实验练习使用多用电表探索黑箱内的电学元件
用多用电表探索黑箱内的电学元件.
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________.
高频考点例析
根据如图10－7－5所示指针位置， 此被测电阻的阻值约为________ Ω.
【答案】 (1)cabe 30 k(或30000) (2)AC
高频考点例析
题型三 用多用电表探测电学黑箱
例3 (2009年北江模拟)如图10－7－6
所示，一只黑箱有A、B、C三个接线 柱，规定每两个接线柱间最多只能接 一个电器元件．并且已知黑箱内的电 器元件是一只电阻和一只二极管．某 同学利用多用电表的欧姆挡，用正确 的操作方法依次进行了6次测量，将 每次红、黑表笔的位置和ห้องสมุดไป่ตู้得的阻值 都填入了下表.
【答案】 红 5 变大
高频考点例析
题型二 多用电表测电阻
例2 (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．
高频考点例析
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
4．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， (14R通中常～视4R表中盘)为中测间量一的段有刻效度范范围围．
核心要点突破
三、用多用电表判定黑箱内的电学元件
1．元件与现象
判断元件 电源 电阻 二极管 电容器
电感线圈
应用挡位 电压挡 欧姆挡 欧姆挡 欧姆挡 欧姆挡
实验15 用多用电表探索黑箱内的电学元件(自测)
1．使用多用电表的欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是()A．测量前应检查指针是否停在“Ω”刻度线的“∞”处B．每一次换挡，都要重新进行一次调零C．在外电路，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔D．测量时，若指针偏转很小(靠近∞附近)，应换倍率更大的挡进行测量答案：ABD2．实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容器各一只，性能均正常，外形十分相似，现将多用表转换开关拨到R×100 Ω挡，分别测它们的正负电阻加以鉴别：测甲元件时，R正＝R反＝0.5 kΩ；测乙元件时，R正＝0.5 kΩ，R反＝100 kΩ；测丙元件时，开始指针偏转到0.5 kΩ，接着读数逐渐增加，最后停在100 kΩ上．则甲、乙、丙三个元件分别是()A．电容、电阻、二极管B．电阻、电容、二极管C．电阻、二极管、电容D．二极管、电阻、电容解析：选C.应明确各元件的特性：二极管具有单向导电性，正向电阻很小，反向电阻很大；电容器充电时有电流而稳定后电流为零，而欧姆表内接有电源，因而刚开始给电容器充电时电流大，电阻示数小，稳定后电流为零，电阻示数为无穷大．3．如图10－7－7所示是简化的多用电表的电路．转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3＜R4，下面是几位同学对这一问题的议论，请你判断他们中的正确说法是()图10－7－7A ．S 与1、2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大B ．S 与3、4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大C ．S 与3、4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大D ．S 与5连接时，多用电表就成了欧姆表解析：选AD.S 与1连接时，电阻R 1起分流作用，S 与2连接时，R 1＋R 2起分流作用，所以，S 与1、2连接时，多用电表就成了电流表，由于前者分流电阻小，所以前者量程较大；S 与3、4连接时，电流表与分压电阻串联，多用电表就成了电压表，由于R 3＜R 4，所以前者量程较小；S 与5连接时，多用电表就成了欧姆表，R 6为欧姆挡调零电阻．4．图10－7－8为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 μA ，内阻r g ＝100 Ω，调零电阻最大阻值R ＝50 kΩ，串联的固定电阻R 0＝50 Ω，电池电动势E ＝1.5 V ，用它测量电阻R x ，能准确测量的阻值范围是( )A ．30 kΩ～80 kΩB ．3 kΩ～8 kΩC ．300 kΩ～800 kΩD ．3000 kΩ～8000 kΩ解析：选B.当红、黑表笔短接调零时 I g ＝E R ＋r g ＋R 0R ＋r g ＋R 0＝E I g＝ 1.5300×10－6 Ω＝5000 Ω. 当指针指中间(中值电阻)时，设被测电阻阻值为R x ，则图10－7－8I g 2＝ER＋r g＋R0＋R xR x＝5000 Ω.使用欧姆表读数时在中值电阻5 kΩ左右读数最为准确，所以能准确测量的阻值范围是3 kΩ～8 kΩ.故B项正确．5．(2009年高考安徽卷)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10－7－9所示．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．读．答案：23.00.573206．(2009年高考浙江卷)(1)如图10－7－10甲所示，在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接．图10－7－10(2)某同学从标称为“220 V25 W”、“220 V300 W”、“220V 500 W”的3只灯泡中任选一只，正确使用多用电表测量灯泡阻值如图乙所示．该灯泡的阻值是________ Ω，标称的额定功率为________ W.解析：由多用电表测得的是灯泡的冷电阻，而灯泡的正常工作电阻要比冷电阻大得多，故标称的额定功率为25 W.答案：(1)连线如图(2)160257．(2009年黄冈模拟)实验室新进了一批电阻，课外活动小组的同学用多用电表粗测电阻的阻值，操作过程分以下几个步骤：图10－7－11(1)将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔；选择开关旋至电阻挡“×10”；(2)将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零；(3)把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，此时多用电表的示数如图10－7－11所示．(4)____________________________________________________；(5)____________________________________________________；(6)把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，读出多用电表示数为19 Ω；(7)将选择开关旋至OFF 挡，取出红、黑表笔．请你完成操作步骤中第(4)(5)两步．答案：(4)将选择开关旋至“×1”挡(5)将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零8．如图10－7－12所示，黑箱上有三个接线柱A 、B 、C ，已知里面装的元件只有两个(可能是电池、电阻或二极管)，并且两个接线柱间最多只接一个元件，现测量结果如下：①用直流电压挡测量，A 、B 、C 三点间均无电压②用欧姆挡测量，A 、C 间正、反接，阻值不变 ③用欧姆挡测量，黑表笔接A 点，红表笔接B 点，有阻值，反接阻值较大④用欧姆挡测量，黑表笔接C 点，红表笔接B 点，有阻值，阻值比第②步测得的大，反接阻值很大画出箱内两个元件的接法．解析：由第①步三点间均无电压，说明箱内无电源；由第②步可知A 、C 间有一定值电阻；由第③步可知箱内有二极管，箱内两元件的接法可有图甲、乙所示的两种情况．由第④步可判定两元件接法只能是图甲所示．答案：如解析图甲所示图10－7－12。
