人教版 (2019)必修 第三册5 实验:练习使用多用电表评课课件ppt
展开一、认识多用电表1.多用电表的形状如图所示.
二、使用多用电表1.测量小灯泡的电压(1)选择________挡合适的量程,并将_________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该比黑表笔高.(3)根据表盘上的直流电压_____读出电压值,读数时注意_________所表示的电压值.
2.测量通过小灯泡的电流(1)选择________挡合适的量程,注意选择大于通过小灯泡电流估计值的量程.(2)将被测电路导线拆开一端,把多用电表____在电路中,注意电流应该从________流入多用电表.(3)读数时,要认清刻度盘上的____________.
3.测量电阻(1)将选择开关扳到________挡上,此时红表笔连接表内电源的负极,________连接表内电源的正极.(2)选好量程后,先调零,然后测量电阻值为读数乘________.(3)测量完毕,应把选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡.注意:用多用电表测电压、电流及电阻时,电流都是从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表.
4.二极管的特点及其电阻测量(1)晶体二极管是由________材料制成的,它有两个极,一个叫正极,一个叫负极,它的符号如图甲所示.(2)晶体二极管具有________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_____,电路导通,如图乙所示.(3)当给二极管加反向电压时,它的电阻________,电路截止,如图丙所示.
5.数字式多用电表如图所示,数字式多用电表的测量值以_____形式直接显示,使用方便.数字式多用电表内都装有________,这样可以使电表对被测电路的影响减到最小,同时除可测电压、电流和电阻外还可测量其他多种物理量.
目标一 用多用电表测电压、电流和电阻【归纳】1.多用电表测电压、电流和电阻的注意事项(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)测电阻时的几点注意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合理选择量程,使指针尽可能指在中值电阻附近.④读数时应乘相应的倍率.⑤欧姆表的表盘刻度不均匀,一般不估读.
2.多用电表的读数(1)读数时要注意读表盘上的哪条刻度线:欧姆挡刻度不均匀,读最上一排刻度线;直流电流、直流电压刻度均匀,读中间刻度线.(2)电压挡、电流挡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多少及应读到的有效数字位数.
【典例】——————————————————○例1 某同学想通过一个多用电表的欧姆挡直接测量某电压表(量程为0~10 V)的内阻(大约几十千欧),该多用电表刻度盘上电阻刻度的中间值为30.(1)欧姆挡的选择开关拨至________(选填“×1 k”或“×100”)挡,先将红、黑表笔短接调零后,选用上图中________(选填“A”或“B”)方式连接.
(2)如图甲所示,该同学读出多用电表的读数为________ Ω;如图乙所示,电压表的读数为________ V.
解析:(1)电压表的内阻(大约几十千欧),用多用电表的欧姆挡测电阻时,应让指针指在中间刻度附近,因而应选“×1 k”挡.多用电表与电压表构成一闭合回路,电流从多用电表的黑表笔流出,进入电压表的正接线柱,然后从电压表的负接线柱流出,通过红表笔进入多用电表,A正确;(2)题图甲中多用电表的读数为40×1 kΩ=40 kΩ=4×104 Ω.题图乙中电压表的读数为5.0×1 V=5.0 V.
例2 在练习使用多用电表的实验中:(1)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.
(2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时,若________.A.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大B.测量时发现指针向左偏离中央刻度过大,则必须增大倍率,重新调零后再进行测量C.选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25 Ω
解析:(1)①当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时,电流表与R1串联,此时电流表测得的是通过R1的电流.②切断电路,选择开关尖端对准欧姆挡时,测得的是R1和R2的串联总电阻.③选择开关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,电阻R1被短路,此时多用电表示数等于电阻R2两端的电压.(2)双手捏住两表笔金属杆时,测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值,应偏小,A错误;测量时指针若向左偏离中央刻度过大,即偏转角过小,应增大倍率,B正确;选择开关对应“×10”倍率,指针位于20与30正中间时,测量值应小于250 Ω,C错误.
