101实验:用多用电表测量电学中的物理量
第6节 实验:用多用电表测量电学中的物理量
解析:(1)由题意可知,选择开关接 1 时测电流,电流表的满 偏电流为 50 mA,其分度值为 1 mA,示数为 36.0 mA;当选 择开关接 3 时是量程为 250 V 的电压表,其分度值为 5 V,其 示数为 180 V; (2)由题图乙可知,指针指在 C 处时,电流表示数为 25.0 mA =0.025 A,C 处电阻为中值电阻,则电表内阻为 150 Ω,电 源电动势:E=I(R 内+R 外)=0.025×150×2 V=7.5 V。 答案:(1)36.0 mA 180 V (2)7.5
a、c
10.0 Ω
b、c
15.0 Ω
解析:(1)多用电表使用前应进行机械调零,机械调零装置为 A。 (2)使用多用电表进行测量时,为保证电表不被损坏往往要进行 试触,即让两表笔进行短暂接触,观察指针偏转情况,若持续 接触则有可能损坏电表。 (3)黑箱中无电源且每对接点间正反阻值相等,由题图乙多用电 表读数可知所缺数据为 5.0 Ω,由 a、b 间电阻为 5.0 Ω,a、c 间为 10.0 Ω,b、c 间为 15.0 Ω 知,电路为 a、b 间 5.0 Ω 的电 阻与 a、c 间 10.0 Ω 的电阻串联而成,电路图如图所示。
(3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“×1”挡,调
节好多用电表,测量各接点间的阻值。测量中发现,每对接
点间正反向阻值均相等,测量记录如表所示。两表笔分别接
a、b 时,多用电表的示数如图乙所示。
请将记录表补充完整,并在图甲中画出一种可能的电路。
两表笔接的接点 多用电表的示数
a、b
________Ω
的电阻值,然后断开表笔,与标定值进行比较。 (6)使用多用电表时,电流总是“红入黑出”。 (7)测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
实验讲义13-用多用电表测量电学中的物理量-答案版
1
1
I
I
I
I
O A
Rx
O
B
Rx
O C
Rx
O D
Rx
图7
批注 [u7]: (1)1.5×103 ;×1 k (2)154 ; (3)AC
2
实验:用多用电表测量电学中的物理量
2020 年 4 月 21 日
1. 在“多用电表的使用”实验中
(1)如图 1 所示,为一正在测量中的多用电表表盘。如果用电阻挡“×100 ”测量,则读数为________ Ω;
;测电流和
电压是依据串联和并联电路特点。在右图中写出各部分的名称。
2020 年 4 月 21 日
批注 [u1]: 表盘;功能选择;闭合电路欧姆定律; 刻度盘;指针定位螺丝;欧姆调零旋钮;选择开关;红 表笔插孔;黑表笔插孔
1-2. 如图是一个多用电表的简化电路图。S 为单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱 O 可以接通 1,也可以 接通 2、3、4、5 或 6。
阻刻度值是____________Ω。 ③当用调整好的欧姆表测阻值为 R 电阻时,通过表头的电流为 I,表针相对于表盘
左侧转过的角度为 θ,则图 2 所示图像可能正确描述 I 或 R 与 θ 关系的是____________ (选填图像下的字母)。
R2 R1
23
图6
1
2
图1
批注 [魏8]: (2016 朝阳一模)非常完整 (1)6×102;3.60(2)ADC(3)AC (4)B(5)1.0;3.0
实验:用多用电表测量电学中的物理量
一、多用电表的结构及欧姆档原理
1-1. 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。上半部为 ,表盘上有电流、电压、电阻等
高考物理一轮复习专项训练—实验12:用多用电表测量电学中的物理量(含解析)
高考物理一轮复习专项训练—实验12:用多用电表测量电学中的物理量(含解析)1.某实验小组在练习使用多用电表时,他们正确连接好电路如图甲所示.闭合开关S后,发现无论如何调节电阻箱R0,灯泡都不亮,电流表无示数,他们判断电路可能出现故障.经小组讨论后,他们尝试用多用电表的欧姆挡来检测电路.已知保护电阻R=15Ω,电流表量程为0~50mA.操作步骤如下:①将多用电表挡位调到欧姆×1挡,再将红、黑表笔短接,进行欧姆调零;②断开图甲电路开关S,将多用电表两表笔分别接在a、c上,多用电表的指针不偏转;③将多用电表两表笔分别接在b、c上,多用电表的示数如图乙所示;④将多用电表两表笔分别接在c、e上,调节R0=20Ω时,多用电表示数如图丙所示,电流表的示数如图丁所示.回答下列问题:(1)图丙中的多用电表示数为________Ω;图丁中的电流表示数为________mA.(2)操作步骤④中,多用电表红表笔应接______(选填“c”或“e”)点.(3)电路的故障可能是________.A.灯泡短路B.灯泡断路C.保护电阻R短路D.保护电阻R断路(4)根据以上实验得出的数据,还可以计算出多用电表内部电源的电动势E′=________V(结果保留三位有效数字).2.(2023·福建泉州市质检)某同学利用多用电表的欧姆挡进行实验研究.欧姆挡所用电池的电动势为9V,刻度盘中央刻度值为“15”,选择旋钮打在“×1k”挡.(1)该同学用欧姆挡测量某一量程为15V的电压表内阻.①指针指在图甲所示位置,此测量值为________kΩ;查阅资料发现该电压表内阻真实值为15kΩ,测量值与真实值偏差较大,可能原因是该同学未进行欧姆调零就直接测量,若此时把两表笔短接,则指针应指在欧姆挡零刻度线的______侧(选填“左”或“右”).②进行欧姆调零后再测量,多用电表指针恰好指在“15”刻度线,此时电压表示数为________ V(结果保留2位有效数字).(2)该同学接着用欧姆挡探测只有一个元件的黑箱,如图乙所示,当两表笔接触黑箱接线柱a、b时,发现电表指针快速摆向右边后再摆回最左边刻度线,则该元件可能是________.A.电阻B.电感线圈C.电容器D.二极管3.某实验小组设计了如图(a)所示的欧姆表电路,仅用一节干电池通过控制开关S,就可使“欧姆表”具有“×10”和“×100”两种倍率.