第十篇实验十五用多用电表探测黑箱内的电学元件
实验十五用多用电表探测黑箱内的电学元件第一关：基础关展望高考基础知识（一）实验目的1.会利用多用电表；2.依据测量数据，推测电路结果及二极管的特性.(二)实验原理(1)多用电表的组成及功能多用电表能够用来测量电流、电压、电阻等,而且每一种测量都有几个量程,如图甲所示,上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等各类量程的刻度;下半部为选择开关,它的周围刻着各类测量项目和量程;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.(2)欧姆挡的工作原理测电阻是依据闭合电路欧姆定律,内部电路如图乙所示:R为调零电阻,红黑表笔接触,进行欧姆表调零时,表头指针满偏,那么有:Ig=E/(Rg+R+r),当红、黑表笔间有未知电阻Rx 时有I=E/(Rg+R+r+Rx),故每一个未知电阻都对应一个电流值I,在刻度盘上都有一个偏转角度对应,咱们即可在刻度盘对应处,标有Rx的值;当Rx=Rg+R+r时，I=Ig2，指针半偏，因此欧姆表内阻等于R中.欧姆表刻度是不均匀的.(3)二极管的特性是单向导电性.当二极管加上必然的正向电压时,这的电阻值很小,就像一个接通的开关一样;当二极管加上反向电压时,它的电阻值变得专门大,就像一个断开的开关一样.(4)黑箱问题属于依照所给结论,进行逆向思维,推断出已知条件的问题.解决电学黑箱问题的大体思路是:利用所学的电路基础知识,分析题设所给各类数据条件,判定出黑箱内各电学元器件的连接方式,然后设计出符合条件要求的电路来.(三)实验器材多用电表、黑箱、导线、干电池、晶体二极管、电阻、开关、小灯泡.(四)实验步骤1.练习利用多用电表(1)观看多用电表外形,熟悉选择开关的测量项目及量程.(2)检查多用电表的指针是不是停在表盘刻度左端的零刻度位置,假设不指零,那么可用小螺丝刀进行机械调零.(3)将红、黑表笔别离插入、!+、"、!-、"插孔.(4)将选择开关置于直流电压 V挡,测 V干电池的电压.(5)将选择开关置于交流电压250 V挡,测220 V交流电源的电压.(必然要注意平安,手指不能接触红黑表笔前端的金属杆)(6)将选择开关置于直流电流100 mA挡,测量 V干电池与200 Ω电阻串联回路的电流.(7)将选择开关置于欧姆表的、!×1、"挡,短接红、,黑表笔,调整调零旋钮,使指针指向欧姆表刻度的零位置.(8)将两表笔别离接触几欧、,几十欧的定值电阻两头,读出欧姆表指示的电阻数值,并与标准值比较,然后断开表笔.(9)将选择开关置于欧姆挡的、!×100、"挡,从头进行欧姆表调零,然后测量几百欧、,几千欧的电阻,并将测量值与标准值进行比较.(10)选择适当的量程,测定灯丝、,电炉丝和人体的电阻.2.探讨黑箱内的电学元件(1)用直流电压挡测量A、B、C三点间有无电压,注意分析有电压、无电压别离说明什么?(2)用欧姆挡测量无电压的两点间正、反接的电阻,看电阻是不是不变.(3)用欧姆挡进一步测量两点正、反接电阻不等的两点的电阻,并记住红、黑表笔别离接哪一点.(4)依照测量结果对黑箱内元件进行判定,画出结构示用意.实验完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于、!OFF、"挡或交流电压最高挡.第二关：技法关解读高考解题技法一、实验注意事项技法讲解（1）测量电阻时，待测电阻要与别的元件和电源断开，且不要用手接触表笔.（2）合理选择欧姆挡的量程,使指针尽可能指在表盘中央位置周围,使读数比较准确.（3）利用完后应拔出表笔,不要将选择开关置于欧姆挡,以防电池漏电.（4）用多用电表探讨黑箱内的电学元件时,多用电表的两表笔要与接点维持稳固接触.（5）用多用电表探讨黑箱内的电学元件实验时,第一要用多用电表直流电压挡确信黑箱内有无电池.若是箱内有电池,那么绝对不能用多用电表的欧姆挡去测各接线柱间的电阻,不然容易烧坏多用电表.典例剖析例1在利用多用电表的欧姆挡时,以下现象与事实相符的有（）A.若是待测电阻不跟别的元件断开,测量值必然偏大B.测量电阻器的电阻时,假设红\,黑表笔在电表上插错,会增大测量误差C.用多用电表测量“200 V 100 W”字样的白炽灯泡的电阻时测量值大于484 ΩD.正确测量某二极管时,发觉阻值约为几十欧,那么现在黑表笔接的必然是二极管的正极解析：测量二极管电阻只有几十欧,必然是导通,故D对,其他选项都错.答案：D二、用多用电表测黑箱内元件问题的思路技法讲解由上图作出初步判定后,再依照各待测两头的测量数据进行逻辑判定,判定哪一种情形是两个元件串联的数据,最终能够确信元件的位置.例2如下图,盒子内装有导线、一个电源和几个阻值相同的电阻组成的电路,1、2、3、4为接线柱,用电压表测得U12= V,U34= V,U13= V,U24=0.如使盒子内所用电阻最少,请在图中画出盒内的元件和电路.解析：由题给的数据能够看出,U12=U13+U34+U24,这一电压关系正好符合串联电路中总电压与分电压之间的关系,因此咱们能够假想一、3，3、4，二、4这三部份的电阻为串联关系.由串联电路中电压分派与电阻成正比的规律,能够确信R13、R34=23,而2、4之间因U24=0,因此R24=0,可知2、4间为一根导线,由于R13、R34=23,故可初步假想盒内电路如图甲所示,由于要求电阻个数最少,故最后确信为图乙、丙两种情形.第三关：训练关笑对高考随堂训练1.在如下图电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R1和R2及另外两根导线都是好的，为了查出断导线，某学生想先将多用电表的红表笔直接接在电源的正极a，再将黑表笔别离连接在电阻器R1的b端，R2的c端，并观看多用电表指针的示数，在以下选挡中符合操作规程的是（）A.直流10 V挡B.直流0.5 A挡C.直流 V挡答案：A2.用万用表测直流电压U和测电阻R时,假设红表笔插入万用表的正(+)插孔,那么()A.前者(测电压U)电流从红表笔流入万用表,后者(测R)从红表笔流出万用表B.前者电流从红表笔流入万用表,后者电流从红表笔流入万用表C.前者电流从红表笔流出万用表,后者电流从红表笔流出万用表D.前者电流从红表笔流出万用表,后者电流从红表笔流入万用表答案：A3.