高考物理一輪總復(fù)習(xí) 專題七 實驗十 練習(xí)使用多用電表課件 新人教版.ppt

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實驗十練習(xí)使用多用電表 實驗準(zhǔn)備實驗?zāi)康?1 掌握多用電表的讀數(shù)及使用方法 2 掌握多用電表的工作原理 尤其是歐姆擋的工作原理 3 使用多用電表探測黑箱內(nèi)元件 實驗原理 1 多用電表外部構(gòu)造 電壓 交流電壓 多用電表可以用來測 和 又稱萬用電表 其表面結(jié)構(gòu)如圖S10 1所示 其表面分為上 下兩部分 上半部分為表盤 共有三條刻度線 最上面的刻度線的左端標(biāo)有 右端標(biāo)有 其刻度分布是不均勻的 用于測 中間的刻度線是用于測 和 的 其刻度是分布均勻的 最下面一條刻度線左側(cè)標(biāo)有 V 是用于測 的 其刻度是不均勻的 多用電表表面的下半部分為選擇開關(guān) 周圍標(biāo) 電流 電壓 電阻 0 電阻 電流 有測量功能的區(qū)域和量程 將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電流擋 多用電表就測量電流 當(dāng)選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到其他功能區(qū)域時 就可測量電壓或電阻 圖S10 1 2 多用電表測電阻的原理 歐姆表的原理 構(gòu)造 如圖S10 2所示 歐姆表由 和紅 黑表筆組成 電流表G 電池 圖S10 2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 調(diào)零電阻R Rg R r Rx 全電路電阻R總 工作原理 閉合電路的歐姆定律 I 歐姆調(diào)零 叫中值電阻 刻度的標(biāo)定 紅黑表筆短接 被測電阻Rx 0 時 調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R 使I Ig 電流表的指針達到滿偏 這一過程叫 a 當(dāng)I Ig時 Rx 0 在滿偏電流Ig處標(biāo)為 0 b 當(dāng)I 0時 Rx 在I 0處標(biāo)為 實驗器材 左 機械調(diào)零 紅 黑 多用電表 晶體二極管 若干 學(xué)生電源 小燈泡 導(dǎo)線 實驗過程實驗步驟 1 觀察多用電表的外形 認識選擇開關(guān)的測量項目及量程 2 檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度 端的零位置 若不指零 則可用小螺絲刀進行 3 將 表筆分別插入 插孔 4 如圖S10 3甲所示連好電路 將多用電表選擇開關(guān)置于 擋 測小電珠兩端的電壓 直流電壓 5 如圖乙所示連好電路 將選擇開關(guān)置于 擋 測量通過小燈泡的電流 甲 乙 圖S10 3 6 利用多用電表的 擋測三個定值電阻的阻值 將 測量值和真實值進行比較 直流電流 歐姆 7 研究二極管的單向?qū)щ娦?利用多用電表的 擋 測二極管兩個引線間的電阻 確定正負極 8 探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件 歐姆 電壓 歐姆 歐姆 歐姆 歐姆 實驗分析誤差分析 1 電池用舊后 電動勢會減小 內(nèi)電阻會變大 致使電阻 測量值偏大 要及時更換新電池 2 歐姆表的表盤刻度不均勻 估讀時易帶來誤差 要注意 其左密右疏特點 3 由于歐姆表刻度的非線性 表頭指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都會使誤差增大 因此要選用恰當(dāng)擋位 使指針指在中值附近 4 測電流 電壓時 由于電表內(nèi)阻的影響 測得的電流 電壓值均小于真實值 5 讀數(shù)時的觀測易形成偶然誤差 