步步高2017年高考物理人教版浙江一輪復(fù)習(xí)講義第7章實(shí)驗(yàn)

1、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)一、電流表與電壓表的改裝二、歐姆表原理(多用測(cè)電阻原理)1.構(gòu)造：如圖 1 所示，歐姆表由電流表 G、電池、調(diào)零電阻 R 和表筆組成.圖 1歐姆表內(nèi)部：電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián).外部：接被測(cè)電阻 Rx.改裝為電壓表改裝為大量程的電流表原理串聯(lián)電阻分壓并聯(lián)電阻分流改裝原理圖分壓電阻或分流電阻UIg(RgR)故 RURgIgIgRg(IIg)R故 R IgRgIIg改裝后內(nèi)阻RVRgRRgRA RRg RgRRg知識(shí)內(nèi)容必考要求加試要求多用的原理a實(shí)驗(yàn) 11：練習(xí)使用多用全電路電阻 R 總RgRrRx.E2.工作原理：閉合電路歐姆定律 I.RgRrRx表筆短接(被測(cè)電阻 Rx0)

2、時(shí)，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻 R，使 IIg，電流表的3.刻度的標(biāo)定：指針達(dá)到滿偏，這一過程叫歐姆調(diào)零.(1)當(dāng) IIg 時(shí)，Rx0，在滿偏電流 Ig 處標(biāo)為“0”.(圖甲) (2)當(dāng) I0 時(shí)，Rx，在 I0 處標(biāo)為“”.(圖乙)Ig(3)當(dāng) I2 時(shí)，三、多用RxRgRr，此電阻值等于歐姆表的內(nèi)阻值，Rx 叫中值電阻.1.多用可以用來測(cè)量電流、電壓、電阻等，并且每一種測(cè)量都有幾個(gè)量程.2.外形如圖 2 所示：上半部為表盤，表盤上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度；下半部為選擇開關(guān)，它的四周刻有各種測(cè)量項(xiàng)目和量程.圖 2面板上還有：歐姆表的歐姆調(diào)零旋鈕(使3.多用螺絲(使指針指在右端零歐姆處)、指針定位

3、指針指在左端的“0”位置)、表筆的正、負(fù)插孔(紅表筆“”插孔，黑表筆“”插孔).四、二極管的單向?qū)щ娦?.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(hào)如圖 3 甲所示.圖 32.晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號(hào)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.將多用的選擇開關(guān)撥到歐姆擋，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.練習(xí)使用多用基本實(shí)驗(yàn)要求1.實(shí)驗(yàn)器材多用、電學(xué)黑箱、直流電

4、源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、二極管、定值電阻(大、中、個(gè).2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)觀察：觀察多用的外形，認(rèn)識(shí)選擇開關(guān)的測(cè)量項(xiàng)目及量程.(2)機(jī)械調(diào)零：檢查多用的指針是否停在表盤刻度左端的零位置.若不指零，則可用絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零.(3)將“”、“”插孔.表筆分別(4)測(cè)量小燈泡的電壓和電流.按如圖 4 甲所示的電路圖連好電路，將多用選擇開關(guān)置于直流電壓擋，測(cè)小燈泡兩端的電壓.圖 4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(cè)量通過小燈泡的電流. (5)測(cè)量定值電阻根據(jù)被測(cè)電阻的估計(jì)阻值，選擇合適的擋位，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

5、調(diào)零旋鈕，使指針指在歐姆表的“0”刻度處；將被測(cè)電阻接在兩表筆之間，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)；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(cè)量結(jié)果；測(cè)量完畢，將選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋.規(guī)律方法總結(jié)1.多用使用注意事項(xiàng)(1)表內(nèi)電源正極接黑表筆，負(fù)極接紅表筆，但是紅表筆插孔，注意電流的實(shí)際方向應(yīng)為“紅入”，“黑出”.“”插孔，黑表筆“”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.由于歐姆擋表盤難以估讀，測(cè)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