电路中使用的实验器材如下:干电池:电动势E=1.5V,内阻r=1Ω;毫安表:满偏电流I g=1mA,内阻R g=125Ω;滑动变阻器R0,阻值调节范围足够大;定值电阻R1、R2和R3,其中R1=1000Ω;开关S,红、黑表笔各一支,导线若干.(1)按照图(a)连接好电路,表笔1为________(选填“红”或“黑”)表笔.(2)当开关S断开时,将两表笔短接,调节滑动变阻器R0,使电流表达到满偏,此时R0=________Ω,“欧姆表”的倍率是______________(选填“×10”或“×100”).(3)闭合开关S使“欧姆表”倍率改变,电阻R2=__________Ω.将两表笔短接,调节滑动变阻器R0,使电流表达到满偏.(4)保持开关闭合,在表笔间接入电阻R3(图中未画出),电流表指针指向图(b)所示的位置时,电阻R3=________Ω.4.(2023·福建省模拟)图甲为一个多用电表欧姆挡内部电路示意图.电流表满偏电流1mA、内阻10Ω;电池电动势1.5V、内阻1Ω;(1)图甲中表笔a为________色(选填“红”或“黑”).调零电阻R0可能是下面两个滑动变阻器中的________(填选项序号).A.电阻范围0~200ΩB.电阻范围0~2000Ω(2)在进行欧姆调零后,正确使用该多用电表测量某电阻的阻值,电表读数如图乙所示,被测电阻的阻值为________Ω.(3)如图丙所示,某同学利用定值电阻R1给欧姆表增加一挡位“×10”,则定值电阻R1=______Ω.(结果保留1位小数)(4)若该欧姆表换了一个电动势为1.5V、内阻为10Ω的电池,调零后测量某电阻的阻值,其测量结果________.(选填“偏大”“偏小”或“准确”)5.(2023·浙江省模拟)多用电表是实验室中常用的测量仪器,如图甲所示为多量程多用电表示意图.通过一个单刀多掷开关S,接线柱B可以分别与触点1、2、3、4、5接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能.图中的E是电池的电动势,R3是电池内阻,R6是欧姆调零电阻,A、B分别与黑、红表笔相接.R1、R2、R4、R5都是定值电阻,表头G的满偏电流为20mA,内阻为R g.已知R1+R2=4R g,R4=360Ω,R5=1600Ω.(1)关于此多用电表,下列说法正确的是______;A.图中B是红表笔B.当S接触点1或2时,多用电表处于测量电流的挡位,且接1时的量程比接2时大C.当S接触点3时,多用电表处于测量电阻的挡位,倍率越大,滑动变阻器接入电路的阻值越大D.当S接触点4、5时,多用电表处于测量电压的挡位,且接4比接5时量程大(2)该学习小组将“B”端与“3”相接,将A、B表笔短接,调节R6.进行欧姆调零后测量未知电阻.得到通过表头G的电流与被测未知电阻的关系如图乙所示,由此可知多用电表中电池的电动势E=________V(计算结果保留三位有效数字).通过分析可知该小组使用多用电表的________(填“×1”“×10”或“×1k”)倍率的欧姆挡进行测量未知电阻.(3)实验小组用多用电表测量电源的电动势和内阻.器材有:待测电源(电动势约为8V),定值电阻R0=8.0Ω,多用电表一只,电阻箱一只,连接实物如图丙所示,测得并记录多组数据后,得到对应的1U-1R图,如图丁所示,则内阻r=________Ω(结果保留三位有效数字).1.(1)2438.0(2)e (3)B (4)1.48解析(1)欧姆表的示数为24×1Ω=24Ω,电流表的最小分度是1mA ,需估读到0.1mA ,所以题图丁中的电流表示数为38.0mA.(2)根据电流必须从电流表的正接线柱流入,电流从欧姆表的红表笔流入,黑表笔流出,电路中电流经过电流表的方向为d →e ,则操作步骤④中,多用电表黑表笔应接c 点,红表笔应接e 点.(3)将多用电表两表笔分别接在a 、c 上,多用电表的指针不偏转,说明a 、c 间有断路.将多用电表两表笔分别接在b 、c 上,多用电表的示数不为零,所以电路的故障是灯泡断路.(4)操作步骤③中多用电表指针正好指在中间刻度,根据欧姆表的中值电阻等于其内阻,知欧姆表的内阻为R 欧=15Ω.根据闭合电路欧姆定律得I =E ′R 0+R mA +R 欧,又R 0+R mA =24Ω,故E ′=I (R 0+R mA +R 欧)=38.0×10-3×(24+15)V ≈1.48V.2.(1)①25左②4.5(2)C 解析(1)①指针指在题图甲所示位置,此测量值为25kΩ;查阅资料发现该电压表内阻真实值为15kΩ,测量值与真实值偏差较大,可能原因是该同学未进行欧姆调零就直接测量,若此时把两表笔短接,则指针应指在欧姆挡零刻度线的左侧.②进行欧姆调零后再测量,多用电表指针恰好指在“15”刻度线,即电压表的内阻等于欧姆表的中值电阻,即电压表的内阻等于欧姆表的内阻,则此时电压表示数为欧姆表内电源电动势的一半,即4.5V.(2)当两表笔接触黑箱接线柱a 、b 时,发现电表指针快速摆向右边后再摆回最左边刻度线,即电路接通后电流又逐渐变为零,则该元件可能是电容器,电路接通后先充电,充电结束后电路中电流为零,故C 正确.3.(1)红(2)374×100(3)125(4)225解析(1)按照多用电表使用规则,欧姆表内电路的电源负极应与红表笔相接,即表笔1为红表笔.(2)当开关S 断开时,由闭合电路欧姆定律得E I g =r +R g +R 1+R 0,解得R 0=374Ω.开关S 闭合后,电流表满偏时干路电流变大,欧姆表内阻变小,中值电阻变小,欧姆表的倍率变小,故开关S 闭合时,欧姆表的倍率是小倍率,开关S 断开时的倍率是大倍率,故填“×100”.(3)闭合开关S ,倍率为原来的110,干路电流最大值应为原来的10倍,则I 2=9mA ,故有I g I 2=R 2R g +R 1,解得R 2=125Ω.(4)由题图(b)可知此时毫安表读数为0.40mA ,则干路电流为4.0mA ,电路总电阻为375Ω,而欧姆表此倍率的内阻为E 10I g =150Ω,则可知R 3=225Ω.4.(1)红B (2)1600(3)1.1(4)准确解析(1)根据黑表笔接内部电源的正极,可以判断a 为红表笔;当电表满偏时,电表总内阻为R 内=E I g=1500Ω,所以滑动变阻器应选择B ;(2)可以先求欧姆表的中值电阻,当表针指在表盘的正中央时对应的电流为满偏电流的一半,对应的电阻为中值电阻,E =12I g (R 中+R 内),R 中=R 内=1500Ω,即表盘刻度为15时代表1500Ω,倍率为×100,所以被测电阻的阻值为1600Ω.