实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容器各一只,性能均正常,外形十分相似,现将多用表转换开关拨到R×100 Ω挡,别离测它们的正反电阻加以辨别;测甲元件时,R正=R反= kΩ,测乙元件时,R正= kΩ,R反=100 kΩ,测丙元件时,开始指针偏转到 kΩ,接着读数慢慢增加,最后停在100 kΩ上,那么甲、乙、丙三个元件别离是()A.电容、电阻、二极管B.电阻、电容、二极管C.电阻、二极管、电容D.二极管、电阻、电容解析：应明确各元件的特性;电阻元件正反电阻一样;二极管具有单向导电性,正向电阻很小反向电阻专门大;电容器充电时有电流而稳固后电流为零,而欧姆表F内接有电源,因此刚开始给电容器充电时电流大电阻示数小,稳固后电流为零,电阻示数为无穷大.答案：C4.如下图为多用电表的示用意，其中S、K、T为三个可调剂的部件，现用此电表测量一阻值估量为几十欧的电阻.测量的某些操作步骤如下，请将操作步骤补充完整.A.检查多用电表的指针是不是停在表盘刻度左端的零位置.假设不指零，那么应调剂可调部件____________旋钮使指针指零；B.将红、黑表笔别离插入__________、_____________插孔；C.将选择开关K置于欧姆表的____________挡，短接红、黑表笔，转动欧姆表__________的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置.D.测量发觉估量值不准，而将选择开关K置于欧姆挡的“×100”挡，应从头调整__________________.解析：利用仪器测量前要调零，多用电表测电阻，先要进行电流调零（表笔断开电流为零，电阻为无穷大），然后进行电阻调零（表笔短接电阻为0，电流最大）.通常“红”表示电势高，“黑”表示电势低，多用电表测电流、电压时，电流从红表笔进、黑表笔出，而作为欧姆表利用，红表笔恰好与内电源负极相连，保证电流从同一方向流进表头.欧姆挡每换一次挡位，都改变了内电路，必需从头调整调整欧姆零点的旋钮T.答案：调整机械调零S“+”“-”×1调整欧姆零点的T调整欧姆零点的T点评：最近几年高考实验题多为一小一大，小题不必然为仪器读数，大题也不必然为电学实验题.2007年高考理科综合全国卷Ⅰ，小题考查示波器大大出乎意料，叫“专家”大跌眼镜.5.一电学黑箱中有A、B、C三个接线柱，两个接线柱间最多只能接一个元件.黑箱内的元件是一只电阻和一只二极管.某同窗用正确的操作方式利用多用电表的欧姆挡进行了6次测量，各次红、黑表笔的位置和测得的阻值如下表所示.能够判定：红表笔接 A B B C A C黑表笔接 B A C B C A100 100 160 100K 60测得阻值（Ω）（1）电阻接在_________两点间，阻值为______________Ω.（2）二极管接在__________两点间，正极接在______________点.答案：（1）AB 100 （2）AC A6.黑箱上有三个接线柱A、B、C如下图,已知里面装的元件只有两个(可能的元件是电池、电阻或二极管),而且两个接线柱间最多只接一个元件,现测量结果如下:①用直流电压挡测量A、B、C三点间均无电压.②用欧姆挡测量,A、C间正、反接阻值不变.③用欧姆挡测量,黑表笔接A点,红表笔接B点,有阻值;④用欧姆挡测量,黑表笔接C点,红表笔接B点有阻值,阻值比第②步测的大;反接阻值最大.画出箱内两个元件的接法.解析：用电压挡测无示数说明无电源;用欧姆表测AC间,正反不变说明为电阻;测AB间和BC间时调换时读数相差大说明有二极管在AB间和BC间,因AC已有电阻那么二极管在AB 间,由表笔与内部电源的接法可判定二极管极为A正B负.所之内部如右图所示.答案：如右图所示。
实验十七用多用电表探索黑箱内的电学元件
实验十七 用多用电表探索黑箱内的电学元件一、练习使用多用电表[预习思考题]1．测量电阻两端的电压用_______________________表,测量电路中的电流用_____表,没量电阴的阻值用_____表,将这三个表组合在一起,这就是____表.2.观察多用电表上半部分的选择开关及其周围标着的测量功能及量程,看表盘上的弧形刻度是怎样跟测量功能及量程对应的．[实验目的]1．了解多用电表的正确使用方法．2．练习使用多用电表测量直流电压、直流电流、电阻．[实验器材)多用电表，几节干电池，学生电源,几个不同阻值的电阻R1、R2，导线等．[实验步骤]1．正确使用方法(1)使用前，要先检查表头的机械零点．方法是：让多用电表不进行任何测量，这时表针应停在左端零刻线上，否则要用小螺丝刀轻轻地转动表盘下边中间的调零螺丝，使表针指零(这个操作叫检查“机械零点”)．然后将红表笔和黑表笔分别插入“+”、“—”测试插孔(2)使用时，应把选择开关旋到相应的测量功能和适当的量程上，并要选择好与之相对应的刻度(3)使用完毕，应把表笔从测试笔插孔拔出放好，并把选择开关置于“0FF ’挡(有些多用电表没有这一挡的，则应置于交流电压挡的最大量程处)．2．直流电压挡和直流电流挡(1)测量直流电压或直流电流时，把选择开关置于直流电压挡或直流电流挡，所选的量程应稍大于待测电压的估计数值，或先选较大的量程测量，得到大约数后选择大于而又最接近该数值的量程．读数时首先要正确选择刻度，原则是选择最大数值与所选量程相同的那条刻度．如果表盘上没有这相应的刻度，就要使用与所选量程的10倍(或十分之一)的刻度．例如图17中，如果选择直流电压挡的500V 量程，可以使用______________ 的那条刻度．为了正确读数，还要弄清楚刻度中每一小格所代表的数值．例如图17中，直流50V 电压挡，观察表盘得知，这条弧形刻度共有_______个小格,因为量程是____________V,所以1个小格代表_____V(2).测量直流电压时,应使用多用电表同用电器并联,且交红表笔接在用电器电势较高的一端(或电源正极一端)。
高三物理用多用电表探索黑箱内的电学元件
注意事项
(4)欧姆调零：选择合适的倍率档后，先电阻调零，再
红、黑表笔并接在待测电阻两端，进行测量。 (5)换用欧姆挡的另一量程后，一定要重新进行电阻 调零，然后再进行测量。 (6)读数时，应将表针示数乘以选择开关所指的倍数.
注意事项
(7)测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率较大的
档进行测量；若指针偏角过大，应换倍率较小的档进
实验仪器
多用电表、 电阻、二极管、黑箱子
实验步骤
一、用多用电表测直流电压、电流及电阻
1、多用电表表盘上直流电压、电流的刻度特点:
最上面：不均匀，左“∞”右“0”，左密右疏，测电阻
实验步骤
一、用多用电表测直流电压、电流及电阻
1、多用电表表盘上直流电压、电流的刻度特点:
中间：均匀，左“0”右“∞”，测电流和电压
2、如果有电源，则用多用电表的电压挡探测黑箱子
外任意两接点电压，根据电压关系判定黑箱内电源的
位置及各接点电阻关系，从而分析出黑箱内各元件的 连接情况。
实验步骤
二、用多用电表探测黑箱子内的电学元件
3、如果没有电源，则直接用多用电表的欧姆挡测量
任意两点间的电阻值，根据所测量的电阻值，分析任
意两点间各是什么元件及其连接情况。 4、作出电路连接图，并核对所测结果。（检验） 5、拔出表笔，选择开关置于“OFF”或交流电压档的最
行测量。
(8)测量完毕，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应
置于“off”挡或交流电压最高挡，如果长期不用多用
电表，还应该把电池取出.
