2、1 圖2
(2)校正的過程是：先將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭移到最左端，然后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，使改裝后的電壓表(電流表)示數(shù)從零逐漸增大到量程值，每移動(dòng)一次記下改裝的電壓表(電流表)和標(biāo)準(zhǔn)電壓表(標(biāo)準(zhǔn)電流表)示數(shù)，并計(jì)算滿刻度時(shí)的百分誤差，然后加以校正．
(二)歐姆表原理(多用電表測電阻原理)
1．構(gòu)造：如圖所示，歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R和紅、黑表筆組成．
歐姆表內(nèi)部：電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián)．
外部：接被測電阻Rx.
全電路電阻R總＝Rg＋R＋r＋Rx.
2．工作原理：閉合電路歐姆定律，I＝.
3．刻度的標(biāo)定：紅、黑表筆短接(被測電阻Rx＝
3、0)時(shí)，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R，使I＝Ig，電流表的指針達(dá)到滿偏，這一過程叫歐姆調(diào)零．
(1)當(dāng)I＝Ig時(shí)，Rx＝0，在滿偏電流Ig處標(biāo)為“0”．(圖甲)
(2)當(dāng)I＝0時(shí)，Rx→∞，在I＝0處標(biāo)為“∞”．(圖乙)
(3)當(dāng)I＝時(shí)，Rx＝Rg＋R＋r，此電阻值等于歐姆表的內(nèi)阻值，Rx叫中值電阻．
(三)多用電表
1．外部構(gòu)造(如圖所示)
(1)轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開關(guān)可以使用多用電表測量電流、電壓、電阻等．
(2)表盤的上部為表頭，用來表示電流、電壓和電阻的多種量程．
2．歐姆表原理
(1)內(nèi)部電路簡化如圖所示．
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律：
①當(dāng)紅、黑表筆短接時(shí)，Ig＝；
②當(dāng)被
4、測電阻Rx接在紅、黑表筆兩端時(shí)，I＝；
③當(dāng)I中＝Ig時(shí)，中值電阻R中＝Rg＋R＋r.
(四)二極管的單向?qū)щ娦?
1．晶體二極管是由半導(dǎo)體材料制成的，它有兩個(gè)極，即正極和負(fù)極，它的符號如圖甲所示．
2．晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號上的箭頭表示允許電流通過的方向)．當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)，它的電阻很小，電路導(dǎo)通，如圖乙所示；當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)，它的電阻很大，電路截止，如圖丙所示．
3．將多用電表的選擇開關(guān)撥到歐姆擋，紅、黑表筆接到二極管的兩極上，當(dāng)黑表筆接“正”極，紅表筆接“負(fù)”極時(shí)，電阻示數(shù)較小，反之電阻示數(shù)很大，由此可判斷出二極管的正、負(fù)極．
三、實(shí)驗(yàn)器材
多用電表
5、、電學(xué)黑箱、直流電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、二極管、定值電阻(大、中、小)三個(gè)．
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．觀察：觀察多用電表的外形，認(rèn)識選擇開關(guān)的測量項(xiàng)目及量程．
2．機(jī)械調(diào)零：檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度左端的零位置．若不指零，則可用小螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零．
3．將紅、黑表筆分別插入“＋”、“－”插孔．
4．測量小燈泡的電壓和電流．
(1)按如圖甲所示的電路圖連好電路，將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋，測小燈泡兩端的電壓．
(2)按如圖乙所示的電路圖連好電路，將選擇開關(guān)置于直流電流擋，測量通過小燈泡的電流．
5．測量定值電阻
(1)根據(jù)被測電阻的估計(jì)阻值，選擇合適的擋位
6、，把兩表筆短接，觀察指針是否指在歐姆表的“0”刻度，若不指在歐姆表的“0”刻度，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在歐姆表的“0”刻度處；