(3)倍率为×10时,中值电阻为150Ω,即内阻为150Ω,由此可知,满偏电流变为原来的10倍,即0.01A ,1×10-3×10V =(0.01-1×10-3)R 1,R 1=1.1Ω.(4)设电源电动势为E ,干路电流为I g ,调零后电表内阻为R 内,电表指针指到表盘某处时,电表的电流为I ,对应的待测电阻为R x ,根据闭合电路欧姆定律E =I g R 内,E =I (R x +R 内),整理得R x =E (1I -1I g),由于满偏电流相同,电动势相同,指针指相同的位置时电流相同,所以R x 相同,即读数准确.5.(1)ABC(2)3.75×10(3)1.00解析(2)“B ”端与“3”相接时,由I g R g=(I-I g)(R1+R2),R1+R2=4R g,可得I=54I g,根据闭合电路欧姆定律有I=ER内+R x,可得I g=4E5(R内+R x),结合题图乙解得R内=150Ω,E=3.75V通过分析可知欧姆表中值电阻为150Ω,则该小组使用多用电表的“×10”倍率的欧姆挡进行测量未知电阻.(3)根据题图丁和闭合电路欧姆定律可知E=U+UR(R0+r)整理可得,1U=1E+R0+rE·1R结合图像的截距和斜率可知b=1E=0.12V-1,k=R0+rE=1.08Ω·V-1解得r=1.00Ω.。
实验12用多用电表测量电学中的物理量
用多用电表测量电学中的物理量基础打磨1.(原创)如图所示多用电表的表盘:如果是采用“×100”欧姆挡测电阻,则读数为Ω。
如果是采用5 mA挡测直流电流,则读数为mA。
如果是采用50 mA挡测直流电流,则读数为mA。
如果是采用10 V挡测直流电压,则读数为V。
如果是采用2.5 V挡测直流电压,则读数为 V。
2.(2019年海南天一大联考)用伏安法测量一个阻值未知的电阻R x的阻值,先用多用电表的欧姆挡粗略测量其阻值,具体做法如下:把多用电表的选择开关置于“×10”挡,然后将红、黑表笔短接,调整“调零旋钮”,使得表针指向“0 Ω”。
将红、黑表笔分别与被测电阻R x两端接触,结果发现指针最终停留在欧姆表的“0”和“1”刻度之间。
(1)关于欧姆表的使用以及被测电阻R x的阻值,下列说法正确的是。
A.测电阻时,选择的倍率不合适,应该换用“×1000”挡B.测电阻时,选择的倍率不合适,应该换用“×100”挡C.测电阻时,选择的倍率不合适,应该换用“×1”挡D.使用欧姆挡测电阻时,每次更换倍率后都应该重新进行“欧姆调零”操作(2)若给出的实验器材中有阻值为2.9×104Ω的定值电阻一只,还有两只电流表,其中电流表的量程为0.6 A,内阻约为0.1 Ω,电流表的量程为0.1 mA,内阻为1000 Ω,根据所给实验器材完成电路图的实物连接(图中的滑动变阻器已连接好)。
,这种情况下,被测电(3)若改变滑动变阻器的滑片位置,发现当电流表的读数为0.4 A时,电流表的指针正好偏转了满刻度的23阻R x的测量值为Ω。
3.(2019年福建省高中毕业班3月质量检测)某同学用内阻R g=20 Ω、满偏电流I g=5 mA的毫安表制作了一个简易欧姆表,电路如图1所示,电阻刻度值尚未标注。
(1)该同学先测量图1中电源的电动势E,实验步骤如下:①将两表笔短接,调节R0使毫安表指针满偏。
第八章 实验 用多用电表测量电学中的物理量.doc
实验用多用电表测量电学中的物理量一、基本原理与操作装置及器材操作要领(1)机械调零:使用前注意机械调零。
(2)电流方向:在使用多用电表时,必须保证电流总是“红入”“黑出”。
(3)测电阻的三关键①选挡:指针指中值附近较准,否则换挡。
②欧姆调零:选择挡位后或每换一挡必须重新进行欧姆调零。
③读数:读出示数要乘以倍率。
(4)使用完毕:选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡,长期不用应取出电池。
1.测电阻时,电阻值等于指针的示数与倍率的乘积。
指针示数的读数一般读两位有效数字。
2.测电压和电流时,如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.01等,读数时应读到最小刻度的下一位,若表盘的最小刻度为0.2、0.02、0.5、0.05等,读数时只读到与最小刻度位数相同即可。
误差分析(1)多用电表内的电池用旧后,电动势会减小,内阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时更换新电池。
(2)欧姆表的表盘刻度不均匀,估读时易带来误差,要注意其左密右疏的特点。
(3)由于欧姆表刻度的非线性,表头指针偏转过大或过小都会使误差增大,因此要选用恰当挡位,尽可能使指针指向表盘的中值刻度附近。
(4)测电流、电压时,由于电表内阻的影响,测得的电流、电压值均小于真实值。
(5)读数时的观测易造成偶然误差,视线要垂直表盘正对指针读数。
教材原型实验【例1】如图1甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为20 Ω的电阻,测量步骤如下:图1(1)调节________ ,使电表指针停在________ (选填“电阻”或“电流”)的“0”刻线。
(2)将选择开关旋转到“Ω”挡的______ (选填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)位置。
(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,并将两表笔短接,调节________ ,使电表指针对准________ (选填“电阻”或“电流”)的“0”刻线。
(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表读数如图乙所示,该电阻的阻值为________ Ω。
第9章 实验14 用多用电表测量电学中的物理量
第九章 恒定电流
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(3)如图所示为用多用电表测量电压表内阻的电路图,其中a是_黑__表 笔(选填“红”或“黑”)。