注意事项
(9)欧姆表内的电池用旧了，用此来自姆表测得的电阻值比真实值偏大。但误差主要是由于刻度线不均匀
面造成。 (10)多用表测电流和电压时，误差主要来自电表的
高二物理 实验十二 用多用电表探测黑箱内的电学元件
高二物理 实验十二 用多用电表探测黑箱内的电学元件【实验目的】1．学习多用电表的一般使用方法． 2．练习用多用电表探测黑箱内的电学元件． 3．了解晶体二极管的单向导电性及其符号． 【实验原理】多用电表（如图所示）可以用来测量直流电流、直流电压、交变电流、交变电压、电阻等多种电学量。
图2 多用电表的上半部分为表盘，下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域及量程。
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被接通；将多用电表的选择开关旋转到电阻挡，多用电表内的欧姆表电路就被接通。
欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的。
其电路如图所示，R 为调零电阻。
当红黑表笔短接，使电阻调零时，表头指针满偏，有I g =E/(R g +R+r)。
当红、黑表笔间接入某电阻R X 时，有I x =E/(R g +R+r+Rx)，可见每一个R X 都有一个对应的电流值I 。
我们只要在表盘上表明与I 对应的R X 值，就可用它来测量未知电阻R X 。
我们用多用电表来探测黑箱内的电学元件。
黑箱又称黑盒子、暗盒，是指不知其内部结构的系 统。
黑箱方法，也是控制论中的一种重要方法。
具体地说：就是给黑箱一个刺激（输入），观察其反映（输出），并分析多组输入和输出的对应关系，来推测黑箱内部结构并加以控制的方法。
由于求解黑箱问题，需较多地采用了由果求因的逆向思维方法。
且造成同一结果的原因可能有多种，故对黑箱的求解，难度一般较大。
为简便起见，本实验采用限定：黑箱有三个接点（图3）；二接点间最多只有一个元件、黑箱内最多只有二个元件（且均串联）；黑箱内的元件可能为电源、电阻或二极管。
图3 图4晶体二极管具有单向导电性，如图4所示。
当二极管加上正向电压时，它的电阻很小，就像一个接通的开关一样；当给二极管加上反向电压时，它的电阻变得很大，就像断开的开关一样。
根据这一特征，我们可以来断定电路中是否可能有二极管。
用多用电表探测黑箱的思路：【步骤规范】【注意事项】1．测量时手不要接触表笔的金属部分测量电路中的电阻时，应将该电阻与其它元件和电源断开． 2．合理选择量程．使指针尽可能指在中间刻度附近（可参考指针偏转在R 中／5～5R 中的范围）若指针偏角太大，应改换低挡位．若指针偏角太小，应改换高挡位，每次换档后均要重新调零，读数时应将指针示数乘以挡位倍率．3．实际应用中要防止电流超量程，不得测额定电流极小的电器的电阻（如灵敏电流表的内阻）。
十三. 实验用多用电表探索黑箱内的电学元件.
十三. 实验：用多用电表探索黑箱内的电学元件【要点导学】1．实验原理：分别用多用电表的电流档、电压档、欧姆档与黑箱内的电学元件相连接，根据欧姆定律和串并联电路的特点，对连接后多用电表反映出来的信息判断出黑箱内电学元件的名称和连接方式。
2．电学黑箱：一些电学元件按某种规则连接好，藏于箱内，接线柱露于箱外的箱子叫电学黑箱子。
一般的“电学黑箱子”有四种，一是纯电阻黑箱子；二是纯电源黑箱子；三是由电阻和电源组成的闭合电路黑箱子；四是含电容器、二极管的黑箱子。
3．本实验所用的主要器材有：多用电表、二极管若干只，电学黑箱、电阻、小螺丝刀、电池、滑动变阻器、导线若干。
4．多用电表的使用方法：（1）观察多用电表外形，认识选择开关、量程选择及测量方法，检查指针是否停在表盘左端的电流零刻度线上。
若不指零，用小螺丝刀进行调零，然后将红、黑表笔分别插入“+”、“一”插孔，电流从红表笔流入，从黑表笔流出。
（2）电流测量可以用干电池和电阻组成简单电路，让学生测量电路中的电流。
（3）电压测量可以让学生测量干电池两端的电压，指导学生选择电压档及合适的量程，分清楚红表笔是电压表、电流表的正接线柱，黑表笔是负接线柱。
（4）电阻的测量要选择欧姆档，先进行电阻调零（将红、黑表笔短接，调节调零电位器，使表的指针指示电阻零点，即满偏电流处），然后将电阻接入两表笔间，读出电阻值。
还可以让学生测量小灯泡灯丝的电阻。
（5）用欧姆表测二极管的电阻，让学生了解二极管的单向导电性。
交换二极管的两极测电阻，一次电阻很大，一次较小。
由于欧姆表内部有电源，黑表笔为内部电源的正极，红表笔是负极。
当测到二极管电阻较小（导通）时，与黑表笔连接的是二极管的正极，由此可以判别二极管的极性。
5．二极管及其单向导电性：晶体二极管是由半导体材料制成的电学元件，熟悉图14—13—1中的二极管的外观、种类和符号；在电路中的符号如图所示，用图14—13—2中的实验可以了解它的单向导电性。
用多用电表探索黑箱内的电学元件.
用多用电表探索黑箱内的电学元件目的：会正确使用多用电表，并能用多用电表探索黑箱内的电学元件。
（一）练习使用多用电表1．多用电表的刻度（图多---1）2．多用电表的选择开关与量程（图多---2）在多用电表的选择开关中，包含二个内容：一是转换测量的物理量（电阻、电压、电流），二是选择对应测量物理量的量程。
在测电阻档内，它的测量倍率有×1、×10、×100、×1K的四个。
在测量交流电压档内，它的测量量程有2．5V、10V、50V、250V、500V五个。
在测量直流电压档内，它的测量量程有2．5V、10V、50V、250V、500V五个。
在测量直流电流档内，它的测量量程有1mA、10mA、100mA三档。
选择开关量程指示端对在OFF上时，表明多用电表与外界切断。
3．多用电表的使用方法与读数先检查多用电表指针是否停在表刻度的左端“0”刻度上，如果没有，用小螺丝刀轻轻转动机械调零螺丝，使指针指在“0”刻度线上。
然后在多用电表的“＋”插入红表笔，在“－”插入黑表笔。