要垂直表盤正對指針讀數(shù) 基礎(chǔ)檢測 2016年吉林實驗中學(xué)一模 某同學(xué)利用多用電表歐姆擋測某未知電阻的阻值 他將開關(guān)置于 1擋位 指針示數(shù)如圖S10 4 若想更準(zhǔn)確一些 下面操作正確的步驟順序是 填字母序號 圖S10 4 A 將兩表筆短接進行歐姆調(diào)零B 將兩表筆短接進行機械調(diào)零C 將開關(guān)置于 1k擋D 將開關(guān)置于 100擋 E 將兩表筆接未知電阻兩端 待指針穩(wěn)定后讀數(shù)答案 DAE 考點1 多用電表的使用 重點歸納多用電表使用的 七大注意 1 使用前要機械調(diào)零 2 兩表筆在使用時 電流總是 紅入 黑出 3 選擇開關(guān)的功能區(qū)域 要分清是測電壓 電流 電阻 還要分清是交流還是直流 4 電壓 電流擋為量程范圍擋 歐姆擋為倍率擋 5 刻度線有三條 上為電阻專用 中間為電壓 交流 直 流共用 下為交流2 5V專用 6 測電阻時 待測電阻與電路 電源一定要斷開 兩手一定不要同時接觸兩筆金屬桿 指針指中值附近較準(zhǔn) 否則換擋 每換一擋必須重新歐姆調(diào)零 讀出示數(shù)要乘以倍率 7 使用完畢 選擇開關(guān)要置于 OFF 擋或交流電壓最高擋 長期不用應(yīng)取出電池 典例剖析例1 2015年湖南益陽檢測 在如圖S10 5甲所示的電路中 4節(jié)干電池串聯(lián) 小燈泡A B的規(guī)格為 3 8V 0 3A 合上 開關(guān)S后 無論怎樣移動滑動片 A B燈都不亮 甲 乙 圖S10 5 1 用多用電表的直流電壓擋檢查故障 選擇開關(guān)置于下列量程的 擋較為合適 用字母序號表示 A 2 5VC 50V B 10VD 250V 測得c d間電壓約為5 8V e f間電壓為0 則故障是 A A燈絲斷開C d e間連線斷開 B B燈絲斷開D B燈被短路 2 接著練習(xí)使用歐姆表的 1 擋測電阻 歐姆表經(jīng)過 歐姆調(diào)零 測試前 一定要將電路中的開關(guān)S 測c d間和e f間電阻時 某次測試結(jié)果如圖乙所示 讀數(shù)為 此時測量的是 間電阻 根據(jù)小燈泡的規(guī)格計算出的電阻為 解析 1 由于4節(jié)干電池串聯(lián)后電動勢為6V 電壓表 量程應(yīng)選10V B正確 燈泡不亮 說明電路斷路或短路 電壓表接c d端時有示數(shù)且接近電源電動勢 說明有電流通過電壓表 c d間以外其他部分電路接通 電壓表接e f時無示數(shù) 說明c d間燈泡斷路 A正確 2 使用歐姆表時一定要將被測電阻從電路中斷開 故填 斷開 溫度高時燈絲的電阻大 計算出的電阻是燈絲溫度高時的電阻 或測量出的電阻是常溫下的電阻 歐姆表讀數(shù)應(yīng)該為6 0 由于A燈泡斷路 電阻無窮大 而歐姆表示數(shù)為6 0 答案 1 B A 2 斷開 6 0 e f12 7 考點練透 1 某同學(xué)測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻時 用aa bb cc dd de和fb 共6根導(dǎo)線連成如圖S10 6甲所示的實驗電路圖 圖S10 6 1 請根據(jù)電路圖在圖乙的實物圖中完成余下電路的連線 2 如果這6根導(dǎo)線中僅有一根內(nèi)部斷了 其他器材及連接均完好 現(xiàn)閉合開關(guān) 發(fā)現(xiàn)電流表 電壓表的示數(shù)均為零 由此 可以肯定內(nèi)部沒有斷的導(dǎo)線有de fb 和 3 閉合開關(guān)的情況下 要求用多用電表對導(dǎo)線逐根地進行排査并找出斷導(dǎo)線 正確的操作是 將選擇開關(guān)旋至 填 10 直流電壓2 5V 或 直流電流10mA 擋 把 填 紅 或 黑 表筆固定在a點 另一支表筆依次接a b c d 如果某次檢測時 表盤指針如圖丙所示 