第九章 恒定电流
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[解析](1)指针偏转幅度过小,说明待测电阻的阻值相对所选挡位偏 大,为了使指针能够尽可能指在表盘中央附近以减小误差,应将挡位换 为更大的“×1 k”挡。
第九章 恒定电流
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考点二 多用电表的原理
例2 (2023·湖南模拟预测)某同学用普通的干电池(电动势E=1.5 V,内阻r=0.6 Ω)、直流电流表(量程Ig=1 mA、内阻Rg=130 Ω)、定值 电阻R1=1 040 Ω和电阻箱R2、R3等组装成一个简单的欧姆表,电路如图 所 示 , 通 过 控 制 开 关 S 和 调 节 电 阻 箱 , 可 使 欧 姆 表 具 有 “×10” 和 “×100”两种倍率。
第九章 恒定电流
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五、误差分析 1.系统误差: (1)电池用旧后,电动势会减小,致使电阻测量值偏大,要及时更换 新电池。 (2)测电流、电压时,由于电表内阻的影响,测得的电流、电压值均 小于真实值。 2.偶然误差: (1)欧姆表的表盘刻度不均匀,估读时易带来误差,要注意其左密右 疏特点。 (2)读数时的观测易形成偶然误差,要垂直表盘正对指针读数。
C.将选择开关旋转到合适的电流挡,闭合开关,利用图3 的电路 测量通过小灯泡的电流
第九章 恒定电流
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[解析](1)欧姆表读数为700 Ω;如果用“直流5 V”挡测量,读数为 3.40 V;
物理高考复习实验十二-用多用电表测量电学中的物理量
实验十三 测量电源的电动势和内阻1.实验原理闭合电路欧姆定律。
2.实验器材电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺。
3.实验步骤(1)电流表用0.6 A 的量程,电压表用3 V 的量程,按图1连接好电路。
图1(2)把滑动变阻器的滑片移到使阻值最大的一端。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(I 1,U 1)。
用同样的方法再测量几组I 、U 值,填入表格中。
(4)断开开关,拆除电路,整理好器材。
1.用实验数据求E 、r 的处理方法(1)列方程求解:由U =E -Ir 得⎩⎨⎧U 1=E -I 1rU 2=E -I 2r ,解得E 、r 。
(2)用作图法处理数据,如图2所示。
图2①图线与纵轴交点为E 。
②图线与横轴交点为I 短=Er 。
③图线的斜率表示r =|ΔUΔI |。
2.注意事项(1)为了使路端电压变化明显,可使用内阻较大的旧电池。
(2)电流不要过大,应小于0.5 A ,读数要快。
(3)要测出不少于6组的(I ,U )数据,变化范围要大些。
(4)若U -I 图线纵轴刻度不从零开始,则图线和横轴的交点不再是短路电流,内阻应根据r =|ΔUΔI |确定。
3.误差来源(1)偶然误差:用图像法求E 和r 时作图不准确。
(2)系统误差:电压表分流。
(3)本实验中测量结果是:E 测<E 真,r 测<r 真。
命题点一 教材原型实验【例1】 (2020·山东卷,14)实验方案对实验测量的精度有直接的影响,某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。
实验室提供的器材有: 干电池一节(电动势约1.5 V ,内阻小于1 Ω); 电压表V(量程3 V ,内阻约3 kΩ); 电流表A(量程0.6 A ,内阻约1 Ω); 滑动变阻器R (最大阻值为20 Ω); 定值电阻R 1(阻值2 Ω); 定值电阻R 2(阻值5 Ω); 开关一个,导线若干。
高考物理重难点考点:实验十二 用多用电表测量电学中的物理量
实验十二用多用电表测量电学中的物理量一、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)1.构造如图1所示,欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成。
,图1)欧姆表内部:电流表、电池、调零电阻串联。
外部:接被测电阻R x。
全电路电阻R总=R g+R+r+R x。
2.工作原理闭合电路欧姆定律I=ER g+R+r+R x。
3.刻度的标定红、黑表笔短接(被测电阻R x=0)时,调节调零电阻R,使I=I g,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零。
(1)当I=I g时,R x=0,在满偏电流I g处标为“0”。
(图甲)(2)当I=0时,R x→∞,在I=0处标为“∞”。
(图乙)(3)当I=I g2时,R x=R g+R+r,此电阻值等于欧姆表的内阻值,R x叫中值电阻。
二、多用电表1.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。
2.外形如图2所示:上半部分为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部分为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程。
图23.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔)。
三、二极管的单向导电性1.晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图3甲所示。
图32.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)。
当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示。