测直流电压：把选择开关拨到直流电压档，并选择适当的量程（最好是满偏的2/3及以上）测量值的读数：从表刻度的第二条弧形刻度读得，其中2．5V、250的量程从此刻度下的第一项获得，如你用2．5V的量程，指针偏到200处，这时的测量值为2．00Ｖ(此刻度的最小分格为0．０5V),如选用量程10V,指针偏到200与250的中间,这时的测量值为9．0V(最小分格是0．２Ｖ).测直流电流：把选择开关拨到直流电流档，并选择适当的量程（最好是满偏的2/3及以上）,测量值的获得与直流电压的方法一样,而且是同一条刻度上.测交流电压：把选择开关拨到交流电压档，并选择好适当的量程.测量值读数在第三条弧形刻度,其中左端很小范围内刻度不均匀,此范围内测量不精确,最好不用.测量值的获得与上述方法类同.测电阻：把选择开关拨到测电阻档，并选择好适当的倍率(最好在中值附近,即指针半偏处),红、黑表笔短接,这时指针偏在右端的欧姆刻度“0”位置上.如果不在“0” 位置上，用欧姆调零钮进行欧姆调零。
用多用电表探索黑箱内的元件
等。
实验原理
3、探测二极管：
可用多用电表的欧姆档;
若改变红、黑表另一次很大，则必为二
极管(原因：二极管具有单向导电性，反向时电阻无穷
大) ；
实验原理
4、探测电容器和电感器：
可用多用电表的欧姆档：
指针先指“0 Ω”后逐渐增大到“∞”， 且越来越慢 (原因:电容器在通电瞬间有充电电流,稳定
刻度特点
中间：均匀，左“0”右“最大”，测电流和电压
探测黑箱内元件的一般思路
特别提醒：解决黑箱类问题一般先假设后验证．
(2010年高考四川理综卷)用多用电表探测图10
－7－6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________．
实验目的
1、练习使用多用电表 2、学会用多用电表测定直流电压、直流电流和 电阻值 3、初步学会用多用电表探测黑箱的方法 4、了解晶体二极管的单向导电性及其符号
实验原理
1、探测电源：
可用多用电表的电压档； 若探测到读数不为零，则表明黑箱内有电
源，且可进一步确定电源的位置及极性。
实验原理 2、探测电阻： 用多用电表的欧姆档， 互换红、黑表笔位置后，探测到二次读数相
图10－7－6
【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
用多用表探索黑箱内的电学元件
高中物理实验用多用电表探索黑箱内的电学元件实验练习题1.如图所示，I、II、III三条线分别表示多用电表指针的指示位置。
将选择开关置于直流“50V”挡，I的示数为_______V；选择开关置于直流“5mA”挡，II 示数为_________mA；将多用电表选择开关置于“Xk”挡，III的示数是__________Ω。
若待测电阻约为2kΩ，应换_________挡测量。
2. 下图为一可供使用的多用电表. S为选择开关，Q为欧姆挡调零旋钮. 现在要用它检验两个电阻的阻值（图中未画出电阻），已知阻值分别为R1=60Ω和R2=470kΩ. 下面提出了在测量过程中一系列可能的操作. 请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合于万用表安全使用规则的各项操作，并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上空白处.A. 旋动S使其尖端对准欧姆挡×1k（即OHM S×1K）B. 旋动S使其法端对准欧姆挡×100C. 旋动S使其尖端对准欧姆挡×10D. 旋动S使其尖端对准欧姆挡×1E. 旋动S使其尖端对准V1000.F. 将两表等分别接到R1的两端，读出R1的阻值. 随近即断开.G. 将两表笔分别接到R2的两端，读出R2的阻值. 随后即断开.H. 两表笔短接，调节Q使表针对准欧姆挡刻度盘上的0，随后即断开.所选操作及顺序为（用字母代号填写）____________________（操作总数应视实际需要而定）3.“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件。
为了探明盒内元件的种类及接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：第一步：用电压档，对任意两接线柱正、反向测量，指针幸免不发生偏转；第二步：用电阻×100Ω挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如下图所示。
（1）第一步测量结果表明盒内_____________________。
高中物理实验用多用电表探索黑箱内的电学元件
实验十二用多用电表探索黑箱内的电学元件【教学目的】1、了解多用电表的测量项目、量程和表盘刻度的分度特点。
2、初步掌握多用电表的使用方法。
3、用多用电表探测黑箱内的电学元件。
【教学重点】多用电表的使用。
【教学难点】多用电表的使用以及探测黑箱内的电学元件。
【提问导入】二极管有什么特性？如何判断黑箱内的电学元件是二极管还是电阻？【实验原理】多用电表是一种多用仪表，一般可用来测量电流、电压和电阻。
多用电表主要由表头和测量转换电路两部分组成，旋转装在面板上的选择开关，就可以进行不同物理量和不同量程的测量。
【注意事项】1、用多用电表探索黑箱内的电学元件时，首先要用多用电表的直流电压档确定箱内有无电池，如果箱内的电池，则绝对不能用多用电表的欧姆档去测各接线柱间的电阻，否则容易烧坏多用电表。
2、使用完毕后，不要将选择开关置于欧姆档。
【实验器材】1、电池盒2个，2、5号电池2节，3、导线2根，4、多用电表，5、黑箱。
【实验步骤】1、多用电表的使用：观察多用电表，认识多用电表的表盘、选择开关及其周围测量功能和量程。
进行测量前，检查表头的机械零点。
测量时，把选择开关旋到相应的测量项目和量程上，使用欧姆档时，先选好倍率，原则是使测量时指针尽可能靠近刻度盘的中央位置。
随后进行欧姆调零。
测量时，还应注意待测电阻要跟别的元件和电源断开，而且不要用手碰触表笔的金属。
每换用欧姆档的另一量程或连续使用同一量程较长时间，都要重新进行欧姆调零，读数时，读出表盘上相应的刻度值乘以所选的倍率，才是被测电阻值。
2、用多用电表探测黑箱内的元件。
先学习二极管的导电特性，再用多用电表欧姆档测量二极管的正、反向电阻。
最后，用多用电表探测黑箱内的电学元件。
3、根据测量结果绘出黑箱内的电路图。
【实验小结】该实验中学生能够正确判断黑箱内的电学元件种类，但有相当多的学生不能正确画出黑箱内的电路图。
【作业布置】根据测量结果绘出黑箱内的电路图并且写上姓名、组号上交老师查验。
高中物理实验基础与实战：14.用多用电表探索黑箱内的电学元件含答案
