20172018學(xué)年高中物理從電表電路到集成電路1學(xué)習(xí)使用多用電表學(xué)案滬科版選修

3.1 學(xué)習(xí)使用多用電表使用使用多用電多用電農(nóng)的組成「多用電表的使甲-測電阻瀏電壓用多用電表判斷二檯管極性學(xué)習(xí)目標(biāo)知道多用電表的構(gòu)造及其使用方法，培養(yǎng)學(xué)生探索、發(fā)現(xiàn)、勇于創(chuàng)新的精神.(重點)2?掌握用多用電表測量小燈泡的電壓、電流、及二極管的正、反向電阻的方法，培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力.(重點、難點)知識脈絡(luò)使用多用電表測電流、電壓、電阻?基礎(chǔ)初探0［先填空］1.認(rèn)識多用電表多用電表由一個小量程的電流表 (俗稱表頭)和電路元件組成.面板的上半部為表盤，分別標(biāo)有電壓、電流和電阻的刻度線，用于讀取有關(guān)電學(xué)量的測量值.面板中央的定位螺絲為機械調(diào)零旋鈕?用于調(diào)節(jié)指針的“ 0”位.圖3-1-1面板下半部中間的旋鈕是功能選擇開關(guān)， 周圍標(biāo)有各種測量功能及量程. 其中“表示直流電壓擋，“忙”表示交流電壓擋，“mA表示直流電流擋，“ Q”表示電阻擋.面板上邊有一個電阻擋的調(diào)零旋鈕.面板的下方有兩個標(biāo)有“+”、“-”號的插孔，用于插紅、黑測試表筆.?機械調(diào)零使用多用電表前，應(yīng)檢查指針是否停在刻度線左端的“0”位置.如果沒有停在“_0”位置，要用螺絲刀輕輕轉(zhuǎn)動機械調(diào)零旋鈕, 使指針指零.再將紅黑測試表筆分別插入“+”、“―”插孔.3?電壓、電流、電阻的測量利用多用電表測量電壓、 電流和電阻時，要根據(jù)所需測量的電學(xué)量， 將功能選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到相應(yīng)的測量擋位和量程上. 測量結(jié)束后，要將功能選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到交流電壓擋的最大量程處或“f”處，以保護多用電表.［再判斷］多用電表的表頭是一個小量程的電流表.(V)2?面板中央的定位螺絲可以用來電阻調(diào)零.(X)?使用多用電表時應(yīng)使電流從紅表筆流入，黑表筆流出. (V)［后思考］仔細(xì)觀察多用電表的刻度盤，電壓、 電流、電阻的刻度都是均勻分布的嗎？電壓、電流的零刻度在刻度盤哪一側(cè)？電阻的零刻度又在哪一側(cè)？【提示】 電壓、電流的刻度是均勻分布的，電阻的刻度不均勻.電壓、電流的零刻度在左側(cè)?電阻的零刻度在右側(cè). O核曲突破o ［合作探討］探討1:怎樣使用多用電表測量直流電壓和直流電流？【提示】 測直流電壓時，將選擇開關(guān)置于直流電壓擋合適的量程， 用表筆將多用電表和被測電路并聯(lián).測直流電流時，將選擇開關(guān)置于直流電流擋合適的量程， 用表筆將多用電表和被測電路串聯(lián).探討2:測新的電阻時一定要重新調(diào)整歐姆零點嗎？【提示】 不一定，若仍然用原歐姆擋不用重新調(diào)整歐姆零點， 若換用其他的歐姆擋需要重新調(diào)整歐姆零點?因為換擋后表內(nèi)的電路連接發(fā)生了改變，故需要重新短接兩個表筆，重新歐姆調(diào)零.［核心點擊］直流電壓和直流電流的測量將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋，并選擇好量程，按如圖 3-1-2(1)所示電路，測小電珠兩端的電壓.3-1-2（2）所示電路，測量通（2）3-1-2（2）所示電路，測量通過小電珠的電流.2?電阻的測量（1） 選擋：選擇歐姆擋量程時，應(yīng)盡可能使指針指在中央刻度的位置附近.把選擇開關(guān)旋到歐姆擋上，并根據(jù)估測電阻的大小，把選擇開關(guān)旋到相應(yīng)的擋位.（2） 調(diào)零：把兩根表筆接觸，調(diào)整歐姆擋的調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零刻度上.