物理選修人教新課標多用電表課件

1、1 二、實驗原理二、實驗原理 1.表盤表盤 多用電表可以用來測量電流、電壓、電阻等，并且多用電表可以用來測量電流、電壓、電阻等，并且每一種測量都有幾個量程，外形如圖所示，上半部分為每一種測量都有幾個量程，外形如圖所示，上半部分為表盤，表盤上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度；表盤，表盤上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度；下半部分為選擇開關，它的周圍標有測量功能的區(qū)域和下半部分為選擇開關，它的周圍標有測量功能的區(qū)域和量程。另外，還有歐姆表的調零旋鈕，機械調零旋鈕和測試筆的插孔。量程。另外，還有歐姆表的調零旋鈕，機械調零旋鈕和測試筆的插孔。 一、實驗目的一、實驗目的 練習使用多用電表測電阻及探索

2、黑箱內的電學元練習使用多用電表測電阻及探索黑箱內的電學元件。件。 2.擋位擋位 如圖所示，其中如圖所示，其中1、2為電流測量端，為電流測量端，3、4為電為電壓測量端，壓測量端，5為電阻測量端。測量時，黑表筆插入為電阻測量端。測量時，黑表筆插入“-”插插孔，紅表筆插入孔，紅表筆插入“+”插孔，并通過轉換開關接入與待插孔，并通過轉換開關接入與待測測量相應的測量端。使用時，電路只有一部分起作用。量相應的測量端。使用時，電路只有一部分起作用。練習使用多用電表練習使用多用電表2 5.多用電表測電阻的原理多用電表測電阻的原理歐姆表的原理歐姆表的原理 轉換開關接轉換開關接5時為測電阻的電路時為測電阻的電路,

3、可簡化為圖。可簡化為圖。 (1)構造：構造：如圖所示，歐姆表由電流表如圖所示，歐姆表由電流表G，電，電池、調零電阻池、調零電阻R和紅、黑表筆組成。和紅、黑表筆組成。 歐姆表內部：電流表、電池、調零電阻串聯(lián)。歐姆表內部：電流表、電池、調零電阻串聯(lián)。 外部：接被測電阻外部：接被測電阻Rx。 全電路電阻全電路電阻R總總=Rg+R+r+Rx (2)工作原理：工作原理：閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律 I=E/(Rg+R+r+Rx)， (3)刻度的標定：刻度的標定：紅黑表筆短接紅黑表筆短接(被測電阻被測電阻Rx=0)時，調節(jié)調零電阻時，調節(jié)調零電阻R， 使使I=Ig，電流表的指針達到滿偏，這一過程叫

4、歐姆表調零。，電流表的指針達到滿偏，這一過程叫歐姆表調零。 當當I=Ig時，時，Rx=0，在滿偏電流，在滿偏電流Ig處標為處標為“0” 。 當當I=0時，時，Rx，在，在I=0處標為處標為“”。 當當I=Ig/2時，時，Rx=Rg+R+r，此電阻是歐姆表的內阻，也叫中值電阻。，此電阻是歐姆表的內阻，也叫中值電阻。 4.多用電表測電壓原理多用電表測電壓原理 轉換開關接轉換開關接3或或4時為測直流電壓的電路。時為測直流電壓的電路。 3.多用電表測電流原理多用電表測電流原理 轉換開關接轉換開關接1或或2時為測直流電流的電路時為測直流電流的電路3 三、實驗器材三、實驗器材 多用電表一只，干電池一節(jié)，電

5、阻箱一個，定多用電表一只，干電池一節(jié)，電阻箱一個，定值電阻三個，黑箱一個，導線若干。值電阻三個，黑箱一個，導線若干。 四、實驗步驟四、實驗步驟 1.練習使用多用電表練習使用多用電表 (1)觀察多用電表的外形，認識選擇開關的測量觀察多用電表的外形，認識選擇開關的測量項目及量程。項目及量程。 (2)檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度左端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，則可用小螺絲刀進行機械調的零位置。若不指零，則可用小螺絲刀進行機械調零。零。 (3)將紅、黑表筆分別插入將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔。插孔。 (4)將選擇開關置于直流電壓將選擇開關置于直流電壓2.5

6、V擋，測擋，測1.5 V干電池的電壓。干電池的電壓。 (5)將選擇開關置于交流電壓將選擇開關置于交流電壓250 V擋，測擋，測220 V交流電源的電壓。交流電源的電壓。4 (6)將選擇開關置于直流電流將選擇開關置于直流電流10 mA擋，測量擋，測量1.5V干電池與干電池與200 電阻電阻串聯(lián)回路的電流。串聯(lián)回路的電流。 (7)將選擇開關置于歐姆表的將選擇開關置于歐姆表的“1”擋，短接紅、黑表筆直接接觸，擋，短接紅、黑表筆直接接觸，調整調零旋鈕，使指針指向歐姆表刻度的零位置。調整調零旋鈕，使指針指向歐姆表刻度的零位置。 (8)將兩表筆分別接觸幾歐、幾十歐的定值電阻兩端，讀出歐姆表指將兩表筆分別接

