第5節(jié)　實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表 教學(xué)設(shè)計(jì)

第5節(jié)實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．通過(guò)實(shí)際操作學(xué)會(huì)使用多用電表，測(cè)量電壓、電流和電阻。2．會(huì)用多用電表測(cè)量二極管的正、反向電阻，并據(jù)此判斷二極管的正、負(fù)極。二、實(shí)驗(yàn)原理1．指針式多用電表(1)如圖所示，表的上半部分為表盤，下半部分為選擇開關(guān)，周圍標(biāo)有測(cè)量功能的區(qū)域及量程。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)到電壓擋或歐姆擋，表內(nèi)的電壓表電路或歐姆表電路就被接通。(2)測(cè)量功能區(qū)域電壓擋和電流擋對(duì)應(yīng)的數(shù)值表示電壓表或電流表的量程，電阻擋對(duì)應(yīng)的數(shù)值表示倍率。讀數(shù)時(shí)，要讀取跟功能選擇開關(guān)擋位相對(duì)應(yīng)的刻度值。2．測(cè)量小燈泡的電壓(1)選擇直流電壓擋合適的量程，并將選擇開關(guān)旋至相應(yīng)位置。(2)將多用電表并聯(lián)在待測(cè)電阻兩端，注意紅表筆接觸點(diǎn)的電勢(shì)應(yīng)比黑表筆高。(3)根據(jù)表盤上的直流電壓標(biāo)度讀出電壓值，讀數(shù)時(shí)注意最小刻度所表示的電壓值。3．測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流(1)選擇直流電流擋合適的量程。(2)將被測(cè)電路導(dǎo)線卸開一端，把多用電表串聯(lián)在電路中，電流應(yīng)從紅表筆流入多用電表。(3)讀數(shù)時(shí)，要認(rèn)清刻度盤上的最小刻度。4．測(cè)量電阻(1)要將選擇開關(guān)扳到歐姆擋上，此時(shí)紅表筆連接表內(nèi)電源的負(fù)極，黑表筆連接表內(nèi)電源的正極。選好量程后，先調(diào)零，然后測(cè)量。測(cè)量完畢，應(yīng)把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”擋或交流電壓最高擋。(2)用多用電表測(cè)電壓、測(cè)電流及測(cè)電阻時(shí)，電流都是從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表。三、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(cè)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．如圖甲所示連好電路，將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋，測(cè)小燈泡兩端的電壓。5．如圖乙所示連好電路，將選擇開關(guān)置于直流電流擋，測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流。6．利用多用電表的歐姆擋測(cè)三個(gè)定值電阻的阻值，比較測(cè)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(cè)二極管兩個(gè)引線間的電阻，確定正負(fù)極。四、注意事項(xiàng)1．測(cè)量直流電流時(shí)，應(yīng)先把待測(cè)電路斷開，然后把多用電表串聯(lián)在待測(cè)電路中測(cè)量。切記勿用電流擋去測(cè)量電壓。2．在進(jìn)行測(cè)量之前，必須先將選擇開關(guān)旋至待測(cè)量的物理量所在擋位的位置。3．測(cè)量電阻時(shí)應(yīng)注意(1)測(cè)量電阻之前應(yīng)該先把兩表筆直接接觸，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“0”。改用不同倍率的歐姆擋后必須重復(fù)這項(xiàng)操作。(2)測(cè)量電阻時(shí)兩手不能同時(shí)接觸表筆的金屬部分。4．測(cè)量過(guò)程中，不準(zhǔn)帶電旋轉(zhuǎn)開關(guān)。5．每次使用完畢，應(yīng)將開關(guān)旋至“OFF”擋或交流電壓最高擋。6．多用電表長(zhǎng)期不用時(shí)，應(yīng)將表內(nèi)的干電池取出。熱點(diǎn)一多用電表的讀數(shù)【例1】多用電表表頭的示意圖如圖所示。在正確操作的情況下：(1)若選擇開關(guān)的位置如灰箭頭所示，則測(cè)量的物理量是________，測(cè)量結(jié)果為________。(2)若選擇開關(guān)的位置如白箭頭所示，則測(cè)量的物理量是________，測(cè)量結(jié)果為________。(3)若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，則測(cè)量的物理量是________，測(cè)量結(jié)果為________。