多用电表是电学实验中的常用仪器，高考中要求正确使用仪器，会进行正确读数，高考考查频率较高，是高三复习的重要知识点。
【实验目的】练习使用多用电表测电阻。
研究二极管的单向导电性 【实验原理】一．多用电表欧姆档原理多用电表由表头、选择开关和测量线路三部分组成（如图），表头是一块高灵敏度磁电式电流表，其满度电流约几十到几百μA ，转换开关和测量线路相配合，可测量交流和直流电流、交流和直流电压及直流电阻等。
测量直流电阻部分即欧姆表是依据闭合电路欧姆定律制成的，原理如图所示，当红、黑表笔短接并调节R 使指针满偏时有 I g =R r r g ++ε=中R ε（1）当电笔间接入待测电阻R x 时，有 I x =xR R +中ε（2）联立（1）、（2）式解得g xI I =中中R R R x + （3） 由（3）式知当R x =R 中时，I x =21I g ，指针指在表盘刻度中心，故称R 中为欧姆表的中值电阻，由（2）式或（3）式可知每一个R x 都有一个对应的电流值I ，如果在刻度盘上直接标出与I 对应的R x 的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值。
由于电流和电阻的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是不均匀的，电阻的零刻度在电流满刻度处。
二．多用表表盘结构 多用电表的表面结构多用电表可以用来测电流、电压和电阻，又称万用电表，其表面结构如图所示。
其表面分为上下两部分，上半部分为表盘，共有三条刻度线，最上面的刻度线的左端标有“∞”，右端标有“0”，是用于测电阻的。
中间的刻度线是用于测电流和直流电压的，其刻度是均匀分布的，最下面一条刻度线左侧标有“v”，是用于测交流电压的，其刻度线分布不均匀。
多用电表表面的下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程。
将多用电表的选择开关旋转到电流档，多用电表就能测量电流强度，当选择开关旋转到其他功能区域时，就可用于测量电压或电阻。
实验16用多用表探索黑箱内的电学元件
实验十六：用多用表探索黑箱内的电学元件【实验播放】1、实验目的：(1)掌握多用电表的功能及使用常识；(2)练习用多用电表探测黑箱内的电学元件；(3)了解晶体二极管的单向导电性及其符号；(4)培养学生思维的灵活性及逻辑推理能力。
2、实验原理：(1)多用电表的使用见第二章实验器材的多用表部分。
(2)二极管的特性检测黑箱内的二极管是利用二极管的特性是单向导电性。
当二极管加上一定的正向电压时，它的电阻值很小；当二极管加上反向电压时，它的电阻值变得很大，就象断开的开关一样，据此判断二极管的位置及接法。
3、实验器材多用电表、电阻、二极管、黑箱子．4、实验步骤(1)用多用电表测电阻①测量前先检查表针是否停在左端“0”位置，如没停在零位胃，用小螺丝刀转动表盘下边的调整定位螺钉．②将红表笔和黑表笔分别插入“正”、“负”测试笔插孔．③将选择开关旋转到与测量电阻相应的量程上．④把两表笔接触，调整欧姆挡调零旋钮，使指针指正电阻刻度的零位置上．⑤把两只表笔分别接在待测电阻的两端，进行测量，从电阻刻度上读出读数，再乘以量程的倍率，即为待测电阻的阻值．⑥测量完毕，将选择开关置于“为OFF”处，如无此挡，则应置于交流电压最高挡．(2)用多用电表探测黑箱子内的电学元件①首先用多用电表电压挡探测黑箱子是否有电源．②如果有电源，则用多用电表的电压挡探测黑箱子外任意两接点间的电压，根据电压关系判定黑箱内电源的位置及各接点电阻关系，从而分析出黑箱内各元件的连接情况．③如果没有电源，则直接用多用电表的欧姆挡测量任意两点间的电阻值，根据所测量的电阻值，分析任意两点间各是什么元件及其连接情况．5、数据处理由于多用表内部的电源的电动势及内阻在使用过程中都不准确，加之多用电表的表盘的刻度的不均匀，实验测得的电阻值是粗略的，不能作为精确计算的依据。
6、注意事项(1)多用电表在使用前，应观察指针是否指电表的零刻度，如果有偏差，调节定位螺丝，使指针指到零刻度．(2)测电阻时，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆。
7实验十 练习使用多用电表
交流与思考:使用欧姆挡,在选取量程时, 交流与思考:使用欧姆挡,在选取量程时,为什么使 指针指在中值电阻附近可提高测量准确度? 指针指在中值电阻附近可提高测量准确度? 提示: 若指针偏转角太大, 提示 若指针偏转角太大,由于读数太小而造成偶然 误差增大;若指针偏转角度太小,由于刻度线太密集 误差增大;若指针偏转角度太小, 而使读数不准确, 而使读数不准确,甚至无法读数.所以,只有指针指在 所以, 中值电阻附近时才比较准确. 中值电阻附近时才比较准确.
图4 (2)将二极管、电键、小电珠等按如图4 (2)将二极管、电键、小电珠等按如图4乙所示连 将二极管 接起来,闭合电键S后,小电珠不发光. 接起来,闭合电键S 小电珠不发光. 3.探测黑箱内电路,如图5所示. 3.探测黑箱内电路,如图5所示. 探测黑箱内电路
图2)操作步骤 ①机械调零:熟悉多用电表的表面结构,观察使用 机械调零:熟悉多用电表的表面结构, 前指针是否指在刻度线左端0位置,若不指0,调整调 前指针是否指在刻度线左端0位置,若不指0,调整调 0, 零螺母,使指针指0. 零螺母,使指针指0. ②将多用电表选择开关旋转到直流电压挡,并置于 将多用电表选择开关旋转到直流电压挡, 500 V量程,用多用电表测量黑箱任意两个接线柱间 V量程 量程, 的电压,若均无示数,说明箱内不含电源. 的电压,若均无示数,说明箱内不含电源.
实验十 练习使用多用电表 要点归纳
【实验目的】 实验目的】 1.了解多用电表的构造和原理. 1.了解多用电表的构造和原理. 了解多用电表的构造和原理 2.使用多用电表测电阻. 2.使用多用电表测电阻. 使用多用电表测电阻 3.探测黑箱内的电学元件. 3.探测黑箱内的电学元件. 探测黑箱内的电学元件 【实验原理】 实验原理】 1.多用电表的构造及功能 1.多用电表的构造及功能 多用电表可以用来测电流、电压和电阻,又称万 多用电表可以用来测电流、电压和电阻, 用电表,其表面结构如图1所示. 用电表,其表面结构如图1所示.
十三. 实验用多用电表探索黑箱内的电学元件.