3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接“正”极,红表笔接“负”极时,电阻示数较小,反之电阻示数很大,由此可判断出二极管的正、负极。
1.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。
第5讲实验:用多用电表测量电学中的物理量 高考物理(北京版)一轮复习
(1)当S接通1或2时,表头与电阻并联,所以1、2为电流挡,由于并联阻值 的大小不同,量程也不同,① 1 的量程较大。 (2)当S接通3或4时,接通内部电源,此时为欧姆挡,② 4 的倍率高。 (3)当S接通5或6时,表头与电阻串联,此时为电压挡,由于串联的阻值不 同,③ 6 的量程大。
3.欧姆表原理 (1)内部电路简化如图所示。
第5讲 实验:用多用电表测量 电学中的物理量
知 识 1.外部构造 梳 2.挡位 理 3.欧姆表原理
深
化 拓
考点 多用电表
展
知识梳理
1.外部构造(如图所示)
(1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻。 (2)表盘的上部为表头。 2.挡位 如图所示,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,只使用其中一部分电路,其他部分不起作用。
1-2 某欧姆表内部结构可等效为如图所示电路,其中表头是量程为100 μA的电流表,电池的电动势E=1.5 V。
(1)使用欧姆表测电阻前,应将红表笔和黑表笔
,进行欧姆调零;图
中表笔1应是
表笔(选填“红”或“黑”)。
(2)该欧姆表的总内阻的阻值是
Ω,表盘上30 μA刻度线对应的电
阻刻度值是
Ω。
(3)当用调整好的欧姆表测阻值为R的电阻时,通过表头的电流为I,表针
(2)根据闭合电路欧姆定律分析
E
a.当红、黑表笔短接时,Ig=④ Rg R r ;
E
b.当被测电阻Rx接在红、黑表笔两端时,I=⑤ Rg R r Rx ; c.当I中= 1 Ig时,中值电阻R中=⑥ Rg+R+r 。
2
用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。 请根据下列步骤完成电阻测量:
实验十一 用多用电表测量电学中的物理量
实验十一用多用电表测量电学中的物理量1.下表是用多用电表进行测量的四次记录,a、b分别为测量时的指针位置.其中有的记录了量程(或倍率)但没有记录读数,有的记录了读数但没有记录量程(或倍率),请你填写表格中的各个空格.用多用电表测量直流电压、直流电流、电阻序号所测物理量量程或倍率指针读数1直流电压0~5 V a1.10 V2直流电流0~50 mA a11.0 mA3电阻×100a5.0×103Ω4电阻×100b 310~330 Ω都可以[解析] 用多用电表测直流电压且量程为0~5 V,应读中间一排刻度,由图可知,位置a的示数为1.10 V.用多用电表测直流电流,位置a的示数为11.0 mA,则量程应为0~50 mA.用多用电表测电阻时,应读最上排刻度,由图可知,位置a对应的示数为50 Ω,但结果为5.0×103Ω,则倍率应为×100.用多用电表测电阻时,应读最上排刻度,由图可知,位置b对应的示数为3.2 Ω,由于倍率为×100,则读数为320 Ω,由于误差,则310~330 Ω都可以.2.图甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为20 Ω的电阻,测量步骤如下:(1)调节 指针定位螺丝 ,使电表指针停在 电流 (选填“电阻”或“电流”)的“0”刻线.(2)将选择开关旋转到欧姆挡的 ×1 (选填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)位置.(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,并将两表笔短接,调节 欧姆调零旋钮 ,使电表指针对准 电阻 (选填“电阻”或“电流”)的“0”刻线.(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表指针读数如图乙所示,该电阻的阻值为 19.0 Ω.(5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置.[解析] (1)使用多用电表欧姆挡前,先进行机械调零,应调节指针定位螺丝,使电表指针停在电流的“0”刻线上.(2)使用“×1”的倍率时,中值电阻为15 Ω,测量20 Ω的电阻时,指针能指在中间13~23区域,较为准确,故应将选择开关旋转到欧姆挡的“×1”位置.(3)欧姆调零时,应将两表笔短接,调节“欧姆调零旋钮”,使电表指针对准“电阻”的“0”刻线.(4)表盘的读数为19.0 Ω,使用“×1”的倍率,电阻的阻值为读数乘倍率,为19.0 Ω.3.多用电表欧姆挡内部电路可等效为一个电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路.某同学准备测出电池的电动势E 、多用电表欧姆“×100”挡内部电路的总内阻r.(1)多用电表使用前表盘指针如图甲所示,则应该调整该多用电表的位置 A (选填“A ”“B ”或“C ”).(2)选择开关调到“×100”挡并已调零,且连接了部分电路,如图乙所示.则a 导线和 b (选填“b ”或“c ”)表笔连接.(3)正确连接电路后,调节滑动变阻器,测得多组多用电表的读数R 和电压表(电压表内阻为已知,记为R V )的读数U.该同学准备用这些数据作出图像,则选择下列 BD (填选项前的字母)关系作图比较合适.A .U -RB .1U -RC .U -1UD .UV U -R (4)该同学用该多用电表测量几个小灯泡的电阻,经正确操作,测得的阻值为4.0 Ω.则可能是下列灯泡中的 C (填选项前的字母).A .2.1 V 、0.7 AB .2 V 、1 AC .2.4 V 、0.6 AD .2.5 V 、0.3 A[解析] (1)多用电表使用前表盘指针未指到左侧零刻度,应调节指针定位螺丝A.(2)多用电表正极(红表笔)与内部电池的负极相连,负极(黑表笔)与内部电池的正极相连,为使电流从电压表正极流入,则a 导线应和b 表笔连接.