（注意：電阻擋的零刻度在刻度盤的右端 ）（3） 測量（讀數(shù)）:把兩只表筆分別與待測電阻的兩端相接，進行測量，表針示數(shù)乘以量程倍率數(shù)，即為待測電阻的阻值.?題組沖關(guān)01.如圖3-1-3所示為一已進行機械調(diào)零可供使用的多用電表， S為選擇開關(guān)，Q為電阻擋調(diào)零旋鈕.現(xiàn)要用它檢測兩個電阻的阻值 （圖中未畫電阻），已知阻值分別為 20Q,R2=470kQ，下面提出了在測量過程中一系列可能的操作，請你選出能準(zhǔn)確地測定各阻值和符合多用電表安全使用規(guī)則的各項操作，并且將它們按合理順序填寫在后面的橫線上.圖3-1-3旋動S使其尖端對準(zhǔn)電阻擋X1k旋動S使其尖端對準(zhǔn)電阻擋X100旋動S使其尖端對準(zhǔn)電阻擋X10旋動S使其尖端對準(zhǔn)電阻擋XIE旋動S使其尖端對準(zhǔn)交流電壓擋X500將兩表筆分別接到R的兩端，讀出Ri的阻值，隨后立即斷開將兩表筆分別接到R2的兩端，讀出R的阻值，隨后立即斷開兩表筆短接，調(diào)節(jié)Q使表針對準(zhǔn)電阻擋刻度盤上的 0,隨后立即斷開所選操作及其順序為（用字母代號填寫）： （操作步驟可以重復(fù)選用）【解析】 用多用電表測量電阻時，量程的選擇以指針指中央附近時讀數(shù)最準(zhǔn)確， 由表盤中值示數(shù)約15可知，測R=20Q的電阻時，只能選“X1”擋；測R,=470kQ時，應(yīng)選擇“X1k”擋，并且在每次選定量程后，都必須將兩表筆短接，進行歐姆調(diào)零，所以題目中所給操作H需重復(fù)選用.在測量過程中對R與R2測量的先后沒有什么限制，但測量完畢后，功能選擇開關(guān)必須旋離電阻擋，撥到交流電壓最高擋或“ of”擋，所以合理的操作及順序為AHGDHF或DHFAHGE.【答案】 AHGDHFE或DHFAHGE）圖3-1-4為一正在測量中的多用電表表盤.TOC\o"1-5"\h\z（1）如果是用X10Q擋測量電阻，則讀數(shù)為 Q.⑵如果是用直流10mA擋測量電流，則讀數(shù)為 mA.⑶如果是用直流5V擋測量電壓，則讀數(shù)為 V.【解析】 ①60Q②7.6mA③3.80V【答案】 見解析某同學(xué)使用多用電表粗略測量一定值電阻的阻值， 先把選擇開關(guān)旋到“X1k”擋位,⑴ ⑵ ⑶ 測量結(jié)束后，將選擇開關(guān)旋到“of”擋.【解析】 歐姆表讀數(shù)時，指針在中央位置附近時最準(zhǔn)確?開關(guān)旋到“X1 k”擋位時,指針偏角太大，所以改換成小擋位“X100”；換擋后，應(yīng)對歐姆表重新進行調(diào)零；所測電阻阻值等于歐姆表表盤示數(shù)乘以倍數(shù).【答案】 (1)斷開待測電阻，將選擇開關(guān)旋到“X100”擋將兩表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“ 0Q”再接入待測電阻，將指針示數(shù)X100,即為待測電阻阻值1?測量時指針的偏角指的是偏轉(zhuǎn)到的位置和測量前的位置的夾角，所以偏角大，電阻小，偏角小，電阻大.2?選擋時若無法估計待測電阻大小， 是應(yīng)將選擇開關(guān)旋到“X1”擋，歐姆調(diào)零后， 將紅、黑表筆分別接到電阻兩端， 若指針偏角太小，則逐漸增大量程，直到指針指到中值電阻附近為止.?基礎(chǔ)初探?［先填空］1?晶體二極管，是用半導(dǎo)體材料制成的電子元件?二極管有兩根引線，一根叫正極，一根叫負(fù)極.2?二極管具有單向?qū)щ娦?當(dāng)給二極管加上一定的正向電壓時，它的電阻值很?。划?dāng) 給二極管加上反向電壓時，它的電阻值變得很大. 3.二極管的符號：*.［再判斷］使用多用電表測量直流電壓、電流時，不需要機械調(diào)零. （X）多用電表電阻擋換擋后要重新調(diào)零.（V）晶體二極管當(dāng)電流從正極流出時電阻很小.（X）［后思考］多用電表使用前，應(yīng)調(diào)整什么位置，其目的是什么？