[训练1] 图甲中A、B、C是多用电表在进行不同测量时选择开关分别指示的位置,图乙是多用电表指针在测量时的偏转位置.(1)选择开关在A位置时,多用电表用作________表,若用此挡测量,指针位置如图乙所示,则读数是________;(2)选择开关在B位置时,多用电表用作________表,若用此挡测量,指针位置如图乙所示,则读数是________;(3)选择开关在C位置时,多用电表用作________表,若用此挡测量,指针位置如图乙所示,则读数是________.
解析:(1)选择开关指在A位置“×1 k”欧姆挡时,用作欧姆表,读数为15×1 kΩ=15 kΩ.(2)选择开关指在B位置10 mA直流电流挡时,用作电流表,每小格表示0.2 mA,读数为5.0 mA.(3)选择开关指在C位置50 V直流电压挡时,用作电压表,每小格表示1 V,读数为25.0 V.
[训练2] 某同学在练习使用多用电表.(1)使用多用电表测量电阻时,他的操作过程如下.①将红、黑表笔分别插入多用电表“+”“-”插孔,选择开关旋至电阻“×100”挡;②将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指零;
③将红、黑表笔分别与电阻的两端相连,此时多用电表指针偏转太大(以电阻无穷大处为起点),将选择开关旋至电阻________(选填“×10”或“×1 k”)挡.将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指零,然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连,指针偏转如图甲所示,读出电阻的阻值为________ Ω;④将选择开关旋至“OFF”挡,取出红、黑表笔.(2)如图乙所示,该同学利用多用电表测定某电阻两端的电压,将选择开关选择直流电压挡合适位置后,应将黑表笔与________ (选填“A”或“B”)端接触.
解析:(1)“×100”挡指针偏转太大,说明电阻较小,需要换一个低倍率的挡位,用“×10”挡.读数时用表盘的读数乘选择的倍率.(2)电流方向为红表笔流入,黑表笔流出,黑表笔与B连接.
目标二 用多用电表测二极管的正、反向电阻 【归纳】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.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旋至低倍率的欧姆挡,两表笔短接进行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旋至高倍率的欧姆挡,两表笔短接进行欧姆调零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3 用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点,在生产与生活中得到广泛应用.发光二极管具有单向导电性,正、反向电阻相差较大.(1)某同学先用如图甲所示的多用电表来判断发光二极管的正负极,下列操作正确的是________.
A.测量前应旋动部件T,使指针对准电流的“0”刻线B.测量电阻时,将K旋转到电阻挡的适当位置,然后将两表笔短接时,旋动部件S,使指针对准电阻的“0”刻线C.为了使表笔与二极管两端接触良好,应采用如图乙所示的操作,用手指将两表笔与待测电阻的两端压紧进行测量D.测量时,若发现指针偏转角度过小(此时旋钮K指在“×100”),为了得到比较准确的测量结果,将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置
解析:(1)测量前应旋动部件S,使指针对准电流的“0”刻线,A错误;测量电阻时,将K旋转到电阻挡的适当位置,然后将两表笔短接时,旋动部件T,使指针对准电阻的“0”刻线,B错误;测量时,人手不应该与二极管的金属部分接触,C错误;测量时,若发现指针偏转角度过小(此时旋钮K指在“×100”),为了得到比较准确的测量结果,将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置,D正确.
(2)该同学使用多用电表欧姆挡的“×100”挡来测量二极管的正反向电阻,将红、黑表笔分别与二极管“长脚”和“短脚”接触时,发现指针几乎不动.调换接触脚后,指针偏转情况如图丙所示,由图可读出此时二极管的正向阻值为________ Ω.(3)该同学设计了如图丁所示的电路测量发光二极管的正向电阻,则发光二极管的“短脚”应与图丁中________(选填“a”或“b”)端连接.