6、倍率.(4)使用多用時(shí)，手不能接觸表筆的金屬桿，特別是在測(cè)電阻時(shí)，更應(yīng)注意不要用手接觸表筆的金屬桿.測(cè)量電阻時(shí)待測(cè)電阻要與其他元件和電源斷開，否則不但影響測(cè)量結(jié)果，甚至可能損壞.測(cè)電阻時(shí)每換一擋必須重新歐姆調(diào)零.使用完畢，選擇開關(guān)要置于交流電壓最高擋或“OFF”擋.長(zhǎng)期不用，應(yīng)把表內(nèi)電池取出.2.多用對(duì)電路故障的檢測(cè)(1)斷路故障的檢測(cè)方法將多用撥到直流電壓擋作為電壓表使用.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.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(shì)，則說明該部分電路中有斷點(diǎn).將多用撥到直流電流擋作為電流表使

7、用，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.用歐姆擋檢測(cè)將各元件與電源斷開，然后接到表筆間，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.不能用歐姆表檢測(cè)電源的情況.(2)短路故障的檢測(cè)方法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.用電流表檢測(cè)，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.考點(diǎn)一多用的原理及使用1.歐姆表的原理關(guān)于多用中的歐姆表，下列說法中正確的是()A.歐姆表是由電壓表和電流表組合而工作的 B.歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律工作的C.被測(cè)

8、電阻越大，歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)角度也越大D.與電流表和電壓表一樣，歐姆表的電阻刻度是均勻的 B歐姆表是根據(jù)閉合電路的歐姆定律測(cè)量電阻的，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤，B 正確；當(dāng) Rx 趨向于時(shí)，I0，則指針在最左端，同一擋測(cè)電阻時(shí)阻值越大偏角越小，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤；雖然任何歐姆表的測(cè)量范圍都是從 0，但越向左刻度越密，選項(xiàng) D 錯(cuò)誤.2.多用的使用將紅表筆多用的正()插孔，黑表筆多用的負(fù)()插孔，用該表測(cè)直流電壓、測(cè)電阻器電阻或測(cè)二極管的正反向電阻時(shí)，下列說法正確的是()測(cè)電壓時(shí)，電流從紅表筆流入多用測(cè)電壓時(shí)，電流從紅表筆流入多用，測(cè)電阻時(shí)，電流也是從紅表筆流入多用，測(cè)電阻時(shí)，電流從紅表筆流出多用C.選擇歐姆擋

9、“10”擋并調(diào)零后，將兩表筆與待測(cè)電阻相連，發(fā)現(xiàn)則應(yīng)換用“100”擋，調(diào)零后再測(cè)D.選擇歐姆擋的適當(dāng)擋位并調(diào)零后，將黑表筆接二極管的正極，紅表筆接二極管的負(fù)極，可以測(cè)得二極管的反向電阻指針偏轉(zhuǎn)角度太大，A將紅表筆多用的正()插孔，黑表筆多用的負(fù)()插孔時(shí)，無論是使用哪種，電流總是從紅表筆流入多用，從黑表筆流出多用，故選項(xiàng) A 正確，B 錯(cuò)誤；用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，指針偏角偏大或偏小均會(huì)造成較大誤差，因此需換用擋位重新調(diào)零后再測(cè)，換擋位時(shí)，偏角過大應(yīng)換小擋位，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤；因黑表筆接內(nèi)部電源正極，當(dāng)接二極管正極時(shí)所測(cè)電阻為正向電阻，選項(xiàng)D 錯(cuò)誤.3.多用的使用如圖 5 所示為多用的示意圖，試回答下

