高中物理-第二章多用电表的使用

第二章 直流电路

学生实验四：练习使用多用电表

【学习目标】

1.了解欧姆表和多用电表的结构和原理

2.小组合作实验探究，学会使用多用电表测量电流、电压、电阻，判断二极管的正负

3.激情投入，领会科学探究中严谨、务实、友好合作的精神和态度

重点：使用多用电表测量电流、电压、电阻

难点：使用多用电表测量电阻的步骤和方法

课前预习案

1、多用电表的原理：(1)表盘:多用电表可以用来测量 、 、 等，并且每一种测量都有几个量程。外形如图。上半部为表头，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为 ，它的四周刻有各种测量项目和量程。另外，还有欧姆调零旋钮，指针定位螺丝和测试笔的插孔。

(2)二极管的单向导电性:晶体二极管是半导体材料制成的，它有两个极，一个叫正极，一个叫负极，它的符号如图甲所示。

晶体二极管具有 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。

2、欧姆表的原理：依据闭合电路的欧姆定律制成，是由电流表改装而成的。

(2)内部构造:由 、 和 三部分组成。

3、测量原理:

如图所示，当红、黑表笔接入被测电阻Rx 时，通过表头的电流I=E/(r+Rg+R+Rx)。改变Rx ，电流I 随着改变，每个Rx 值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与I 值对应的Rx 值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值。

当不接电阻直接将两表笔连接在一起时，调节滑动变阻器使电流

表达到满偏，

此时有 若外加电阻Rx=R+Rg+r 时， 电流为 此时电流表指针在刻度盘的中央，

该电阻值叫 电阻。

4、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 调

零。

(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”

插孔。

(4)如图甲所示连好电路，将多用电表

选择开关置于直流电压挡，测小灯泡

的 。

(5)如图乙所示连好电路，

将选择开关

g g E I ,r R R =++g x g E 1I I R R R r 2==+++

，

置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流。

(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，确定极。

5、数据处理

(1)测电阻时，电阻值等于表针的示数与的乘积。指针示数的读数一般读两位有效数字。

(2)如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.001等，读数时应读到最小刻度的；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。

6、误差分析：

(1)电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时换电池。

(2)欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差。

(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，使指针指中值附近。

(4)读数时的观测易形成误差，要垂直表盘正对指针读数。

7、注意事项：

(1)测量直流电流时，应先把待测电路断开，然后把多用电表联在待测电路中测量。切忌误用电流挡去测量电压。

(2)在进行测量之前，必须先将选择开关旋至待测量的物理量所在挡位的位置。

(3)测量电阻时应注意：

①测量电阻之前应该先把两表笔，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”。改变不同倍率的欧姆挡后必须重复这项操作。

②测量电阻时两手不能同时接触表笔的金属部分。

(4)测量过程中，不准带电旋转开关。

(5)每次使用完毕，应将开关旋至“OFF”挡或最高挡。

(6)多用电表长期不用时，应将表内的干电池取出。

课内探究案

探究点一、多用电表的读数

问题1：用多用电表进行了几次测量，指针分别处于

a和b的位置，如图示。若多用电表的选择开关处于

下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？

请填在表格中。

指针位置选择开关所处挡位读数

a 直流电流100 mA mA 电流电压2.5 V V

b 电阻×100Ω

探究点二、多用电表的使用

问题2、某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，

先把选择开关旋到“×1 k”挡位，测量时指针偏转如图所

示。请你简述接下来的测量操作过程：

①____________________________________________

____________________________；

②____________________________________________

____________________________；

③____________________________________________

____________________________；

④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。

(2)接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图所示。其中电压表内阻约为5 kΩ，电流表内阻约为5 Ω。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。

我的收获