(4)若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，那么接下來(lái)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)將選擇開關(guān)撥到________或者_(dá)_______。(6)無(wú)論用多用電表進(jìn)行何種測(cè)量(限于直流)，電流都應(yīng)該從________色表筆經(jīng)________插孔流入電表。[解析](1)若選擇開關(guān)位置旋至如灰箭頭所示，即為“V”擋中的“2.5V”擋位，由題圖示可知，其分度值為0.05V，測(cè)量結(jié)果是1.55V；(2)若選擇開關(guān)的位置如白箭頭所示，即為“A”擋中的“100mA”擋位，由題圖示可知，其分度值為2mA，測(cè)量結(jié)果是46.0mA；(3)當(dāng)選擇開關(guān)位置旋至如黑箭頭所示，即為“Ω”擋中的“×100”擋位，由題圖示表盤可知，測(cè)量結(jié)果是19×100Ω＝1900Ω；(4)若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，那么接下來(lái)的正確操作步驟應(yīng)該依次為：改用×1k倍率，重新調(diào)零，將紅黑表筆分別接觸被測(cè)電阻的兩根引線，讀出指針?biāo)缚潭龋俪艘员堵实脺y(cè)量值；(5)全部測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到OFF擋或者交流電壓最大擋位置；(6)無(wú)論用多用電表進(jìn)行何種測(cè)量(限于直流)，電流都應(yīng)該從紅色表筆經(jīng)正插孔流入電表。[答案](1)直流電壓1.55V(2)直流電流46．0mA(3)電阻1900kΩ(4)改用×1k倍率，重新調(diào)零將紅黑表筆分別接觸被測(cè)電阻的兩根引線讀出指針?biāo)缚潭?，再乘以倍率得測(cè)量值(5)OFF擋交流電壓最大擋位置(6)紅正熱點(diǎn)二多用電表的使用【例2】(1)多用電表的示意圖如圖甲所示，現(xiàn)用它測(cè)量一個(gè)阻值約為20Ω的電阻，測(cè)量步驟如下：①調(diào)節(jié)指針定位螺絲，使電表指針停在________(選填“電阻”或“電流”)的“0”刻線。②將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋的________(選填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)位置。③將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)________，使電表指針對(duì)準(zhǔn)________(選填“電阻”或“電流”)的“0”刻線。④將紅、黑表筆分別與待測(cè)電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如圖乙所示，該電阻的阻值為________Ω。⑤測(cè)量完畢，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置。(2)為了設(shè)計(jì)電路，先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)未知電阻，采用“×10”擋，調(diào)零后測(cè)量該電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏角非常小，下列判斷和做法正確的是__________(填字母代號(hào))。A．這個(gè)電阻阻值很小，估計(jì)只有幾歐姆B．這個(gè)電阻阻值很大，估計(jì)有幾千歐姆C．如需進(jìn)一步測(cè)量可換“×100”擋，調(diào)零后測(cè)量D．如需進(jìn)一步測(cè)量可換“×1”擋，調(diào)零后測(cè)量[解析](1)①使用多用電表前，先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，調(diào)節(jié)指針定位螺絲，使指針停在電流的零刻度線；②進(jìn)行歐姆調(diào)零，先選擋位，由于待測(cè)電阻約為20Ω，與歐姆表中央刻度值相近，所以選“×1”擋位；③歐姆調(diào)零，紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的零刻度線；④歐姆表讀數(shù)是表盤讀數(shù)乘以擋位倍率，題圖中讀數(shù)為19Ω×1＝19Ω；(2)指針偏角非常小，通過(guò)電表內(nèi)部電流計(jì)的電流很小，說(shuō)明擋位倍率過(guò)小，則待測(cè)電阻阻值很大，有幾千歐姆，應(yīng)該選“×100”擋，使指針到中央刻度附近，換擋后要重新歐姆調(diào)零再測(cè)量，故A、D錯(cuò)誤，B、C正確。[答案](1)①電流②×1③歐姆調(diào)零旋鈕電阻④19(2)BC[針對(duì)訓(xùn)練]某同學(xué)想通過(guò)一個(gè)多用電表的歐姆擋直接測(cè)量某電壓表(量程為0～10V)的內(nèi)阻(大約幾十千歐)，該多用電表刻度盤上電阻刻度的中間值為30。