第6讲 练习使用多用电表
一、实验目的
1．了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法． 2．会使用多用电表测电压、电流及电阻． 3．会使用多用电表探索黑箱中的电学元件． 二、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． 三、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．
(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，调节欧姆表的调零旋钮，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．
对多用电表的读数及使用的考查[学生用书P167]
1．电流表与电压表的改装 (1)改装方案
原理 改装为电压表 串联电阻分压 改装为大量程 的电流表 并联电阻分流 1
改装原理图 分压电阻或 分流电阻 改装后 电表内阻 (2)校正 ①电压表的校正电路如图甲所示，电流表的校正电路如图乙所示．
U＝Ig(Rg＋R) 故R＝－Rg IgRg＝(I－Ig)R 故R＝UIgIgRg I－IgRV＝Rg＋R>Rg RRgRA＝ ②校正的过程是：先将滑动变阻器的滑动触头移动到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头，使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(电流表)示数，并计算满刻度时的百分误差，然后加以校正． 2．欧姆表原理(多用电表测电阻原理) (1)构造：如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成． 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＝ERg＋R＋r＋Rx. 2 (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． 23．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：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． (3)多用电表面板上还有：欧姆表的调零旋钮(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)． 4．二极管的单向导电性 (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，它的符号如图甲所示． (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． Ig (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． 【典题例析】 (2017·高考全国卷Ⅲ)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R1、R2、 R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开 关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V 挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆×100 Ω挡． 3 (1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接． 标号)． A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (3)根据题给条件可得R1＋R2＝________Ω，R4＝________Ω. (4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________．(结果均保留3位有效数字) [解析] (1)A端与电池正极相连，电流从A端流出，A端与黑表笔相连． (2)使用多用电表前，应机械调零，即应调整“指针定位螺丝”，使指针指在表盘左端电流“0”位置，与 (2)关于R6的使用，下列说法正确的是________(填正确答案 R6无关，选项A错；使用欧姆挡时，需要红、黑表笔短接，使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B 对；使用电流挡时，B端与“1”或“2”相连，与R6无关，C错． (3)B端与“1”“2”相连时，该多用电表挡位分别为直流2.5 mA挡、直流1 mA挡，如图1所示，由电表的改装原理可知，B端与“2”相连时，有I2＝IG＋ IGrG ，解得R1＋R2＝160 Ω；B端与“4”相连时，如图R1＋R2 IGrGU4 ，R4＝－R0＝880 Ω. I2I2 2所示，多用电表为直流电压1 V挡，表头并联部分电阻R0＝ (4)B端与“1”相连时，电表读数为1.47 mA；B端与“3”相连时，多用电表为欧姆×100 Ω挡，读数为147.53 11.0×100 Ω＝1.10×10Ω；B端与“5”相连时，多用电表为直流电压5 V挡，读数为×5 V＝2.95 V. 250 [答案](1)黑 (2)B (3)160 880 4 (4)1.47 mA 1.10×10Ω 2.95 V 1.(2018·贵州遵义航天高级中学模拟)(1)用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择 开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量： 3 ①旋动部件______，使指针对准电流的“0”刻线． ②将K旋转到电阻挡“×100”的位置． ③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件______，使指针对准电阻的______(选填“0刻线”或“∞刻线”)． ④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按______的顺序进行操作，再完成读数测量． A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置 B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置 C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 (2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为________Ω；测直流电流时，用的是100 mA的量程，指针所示电流值为________mA；测直流电压时，用的是50 V量程，则指针所示的电压值为________V. 解析：(1)机械调零应旋动S，使指针对准I＝0或Ω＝∞.欧姆调零应旋动T，使指针对准电阻的“0刻线”．指针偏转角度小，说明待测电阻大，所选倍率小，应改选更大的倍率，重新进行欧姆调零，所以应按ADC顺序操作． (2)①欧姆表读数＝刻度盘读数×倍率＝17×100 Ω＝1 700 Ω；②选用量程为50 mA的电流挡，读数选取中间刻度第二排，读数为：23.5 mA，故100 mA的量程时的读数为：47 mA；选用量程为50 V的电压挡，读数选取中间刻度第二排，读数为：23.5 V. 答案：(1)①S ③T 0刻线 ④ADC (2)1 700 47 23.5 对元件探测和故障检测的考查[学生用书P168] 1．多用电表对电路故障的检测 (1)断路故障的检测方法 ①将多用电表拨到电压挡作为电压表使用． 5
(人教版)2020高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 第6讲 练习使用多用电表学案