(4)按图丁的电路图将图戊中的实物连线补充完整.该同学在开关闭合之前,应将滑动变阻器的滑片滑至________端(选填“c”或“d”).
[训练3] 某同学利用多用电表测量二极管的正向电阻.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“+”“-”插孔,将选择开关拨至“×10”的倍率挡位上.(3)将红、黑表笔短接,进行欧姆调零.(4)测正向电阻时,将________(选填“红”或“黑”)表笔接二极管正极,将另一表笔接二极管负极.(5)测量发现指针的偏角过大,为使测量比较精准,应将选择开关旋转到________(选填“×1”或“×100”)的倍率挡位后,再次测量.(6)最后应将选择开关拨向______________________位置.(7)以上实验过程,缺少的实验步骤是________________________.
OFF挡或者交流电压最高挡
换挡后,必须重新进行欧姆调零
解析: (4)黑表笔内部接电源的正极,则测二极管正向电阻时,将黑表笔接二极管正极,将红表笔接二极管负极.(5)测量发现指针偏角过大,说明倍率挡选择过大,为使测量比较精准,应将选择开关旋转到“×1”的倍率挡位后,再次测量.(6)最后应将选择开关拨向OFF挡或者交流电压最高挡位置.(7)以上实验过程,缺少的实验步骤是换挡后,必须重新进行欧姆调零.
目标三 用多用电表检测电路故障【归纳】1.电路中断路与短路的故障(1)断路特点:电路中发生断路时,电源电压不为零,而电流为零;如果断路出现在干路中,则断路处两端点间的电压等于电源电压.(2)短路特点:电路中的某部分发生短路时,表现为有电流通过电路而该部分电路两端电压为零.
2.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,则该段电路被短路.3.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,说明该部分断路.
【典例】——————————————————○例4 在如图甲所示的电路中,4节干电池串联,小灯泡A、B的规格均为“3.8 V 0.3 A”.合上开关S后,无论怎样移动滑片,A、B灯都不亮.
(1)用多用电表的直流电压挡检查故障.①选择开关置于下列量程的_____挡较为合适(用字母序号表示).A.0~2.5 V B.0~10 V C.0~50 V D.0~250 V②测得c、d间电压约为5.8 V,e、f间电压为0,则故障是________.A.A灯丝断开 B.B灯丝断开C.d、e间连线断开 D.B灯被短路(2)接着练习使用多用电表的电阻“×1”挡测电阻,经过了“欧姆调零”.①测试前,一定要将电路中的开关S ________.②测c、d间和e、f间电阻时,某次测试结果如图乙所示,读数为________ Ω,此时测量的是________间电阻.根据小灯泡的规格计算出的电阻为________ Ω.
[训练4] 一同学在某次实验中,通过导线把完好的电流表、滑动变阻器、电阻Rx、开关及三节干电池连成如图甲所示的电路.他共用了5根导线,分别为导线ab、cd、ef、gh和ij,由于混进了一根内部断开的导线,当合上开关S后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表读数均为零.
(1)若用多用电表的直流电压挡进行检查,合上开关S,那么选择开关最好置于________挡.A.1 V B.5 V C.25 V D.250 V(2)接下来在测量gh间的直流电压时,红表笔应接________端.若测量结果如图乙所示,则gh间直流电压是________ V,其他四根导线两端的电压测量值为零,可以断定导线________内部断开.(3)若改用多用电表的欧姆挡进行检查,请写出操作步骤:
用多用电表欧姆挡检测电路故障的步骤:①选择“×1 ”挡,进行欧姆调零;②断开开关;③依次测量每段导线的电阻;
解析:(1)因三节干电池的电动势之和为4.5 V,则选择开关最好置于5 V挡,B正确.(2)电流由红表笔流入,则红表笔接g端,题图乙的示数为4.50 V,电压表有示数,可知与电压表串联的电路是通路,则导线gh内部断开.(3)用多用电表欧姆挡检测电路故障的步骤:①选择“×1 ”挡,进行欧姆调零;②断开开关;③依次测量每段导线的电阻;④指针无偏转的为断开的导线.