(3)由闭合电路欧姆定律可得E =U U V ·R +U U V ·r ,整理得1U =1UU V ·R +U UU V、U V U =1U ·R +1U ·r ,故选择1U -R 或UV U -R 关系作图均比较合适,能得到一条倾斜直线,便于通过斜率、截距求解E ,r ,B 、D 正确. (4)由欧姆定律R =U U 可分别算出A 选项电阻为3 Ω,B 选项电阻为2 Ω,C 选项电阻为4 Ω,D 选项电阻约为8.3 Ω,C 正确.4.在练习使用多用电表的实验中:(1)某同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值R x ,先把选择开关旋到“×10”挡位,测量时指针偏转如图甲所示.以下是接下来的测量过程:a.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上电阻的零刻度线,然后断开两表笔;b.旋转选择开关至交流电压最高挡(或“OFF”挡),并拔出两表笔;c.将选择开关旋到“×1”挡;d.将选择开关旋到“×100”挡;e.将选择开关旋到“×1 k”挡;f.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出阻值R x,断开两表笔.以上实验步骤中的正确顺序是dafb(填写步骤前的字母).(2)重新测量后,指针位于如图乙所示的位置,被测电阻的测量值为2.4×103Ω.(3)如图丙所示为多用电表欧姆挡表头,已知电流计的最大测量值为I g=100 μA,电池电动势为E=1.5 V,则该多用电表的内阻是15kΩ,表盘上30 μA刻度线对应的电阻值是35kΩ.(4)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值R y,采用如图丁所示的电路.电源电压U恒定,电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出.闭合开关,多次改变电阻箱阻值R,记录相应的R和多的关系如图戊所示.不计此时多用电表的内阻,则R y=200Ω,电源用电表读数I,得到R-1U电压U=8V.[解析] (1)因为在“×10”挡时,指针偏转角度过小,即被测电阻较大,所以应选用较大倍率挡位测量,故先将选择开关旋到“×100”挡;后欧姆调零,即将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上电阻的零刻线,然后断开两表笔;再测量,将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出阻值R x,断开两表笔;最后归位,即旋转选择开关至交流电压最高挡(或“OFF”挡),并拔出两表笔.所以正确操作顺序是dafb.(2)图乙中指针读数为24,由(1)可知,欧姆表倍率为×100,故被测电阻的测量值为24 Ω×100=2.4×103 Ω.(3)当电流计指针满偏时,多用电表显示外电阻为零,故该多用电表的内阻为r =U U g =1.5×104 Ω=15 kΩ;电流计电流I =30 μA 时,由闭合电路欧姆定律可得,表盘上30 μA 刻度线对应的电阻值为R =U U -r = 1.530×10-6 Ω-15 kΩ=35 kΩ.(4)根据图丁所示的电路图,由闭合电路欧姆定律可得R =U U -R y ,由图戊可得0=25U -R y ,400=75U -R y ,联立解得R y =200 Ω,U =8 V .。
【课件】用多用电表测量电学中的物理量
PART 02
实验仪器及步骤
实验仪器
指针多用电表、干电池、电阻箱、电灯泡、碳膜电阻、二极管、 导线、开关。
实验步骤
实验一:用多用电表测直流电压
1.检查多用电表盘上指针是否指向左侧“0”刻度,若未指向, 需进行机械调零(用小螺丝刀调节表盘下方的机械调零螺丝,使 指针指在刻度盘左边“0”的位置),确定无误 后再把表笔插入相应的插孔。
PART 03
数据分析及处理
数据处理及分析
【数据及处理记录】
测量项目 小灯泡两端的电压 通过小灯泡的电流 电阻箱中____Ω电阻的阻值 电阻箱中____Ω电阻的阻值 电阻箱中____Ω电阻的阻值 碳膜电阻1的电阻 碳膜电阻2的电阻 灯泡灯丝的电阻
挡位选择位置
多用电表读数
数据处理及分析
【数据及处理记录】
2.把选择开关置于直流电压挡,选择合适的量程 (若不清楚被测电流大小,应先选用大量程试 测)。 3.按照如图电路图,把干电池、小灯泡和开关 连接成闭合电路,测量小灯泡两端的电压。
实验步骤
实验二:用多用电表测直流电流
1.检查多用电表盘上指针是否指向左侧“0”刻度,若未指向, 需进行机械调零(用小螺丝刀调节表盘下方的机械调零螺丝,使 指针指在刻度盘左边“0”的位置),确定无误 后再红表笔相连时,二极管的电阻较小; 换个方向连接时,二极管的电阻极大。
实验原理:
使用 ➢ 调零:机械调零只需一次,如测量
电阻还需要进行欧姆调零(欧姆调 零每次测电阻更改档位都要调零)。 ➢ 调档:将开关旋钮调至合适的挡位 (如不确定测量量大小,先调至高 挡位)。 ➢ 测量(测量电阻时应断开外电路)。 ➢ 测量完毕后置于OFF档或者交流电压 最高档。
用多用电表 测量电学中的物理量
高考物理新攻略总复习课标通用课件第九章实验用多用电表测量电学中的物理量
连接电路并检查
正确连接电路
按照实验要求正确连接电路,注意电流表应与被测电路串联 ,电压表应与被测电路并联。
检查电路连接
在接通电源前,应检查电路连接是否正确,确保没有短路或 接错的情况。
测量并读数
调整电表
记录数据
在测量前,需要对电表进行调零或校 准,以确保测量的准确性。
将测量得到的数值记录下来,包括单 位、量程、读数等信息,以便后续分 析和处理。
感谢观看
04 测量电流和电压
选择合适量程
确定待测电流或电压的大致范围
在选择多用电表的量程时,首先需要对待测的电流或电压有一个大致的估计,以 避免选择不合适的量程导致测量不准确或损坏电表。
选择合适的量程
根据待测电流或电压的范围,选择合适的量程。一般来说,应选择比待测量稍大 一些的量程,以保证测量的准确性。
仪表。其工作原理基于电磁感应和欧姆定律,通过内部电路的设计和切
换,实现不同物理量的测量。
多用电表结构及功能
选择开关
用于选择测量的物理量(如电 压、电流或电阻)以及相应的 量程。
