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实验:练习使用多用电表

2020-06-29 23:15

  实验十:练习使用多用电表 知识回顾 一、实验原理 1.表盘: 注:红表 笔插“+” 孔,黑表 笔插“—” 孔 电流始终 是“红进 黒出”。 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.外形见图:上半部为表头,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.另外,还有欧姆表的调 零旋钮,机械调零旋钮和测试笔的插孔. 由于多用电表的测量项目和量程比较多,而表盘的空间 有限,所以并不是每个项目的量程都有专门的标度,有些标 度就属于共用标度,如图中的第二行就是交、直流电流和直 流电压共用的标度. 2 .挡位 ( 如图所示) . (1)当 S 接通 1 或 2 时,表头与电阻并联,所 以 1、2 为电流挡,由于 并联阻值的大小不同,量 程也不同,1 的量程较大. (2)当 S 接通 3 或 4 时,接通内部电源,此时 为欧姆挡,4 的倍率比 3 的倍率高. (3)当 S 接通 5 或 6 时,表头与电阻串联,此 时为电压挡,由于串联的 阻值不同,6 的量程比 5 的量程大. 3.欧姆表原理 欧姆表是根据闭合电路欧姆定律 制成的,它的原理如图所 示.电阻R 是可变电阻,也叫调零电阻. 当红、黑表笔相接时图①,相当于被测电阻 Rx=0,调节 R 的阻 值,使r+REg+R=Ig,则表头的指针指到满刻度,所以刻度盘上指针 指在 满偏电流 Ig 定为刻度的零点. r+Rg+R 是欧姆表 的内阻. 当红、黑表笔不接触时图②,相当于被测电阻 Rx=∞,电流 表中没有电流,表头的指针不偏转,此时指针的位置示数为 “∞”点. 当红、黑表笔间接入被测电阻 Rx 时图③,通过表头的电流 I =r+Rg+ER+Rx′,改变 Rx,电流 I 随着改变,每个 Rx 值都对 应一个电流值,在刻度盘上直接标出 I 值对应的 Rx 值,就可以从 刻度盘上直接读出被测电阻的阻值. 4、二极管的单向导电性 测正向电阻 正向电阻较小 测反向电阻 反向电阻较大 总结:用欧姆档测二极管时,若显示电阻较小时, 与黑表笔相连的是二极管正极 与红表笔相连的是二极管负极 二、实验器材 多用电表、电学黑箱、直流电源、电键、导线、小电珠、 二极管. 三、实验步骤:(详见《导学案》P117) 四、使用多用电表应注意哪些问题 (详见《导学案》P117) 补充: 1.欧姆挡的使用需要注意如下几点: (1)合理选择欧姆挡的量程,使指针尽量指在表盘中间位置附 近(可参考指针偏转在R5中~5R 中的范围). (2)换用欧姆挡的另一个量程时,一定要重新进行欧姆调零, 才能进行测量. (3)读数时,应将表针示数乘以选择开关所指的倍数. (4)测量完毕时,要把表笔从测孔中拔出,选择开关应置交流 电压最高挡或 OFF 挡,若长期不用多用电表时,还应把电池取出. 2.多用电表的各个挡位使用的是同一表头,所以在使用不 同挡位时,都必须确保电流从红表笔(+)流入,从黑表笔(-)流 出.为保证电流的正确流向,在测电阻时,内部电源的正极是与 黑表笔相连的,在测二极管正反向电阻时应特别注意. 3.探索黑箱内元件的一般步骤. (1)先用多用电表的电压挡探测内部是否有电源. (2)若无电源,再用多用电表的欧姆挡探测各接线)做出初步判断后,再根据各接点间的测量数据进行逻 辑推理,判断黑箱内有哪些电学元件(电阻、电池、二极管等), 最终确定元件的位置和连接方式. 五、误差分析(详见《导学案》P117) 六、典型例题和巩固练习 补充练习题 1.如图为多用电表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满 偏电流为 300μA,内阻 Rg=100Ω,调零电阻最大阻值 R=50kΩ, 串联的固定电阻 R0=50Ω,电池电动势 E=1.5V(不计内阻).用 它测量电阻 Rx,能较准确测量的阻值范围是( ) A.30kΩ~80kΩ C.300Ω~800Ω B.3kΩ~8kΩ D.30Ω~80Ω 答案 B 2.下图为一正在测量中的多用电表表盘. (1)如果是用 ×10Ω 挡测量电阻, 则读数为_______Ω. (2) 如 果 是 用 直 流 10mA 挡测量电 流,则读数为______ __mA. (3) 如 果 是 用 直 流 5V 挡测量电压, 则读数为________V. 答案 (1)60 (2)7.18 (3)3.59 3.用多用电表进行了几次测量,指针分别处于 a 和 b 的位置,如图所示.若多用电表的选择开关处于下面表格中 所指的挡位,a 和 b 的相应读数是多少? 指针位置 选择开关所处挡位 读数 答案 直流电流 100mA a 直流电压 2.5V b 电阻×100 23.0mA 0.57V 320Ω 4.一个盒子里装有几个阻值都是 100Ω 的电阻,它们分别 与盒外的四个接线 相连,测量任意两个接线柱 之间的电阻值,总共进行了六次不重复的测量,结果是:有 三次测量结果是 100Ω,另外三次测量结果是 200Ω,则可判 断盒内电阻的接法是图中的哪一个? [答案] C (3)请在图④所示的接线柱间,用电路图符号画出盒内的 元件及连接情况. (4)把一个小灯泡与 3V 电池组的连接情况如图⑤所示.如 果把图⑤中 e,f 两端用导线直接相连,小灯泡可正常发光.欲 将 e,f 两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连使小灯泡仍可 发光.那么,e 端应连接到________接线柱,f 端应连接到 ________接线)用电压表测量无示数,说明内部无电源. (2)因选择的是电阻×100Ω 挡,故图②对应的阻值为 1200Ω,图 3 对应的阻值为 500Ω. (3)①当欧姆表正、反测量 b,c 间时,示数相同,说明 b, c 间为定值电阻;②当欧姆表正、反测量 a,c 间时,示数一 个无穷大,一个阻值较小,说明 a,c 间为一个二极管,且二 极管接 c 端为正极;③当欧姆表正、反测量 a,b 间时,一个 是较大电阻,一个是无穷大.综合分析,a,b 间是二极管和 电阻串联. (4)根据二极管的单向导电性,内部人员揭秘ag录像,要使小灯泡发光,二极管 必须导通,所以 e 端应连接到 c 接线柱,f 端应连接到 a 接线)c a