7、觸幾歐、幾十歐的定值電阻兩端，讀出歐姆表指示的電阻數(shù)值，并與標準值比較，然后斷開表筆。示的電阻數(shù)值，并與標準值比較，然后斷開表筆。 (9)將選擇開關置于歐姆擋的將選擇開關置于歐姆擋的“100”擋，重新進行歐姆調零，然后擋，重新進行歐姆調零，然后測定幾百歐、幾千歐的電阻，并將測定值與標準值進行比較。測定幾百歐、幾千歐的電阻，并將測定值與標準值進行比較。 (10)選擇適當?shù)牧砍?，測定燈泡、電爐絲和人體的電阻。選擇適當?shù)牧砍?，測定燈泡、電爐絲和人體的電阻。2.探索黑箱內的電學元件探索黑箱內的電學元件判斷目的判斷目的應用擋位應用擋位現(xiàn)象現(xiàn)象電源電源電壓擋電壓擋兩接線柱正、反接時均無示數(shù)說明無電源兩接線

8、柱正、反接時均無示數(shù)說明無電源電阻電阻歐姆擋歐姆擋兩接線柱間正、反接時示數(shù)相同兩接線柱間正、反接時示數(shù)相同二極管二極管歐姆擋歐姆擋正接時示數(shù)很小，反接時示數(shù)很大正接時示數(shù)很小，反接時示數(shù)很大5 五、注意事項五、注意事項 1.使用多用電表的禁忌使用多用電表的禁忌 (1)忌不調零就使用多用電表。忌不調零就使用多用電表。 (2)忌搞錯連接方式，測電壓需并聯(lián)，測電流表需串聯(lián)。忌搞錯連接方式，測電壓需并聯(lián)，測電流表需串聯(lián)。 (3)忌搞反直流電流方向，直流電要從正極測試筆插孔忌搞反直流電流方向，直流電要從正極測試筆插孔流入，從負極測試筆插孔流出。流入，從負極測試筆插孔流出。 (4)忌用手接觸測試筆的金屬桿

9、，特別在測電阻時，更忌用手接觸測試筆的金屬桿，特別在測電阻時，更應注意不要用手接觸測試筆的金屬桿。應注意不要用手接觸測試筆的金屬桿。 (5)忌不進行歐姆表調零，就用多用電表測電阻值。忌不進行歐姆表調零，就用多用電表測電阻值。 (6)改換歐姆擋量程后，忌不重新調零。改換歐姆擋量程后，忌不重新調零。 (7)忌只看讀數(shù)不乘倍率。忌只看讀數(shù)不乘倍率。 (8)多用電表不用時，忌選擇開關置于歐姆擋，應置于多用電表不用時，忌選擇開關置于歐姆擋，應置于“OFF”檔或交流電壓最高檔。檔或交流電壓最高檔。 2.用多用電表測黑箱時，一定要先用電壓擋判斷其內用多用電表測黑箱時，一定要先用電壓擋判斷其內有無電源，確定無

10、電源后才能使用歐姆擋測量。有無電源，確定無電源后才能使用歐姆擋測量。6 六、誤差分析六、誤差分析 1.測量值偏大其主要原因可能是表筆與測量值偏大其主要原因可能是表筆與電阻兩端接觸欠緊而引入接觸電阻。電阻兩端接觸欠緊而引入接觸電阻。 2.如果是高值電阻的測量值偏小，則可如果是高值電阻的測量值偏小，則可能是人體電阻并入造成。能是人體電阻并入造成。 3.歐姆表的刻度是按標準電池標出，當歐姆表的刻度是按標準電池標出，當電池用舊了，電動勢和內阻均發(fā)生變化，由電池用舊了，電動勢和內阻均發(fā)生變化，由此引起測量誤差。此引起測量誤差。7考點考點1 1 多用電表的原理多用電表的原理【例例1】如圖所示為一簡單歐姆表

11、原理示意圖，其中電流表的滿偏電流如圖所示為一簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig=300 A,內阻內阻Rg=100 ，可變電阻，可變電阻R的最大阻值為的最大阻值為10 k ，電池的電動勢，電池的電動勢E=1.5 V,內阻內阻r=0.5 ，圖中與接線柱，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是相連的表筆顏色應是_色。按正確色。按正確使使 用方法測量電阻用方法測量電阻Rx阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=_k 。 若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小、內阻變大，但此表仍若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小、內阻變大，但此表仍能調能調 零，按正確使用

