【優(yōu)化探究】高考物理一輪復(fù)習(xí) 第7章第3單元 實(shí)驗(yàn)（4）隨堂課件

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．了解多用電表的構(gòu)造和原理，掌握多用電表的使用方法．2．會(huì)使用多用電表測電壓、電流及電阻．3．會(huì)用多用電表探索黑箱中的電學(xué)元件．(四)練習(xí)使用多用電表二、實(shí)驗(yàn)原理1．表盤：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(gè)量程．外形見右圖所示：上半部為表頭，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量項(xiàng)目和量程．另外，還有歐姆表的調(diào)零旋鈕，機(jī)械調(diào)零旋鈕和測試筆的插孔．由于多用電表的測量項(xiàng)目和量程比較多，而表盤的空間有限，所以并不是每個(gè)項(xiàng)目的量程都有專門的標(biāo)度，有些標(biāo)度就屬于共用標(biāo)度，如圖中的第二行就是交、直流電流和直流電壓共用的標(biāo)度．3．內(nèi)部結(jié)構(gòu)：多用電表是由一個(gè)小量程的電流表與若干元件組成的，每進(jìn)行一種測量時(shí)，只使用其中一部分電路，其他部分不起作用．將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電流擋，多用電表內(nèi)的電流表電路就被接通；選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電壓擋或電阻擋，表內(nèi)的電壓表電路或歐姆表電路就被接通．三、實(shí)驗(yàn)器材多用電表、電學(xué)黑箱、直流電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小電珠、二極管、定值電阻(大、中、小)三個(gè)．

四、實(shí)驗(yàn)步驟1．觀察多用電表的外形，認(rèn)識(shí)選擇開關(guān)的測量項(xiàng)目及量程．2．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(jìn)行機(jī)械調(diào)零．3．將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔．4．如下圖(1)所示連好電路，將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋，測小電珠兩端的電壓．5．如下圖(2)所示連好電路，將選擇開關(guān)置于直流電流擋，測量通過小電珠的電流．

6．利用多用電表的歐姆擋測三個(gè)定值電阻的阻值，比較測量值和真實(shí)值的誤差．7．研究二極管的單向?qū)щ娦?，利用多用電表的歐姆擋測二極管兩個(gè)引線間的電阻，確定正負(fù)極．8．探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件七、注意事項(xiàng)1．使用多用電表“十三忌”(1)忌不調(diào)零就使用多用電表．(2)忌搞錯(cuò)連接方式，測電壓需并聯(lián)，測電流需串聯(lián)．(3)忌搞反直流電流方向，直流電要從正極測試筆插孔流入，從負(fù)極測試筆插孔流出．(4)忌用手接觸測試筆的金屬桿，特別在測電阻時(shí)，更應(yīng)注意不要用手接觸測試筆的金屬桿．(5)忌用直流電流擋位測交流電．(6)忌用多用電表測不是50Hz的交流電，普通多用電表的交流電流擋位是按照50Hz設(shè)計(jì)的，不能準(zhǔn)確測量其他頻率的交流電．(7)忌不進(jìn)行歐姆表調(diào)零，就用多用電表測電阻值．(8)忌只看讀數(shù)不乘倍率．(9)改換歐姆擋量程后，忌不重新調(diào)零．(10)忌把電池裝反．(11)忌把電阻同其他電路聯(lián)在一起進(jìn)行測量．(12)忌把電池裝在多用電表內(nèi)長期不用．(13)多用電表不用時(shí)，忌選擇開關(guān)置于歐姆擋．2．用多用電表測黑箱時(shí)，一定要先用電壓擋判斷其內(nèi)有無電源，確定無電源后才能使用歐姆擋測量．3．用多用電表測電流和電壓時(shí)，要先選擇量程再進(jìn)行測量，且不要把量程當(dāng)成倍率．八、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)多用電表的歐姆擋不只是可測電阻值，在實(shí)際應(yīng)用中還可判斷某一元件是電阻、電容器還是電感器．若某一元件用歐姆表測量時(shí)，指針指在某一刻度不動(dòng)，則該元件為電阻．