(2)將被測電阻接在兩表筆之間，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)；
(3)讀出指針在刻度盤上所指的數(shù)值，用讀數(shù)乘以所選擋位的倍率，即得測量結(jié)果；
(4)測量完畢，將選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋．
五、注意事項(xiàng)
1．多用電表使用注意事項(xiàng)
(1)表內(nèi)電源正極接黑表筆，負(fù)極接紅表筆，但是紅表筆插入“＋”插孔，黑表筆插入“－”插孔，注意電流的實(shí)際方向應(yīng)為“紅入”，“黑出”．
(2)區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”．機(jī)械零點(diǎn)是表盤刻度左側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是表盤下
7、邊中間的指針定位螺絲；歐姆零點(diǎn)是指刻度盤右側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是歐姆調(diào)零旋鈕．
(3)由于歐姆擋表盤難以估讀，測量結(jié)果只需取兩位有效數(shù)字，讀數(shù)時(shí)注意乘以相應(yīng)擋位的倍率．
(4)使用多用電表時(shí)，手不能接觸表筆的金屬桿，特別是在測電阻時(shí)，更應(yīng)注意不要用手接觸表筆的金屬桿．
(5)測量電阻時(shí)待測電阻要與其他元件和電源斷開，否則不但影響測量結(jié)果，甚至可能損壞電表．
(6)測電阻時(shí)每換一擋必須重新歐姆調(diào)零．
(7)使用完畢，選擇開關(guān)要置于交流電壓最高擋或“OFF”擋．長期不用，應(yīng)把表內(nèi)電池取出．
(2018·遵義模擬)(1)用如圖所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關(guān)K和兩個(gè)部件S、T.
8、請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：
①旋動(dòng)部件________，使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線．
②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置．
③將插入“＋”、“－”插孔的表筆短接，旋動(dòng)部件____________．
使指針對準(zhǔn)電阻的________(填“0刻線”或“∞刻線”)．
④將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了得到此較準(zhǔn)確的待測量結(jié)果，請從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟．并按________的順序進(jìn)行操作，再完成讀數(shù)測量．
A．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1 k”的位置
B．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置
C．將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接
D．將兩表筆短接
9、，旋動(dòng)合適部件，對電表進(jìn)行校準(zhǔn)
(2)如圖所示，為多用電表的表盤，測電阻時(shí)，若用的是“×100”擋，這時(shí)指針?biāo)颈粶y電阻的阻值應(yīng)為________Ω；測直流電流時(shí)，用的是100 mA的量程，指針?biāo)倦娏髦禐開_______mA；測直流電壓時(shí)，用的是50 V量程，則指針?biāo)镜碾妷褐禐開_______V.
解析：(1)①電表使用前要調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使指針指在0刻線位置，故調(diào)節(jié)S旋鈕；
③歐姆表測量前要進(jìn)行歐姆調(diào)零，故調(diào)節(jié)T旋鈕使指針指向電阻0刻線；
④指針偏轉(zhuǎn)度過小，說明電阻偏大，故需選擇較大的倍率；每次換擋要重新調(diào)零然后測量電阻，故步驟為ADC；
(2)歐姆表讀數(shù)＝刻度盤讀數(shù)×倍率＝
10、16×100 Ω＝1600 Ω；選用量程為100 mA的電流擋，讀數(shù)選取中間刻度第二排，讀數(shù)為：48 mA，選用量程為50 V的電壓擋，讀數(shù)選取中間刻度第二排，讀數(shù)為：24.0 V.
