实验十　练习使用多用电表

过程分析导引
实验典例精析
知能优化演练
实验十　练习使用多用电表
知识要点归纳
知识要点归纳
实验目的
1．了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法．
2．会使用多用电表测电压、电流及电阻．
3．会使用多用电表探索黑箱中的电学元件．
实验原理
一、多用电表的构造
1．表盘
多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．其上半部为表头，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度如图7－6－1所示；下半部为选择开关．它的四周刻有各种测量项目和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮，机械调零旋钮和测试表笔的插孔．
由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，如图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度．
2．内部结构：多用电表是由一个小量程的电流表与若干元件组成的，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，其他部分不起作用．
将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表内的电流表电路就被接通；选择开关旋转到电压挡或电阻挡，表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通．
实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极 管、定值电阻(大、中、小)三个．
过程分析导引
一、实验步骤
1．观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程．
2．检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零．
3．将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔．
4．如图7－6－3甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小电珠两端的电压．
5．如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小电珠的电流．
6．利用多用电表的欧姆挡测三个定值电阻的阻值，比较测量值和真实值的误差．
7．研究二极管的单向导电性，利用多用电表的欧姆挡测二极管两个引线间的电阻，确定正负极．
8．探索黑箱内的电学元件．
三、注意事项
1．使用多用电表“十三忌”
(1)忌不调零就使用多用电表．
(2)忌搞错连接方式，测电压需并联，测电流需串联． (3)忌搞反直流电流方向，直流电要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出．
(4)忌用手接触测试笔的金属杆，特别在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆．
(5)忌用直流电挡位测交流电．
(6)忌用多用电表测不是50 Hz的交流电，普通多用电表的交流电挡位是按照50 Hz设计的，不能准确测量其他频率的交流电．
(7)忌不进行欧姆表调零就用多用电表测电阻值．
(8)改换欧姆挡量程后，忌不重新调零．
(9)忌把电池装反．
(10)忌把电阻同其他电路联在一起进行测量．
(11)忌把电池装在多用电表内长期不用．
(12)多用电表不用时，忌选择开关置于欧姆挡．
(13)忌只看读数不乘倍率．
2．用多用电表测黑箱时，一定要先用电压挡判断其内部有无电源，确定无电源后才能使用欧姆挡测量．
四、用多用电表判定黑箱内的电学元件
1．元件与现象
2．思路
特别提醒：解决黑箱类问题一般先假设后验证．
实验典例精析
(2009年高考天津卷)图7－6－4为一简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig＝300 μA，内阻Rg＝100 Ω，可变电阻R的最大阻值为10 kΩ，电池的电动势E＝1.5 V，内阻r＝0.5 Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是________色．按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx＝________ kΩ.
若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小、内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比将________(填“变大”、“变小”或“不变”)．
【答案】　红　5　变大
(2009年高考上海卷)(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约几十千欧的电阻Rx，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上．
a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔
b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔
c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 k
d．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
e．旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔____________________.
根据如图7－6－5所示指针位置，此被测电阻的阻值约为________ Ω.
(2)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是________．
A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果
C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开
D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零
【解析】　(1)使用欧姆表的步骤是：选挡、欧姆挡调零、测量读数、将选择开关打在交流电压的最高挡或OFF挡．根据被测电阻的阻值知，应选×1 k挡，根据欧姆表的读数规则知读数为30×1 kΩ＝30 kΩ.
(2)测量电阻时，若指针偏角过大，说明被测电阻较小，应选用倍率较小的挡位，A项正确；测量时按规定红、黑表笔分别插正、负插孔，但表笔只是两个测量的引线，本身并没有正负，故调换不会影响测量结果，B项错误；根据欧姆表的使用规则，C项正确；换挡重新调零，若测不同电阻，不用换挡则不需要重新调零，D项错误．
【答案】(1)cabe　30 k(或30000)(2)AC
(2010年高考四川理综卷)用多用电表探测图7－6－6甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆挡测量，黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点，红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点，阻值很小，但反接阻值很大．那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中的________．
【解析】　由E、G两点之间与F、G之间有电压，说明黑箱内有电源，且电源一定与G相连．因为利用欧姆表测量E、F两点的电阻时，正、反向的电阻区别比较大，说明E、F两点间有二极管，且E端接二极管的正极．由以上的分析可得黑箱内的元件接法为B.
【答案】　B
知能优化演练
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