若某一元件用歐姆表測量時(shí)，指針先偏轉(zhuǎn)，然后又緩慢回到“∞”刻度處，則可判斷該元件為電容器．若某一元件用歐姆表測量時(shí)，指針先由“∞”逐漸減小到某一較小的固定數(shù)值，則可判斷該元件為電感器．多用用電電表表的的使使用用和和讀讀數(shù)數(shù)(2009年年高高考考上上海海卷卷)(1)用用多多用用表表的的歐歐姆姆擋擋測測量量阻阻值值約約為為幾幾十十千千歐歐的的電電阻阻Rx，以以下下給給出出的的是是可可能能的的實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)操操作作步步驟驟，，其其中中S為為選選擇擇開開關(guān)關(guān)，，P為歐歐姆姆擋擋調(diào)調(diào)零零旋旋鈕鈕．．把把你你認(rèn)認(rèn)為為正正確確步步驟驟前前的的字字母母按按合合理理的的順順序序填填寫寫在在下下面面的的橫橫線線上上．．a(chǎn)．．將將兩兩表表筆筆短短接接，，調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)P使指指針針對(duì)對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)刻刻度度盤盤上上歐歐姆姆擋擋的的零零刻刻度度，，斷斷開開兩兩表表筆筆b．．將將兩兩表表筆筆分分別別連連接接到到被被測測電電阻阻的的兩兩端端，，讀讀出出Rx的阻阻值值后后，，斷斷開開兩兩表表筆筆c．．旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)S使使其其尖尖端端對(duì)對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)歐歐姆姆擋擋×1kd．．旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)S使使其其尖尖端端對(duì)對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)歐歐姆姆擋擋×100e．．旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)S使使其其尖尖端端對(duì)對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)交交流流500V擋擋，，并并拔拔出出兩兩表表筆筆根據(jù)據(jù)如如圖圖所所示示指指針針位位置置，，此此被被測測電電阻阻的的阻阻值值約約為為________ΩΩ.(2)下述關(guān)關(guān)于用多用電電表歐姆擋測測電阻的說法法中正確的是是()A．測量電阻阻時(shí)，如果指指針偏轉(zhuǎn)過大大，應(yīng)將選擇擇開關(guān)S撥至至倍率較小的的擋位，重新新調(diào)零后測量量B．測量電阻阻時(shí)，如果紅紅、黑表筆分分別插在負(fù)、、正插孔，則則會(huì)影響測量量結(jié)果C．測量電路路中的某個(gè)電電阻，應(yīng)該把把該電阻與電電路斷開D．測量阻值值不同的電阻阻時(shí)，都必須須重新調(diào)零[規(guī)范解答](1)測量幾幾十千歐的電電阻Rx我們一般選擇擇較大的擋位位先粗測，使使用前應(yīng)先進(jìn)進(jìn)行調(diào)零，然然后依據(jù)歐姆姆表的示數(shù)，，再更換擋位位，重新調(diào)零零，再進(jìn)行測測量；使用完完畢應(yīng)將選擇擇開關(guān)置于OFF位置或或者交流電壓壓最高擋，拔拔出表筆．歐歐姆表的示數(shù)數(shù)乘以相應(yīng)擋擋位的倍率即即為待測電阻阻的阻值30kΩ.(2)使用歐歐姆擋當(dāng)指針針偏角較大時(shí)時(shí)，表明待測測電阻較小，，應(yīng)換較小的的擋位；反之之應(yīng)換較大的的擋位．電流流總是從紅表表筆流入從黑黑表筆流出多多用電表，每每次換擋一定定要進(jìn)行歐姆姆調(diào)零，測量量電阻一定要要斷電作業(yè)．．[答案](1)cabe30k(2)AC多用電表的使使用(2009年年高考全國卷卷)如圖所示的電電路中，1、、2、3、4、5、6為為連接點(diǎn)的標(biāo)標(biāo)號(hào)．在開關(guān)關(guān)閉合后，發(fā)發(fā)現(xiàn)小燈泡不不亮．現(xiàn)用多多用電表檢查查電路故障，，需要檢測的的有：電源、、開關(guān)、小燈燈泡、3根導(dǎo)導(dǎo)線以及電路路中的各連接接點(diǎn)．(1)為了檢檢測小燈泡以以及3根導(dǎo)線線，在連接點(diǎn)點(diǎn)1、2已接接好的情況下下，應(yīng)當(dāng)選用用多用電表的的________擋．．