笔与负极接触
④在表盘上读出电压值 ⑤把多用表的选择开关置于直流25V挡
⑥把多用表的选择开关置于直流5V挡
A.⑤③④① B. ②⑤①④ C.⑥③④① D.⑥②④①
4、 在如图6所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某学生想先将多用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察多用表指针的示数，在下列选挡中，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
5、 如图7为一多用电表的面板和指针所处位置，当此多用电表的选择旋钮分别置于
(1) 欧姆“×100”挡时，示数为_______Ω.
(2) 25mA挡时，示数为_______mA.
(3) 5V挡时，示数为_______V.
6、 某同学将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡对二极管进行测量，如图8所示，由此可判断此时电表指针的偏角________（填“大”或“小”）。
7、 测量电阻所用的欧姆表是根据_______定律制成的。如图9，某同学用多用电表的欧姆挡测电阻R1（阻值估计是几欧）及电路中的电阻R2（阻值估计近千欧）的阻值，他按规范的操作步骤测出R1的阻值后，立即将红、黑表笔分别接到图中A、B两点去测R2
的阻值，他这样做的操作错误是（1）_____________;(2)______________________.
8（12分）实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10-8Ωm。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等。
（1）他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作工程分一下三个步骤：（请填写第②步操作）
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔；选择电阻档“×1”；
②________________________________________________________________；
③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图9（a）所示。
（2）根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图9（b）的A、B、C、D四个电路中选择_________电路来测量金属丝电阻；
（3）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图10所示，金属丝的直径为_________mm；
（4）根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为_________m。（结果保留两位有效数字）
（5）他们正确连接电路，接通电源后，调节滑动变阻器，发现电流始终无示数。请设计一种方案，利用多用电表检查电路故障并写出判断依据。（只需写出简要步骤）
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