10、列問題：圖 5(1)當(dāng)選擇開關(guān)位置旋至“mA”擋中的“10”擋位時(shí)，則測(cè)量的是. (2)當(dāng)選擇開關(guān)位置旋至“V”擋中的“50”擋位時(shí)，則測(cè)量的是. (3)當(dāng)選擇開關(guān)位置旋至“”擋中的“100”擋位時(shí)，則測(cè)量的電阻大小等于 .當(dāng)選擇開關(guān)位置旋至“”擋中的“100”擋位時(shí)，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，那么正確的操作步驟依次是：，.量程為010 mA 的直流電流 (2)量程為050 V 的直流電壓 (3)讀數(shù)100(4)換擋位“1 k” 將表筆短接重新進(jìn)行歐姆調(diào)零 將電阻與其他元件斷開后進(jìn)量當(dāng)多用的選擇開關(guān)置于相應(yīng)的物理量區(qū)域時(shí)，多用就可以測(cè)量該量，測(cè)量電流、電壓時(shí)開關(guān)所指的數(shù)值就是所測(cè)量的量程

11、，需要注意的是：由于測(cè)電阻的原理和測(cè)電流、電壓的原理不同，當(dāng)選擇開關(guān)在測(cè)電阻區(qū)域時(shí)，對(duì)應(yīng)的數(shù)值是倍率，而不是量程.當(dāng)然，倍率越大，測(cè)量的電阻也就越大；倍率越小，測(cè)量的電阻就越小.由于測(cè)電阻是根據(jù)閉合電路的歐姆定律，每次換擋位時(shí)，都會(huì)改變閉合電路的阻值，因此換擋位后必須進(jìn)行歐姆調(diào)零.考點(diǎn)二多用的讀數(shù)4.多用的讀數(shù)某實(shí)驗(yàn)小組在“練習(xí)使用多用”實(shí)驗(yàn)中：(1)用多用測(cè)量某一電學(xué)元件，多用的選擇開關(guān)旋至如圖 6 所示.操作正確，表盤指針如圖 7 所示，則該電學(xué)元件阻值為.圖 6圖 7(2)該電學(xué)元件可能是(A.一個(gè)阻值未知的電阻)B.“220 V15 W”的白熾燈C.“220 V100 W”的白熾燈 (

12、1)3 000(2)A5.多用的讀數(shù)如圖 8 所示為多用的刻度盤.若選用倍率為“100”的歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，表盤指針，則：圖 8(1)所測(cè)電阻的阻值為；如果要用此多用測(cè)量一個(gè)阻值約為 2.0104 的電阻，為了使測(cè)量結(jié)果比較精確，應(yīng)選用的歐姆擋是 (選填“10”、“100”或“1 k”).(2)用此多用進(jìn)量，當(dāng)選用量程為 50 mA 的直流電流擋測(cè)量電流時(shí)，表針指于圖示位置，則所測(cè)電流為mA；當(dāng)選用量程為 250 mA 的直流電流擋測(cè)量電流時(shí)，表針指于圖示位置，則所測(cè)電流為mA.當(dāng)選用量程為 10 V 的直流電壓擋測(cè)量電壓時(shí)，表針也指于圖示位置，則所測(cè)電壓為V.(1)1.51031 k(2)30

13、.8(30.730.9 都正確)154(3)6.2歐姆表讀數(shù)：對(duì)應(yīng)最上一行刻度值為 15，倍率為“100”，讀數(shù)為 1.5103 ；測(cè)阻值為 2.0104 的電阻時(shí)應(yīng)選“1 k”倍率的歐姆擋.(2)選 50 mA 的直流電流擋，則每一大格表示 10 mA，每一小格表示 1 mA，測(cè)量的精確度為1 mA，應(yīng)估讀到 0.1 mA(此時(shí)為 1 估讀)，指針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為 30.8 mA；選擇量程為 250 mA10的直流電流擋，則每一大格表示 50 mA，每一小格表示 5 mA，測(cè)量的精確度為 5 mA，應(yīng)估讀到 1 mA(此時(shí)為1估讀)，指針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為 154 mA.5(3)選擇 10 V 的直流