其讀數(shù)為 答案 1 如圖D40所示 圖D40 2 cc 3 直流電壓2 5V紅 1 40V 2 2014年天津卷 現(xiàn)要測量一個未知電阻Rx阻值 除Rx外 可用的器材有 多用電表 僅可使用歐姆擋 一個電池組E 電動勢為6V 一個滑動變阻器R 0 20 額定電流為1A 兩個相同的電流表G 內(nèi)阻Rg 1000 滿偏電流Ig 100 A 兩個標(biāo)準(zhǔn)電阻 R1 29000 R2 0 1 一個電鍵S 導(dǎo)線若干 1 為了設(shè)計電路 先用多用電表的歐姆擋粗測未知電阻 采用 10 擋 調(diào)零后測量該電阻 發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)非常大 最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來 下列判斷和做法正確的是 填字母代號 A 這個電阻阻值很小 估計只有幾歐姆B 這個電阻阻值很大 估計有幾千歐姆 C 如需進一步測量可換 1 擋 調(diào)零后測量D 如需進一步測量可換 1k 擋 調(diào)零后測量 2 根據(jù)粗測的判斷 設(shè)計一個測量電路 要求測量盡量準(zhǔn)確并使電路能耗較小 畫出實驗電路圖 并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號旁 解析 1 用歐姆表 10 擋測電阻時 指針幾乎滿偏 說明被測電阻很小 估計只有幾歐姆 A項正確 B項錯誤 要進一步測量應(yīng)換用 1 擋 歐姆調(diào)零后再進行測量 2 實驗中要使電路能耗較小 滑動變阻器應(yīng)采用限流接法 用兩個電流計和兩個定值電阻改裝成一個量程U Ig Rg 于改裝后的電壓表的分流可以直接測出 因此電流表采用外接法 答案 1 AC 2 如圖D41所示 圖D41 考點2 電流表 電壓表的改裝 重點歸納1 電流表 表頭 當(dāng)線圈中有電流通過時 線圈在安培力作用下帶動指針一起偏轉(zhuǎn) 電流越大 指針偏轉(zhuǎn)的角度越大 即I 表盤刻度是均勻的 電流表三個參數(shù)內(nèi)阻Rg 滿偏電流Ig與滿偏電壓Ug的關(guān)系是Ug IgRg 2 電壓表及大量程電流表 由表頭改裝而成 續(xù)表 典例剖析 例2 用下列器材 測定小燈泡的額定功率 A 待測小燈泡 額定電壓6V 額定功率約為3WB 電流表 量程0 6A 內(nèi)阻為0 5 C 電壓表 量程3V 內(nèi)阻為5k D 滑動變阻器R 最大阻值20 額定電流1AE 電源 電動勢10V 內(nèi)阻很小F 定值電阻 R0 10k G 開關(guān)一個 導(dǎo)線若干 1 畫出實驗電路圖 2 實驗中 電壓表的示數(shù)應(yīng)調(diào)為多少伏 若此時電流表示 數(shù)為1A 則小燈泡的額定功率為多大 思維點撥 因小燈泡的額定電壓為6V 但題目提供的電壓表最大量程才3V 所以要用串聯(lián)分壓原理把電壓表的量程擴大 解 1 電壓表的量程小于小燈泡的額定電壓 可串聯(lián)定值電阻R0改裝成量程為9V的電壓表 小燈泡的額定電流約為I燈 0 5A 電阻大約為R燈 12 15k 所以應(yīng)將電流表外接 實驗電路如圖S10 7所示 圖S10 7 2 小燈泡兩端的電壓調(diào)為6V時 電壓表兩端的電壓為U 燈泡額定功率為6W 考點練透 3 2014年福建卷 某研究性學(xué)習(xí)小組利用伏安法測定某一電池組的電動勢和內(nèi)阻 實驗原理如圖S10 8甲所示 其中 虛線框內(nèi)為用靈敏電流計 改裝的電流表 V為標(biāo)準(zhǔn)電壓表 E為待測電池組 S為開關(guān) R為滑動變阻器 R0是標(biāo)稱值為4 0 的定值電阻 1 已知靈敏電流計 的滿偏電流Ig 100 A 內(nèi)阻rg 2 0k 若要改裝后的電流表滿偏電流為200mA 