在連接點(diǎn)1、2同時(shí)斷斷開的情況下下，應(yīng)當(dāng)選用用多用電表的的________擋．．(2)在開關(guān)關(guān)閉合情況下下，若測得5、6兩點(diǎn)間間的電壓接近近電源的電動(dòng)動(dòng)勢，則表明明________________可能有故故障．(3)將小燈燈泡拆離電路路，寫出用多多用電表檢測測該小燈泡是是否有故障的的具體步驟．．_____________________________________________________________________________________________[規(guī)范解答]本題主要考查查多用電表的的使用、閉合合電路歐姆定定律等知識(shí)點(diǎn)點(diǎn)，意在考查查考生應(yīng)用閉閉合電路歐姆姆定律分析電電路故障，理理論聯(lián)系實(shí)際際的能力．用多用電表歐歐姆擋測電阻阻時(shí)必須將其其從電路中斷斷開，在點(diǎn)1和點(diǎn)2已接接好的情況下下，應(yīng)選用多多用電表的電電壓擋測量各各器材兩端的的電壓；點(diǎn)1和點(diǎn)2同時(shí)時(shí)斷開時(shí)，可可以用歐姆擋擋進(jìn)行測量．．在開關(guān)閉合合時(shí)，若測得得5、6兩點(diǎn)點(diǎn)間電壓接近近電源電動(dòng)勢勢，可知開關(guān)關(guān)或連接點(diǎn)5、6出現(xiàn)故故障．把小燈燈泡拆離電路路后，檢驗(yàn)小小燈泡是否斷斷路可用多用用電表的歐姆姆擋，調(diào)零后后進(jìn)行測量，，如果電阻無無窮大，說明明燈泡是斷路路的．[答案](1)電壓歐歐姆(2)開關(guān)或或連接點(diǎn)5、、6(3)①將多用電表擋擋位調(diào)至歐姆姆擋；②將紅、黑表筆筆相接，檢查查歐姆擋能否否正常工作；；③測量小燈泡的的電阻，若電電阻為無窮大大，表明小燈燈泡有故障數(shù)字萬用表是是近年來發(fā)展展起來的高科科技數(shù)碼產(chǎn)品品，是傳統(tǒng)機(jī)機(jī)械表的更新新?lián)Q代產(chǎn)品．．如圖(甲)所示，數(shù)字字萬用表有測測量精度高、、讀數(shù)方便等等許多獨(dú)特的的優(yōu)點(diǎn)．具體體表現(xiàn)在：測測量精度高，，以型號(hào)“DF930””普通數(shù)字萬萬用表為例，，其電壓擋所所有量程內(nèi)阻阻高達(dá)10MΩ，而機(jī)機(jī)械指針式電電壓表內(nèi)阻一一般為幾千歐歐到幾十千歐歐，內(nèi)電阻高高出2～3個(gè)個(gè)數(shù)量級(jí)．直直流電壓擋和和直流電流擋擋的精度為±±0.05%，歐姆擋精精度為±0.08%，而而指針式電壓壓表、電流表表的精度只有有±2.5%，歐姆表的的精度更低，，數(shù)字萬用表表內(nèi)電阻非常常理想．現(xiàn)有有一塊型號(hào)為為“DF930”的數(shù)字字萬用表，用用它來測量一一個(gè)電池的電電動(dòng)勢和內(nèi)電電阻．提供的的測量器材還還有：一只滑滑動(dòng)變阻器R(0～30ΩΩ)，兩只只開關(guān)，導(dǎo)線線若干．實(shí)驗(yàn)要求：利利用這些器材材，盡量采用用最簡單的測測量方法，分分兩步進(jìn)行．．首先測量電電動(dòng)勢，待電電動(dòng)勢測定之之后再測量其其內(nèi)電阻．(1)連接數(shù)數(shù)字多用表．．在圖(乙)中，電路中中的各個(gè)元件件都已連接妥妥當(dāng)，數(shù)字多多用表的一只只表筆也已與與電路連接好好，請(qǐng)將另一一只表筆正確確連入電路．．答：另一只只表筆應(yīng)接在在________點(diǎn)．．(2)操作步步驟①將數(shù)字多用表表選擇開關(guān)置置于________擋擋，選擇合適適的量程．?dāng)鄶嚅_開關(guān)________，閉合開開關(guān)________，，記錄表的示示數(shù)，然后反反復(fù)測量多次次，取平均值值并記為X________.②將數(shù)字多用表表選擇開關(guān)置置于________擋擋，選擇合適適的量程，斷斷開開關(guān)________，閉合開開關(guān)________，，記錄表的示示數(shù)，記為Y，緊接著進(jìn)行行以下的操作作：將選擇開開關(guān)置于________擋，選擇擇合適的量程程，然后同時(shí)時(shí)閉合開關(guān)S1和S2，記錄表的示示數(shù)并記作Z，把Y和對(duì)應(yīng)的Z作為一組數(shù)據(jù)據(jù)記錄下來，，然后反復(fù)測測量多次，得得到多組數(shù)據(jù)據(jù)．