【物理】2018届人教版第7章实验10练习使用多用电表教案

【物理】2018届人教版第7章实验10练习使用多用电表教案

实验10　练习使用多用电表 ‎1．欧姆表原理(多用电表测电阻原理)‎ ‎(1)构造：如图1所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成．‎ 图1 ‎ 欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联．‎ 外部：接被测电阻Rx.‎ 全电路电阻R总＝Rg＋R＋r＋Rx.‎ ‎(2)工作原理：闭合电路欧姆定律I＝.‎ ‎(3)刻度的标定：红、黑表笔短接(被测电阻Rx＝0)时，调节调零电阻R，使I＝Ig，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零．‎ ‎①当I＝Ig时，Rx＝0，在满偏电流Ig处标为“0”．(图甲)‎ ‎②当I＝0时，Rx→∞，在I＝0处标为“∞”．(图乙)‎ ‎③当I＝时，Rx＝Rg＋R＋r，此电阻值等于欧姆表的内阻值，Rx叫中值电阻．‎ ‎2．多用电表 ‎(1)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．‎ ‎(2)外形如图2所示：上半部为表盘，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，它的四周刻有各种测量项目和量程．‎ 图2‎ ‎(3)多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“‎0”‎位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔)．‎ ‎3．二极管的单向导电性 ‎(1)晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图3甲所示．‎ 甲　　　乙　　　丙 图3‎ ‎(2)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，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示．‎ ‎(3)将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极．‎ ‎1．实验器材 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个．‎ ‎2．实验步骤 ‎(1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程．‎ ‎(2)机械调零：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，则可用小螺丝刀进行机械调零．‎ ‎(3)将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔．‎ ‎(4)测量小灯泡的电压和电流．‎ ‎①按如图4甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压．‎ 甲　　　　　　　乙 图4‎ ‎②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流．‎ ‎(5)测量定值电阻 ‎①根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；‎ ‎②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；‎ ‎③读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果；‎ ‎④测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡．‎ ‎1．多用电表使用注意事项 ‎(1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”，“黑出”．‎ ‎(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”．机械零点是表盘刻度左侧的“‎0”‎位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“‎0”‎位置，调整的是欧姆调零旋钮．‎ ‎(3)由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应挡位的倍率．‎ ‎(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆．‎ ‎(5)测量电阻时，待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表．‎ ‎(6)测电阻时，每换一挡必须重新欧姆调零．‎ ‎(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡．长期不用，应把表内电池取出．‎ ‎2．多用电表对电路故障的检测 ‎(1)断路故障的检测方法 ‎①将多用电表拨到直流电压挡作为电压表使用．‎ a．将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏．‎ b．在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联．若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点．‎ ‎②将多用电表拨到直流电流挡作为电流表使用，将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路．‎ ‎③用欧姆挡检测 将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路．‎ 不能用欧姆表检测电源的情况．‎ ‎(2)短路故障的检测方法 ‎①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路．‎ ‎②用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路．‎ 一、多用电表的原理及使用 ‎1．关于多用电表中的欧姆表，下列说法中正确的是 ‎(　　) 【导学号：81370276】‎ A．欧姆表是由电压表和电流表组合而工作的 B．欧姆表是根据闭合电路欧姆定律工作的 ‎ C．被测电阻越大，欧姆表的指针偏转角度也越大 D．与电流表和电压表一样，欧姆表的电阻刻度是均匀的 B　[欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律测量电阻的，选项A错误，B正确；当Rx趋向于∞时，I＝0，则指针在最左端，同一挡测电阻时阻值越大偏角越小，选项C错误；虽然任何欧姆表的测量范围都是从0→∞，但越向左刻度越密，选项D错误．]‎ ‎2．(1)用多用电表欧姆挡测量电阻时，红黑表笔互换了插孔，这样________(选填“会”或“不会”)影响测量结果．‎ ‎(2)在使用多用电表结束后，分别将选择开关保留在如图‎5a、b和c所示的位置，其中图________(选填“a”“b”或“c”)的位置是规范的．‎ 图5‎ ‎【解析】　多用电表欧姆挡测量电阻的原理是闭合电路欧姆定律，通过电流值反映电阻值，红黑表笔互换不会影响测量结果．多用电表使用完毕，选择开关应置于“OFF”挡或交流电压最高挡．‎ ‎【答案】　(1)不会　(2)c ‎3．某同学用多用电表测量某一电阻，以下是该同学实验过程中的主要操作步骤．‎ a．将“选择开关”置于如图6甲所示的位置；‎ b．将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，进行欧姆调零；‎ c．如图乙所示把两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图丙所示：‎ d．记下读数，实验完毕．‎ 甲　　　　　　　　　乙 丙 图6‎ 指出该同学操作中不合理或遗漏的地方，并加以指正．‎ ‎________________________________________________________________；‎ ‎________________________________________________________________；‎ ‎________________________________________________________________.‎ ‎【解析】　　由图甲和图丙可知，当选择开关置于“×100”时，指针的偏转过大，说明待测电阻的阻值相对较小．据多用电表测电阻时指针尽可能接近“中值”的原则，选择开关应置于“×10”挡，且换挡后要重新欧姆调零．由图乙可知，此时测量的为人体与待测电阻并联后的电阻，测量时不能用两只手接触表笔的金属部分．测量结束后，应该将选择开关置于“OFF”挡或交流电压的最高挡，才能实验完毕．‎ ‎【答案】　　甲图中选择开关应置于“×10”挡，且换挡后重新欧姆调零　乙图中两只手不能接触表笔的金属部分　读数后应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，才能实验完毕．‎ 二、多用电表读数及检查电路故障 ‎4．某实验小组在“练习使用多用电表”实验中：‎ ‎(1)用多用电表测量某一电学元件，多用电表的选择开关旋至如图7甲所示．操作正确，表盘指针如图乙所示，则该电学元件阻值为________Ω.‎ 甲 乙 图7‎ ‎(2)该电学元件可能是(　　)‎ A．一个阻值未知的电阻 B．“220 V 15 W”的白炽灯 C．“220 V 100 W”的白炽灯 ‎【答案】　　(1)3 000　(2)A ‎5．(2016·海宁模拟)如图8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．‎ 图8‎ ‎(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动势，则表明________(只填一处)可能有故障．‎ ‎【解析】　　(1)用多用电表欧姆挡测电阻时必须将其从电路中断开，在连接点1和2已接好的情况下，应选用多用电表的电压挡测量各器材两端的电压；连接点1和2同时断开时，可以用欧姆挡进行测量．‎ ‎(2)在开关闭合时，若测得5、6两点间电压接近电源的电动势，说明开关(或连接点5、6)出现故障．‎ ‎【答案】　　(1)电压　欧姆　(2)开关(或连接点5、6)‎