十三. 实验：用多用电表探索黑箱内的电学元件【要点导学】1．实验原理：分别用多用电表的电流档、电压档、欧姆档与黑箱内的电学元件相连接，根据欧姆定律和串并联电路的特点，对连接后多用电表反映出来的信息判断出黑箱内电学元件的名称和连接方式。
2．电学黑箱：一些电学元件按某种规则连接好，藏于箱内，接线柱露于箱外的箱子叫电学黑箱子。
一般的“电学黑箱子”有四种，一是纯电阻黑箱子；二是纯电源黑箱子；三是由电阻和电源组成的闭合电路黑箱子；四是含电容器、二极管的黑箱子。
3．本实验所用的主要器材有：多用电表、二极管若干只，电学黑箱、电阻、小螺丝刀、电池、滑动变阻器、导线若干。
4．多用电表的使用方法：（1）观察多用电表外形，认识选择开关、量程选择及测量方法，检查指针是否停在表盘左端的电流零刻度线上。
若不指零，用小螺丝刀进行调零，然后将红、黑表笔分别插入“+”、“一”插孔，电流从红表笔流入，从黑表笔流出。
（2）电流测量可以用干电池和电阻组成简单电路，让学生测量电路中的电流。
（3）电压测量可以让学生测量干电池两端的电压，指导学生选择电压档及合适的量程，分清楚红表笔是电压表、电流表的正接线柱，黑表笔是负接线柱。
（4）电阻的测量要选择欧姆档，先进行电阻调零（将红、黑表笔短接，调节调零电位器，使表的指针指示电阻零点，即满偏电流处），然后将电阻接入两表笔间，读出电阻值。
还可以让学生测量小灯泡灯丝的电阻。
（5）用欧姆表测二极管的电阻，让学生了解二极管的单向导电性。
交换二极管的两极测电阻，一次电阻很大，一次较小。
由于欧姆表内部有电源，黑表笔为内部电源的正极，红表笔是负极。
当测到二极管电阻较小（导通）时，与黑表笔连接的是二极管的正极，由此可以判别二极管的极性。
5．二极管及其单向导电性：晶体二极管是由半导体材料制成的电学元件，熟悉图14—13—1中的二极管的外观、种类和符号；在电路中的符号如图所示，用图14—13—2中的实验可以了解它的单向导电性。
用多用电表探索黑箱内的电学元件
用多用电表探索黑箱内的电学元件【实验目的】1、知道多用表的使用常识，会正确使用欧姆档；2、知道二极管的单向导电性；3、掌握探索黑箱内电学元件的思路和方法。
【实验原理】1、将多种测量功能集中在同一块仪表中，构成多用表。
多用表亦称万用表，表示功能很多的意思。
而通常用得较多的还是三大功能：测量电流、电压和电阻。
它们是公用一个电流计，然后参照安培表、伏特表和欧姆表的不同原理，利用转换开关切入到不同的仪表电路构成的。
在每一个分支功能中，又还有不同量程或倍率可以选择，以保证测量范围的足够宽广。
图16-1就是多用表的面板示意图。
其下半部分的选择开关将测量的功能分为四个区：测电阻（标示Ω）、测直流电流（标示mA ）、测直流电压（标示V ）、测交流电压（标示V）。
它们在上半部分的表盘上则从上至下分别对应电阻（Ω）、直流电流和电压（）、交流电压（V）。
2、本实验还涉及一个特殊的电学元件——二极管，它的全称是晶体二极管，由两种不同类型的半导体经过特殊工艺烧结而成。
二极管的符号是如图16-2所示，它的最大特性是单向导电性：加上从“+”极到“－”极的电压时电阻很小，而加上从“－”极到“+”极的电压时电阻很大（通常认为不导通）。
3、如图16-3所示，我们要探索的黑箱外部有三个接线柱A 、B 和C ，黑箱的内部的元件则只有两个，但可能包含三种类型：电池、电阻和二极管（不超过三种，但不见得三种都有）。
探索元件的基本思路是：先用电压档测量三个接线柱之间有没有电压，并找出电池的连接位置。
再欧姆档正、反测量任意各接线柱之间的电阻，如果正、反向电阻明显不等，则表明有二极管，反之则只有电阻。
【实验器材】多用电表，黑箱，二极管，电源、小灯泡，开关和导线。
【实验步骤】1、了解二极管的单向导电性——a 、将学生电源、二极管、小灯泡和开关用导线连成回路，合上开关，观察灯泡的亮度情况；b 、断开开关，改变二极管的极性后再接入电路，合上开关，观察灯泡的亮度情况。
实验报告：练习使用多用电表
实验报告：练习使用多用电表高二（ ）班 姓名： 座号：【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、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、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)1、构造：如图所示，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 .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 ＝E R 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 g 2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． 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：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)．四、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，它的符号如图甲所示．2、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．*注意事项：（1）因为表头是多用的，而电流必须从其正接线柱流入，表内又有电池，所以红表笔接的是表头的正接线柱，但却与电池负极相连，而黑表笔与电池正极相连。
10.10 实验：用多用电表探索黑箱内的电学元件
10.10 用多用电表探索黑箱内的电学元件考点要求1．了解多用电表的测量项目，熟悉多用电表的表盘刻度、各旋钮作用及测量功能；2．掌握多用电表测量电阻、电压、电流的方法和步骤，能对多用电表进行正确读数；3．知道二极管的单向导电性，初步学会用多用电表探索黑箱内的电学元件．实验原理“电学黑盒”问题的分析方法：(1)电阻为零——两接线柱由无阻导线短接．(2)电压为零：盒内无电源；两接线柱中至少有一个与电源断路；两接线柱之间有电动势代数和为零的反串电池组．(3)电压最大——两接线柱间有电源．(4)正向和反向电阻差值很大——两接线柱之间有二极管．(5)有充放电现象(欧姆表指针先偏转，然后又回到“∞”刻度)——两接线柱之间有电容器．实验步骤⑴观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程．⑵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．⑶将红、黑表笔分别插入“+、-”插孔．⑷将选择开关置于直流电压2.5 V挡，测1.5 V干电池的电压．⑸将选择开关置于交流电压250 V挡，测220 V交流电源的电压．⑹将选择开关置于直流电流100mA挡，测量1.5 V 干电池与200Ω电阻串联回路的电流．⑺将选择开关置于欧姆表的“×1”挡，短接红、黑表笔，调整调零旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置．⑻将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出欧姆表指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔．⑼将选择开关置于欧姆表的“×100'’挡，重新进行欧姆表调零，然后测定几百欧、几千欧的电阻，并将测定值与标准值进行比较．⑽选择适当的量程测定灯丝、电炉丝和人体的电阻．注意事项1．机械调零：测电阻选挡前要注意电表指针是否指在左侧的电流零刻度线上（即电阻无穷大刻线上），否则会产生零误差．若发现不在电流零刻度线上，应用螺丝刀轻轻转动表盘下边中间的调整定位螺丝，使表针定位在电流零刻度线上．2．量程选择：利用欧姆挡可测量从0～∞的电阻阻值，由于其刻度线分度的变化是非线性的，且高阻区的刻度较密，电阻值不易读准；而接近零欧姆处虽然刻度较稀，读数误差小，但乘上相应的大倍率，误差同样会变大．所以测量时必须选择合适的挡，使表头指针尽可能停在中心值附近．3．欧姆调零：对于不同的欧姆挡，其内阻都是不相同的，因此用它测电阻时，每次换挡后和测量前都必须将两表笔短接，进行一次欧姆调零（注意：电阻挡的零位在刻度的右端）以防止测量时产生零误差．4．严禁在有电流流过的电阻上测阻值：在测电阻前，必须将待测电阻与电源断开，否则相当于在欧姆挡内又加了一个电源，这不仅会影响测量结果，还可能损坏表头．5．防止其它电阻并入：测量焊接在电器设备中的电阻前，一般须将待测电阻的一端焊下，以免受电路中其他并联电阻的影响而使读数变小；在测量单独的高值电阻时，也不应用两手分别将两表笔的金属端与待测电阻的两端捏在一起，以防止将几百千欧的人体电阻并入．6．读数：指针稳定后才能读数，且应将表针示数乘以选择开关所指的倍数．7．