③干電池的電動(dòng)動(dòng)勢為________．(選填““X”、“Y”或“Z”)④干電池的內(nèi)阻阻表達(dá)式r＝________(用用X、Y、Z表示)，將步驟②測得的數(shù)據(jù)代代入公式，求求出r的平均值，即即為干電池的的內(nèi)電阻．[規(guī)范解答](1)使用數(shù)數(shù)字多用表測測量電源的路路端電壓和滑滑動(dòng)變阻器的的電阻，另一一只表筆應(yīng)接接在b點(diǎn)或c點(diǎn)；(2)①由于數(shù)字多用用表的電壓擋擋內(nèi)阻很大，，而電源的內(nèi)內(nèi)阻很小，可可以用數(shù)字多多用表直接測測量電源的路路端電壓．這這時(shí)路端電壓壓約等于電源源的電動(dòng)勢．．將數(shù)字多用用表的選擇開開關(guān)置于電壓壓擋，斷開S1，閉合合S2，測出出電動(dòng)動(dòng)勢為為：E＝X.②首先測測出滑滑動(dòng)變變阻器器的電電阻，，再測測電源源的路路端電電壓．．因此此將數(shù)數(shù)字多多用表表選擇擇開關(guān)關(guān)置于于歐姆姆擋，，斷開開S2，閉合合S1，測出出滑動(dòng)動(dòng)變阻阻器的的阻值值R＝Y(jié).再換換成電電壓擋擋，同同時(shí)閉閉合S1和S2，測出出路端端電壓壓U＝Z.本章的的命題題熱點(diǎn)點(diǎn)主要要集中中在以以下幾幾點(diǎn)：：1．歐歐姆定定律、、電路路的分分析與與計(jì)算算；2．基基本儀儀器如如多用用電表表、滑滑動(dòng)變變阻器器的使使用；；3．實(shí)實(shí)驗(yàn)器器材的的選擇擇及實(shí)實(shí)物圖圖的連連接；；4．重重要實(shí)實(shí)驗(yàn)方方法及及數(shù)據(jù)據(jù)處理理方法法的考考查，，如伏伏安法法測電電阻．．圖象象法處處理實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)數(shù)據(jù)等等．1．在在如圖圖所示示的電電路中中，電電源的的電動(dòng)動(dòng)勢為為E＝3.2V，，電阻阻R的阻值值為30ΩΩ，，小燈燈泡L的額額定電電壓為為3.0V，，額定定功率率為4.5W．當(dāng)當(dāng)電鍵鍵S接接位置置1時(shí)時(shí)，電電壓表表的讀讀數(shù)為為3V，，那么么，當(dāng)當(dāng)電鍵鍵S接接位置置2時(shí)時(shí)，小小燈泡泡L的的發(fā)光光情況況是()A．很暗，，甚至不亮亮B．正常常發(fā)光C．比正常常發(fā)光略亮亮D．有可可能被燒壞壞答案：A2．現(xiàn)有兩兩個(gè)電阻元元件，其中中一個(gè)是由由金屬材料料制成的，，它的電阻阻隨溫度的的升高而增增大，而另另一個(gè)是由由某種半導(dǎo)導(dǎo)體材料制制成的，其其電阻隨溫溫度的升高高而減小．．現(xiàn)對(duì)其中中一個(gè)元件件R0進(jìn)行測試，，測得通過過其中的電電流與加在在它兩端的的電壓數(shù)據(jù)據(jù)如下表所所示：(1)根據(jù)據(jù)表中數(shù)據(jù)據(jù)，判斷元元件R0可能是由上上述哪類材材料制成的的，并簡要要說明理由由．(2)把元元件R0接入如圖所所示的電路路中，閉合合開關(guān)后，，電流表讀讀數(shù)為1.80A．已知電電路中電源源的電動(dòng)勢勢為3V，內(nèi)阻不不計(jì)．此時(shí)時(shí)定值電阻阻R的電功率為為多大？(3)請(qǐng)根根據(jù)表中數(shù)數(shù)據(jù)在圖(a)中作作出I－U圖象．為了了求出通過過該元件R0的電流I與電壓U間的具體關(guān)關(guān)系式，請(qǐng)請(qǐng)你適當(dāng)選選取坐標(biāo)軸軸，將表中中有關(guān)數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)當(dāng)計(jì)算，在在圖(b)中作出線線性圖線，，并求出I和U之間的具體體關(guān)系式．．解析：(1)該元元件R0是由半導(dǎo)體體材料制成成的．對(duì)數(shù)據(jù)計(jì)算算分析后發(fā)發(fā)現(xiàn)，隨著著電流增大大，即元件件R0的發(fā)熱功率率越大，對(duì)對(duì)應(yīng)電壓與與電流的比比值越小，，即電阻值值越小．(2)由表表中數(shù)據(jù)可可知，當(dāng)電電流為1.80A時(shí)，U0＝1.20V定值值電阻兩端端的電壓UR＝U－U0＝1.80V，定值電阻消消耗的功率率P＝URI＝3.24W.(3)I－U圖象如圖(a)所示示．根據(jù)I－U圖象的形狀狀可以猜想想I與U2成線性關(guān)系系，如圖(b)所示示．從圖(b)可得直線線的斜率為為1