1.[2023·山东泰安月考](多选)关于多用电表的使用,下列操作正确的是( )A.测电压时,应按图甲连接方式测量B.测电流时,应按图乙连接方式测量C.测电阻时,应按图丙连接方式测量D.测二极管的正向电阻时,应按图丁连接方式测量
解析:电流应从多用电表的红表笔流入,从黑表笔流出,所以使用多用电表测电压和电流时,红表笔应接电源正极,A错误,B正确;测电阻时应将待测电阻与外电路断开,C错误;测二极管的正向电阻时,黑表笔应接二极管正极,D正确.
2.(多选)下列关于欧姆表的使用和操作正确的是( )
A.欧姆表欧姆调零后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,为了把电阻测得更准一些,应换用“×1”挡,重新调零后再测量B.用多用电表测量电阻R时,若红表笔插入正(+)孔,则电流从红表笔流入C.若操作步骤规范,欧姆挡及指针位置如图甲、乙所示,则测量阻值为160 ΩD.若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管,结果如图丙所示,由图丙可知该二极管的正极为A端
解析:欧姆表欧姆调零后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,说明所选的倍率挡较小,则为了把电阻测得更准一些,应换用“×100”挡,重新调零后再测量,A错误;用多用电表测量电阻R时,黑表笔接内部电源的正极,若红表笔插入正(+)孔,则电流从红表笔流入,B正确;若操作步骤规范,欧姆挡及指针位置如题图甲、乙所示,倍率挡为“×10”挡,则测量阻值为16×10 Ω=160 Ω,C正确;若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管,结果如题图丙所示,由题图丙可知左图中电阻较大,所测的为二极管的反向电阻;右图中电阻较小,测的是正向电阻,则该二极管的正极为A端,D正确.
3.(多选)在如图所示的电路中,闭合开关时,灯不亮,已经确定是灯泡断路或短路引起的.在不能拆开电路的情况下(开关可闭合,可断开),现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路进行检查并做出了判断(如下表所示).
以上操作和判断正确的是( )A.1 B.2 C.3 D.4
解析:选直流电压挡时,闭合开关,使红、黑表笔分别接高、低电势点,若指针偏转,说明a、b两点间有电压,即a、b之间有断路而其他地方完好;若不偏转,说明a、b两点电势相等,a、b之间必短路,1正确.选直流电流挡时,由于电流表内阻很小,若灯发生断路故障,接入电流表时,电路中电流可能较大,因此可能烧坏电流表或电源,故一般不选用电流挡进行故障检测,即使电流不超量程,也应该是“指针偏转,灯断路,指针不偏转,灯短路”,2错误.选欧姆挡时,已启用欧姆表内电源,必须将外电路电源断开,故3是错误的.而4显然正确.故A、D 正确.
4.实验小组在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,使用多用电表测量小灯泡两端的电压,选择开关指示如图甲所示,电表表盘指针如图乙所示.(1)实验时,下列操作中,正确的是________.A.断开电路,电表并联在小灯泡两端B.断开电路,电表串联在小灯泡两端C.闭合电路,电表并联在小灯泡两端D.闭合电路,电表串联在小灯泡两端(2)若操作正确,多用电表读数应该是________.A.1.35 V B.1.70 V C.22 V D.270 V
解析:(1)用多用电表测量小灯泡两端电压时,应使多用电表并联在闭合电路中,故C正确.(2)根据题图甲知选择开关对应的多用电表量程为2.5 V,结合题图乙知精确度为0.05 V,则读数为1.35 V,所以选A.
5.某同学想通过多用电表的欧姆挡测量量程为0~3 V的电压表内阻(如图),主要步骤如下:
(1)把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上;(2)把两表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻零刻度处;(3)把红表笔与待测电压表________(选填“正”或“负”)接线柱相接,黑表笔与另一接线柱相接,发现这时指针偏转角度很小;(4)换用“________”(选填“×10”或“×1 k”)欧姆挡重新调零后测量,发现这时指针偏转角适中,记下电阻数值;(5)把选择开关调至____________________,然后拔下表笔,把多用电表放回桌上原处,实验完毕.