(1)歐姆擋的選擇開關(guān)撥至________(選填“×1k”或“×100”)擋，先將紅、黑表筆短接調(diào)零后，選用圖中________(選填“A”或“B”)方式連接。(2)如圖甲所示，該同學(xué)讀出多用電表的讀數(shù)為________Ω；如圖乙所示，電壓表的讀數(shù)為________V。解析：(1)電壓表的內(nèi)阻(幾十千歐)，用多用電表的歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，應(yīng)讓指針指在中間刻度附近，因而應(yīng)選“×1k”擋；多用電表的正極插孔與內(nèi)部電源的負(fù)極相連，與電壓表構(gòu)成一閉合回路，電流從多用電表的負(fù)極流出，進(jìn)入電壓表的正極，A正確。(2)題圖甲中多用電表的讀數(shù)為40×1kΩ＝40kΩ＝4×104Ω；題圖乙中電壓表的讀數(shù)為5.0×1V＝5.0V。答案：(1)×1kA(2)4×1045.0熱點(diǎn)三測(cè)量二極管的正、反向電阻【例3】某同學(xué)利用多用電表測(cè)量二極管的正向電阻。完成下列測(cè)量步驟：(1)檢查多用電表的機(jī)械零點(diǎn)；(2)將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，將選擇開關(guān)撥至“×10”的倍率擋位上；(3)將紅、黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零；(4)測(cè)正向電阻時(shí)，將________(選填“紅”或“黑”)表筆接二極管正極，將另一表筆接二極管負(fù)極；(5)測(cè)量發(fā)現(xiàn)指針向右的偏角過(guò)大，為了得到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到________(選填“×1”或“×100”)的倍率擋位后，再次測(cè)量；(6)測(cè)量完成后，將選擇開關(guān)撥到____________________________位置；(7)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，缺少的實(shí)驗(yàn)步驟是____________________________。[解析](4)黑表筆接內(nèi)部電源的正極，所以測(cè)正向電阻時(shí)，將紅表筆接二極管負(fù)極，將黑表筆接二極管正極。(5)為了得到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤中央，測(cè)量發(fā)現(xiàn)指針向右的偏角過(guò)大，說(shuō)明電流過(guò)大，電阻較小，換“×1”。(6)測(cè)量完成后，將選擇開關(guān)撥向OFF擋或交流電壓最高擋位置。(7)每次換擋位后都應(yīng)該將紅、黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零。[答案](4)黑(5)×1(6)OFF擋或交流電壓最高擋(7)將紅、黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零熱點(diǎn)四用多用電表判斷電路故障1．電壓表檢測(cè)法若電路斷路，將電壓表與電源并聯(lián)，若有電壓說(shuō)明電源完好，然后將電壓表逐段與電路并聯(lián)，若某一段電壓表指針偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明該段電路中有斷點(diǎn)。若電路短路，則用電壓表逐段與電路并聯(lián)，某一段電壓表示數(shù)為零，則該段被短路。2．歐姆表檢測(cè)法斷開電路，用多用電表的歐姆擋測(cè)量待測(cè)部分的電阻，若檢測(cè)部分示數(shù)正常，說(shuō)明兩點(diǎn)間正常；若檢測(cè)部分電阻很小(幾乎為零)，說(shuō)明該部分短路；若檢測(cè)部分指針幾乎不動(dòng)，說(shuō)明該部分?jǐn)嗦??！纠?】如圖所示的是某同學(xué)連接的實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖，A、B燈都不亮，他采用下列兩種方法進(jìn)行故障檢查。(1)閉合開關(guān)，應(yīng)用多用電表的直流電壓擋進(jìn)行檢查，選擇開關(guān)置于10V擋。該同學(xué)測(cè)試結(jié)果如表1所示，在測(cè)試c、d間直流電壓時(shí)，紅表筆應(yīng)接觸__________(選填“c”或“d”)。根據(jù)測(cè)試結(jié)果，可判斷電路中一定存在的故障是________。A．燈A短路 B．燈B短路C．cd段斷路 D．df段斷路表1測(cè)試點(diǎn)電壓表示數(shù)a、b有示數(shù)b、c有示數(shù)c、d無(wú)示數(shù)d、f有示數(shù)(2)將開關(guān)斷開，再選擇歐姆擋測(cè)試，測(cè)量結(jié)果如表2所示，那么檢查出的故障是________。A．燈A斷路 B．燈B短路C．燈A、B都斷路 D．d、e間導(dǎo)線斷路表2測(cè)試點(diǎn)指針偏轉(zhuǎn)情況c、dd、ee、f[解析](1)應(yīng)用多用電表判斷電路故障，首先要正確使用多用電表，對(duì)多用電