功能旋钮
调整多用电表的测量精度和灵 敏度等参数。
表头
显示测量数值,通常有指针式 和数字式两种。
接线柱
连接外部电路,通常有红、黑 两个接线柱,红色接正极,黑 色接负极。
其他辅助功能
部分多用电表还具备数据保持 、自动关机等辅助功能,方便 用户使用。
02 实验器材与步骤
实验器材
多用电表
用于测量电压、电流和电阻等电学量。
待测元件
如电阻、电池等,用于实验测量。
连接导线
用于电路的连接。
实验步骤
01
02
03
04
2022版新高考物理:实验十三 用多用电表测量电学中的物理量
(2)图乙是图甲中多用电表的简化电路图,当转换开关 S 旋转到位置 3 时,可 用来测量__________;转换开关接 2 时,多用电表为一个倍率为“×10”的欧姆 表,若图甲中 E 为该量程对应表盘刻度的中间位置,刻度值为 15,则欧姆表 内阻为__________Ω;若表头 A 的满偏电流为 50 mA,则图乙中电源的电动势 为__________V。
(5)用多用电表检测电路故障。
【数据处理】 1.测电阻时,电阻值等于指针的示数与倍率的乘积。指针示数的读数一般读 两位有效数字。 2.测电压和电流时,如果所读表盘的最小刻度为 1、0.1、0.01 等,读数时应 读到最小刻度的下一位;若表盘的最小刻度为 0.2、0.02、0.5、0.05 等,读数 时只读到与最小刻度位数相同即可。
实验十三 用多用电表测量电学中的物理量
实验操作·创新探究
【实验过程】 (1)实验前准备。 ①观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程。 ②机械调零: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。
(2)测量小灯泡的电压和电流。 ①按如图甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡, 测小灯泡两端的电压。 ②按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过 小灯泡的电流。
【误差分析】 1.系统误差: (1)电池用旧后,电动势会减小,致使电阻测量值偏大,要及时更换新电池。 (2)测电流、电压时,由于电表内阻的影响,测得的电流、电压值均小于真实 值。
2.偶然误差: (1)欧姆表的表盘刻度不均匀,估读时易带来误差,要注意其左密右疏的特点。 (2)读数时易形成偶然误差,要垂直表盘正对指针读数。 (3)由于欧姆表刻度的非线性,表头指针偏转过大或过小都会使误差增大,因 此要选用恰当挡位,使指针指中值附近。
2022物理第九章电路实验14用多用电表测量电学中的物理量学案
实验14用多用电表测量电学中的物理量必备知识预案自诊一、电流表与电压表的改装1.改装方案改装后电表内阻R V=R g+R〉R g R A=RR g R+Rg<R g2。
校正(1)电压表的校正电路如图甲所示,电流表的校正电路如图乙所示。
(2)校正的过程是:先将滑动变阻器的滑动触头移动到最左端,然后闭合开关,移动滑动触头,使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到最大量程值,每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(电流表)示数,并计算满刻度时的百分误差,然后加以校正。
二、欧姆表原理1.构造:欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成。
欧姆表内部:电流表、电池、调零电阻串联。
外部:接被测电阻R x。
2。
工作原理:闭合电路欧姆定律,I=g。
g g+g+g+g g3.刻度的标定:红、黑表笔短接(被测电阻R x=0)时,调节调零电阻R,使I=I g,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零.(1)当I=I g时,R x=0,在满偏电流I g处标为“0”。
(图甲)(2)当I=0时,R x→∞,在I=0处标为“∞”。
(图乙)时,R x=R g+R+r,此电阻值等于欧姆表的内阻值,R x (3)当I=g g2叫中值电阻。
三、多用电表1。
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.2.外形如图所示:上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程。
3.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔)。
4.原理图:四、多用电表使用(一)实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小电珠、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。
(二)进行实验1。
机械调零:多用电表的指针若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。
2022年高三总复习物理课件 用多用电表测量电学中的物理量
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二、实验操作 (1)观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项 目及量程。 (2)机械调零: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。
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(4)测量小灯泡的电压和电流 ①按如图甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开 关置于直流电压挡,测量小灯泡两端的电压。
(2)当使用2挡时,分流电阻阻值大,电流表量程小,为0~ 1 mA,根据串并联规律得I=R1I+grgR2+Ig