OFF挡或交流电压最高挡
解析:(3)多用电表内置电源负极与红表笔相连,应把红表笔与待测电压表负接线柱相接,黑表笔与另一接线柱相接.(4)指针偏转角很小,说明所选挡位太小,为准确测量电阻阻值,应换用“×1 k”欧姆挡重新调零后测量.(5)把选择开关调至OFF挡或交流电压最高挡,然后拔下表笔,把多用电表放回桌上原处,实验完毕.
6.某学生实验小组利用图甲所示电路进行一些实验操作,所用的器材有多用电表、电压表(量程5 V)、滑动变阻器、导线若干.回答下列问题.
(1)将图甲中多用电表的红表笔和________(选填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端;(2)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使用多用电表欧姆“×1 k”挡,正确测量时的示数如图乙所示,这时电压表的示数如图丙所示,多用电表和电压表的示数分别为________ kΩ和________ V.
解析:(1)电源内部接法为红负黑正,电流从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表;电流从电压表正接线柱流入,故红表笔接触2,黑表笔接触1.(2)欧姆表读数=倍率×表盘读数=1 k×15.0 Ω=15.0 kΩ;电压表最小分度值为0.1 V,故读数为3.50 V.
7.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,闭合开关S,此时测得的是通过________的电流;(2)若断开电路中的开关S,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,此时测得的是____________的电阻;(3)若旋转选择开关,使其尖端对准直流电压挡,闭合开关S,此时测得的是________两端的电压.
解析:(1)当多用电表的选择开关尖端对准直流电流挡时,闭合开关S,多用电表与R1串联,此时测得的是通过R1的电流.(2)断开开关S,当选择开关尖端对准欧姆挡时,多用电表与R1、R2串联,测得的是R1和R2串联的总电阻.(3)当多用电表的选择开关尖端对准直流电压挡时,闭合开关,此时R1不工作,相当于导线,多用电表与R2并联,测的是电阻R2两端的电压,也等于电源的路端电压.
8.甲同学为了测量某个元件的电阻,进行了如下实验.(1)先用多用电表粗测阻值,进行了如图甲所示A、B、C、D四个操作,则正确的操作顺序是________;其中步骤B的指针指在如图乙所示的刻度处,该电阻的阻值为________ Ω.
(2)为了进一步精确测量该元件的电阻,甲同学设计了如图丙所示电路,所用实验器材如下:A.待测电阻RxB.灵敏电流计GC.定值电阻R0D.粗细均匀的电阻丝AB(总长为L)E.滑动变阻器RF.线夹、电源、开关以及导线若干G.电源(电动势为3 V)
①在闭合开关S前,可将线夹P2大致固定于电阻丝AB中部位置,滑片P1应置于________(选填“a”或“b”)端.②闭合开关S后,先移动滑动变阻器的滑片P1至某一位置,然后不断调节线夹P2所夹的位置,直到灵敏电流计G示数为零,测出此时AP2段电阻丝长度为x,则Rx的阻值计算式为Rx=________(用R0、L、x表示),灵敏电流计G的内阻对实验结果________(选填“有”或“没有”)影响.
高中物理第十一章 电路及其应用5 实验:练习使用多用电表教案配套ppt课件: 这是一份高中物理第十一章 电路及其应用5 实验:练习使用多用电表教案配套ppt课件,共16页。
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人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用5 实验:练习使用多用电表图文ppt课件: 这是一份人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用5 实验:练习使用多用电表图文ppt课件,共39页。PPT课件主要包含了实验必备·自主学习,实验过程·探究学习,实验研析·创新学习,课堂检测·素养达标等内容,欢迎下载使用。