14、電壓擋，則每一大格表示 2 V，每一小格表示 0.2 V，測(cè)量的精確度為 0.2V，應(yīng)估讀到 0.1 V(此時(shí)應(yīng)為1估讀)，指針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為 6.2 V.26.多用的讀數(shù)多用表頭的示意圖如圖 9 所示.在正確操作的情況下：圖 9(1)若選擇開關(guān)的位置如 a 箭頭所示，則測(cè)量的物理量是 ，測(cè)量結(jié)果為 . (2)若選擇開關(guān)的位置如 b 箭頭所示，則測(cè)量的物理量是 ，測(cè)量結(jié)果為 . (3)若選擇開關(guān)的位置如 c 箭頭所示，則測(cè)量的物理量是，測(cè)量結(jié)果為. (4)若選擇開關(guān)的位置如 c 箭頭所示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，那么接下來的正確操作步驟應(yīng)該依次為：，.(5)全部測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)把選擇開關(guān)撥

15、到或者.(6)無論用多用.進(jìn)行何種測(cè)量(限于直流)，電流都應(yīng)該從色表筆經(jīng)插孔流入(1)直流電壓 1.20 V(2)直流電流 48 mA(3)電阻 1.6 k(4)改用“1 k”倍率 重新歐姆調(diào)零測(cè)量、讀數(shù) (5)OFF 擋 交流電壓最高擋 (6)紅 正歐姆表刻度盤特點(diǎn)及多用讀數(shù)技巧1.歐姆表刻度盤不同于電壓、電流刻度盤(1)左右 0：電阻無限大與電流、電壓零刻度重合，電阻零刻度與電流、電壓最大刻度重合.(2)刻度不均勻：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(cè)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”(因?yàn)闅W

16、姆擋的刻度盤上越靠左讀數(shù)越大，且測(cè)量前指針指在左側(cè)“”處).2.讀數(shù)技巧(1)歐姆表的讀數(shù)為了減小讀數(shù)誤差，指針應(yīng)指在表盤1到2的部分，即刻度附近.33除非指針?biāo)诳潭缺P處每個(gè)小格表示 1 時(shí)，要估讀到下一位，其余情況都不用估讀.電阻值等于指針示數(shù)與所選倍率的乘積.(2)測(cè)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.考點(diǎn)三用多用檢查電路故障7.用歐姆表檢查電路故障(1)某同學(xué)按如圖 10 所示的電路圖連接元件后，閉合開關(guān) S，發(fā)現(xiàn)A、B 燈都不亮， 該同學(xué)用多用S.(填“閉合”或

17、“斷開”)的歐姆擋檢查電路的故障， 檢查前， 應(yīng)將開關(guān)圖 10(2)若(1)中同學(xué)檢查結(jié)果如下表所示，由此可以確定()A.燈 A 斷路C.燈 A、B 都斷路(1)斷開 (2)D(1)用多用B.燈 B 斷路D.d、e 間導(dǎo)線斷路的歐姆擋檢查電路的故障需將電路斷開.(2)b、f 之間電阻無窮大說明 b、f 間有斷路，b、e 之間電阻無窮大說明 b、e 間有斷路，d、e 之間電阻無窮大說明 d、e 間有斷路，b、d 之間電阻有一定的數(shù)值，說 b、d 之間沒有斷路，所以斷路在 d、e 之間.8.用電壓擋檢查電路故障如圖 11 所示的電路中，1、2、3、4、5、6 為連接點(diǎn)的標(biāo)號(hào).在開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮.現(xiàn)用多用泡、3 根導(dǎo)線以及電路中的各連接點(diǎn).檢查電路故障，需要檢測(cè)的有電源、開關(guān)、小燈測(cè)試點(diǎn)b、fb、eb、dd、e多用示數(shù)無窮大無窮大500 無窮大圖 11(1)為了檢