實(shí)驗(yàn)(11):練習(xí)使用多用電表一、實(shí)驗(yàn)原理圖 二、基本實(shí)驗(yàn)要求1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)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)會使用多用電表測量電壓、電流和電阻。(3)會使用多用電表測量二極管的正、反電阻,判斷二極管的正、負(fù)極。(4)會用多用電表探索黑箱中的電學(xué)元件。2.實(shí)驗(yàn)器材多用電表、電學(xué)黑箱、直流電源、導(dǎo)線、小燈泡、二極管、定值電阻(大、中、小)三個等。3.實(shí)驗(yàn)步驟(1)觀察多用電表的外形,認(rèn)識選擇開關(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)測量小燈泡的電壓:按如圖所示連好電路;選擇直流電壓擋合適的量程,將多用電表選擇開關(guān)旋到相應(yīng)位置;用紅、黑表筆使多用電表跟小燈泡并聯(lián),注意使電流從“+”插孔流入多用電表,從“-”插孔流出多用電表,檢查無誤后再閉合開關(guān)S;根據(jù)擋位所指的量程以及指針?biāo)傅目潭戎?讀出電壓表的示數(shù)。(5)測量小燈泡的電流:按如圖所示連好電路;選擇電流擋合適的量程,將多用電表選擇開關(guān)旋到相應(yīng)位置;測量時應(yīng)使電表與待測電路串聯(lián),使電流從紅表筆流入(即紅表筆接于電源正極相接的一端),從黑表筆流出(即黑表筆接于電源負(fù)極相接的一端),檢查無誤后再閉合開關(guān)S;根據(jù)擋位所指的量程以及指針?biāo)傅目潭戎?讀出電流表的示數(shù)。(6)測量定值電阻:根據(jù)被測電阻的大約阻值,選擇合適的倍率,把兩表筆短接,觀察指針是否指歐姆表的“0”刻度,若不指歐姆表的“0”刻度,調(diào)節(jié)歐姆表的調(diào)零旋鈕,使指針指在歐姆表的“0”刻度處;將被測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的數(shù)值,觀察選擇開關(guān)所對應(yīng)的歐姆擋的倍率,用讀數(shù)乘以倍率,即得測量結(jié)果;測量完畢,將選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋。(7)研究二極管的單向?qū)щ娦?測正向電阻:用多用電表的電阻擋,選擇開關(guān)撥到“10”的位置上,將兩表筆短接進(jìn)行電阻擋調(diào)零后,將黑表筆接觸二極管的正極,紅表筆接觸二極管的負(fù)極,穩(wěn)定后讀取示數(shù)并乘上倍率求出正向電阻;測反向電阻:將多用電表的選擇開關(guān)旋至高倍率的歐姆擋(例如“1k”),變換擋位后,須再次把兩表筆短接調(diào)零,將黑表筆接觸二極管的負(fù)極,紅表筆接觸二極管的正極,穩(wěn)定后讀取示數(shù)乘上倍率求出反向電阻。(8)探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件(9)整理實(shí)驗(yàn)器材?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)1歐姆表測量的操作與讀數(shù)利用多用電表進(jìn)行相關(guān)的測量、操作與讀數(shù)考查的重點(diǎn)。1.讀數(shù):歐姆表刻度盤不同于電壓、電流表刻度盤(1)左“”右“0”:電阻無限大與電流、電壓零刻度重合,電阻零與電流、電壓最大刻度重合。(2)刻度不均勻:左密右疏。(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。(4)測量電壓、電流時,指針偏到滿偏刻度 以上位置誤差較小,測量電阻時,指針偏到中間刻度左右處誤差較小。(5)由于歐姆擋表盤難以估讀,測量結(jié)果只需取兩位有效數(shù)字,讀數(shù)時注意乘以相應(yīng)的倍率?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)32.操作(1)注意區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”。(2)在測電阻時,應(yīng)注意不要用手接觸表筆的金屬桿;待測電阻要與其他元件和電源斷開,否則不但影響測量結(jié)果,甚至可能損壞電表。(3)測電阻時每換一擋必須重新歐姆調(diào)零。(4)使用完畢,選擇開關(guān)要置于交流電壓最高擋或“OFF”擋。長期不用,應(yīng)把表內(nèi)電池取出。(5)電流的實(shí)際方向應(yīng)為“紅入黑出”。考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3典例典例1如圖所示為多用電表的刻度盤。若選用倍率為“100”的歐姆擋測電阻時,表盤指針如圖所示,則:(1)所測電阻的阻值為;如果要用此多用電表測量一個阻值約為2.0104 的電阻,為了使測量結(jié)果比較精確,應(yīng)選用的歐姆擋是(選填“10”“100”或“1 k”)。 考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3(2)用此多用電表進(jìn)行測量,當(dāng)選用量程為50 mA的直流電流擋測量電流時,表針指于圖示位置,則所測電流為 mA;當(dāng)選用量程為250 mA的直流電流擋測量電流時,表針指于圖示位置,則所測電流為 mA。 (3)當(dāng)選用量程為10 V的直流電壓擋測量電壓時,表針也指于圖示位置,則所測電壓為 V。 考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3解析: (1)歐姆表讀數(shù):對應(yīng)最上一行刻度值為15,倍率為“100”,讀數(shù)為1.5103 ;測阻值為2.0104 的電阻時應(yīng)選“1k”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,測量的精確度為1 mA,應(yīng)估讀到0.1 mA(此時為 估讀),指針對應(yīng)的讀數(shù)為30.8 mA;選擇量程為250 mA的直流電流擋,則每一大格表示50 mA,每一小格表示5 mA,測量的精確度為5 mA,應(yīng)估讀到1 mA(此時為 估讀),指針對應(yīng)的讀數(shù)為154 mA。(3)選擇10 V的直流電壓擋,則每一大格表示2 V,每一小格表示0.2 V,測量的精確度為0.2 V,應(yīng)估讀到0.1 V(此時應(yīng)為 估讀),指針對應(yīng)的讀數(shù)為6.2 V。答案: (1)1.51031 k(2)30.8(30.730.9都正確)154(3)6.2考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)2用多用電表探測黑箱內(nèi)的電學(xué)元件典例典例2如圖甲所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件,小明使用多用電表對其進(jìn)行探測?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3(1)在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b接點(diǎn)間是否存在電源時,一表筆接a,另一表筆應(yīng)(填“短暫”或“持續(xù)”)接b,同時觀察指針偏轉(zhuǎn)情況。 (2)在判定黑箱中無電源后,將選擇開關(guān)旋至“1”擋,調(diào)節(jié)好多用電表,測量各接點(diǎn)間的阻值。測量中發(fā)現(xiàn),每對接點(diǎn)間正反向阻值均相等,測量記錄如下表,請?jiān)诤谙鋱D中畫出一種可能的電路。考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3解析: (1)為防止a、b間存在高壓電源并在持續(xù)接通時燒壞電表,應(yīng)采用“點(diǎn)觸”方式。(2)正反向阻值相等說明兩接點(diǎn)間無二極管,由題圖乙可以讀出a、b間阻值為5.0 ;因黑箱內(nèi)只有三個阻值相等的電阻,由表內(nèi)數(shù)據(jù)b、c間電阻等于a、b間電阻與a、c間電阻之和,故可推測a、b間電阻與a、c間電阻相串聯(lián)。又因a、c間阻值是a、b間阻值的2倍,故可判斷出電路圖如圖甲或乙所示。答案: (1)短暫(2)見解析圖甲或乙考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)3用多用電表檢查電路故障1.斷路故障的檢測方法:(1)將多用電表撥到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,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)等于電源電動勢,則說明該部分電路中有斷路。(2)將多用電表撥到電流擋作為電流表使用。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?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3(3)將多用電表撥到歐姆擋作為歐姆表使用。將各元件與電源斷開,然后接到紅黑表筆間,若有阻值說明元件完好,若電阻無窮大說明此元件斷路。2.短路故障的檢測方法: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。考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3典例典例3甲某照明電路出現(xiàn)故障,其電路如圖甲所示,該電路用標(biāo)稱值12 V的蓄電池為電源,導(dǎo)線及其接觸完好。維修人員使用已調(diào)好的多用表直流50 V擋檢測故障。他將黑表筆接在c點(diǎn),用紅表筆分別探測電路的a、b點(diǎn)。考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3(1)斷開開關(guān),紅表筆接a點(diǎn)時多用表指示如圖乙所示,讀數(shù)為 V,說明題中(選填“蓄電池”“保險絲”“開關(guān)”或“小燈”)正常。 乙(2)紅表筆接b點(diǎn),斷開開關(guān)時,表針不偏轉(zhuǎn),閉合開關(guān)后,多用表指示仍然和圖乙相同,可判定發(fā)生故障的器件是(選填“蓄電池”“保險絲”“開關(guān)”或“小燈”)。 考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3解析: (1)斷開開關(guān),電壓表直接測量電源兩端的電壓,有示數(shù)且接近電源電動勢,說明電源正常。(2)紅表筆接b點(diǎn),閉合開關(guān),電壓表示數(shù)與(1)中相同,說明電路仍然處于斷路狀態(tài),而開關(guān)是閉合的,因此可以確定是小燈發(fā)生斷路故障。答案: (1)11.5(11.211.8均正確)蓄電池(2)小燈