【提示】 用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤中央的定位螺絲，使指針指在表盤刻度左端的零位置. O核酸突破O ［合作探討］探討1:晶體二極管典型的導(dǎo)電特性是什么？【提示】 “單向?qū)щ娦浴?探討2:怎樣確定二極管的正、負(fù)極？【提示】 多用電表測某個物理量時，不論是電流、電壓還是電阻，電流的流向總是從“+”流入，“―”流出，用歐姆擋測二極管的電阻，黑表筆接二極管正極時，測得電阻比較小.在確定二極管的正負(fù)極時，若測得二極管的電阻較小， 此時，黑表筆連接的一端即為二極管的正極，紅表筆連接的一端為二極管的負(fù)極.［核心點擊］二極管的單向?qū)щ娦裕憾O管（如圖3-1-6所示）是一種半導(dǎo)體元件，它的特點是電流從正極流入時電阻比較小，而從負(fù)極流入時電阻比較大.止極餌負(fù)扱

圖3-1-6根據(jù)二極管的單向?qū)щ娦?，可以用多用電表判斷它的正?fù)極.（1） 用多用電表的電阻擋，量程撥到“X100”或“X1k”的位置上，將紅表筆插入“+”插孔，黑表筆插入“-”插孔，然后兩表筆短接進行電阻擋調(diào)零后分別接二極管的兩極，穩(wěn)定后讀取示數(shù)乘上倍率求出電阻 R;再將兩表筆反過來連接二極管的兩極， 同理結(jié)合讀數(shù)求出電阻（2） 在兩次測量電阻差別明顯的前提下，據(jù)紅表筆與電表內(nèi)部電源負(fù)極一端相連，黑表筆與電源正極一端相連知， 電流從黑表筆流出，所以對測得電阻較小的那一次， 與黑表筆相接的極為二極管的正極，與紅表筆相接的極為二極管的負(fù)極.?題組沖關(guān)?用多用電表的歐姆擋檢測一個二極管，將多用電表的紅表筆與二極管的 a端連接，黑表筆與二極管的b端連接，測得二極管的電阻值為 5Q，將多用電表的紅表筆接二極管的b端，黑表筆接二極管的a端，測得其電阻值為900Q,實驗說明二極管具有 該二極管的正極是 端.【解析】 用同一個多用表測量同一個二極管， 兩次電阻測量值差別較大， 說明二極管具有單向?qū)щ娦?在正向?qū)〞r，黑表筆所接的端為正極.【答案】 單向?qū)щ娦詁5?某同學(xué)利用多用電表測量二極管的反向電阻?完成下列測量步驟：檢查多用電表的機械零點.將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，將選擇開關(guān)撥至電阻測量擋適當(dāng)?shù)牧砍烫?將紅、黑表筆 ，進行歐姆調(diào)零.測反向電阻時，將 表筆接二極管正極，將 表筆接二極管負(fù)極，讀出電表示數(shù).為了得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果， 應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤 (選填“左側(cè)”“右側(cè)”或“中央”)；否則，在可能的條件下，應(yīng)重新選擇量程，并重復(fù)步驟 (3)、(4).測量完成后，將選擇開關(guān)撥向 位置.【導(dǎo)學(xué)號：29682016】【解析】 首先要機械調(diào)零.在選擇倍率后還要進行歐姆調(diào)零， 而且每一次換量程都要再次歐姆調(diào)零.(3)將紅黑表筆短接，進行歐姆調(diào)零?測量二極管的反向電阻時應(yīng)將紅表筆接二極管的正極，黑表筆接負(fù)極.歐姆表盤的刻度線分布不均勻， 在中央的刻度線比較均勻，所以盡量讓指針指向表盤的中央?測量完成后應(yīng)將開關(guān)打到“ of”擋或交流電壓最高擋.【答案】 (3)短接(4)紅黑(5)中央(6)“off”擋或交流電壓最高擋6.實驗桌上放著晶體二極管、電阻、電容各一只，性能均正常，外形十分相似，現(xiàn)將多用電表選擇開關(guān)撥到“X100Q”擋，分別測它們的正、反向電阻加以鑒別；測甲元件時，只正=只反=0.5kQ;測乙兀件時，只正=0.5kQ,R反=100kQ;測丙兀件時，指針開始偏轉(zhuǎn)到0.5kQ.接著讀數(shù)逐漸增加，最后接近利用所學(xué)知識區(qū)分二極管、電阻、電容分別