解得R2=II-grIgg-R1=180 Ω。 (3)使用欧姆挡时,电流表的满偏电流IA=1 mA,中值电阻阻 值等于欧姆表内阻,所以欧姆表内阻为R=25×100 Ω=2 500 Ω 电源电动势大小为E=IAR=1×10-3×2 500 V=2.5 V。 [答案] (1)C (2)180 (3)2.5
(3)该欧姆表表盘中间位置的数值为25,则其“×100”欧 姆挡所使用的电源电动势大小为________ V。
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[解析] (1)在测量电压时,要将红表笔接在高电势点,保证 电流从红接线柱流入多用电表,故A错误;测量阻值不同的电阻 时,更换倍率挡后,需要重新调节欧姆调零旋钮,故B错误;由于 测量电阻时内部有电源,所以如果电路不和电源断开,可能出现 电流过大,烧坏表头的情况。故C正确。
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立足“四翼” 探考 法
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【原型实验】 [例1] (1)在使用多用电表的过程中,下列说法正确的是 ________。 A.测量电压时,要将红表笔接在低电势点 B.测量电阻时,更换倍率挡后,无须重新欧姆调零 C.测量电阻时,要使待测电阻与其它元件和外部电源断开
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(2)如图所示的为某一多用电表的结构示意图,表头G的满 偏电流为Ig=0.5 mA,内阻为rg=200 Ω。当选择开关分别接1 挡和2挡时,对应的量程为10 mA和1 mA,其中R1为20 Ω,则 R2为_____ Ω。
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第九章恒定电流
第9讲用多用电表测量电学中的物理量
一、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.
二、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.
三、实验步骤
1.观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程.
2.机械调零:检查多用电表的指针是否停在表盘刻度的零位置.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.测量小灯泡的电压和电流
(1)按如图甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择
开关置于直流电压挡,测小灯泡两端的电压.
(2)按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流.
5.测量定值电阻
(1)根据被测电阻的估计阻值,选择合适的挡位,把两表笔,观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度,若不指在欧姆表的“0”刻度,调节欧姆表的旋钮,使指针指在欧姆表的“0”刻度处;
(2)将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数;
(3)读出指针在刻度盘上所指的数值,用读数乘以所选挡位的,即得测量结果;
(4)测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡.
四、使用多用电表的注意事项
1.表内电源正极接黑表笔,负极接红表笔,但是红表笔插入“+”孔,黑表笔插入“-”孔,注意电流的实际方向.
2.区分“机械零点”与“欧姆零点”.机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调整的是
表盘下边中间的定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆挡的调零旋扭.
3.测电压时,多用电表应与被测元件;测电流时,多用电表应与被测元件.4.测量电阻时,每变换一次挡位都要重新进行调零.
5.由于欧姆表盘难以估读,测量结果只需取两位有效数字,读数时注意乘以相应量程的倍率.
6.使用多用电表时,手不能接触测试笔的金属杆,特别是在测电阻时,更应注意不要用手接触测试笔的金属杆.
7.测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开,否则不但影响测量结果,甚至可能损坏电表.
8.如果长期不用欧姆表,应把表内电池取出.
五、欧姆表测电阻的误差分析
1.电池旧了电动势下降,会使电阻测量值偏大.
2.欧姆表挡位选择不当,导致表头指针偏转过大或过小都有较大误差,通常使表针指在
中央刻度附近,即表盘的1
3
~
2
3
范围内,误差较小.
【例题】某同学想测量一未知电阻的阻值x R,实验室备有下列器材∶
a.电流表G,量程为100 mA,内阻未知;
b.电阻箱R,阻值范围为0~999.9 Ω;
c.未知电阻x R;
d.干电池一节,电动势E=1.5V;
e.开关,红、黑表笔,导线若干。
(1)该同学利用上述器材成功地组装了一只简单的欧姆表,如图乙所示,将红、黑表笔短接进行调零,则在正确操作下,A为___(填“红”或“黑”)表笔。
(2)先将干电池、电流表、电阻箱和开关用导线串联,将电阻箱阻值调至最大后闭合开关,调节电阻箱,当它接入电路的阻值R1=28.0Ω时,此时电流表示数I=50.0 mA;再将此未知电阻串联接入电路,保持电阻箱的阻值不变,电流表指针指示位置如图甲所示,则该未知电阻的阻值x R=______Ω。
(结果保留两位有效数字)
(3))若该欧姆表使用一段时间后电池电动势不变,内阻变大,但仍能调零,则电阻的测量结果与原来相比_____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
三、实验步骤: 2.左端 3.“+”“-” 5.(1)短接、调零(3)倍率
四、3.并联、串联 4.欧姆
【例题】(1)黑(2)7.5 (3)无影响。