答案：(1)①S ③T 0刻線?、蹵DC
(2)1 600 48 24.0
1．歐姆表刻度盤不同于電壓、電流表刻度盤
(1)左∞右0：電阻無限大與電流、電壓零刻度重合，電阻零與電流、電壓最大刻度重合．
(2)刻度不均勻：左密右疏．
(3)歐姆擋是倍率擋，即讀出的示數(shù)應(yīng)再乘以該擋的倍率．電流、電壓擋是量程范圍擋．
在不知道待測電阻的估計(jì)值時(shí)，應(yīng)先從小倍率開始，熟記“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”
11、(因?yàn)闅W姆擋的刻度盤上越靠左讀數(shù)越大，且測量前指針指在左側(cè)“∞”處)．
2．讀數(shù)技巧
(1)歐姆表的讀數(shù)
①為了減小讀數(shù)誤差，指針應(yīng)指在表盤到的部分，即中央刻度附近．
②指針示數(shù)的讀數(shù)一般取兩位有效數(shù)字．
③電阻值等于指針示數(shù)與所選倍率的乘積．
(2)測電壓、電流時(shí)的讀數(shù)，要注意其量程，根據(jù)量程確定精確度，精確度是1、0.1、0.01時(shí)要估讀到下一位，精確度是2、0.02、5、0.5時(shí)，不用估讀到下一位．
一、多用電表對電路故障的檢測
1．?dāng)嗦饭收系臋z測方法
(1)用直流電壓擋：
a．將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)不為零，說明電源良好，若電壓表示數(shù)為零，說明電源損壞．
12、
b．在電源完好時(shí)，再將電壓表與外電路的各部分電路并聯(lián)．若電壓表示數(shù)等于電源電動(dòng)勢，則說明該部分電路中有斷點(diǎn)．
(2)用直流電流擋：
將電流表串聯(lián)在電路中，若電流表的示數(shù)為零，則說明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路．
(3)用歐姆擋檢測
將各元件與電源斷開，然后接到紅、黑表筆間，若有阻值(或有電流)說明元件完好，若電阻無窮大(或無電流)說明此元件斷路．
2．短路故障的檢測方法
(1)將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)為零，說明電源被短路；若電壓表示數(shù)不為零，則外電路的部分電路不被短路或不完全被短路．
(2)用電流表檢測，若串聯(lián)在電路中的電流表示數(shù)不為零，故障應(yīng)是短路．
二、誤差分析
13、
1．偶然誤差
(1)估讀時(shí)易帶來誤差．
(2)表頭指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都會(huì)使誤差增大．
2．系統(tǒng)誤差
(1)電池用舊后，電動(dòng)勢會(huì)減小，內(nèi)阻會(huì)變大，致使電阻測量值偏大，要及時(shí)更換電池．
(2)測電流、電壓時(shí)，由于電表內(nèi)阻的影響，測得的電流、電壓值均小于真實(shí)值．
(2013·課標(biāo)全國卷Ⅰ)某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示電路，測量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢和電阻“×1 k”擋內(nèi)部電路的總電阻．使用的器材有：
多用電表；
電壓表：量程5 V，內(nèi)阻十幾千歐；滑動(dòng)變阻器：最大阻值5 kΩ；導(dǎo)線若干．
回答下列問題：
(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“×1k”擋，再將紅表筆和黑表筆______
14、__，調(diào)零點(diǎn)．
(2)將圖甲中多用電表的紅表筆和________(選填“1”或“2”)端相連，黑表筆連接另一端．
(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖乙所示，這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖丙所示．多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為________kΩ和________V.
丙
(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12 kΩ和4.00 V．從測量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為________kΩ.
(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無內(nèi)阻的電池、一個(gè)理想電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)而成的電路，如圖丁所示．根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得
15、，此多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢為________V，電阻“×1 k”擋內(nèi)部電路的總電阻為________kΩ.
解析：(1)使用多用電表測電阻前，應(yīng)首先將紅、黑表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零；
(2)多用電表電流為“紅進(jìn)黑出”，題圖甲中外電路電流由2到1，所以紅表筆應(yīng)連1端．
(3)多用電表擋位為×1 k，指針指15，則R＝15×1 kΩ＝15.0 kΩ，由題圖丙知電壓表讀數(shù)為3.60 V.
(4)當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為零時(shí)，多用電表所測電阻為外電路電阻，即電壓表內(nèi)阻，所以電壓表內(nèi)阻為12.0 kΩ.
(5)15.0 kΩ為多用電表電阻擋的中值電阻，中值電阻阻值即內(nèi)電路阻值，所以電阻“×1 k”擋內(nèi)部電路的總電阻為15.0 kΩ，設(shè)內(nèi)電路電池電動(dòng)勢為E，則當(dāng)電壓表示數(shù)為4.00 V時(shí)，＝，解得：E＝9.00 V.
答案：(1)短接 (2)1 (3)15.0 3.60 (4)12.0 (5)9.00 15.0
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2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)11 練習(xí)使用多用電表學(xué)案 新人教版