12、方法再測上述零，按正確使用方法再測上述Rx，其測量結果與原結果相比較，其測量結果與原結果相比較_ (填填“變大變大”、“變小變小”或或“不變不變”)。 【解析解析】由由I=E/(Rg+R+r+Rx)及及Ig=E/(Rg+R+r)，指針指中央，指針指中央，I=(1/2)Ig=150 A,Rx=5 k ;因歐姆表的內阻因歐姆表的內阻變大，同樣的電阻值，電流變小，讀數(shù)變變大，同樣的電阻值，電流變小，讀數(shù)變大。大。紅紅5變大變大8如圖所示是簡化的多用電表的電路。轉換開關如圖所示是簡化的多用電表的電路。轉換開關S與不同接點連與不同接點連接，就組成不同的電表，已知接，就組成不同的電表，已知R3R4，下面是

13、幾位同學對這一，下面是幾位同學對這一問題的討論，請你判斷他們中的正確說法是問題的討論，請你判斷他們中的正確說法是( )A.S與與1、2連接時，多用電表就成了電流表，且前者量程較大連接時，多用電表就成了電流表，且前者量程較大B.S與與3、4連接時，多用電表就成了電流表，且前者量程較大連接時，多用電表就成了電流表，且前者量程較大C.S與與3、4連接時，多用電表就成了電壓表，且前者量程較大連接時，多用電表就成了電壓表，且前者量程較大D.S與與5連接時，多用電表就成了歐姆表連接時，多用電表就成了歐姆表A D9用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖

14、的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關處于下面表格中所指的擋位，所示。若多用電表的選擇開關處于下面表格中所指的擋位，a和和b的相應讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰?。的相應讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰?。指針位置指針位置選擇開關所處擋選擇開關所處擋位位讀數(shù)讀數(shù)a直流電流直流電流100 mA mA直流電壓直流電壓2.5 V Vb電阻電阻100 3200.5723.0考點考點2 2 多用電表的讀數(shù)多用電表的讀數(shù) 【解析解析】直流電流直流電流100 mA擋讀第二行擋讀第二行“010”一排，最一排，最小分度值為小分度值為2 mA，估讀到，估讀到1 mA就可以了；直流電壓就可以了；直流電壓2.5 V擋讀擋讀第二行第二行

15、“0250”一排，最小分度值為一排，最小分度值為0.05 V，估讀到，估讀到0.01 V就就可以了；電阻可以了；電阻100擋讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)擋讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率乘以倍率“100”。10右圖為一正在測量中的多用電右圖為一正在測量中的多用電表表盤。表表盤。(1)如果是用如果是用10 擋測量電阻，擋測量電阻， 則讀數(shù)為則讀數(shù)為_ 。(2)如果是用直流如果是用直流10 mA擋測量擋測量 電流，則讀數(shù)為電流，則讀數(shù)為_mA。(3)如果是用直流如果是用直流5 V擋測量電擋測量電 壓，則讀數(shù)為壓，則讀數(shù)為_V。607.183.5911【例例3】如圖所示，已知黑箱外

16、有如圖所示，已知黑箱外有A、B、C三只接線柱，黑箱內三只接線柱，黑箱內有有 一只定值電阻和一個二極管，它們的兩端都直接接在接線柱一只定值電阻和一個二極管，它們的兩端都直接接在接線柱 上。用多用電表依次測三只接線柱間的阻值，結果如表所示。上。用多用電表依次測三只接線柱間的阻值，結果如表所示。 請判定黑箱內的結構。請判定黑箱內的結構。 【解析解析】A、B間電阻與電流方向無關，說明間電阻與電流方向無關，說明A、B間一間一定是定值電阻；定是定值電阻；B、C間電阻與電流方向有關，且阻值比間電阻與電流方向有關，且阻值比A、C間相應阻值小，說明二極管一定直接接在間相應阻值小，說明二極管一定直接接在B、C間且

17、間且C為為正極，如圖所示。正極，如圖所示。紅表筆紅表筆AABCCB黑表筆黑表筆BCCBAA阻值阻值( )100150502k2.1k100考點考點3 3 多用電表的應用多用電表的應用12用多用電表探測黑箱內電學元件的基本思路用多用電表探測黑箱內電學元件的基本思路13 在測定金屬電阻率的實驗中，某同學連接電路如圖所示。閉合在測定金屬電阻率的實驗中，某同學連接電路如圖所示。閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電路有故障開關后，發(fā)現(xiàn)電路有故障(已知電源、電表和導線均完好，電已知電源、電表和導線均完好，電源電動勢為源電動勢為E)：(1)若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E， 則發(fā)生故障的是則發(fā)生故障的是_(填填“待待 測金屬絲測金屬絲”“”“滑動變阻器滑動變阻器”或或“開關開關”)。(2)若電流表、電壓