應(yīng)并聯(lián)一只阻值為 保留一位小數(shù) 的定值電阻R1 2 根據(jù)圖甲 用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙連接成完整電路 甲 乙 圖S10 8 3 某次實驗的數(shù)據(jù)如下表所示 該小組借鑒 研究勻變速直線運動 實驗中計算加速度的方法 逐差法 計算出電池組的內(nèi)阻r 保留兩位小數(shù) 為減小偶然誤差 逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點是 4 該小組在前面實驗的基礎(chǔ)上 為探究圖甲電路中各元器件的實際阻值對測量結(jié)果的影響 用一已知電動勢和內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)電池組 通過上述方法多次測量后發(fā)現(xiàn) 電動勢的測量值與已知值幾乎相同 但內(nèi)阻的測量值總是偏大 若測量過程無誤 則內(nèi)阻測量值總是偏大的原因是 填選項前的字母 A 電壓表內(nèi)阻的影響 B 滑動變阻器的最大阻值偏小C R1的實際阻值比計算值偏小D R0的實際阻值比標(biāo)稱值偏大 5 66 R0 1 66 逐差法處理實驗數(shù)據(jù)的優(yōu)點是可以充分利用已測得的數(shù)據(jù) 減小實驗誤差 4 電壓表的讀數(shù)等于路端電壓 所以電壓表內(nèi)阻對測量結(jié)果沒有影響 選項A錯誤 滑動變阻器用來改變路端電壓 對測量結(jié)果沒有影響 選項B錯誤 若R1的實際阻值偏小 則電流表的實際量程偏大 電流表的讀數(shù)比實際值偏小 電池組的內(nèi)阻測量值偏大 選項C正確 R0的實際阻值偏大時 電池組的實際內(nèi)阻比測量值偏小 選項D正確 答案 1 1 0 2 如圖D42所示 圖D42 3 1 66充分利用已測得的數(shù)據(jù) 4 CD 4 2015年新課標(biāo)卷 如圖S10 9甲所示為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖 其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路 甲 乙 圖S10 9 1 已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100 滿偏電流為1mA R1和R2為阻值固定的電阻 若使用a和b兩個接線柱 電表量程為3mA 若使用a和c兩個接線柱 電表量程為10mA 由題給條件和數(shù)據(jù) 可求出R1 R2 2 現(xiàn)用 量程為3mA 內(nèi)阻為150 的標(biāo)準(zhǔn)電流表 對改裝電表的3mA擋進行校準(zhǔn) 校準(zhǔn)時需選取的刻度為0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0mA 電池的電動勢為1 5V 內(nèi)阻忽略不計 定值電阻R0有兩種規(guī)格 阻值分別為300 和1000 滑動變阻器R有兩種規(guī)格 最大阻值分別為750 和3000 則R0應(yīng)選用阻值為 的電阻 R應(yīng)選用最大阻值為 的滑動變阻器 3 若電阻R1和R2中有一個因損壞而阻值變?yōu)闊o窮大 利用圖乙的電路可以判斷出損壞的電阻 圖乙中的R 為保護電阻 虛線框內(nèi)未畫出的電路即為圖甲虛線框內(nèi)的電路 則圖中的d點應(yīng)和接線柱 填 b 或 c 相連 判斷依據(jù)是 3 因為只有一個損壞 所以驗證R2是否損壞即可 所以d點應(yīng)和接線柱 c 相連 若電流表無示數(shù) 則說明R2斷路 若電流表有示數(shù) 則說明R1斷路 答案 1 15 35 2 300 3000 3 c若電流表無示數(shù) 則說明R2斷路 若電流表有示數(shù) 則說明R1斷路