注意表笔极性：在测量一些有极性元件的等效电阻时（如：晶体管、电解电容等）必须注意表笔的极性：插入正插孔的红表笔与欧姆挡内电池的负极相连，为负表笔；插入负插孔的黑表笔与欧姆挡内电池的正极相连，为正表笔．若用多用电表来测电流、电压时，表盘上的“+”、“-”号相当于电流表、电压表的正、负接线柱．8．不能直接测额定电流、电压小的元件；欧姆挡的高阻挡，一般均采用6V～15V的电池，不能直接用来测耐压低的元件．9．选择开关的安全位置：多用电表在使用完毕后，应将挡位选择开关旋至交流电压最高挡，（使多用电表相当于一个阻值较大的电阻）或“OFF”挡．拔出表笔，以防止在欧姆挡时两表笔短接而白白消耗电池．典型例题【例1】如图10.10-1为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻r g=100Ω，调零电阻最大阻值R=500KΩ，串联的固定电阻R0=50Ω，电池电动势E=1.5V，用它测量电阻R x能准确测量的阻值范围是（）A．30KΩ～80KΩB．3KΩ～8KΩC．300Ω～800ΩD．30Ω～80Ω【例2】一学生使用多用电表测电阻，他在实验中有违反使用规则之处，他的主要实验步骤如下：1．把选择开关扳到“×1K”的欧姆挡上．2．把表笔插入插孔中，先把两表笔相接触，旋转调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上．3．把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时读数较小．4．换用“×100”欧姆挡，发现这时指针偏转适中，随即记下欧姆数值．5．把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用电表放回桌上原处，实验完毕．这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其它元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则？【例3】测量电阻所用的欧姆表是根据定律制成的．如图10.10-2，某同学用多用电表的欧姆挡测电阻R1（阻值估计是几欧）及电路中的电阻R2（阻值估计近千欧）的阻值，他按规范的操作步骤测出R1的阻值后，立即将红、黑表笔分别接到图中A、B两点去测R2的阻值，他这样做的操作错误是：①；②．【例4】用多用电表欧姆挡（×100）测试三只晶体二极管，其结果依次如图10.10-3①、②、③所示，由图可知，图____中的二极管是好的，该二极管的正极是____端．【例5】(1)用多用电表测直流电流时，应把选择开关旋至标有处，并把多用电表联接到被测电路中．若测电压时，应把选择开关旋至标有处，并把多用电表与被测电路联．测直流电压和电流时，都必须把红表笔接在处，即电流从表笔流进．(2)如图10.10-4所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条线分别表示多用电表指针的指示位置．①将多用电表选择开关置于“×1”挡，Ⅰ的示数Ω，Ⅱ的示数Ω．②将选择开关置于直流“50V”挡，Ⅰ的示数为V，Ⅱ的示数为V，Ⅲ的示数为V．③选择开关置于直流“250V ”挡时，Ⅰ示数为V，Ⅱ的示数为V．图10.10-3图10.10-1 图10.10-2图10.10-4巩固练习1．在使用多用电表测电阻时，以下说法正确的是( ) A．使用前检查指针是否停在“Ω”的“∞”处B．每换一次挡位，都必须重新进行电阻调零C．在外电路中电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔D．测量时，若指针偏转较小，应换用倍率较小的挡位来测量2．关于多用电表表面上的刻度线，下列说法中有错的是( ) A．直流电流表刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用一刻度线B．电阻刻度是不均匀的C．交流电压刻度线是均匀的D．电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应3．下列说法正确的是( ) A．欧姆表的测量范围是从零到无穷B．用不同挡次的欧姆表测量同一个电阻的阻值，误差是一样的C．用欧姆表测电阻时，指针越接近中央时，误差越大D．用欧姆表测电阻时，选不同量程时，指针越靠近右端时，误差越小4．调零后用“⨯10”挡测量一个电阻的阻值，发现指针偏转角度很小，正确的判断和作法是( ) A．这个电阻阻值很小B．这个电阻阻值较大C．为了把电阻值测得更准一些，应换用“⨯1”挡重新测量D．为了把电阻值测得更准一些，应换用“⨯100”挡重新测量5．用万用表欧姆挡测电阻，下列说法中那些是错误的( ) A．测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零B．每次换挡后都必须重新调零C．待测电阻如果是连在某电路中，应该把它先与其它元件断开，再进行测量D．两个表笔与待测电阻接触良好才能测得较准，为此应当将两只手分别将两只表笔与电阻两端紧紧的捏在一起6．实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容器各一只，性能均正常，外形十分相似，现将多用表转换开关拨到R×100Ω挡、分别测它们的正负电阻加以鉴别；测甲元件时．R正=R反=0.5 kΩ，测乙元件时，R正=0.5 kΩ，R反=100 kΩ，测丙元件时，开始指针偏转到0.5 kΩ，接着读数逐渐增加，最后停在100 kΩ上，则甲、乙、丙三个元件分别是( ) A．电容、电阻、二极管B．电阻、电容、二极管C．电阻、二极管、电容D．二极管、电阻、电容7．一个多用电表的电池已使用很久了，但是转动调零旋钮时，仍可使表针调到零欧姆刻度，这时测量出的电阻值R测与所测电阻的真实值R真相比较，下列说法中正确的是( ) A．R测=R真B．R测>R真C．R测<R真D．无法判断8．关于多用电表，下列说法正确的是（）A．多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的B．多用电表无论是测电压、电流还是测电阻，红表笔的电势都高于黑表笔的电势C．多用电表的电压挡、电流挡和欧姆挡都是靠外部提供电流的D．用多用电表测电压、测电流和测电阻时，电流都是从红表笔流入的9．在如图10.10-5所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的．为了查出断导线，某同学想先将多用表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b 端和R2的c端，并观察多用表指针的示数．在下列选挡中，符合操作规程的是( )A．直流10V挡B．直流0.5A挡C．直流2.5VD．欧姆挡10．用多用电表的同一挡位测量热敏电阻和光敏电阻的阻值时．下列说法正确的是( ) A．测热敏电阻时，温度越高多用电表指针偏角越大B．测热敏电阻时，温度越高多用电表指针偏角越小C．测光敏电阻时，光照越弱多用电表指针偏角越大D．测光敏电阻时，光照越弱多用电表指针偏角越小图10.10-51、×10、3、4接图10.10-8。
高中物理实验：练习使用多用电表
先调整图9中多用电表的 A （选填“A”、“B”或“C”）。
（2）在用多用电表的直流电压挡探 测黑箱a、b接点间是否存在电源时， 一表笔接a，另一表笔应
短暂 （选填“短暂”或“持续”）
接b，同时观察指针偏转情况。 （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， 测量记录如下表。两表笔分别接a、b 时，多用电表的示数如图9所示。 请将记录表补充完整，并在黑箱图中 画出一种可能的电路。
题图放/缩
两表笔接的接点 a、b a、c b、c
多用电表的示数
5.0 Ω
10.0 Ω 15.0 Ω
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3.高考模拟演练
1.在练习使用多用电表的实验中，某同学将选择开关置于电流“50 V”挡，多用电 表示数如图10甲所示： （1）多用电表的读
）
（2）某同学把选择开关打到“×1”挡，B转
动欧姆调零旋钮，发现无法调零，则他应 。
A.用力转动欧姆调零旋钮 B.先用螺丝刀转动指针定位螺丝机械调零
所选择的挡位 指针读数
CD（ 置 处..更作3如在）换报图以在多废下1多 3用处表所用电理格示电表，中，表的换所若进电新指多行池的的用测多挡电量用位表时电，的，表请选指写择针出开的对关位应指针直读电流数阻电。“挡压×1100V”
将两表笔断开
C.将选择开关旋至欧姆表“×100”挡位
D.将选择开关旋至欧姆表“×10”挡位
E.将选择开关旋至“OFF”挡位，并将红、
黑表笔从插孔中拔出
图5中表盘的读数为 300 Ω 。
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（2）在用多用电表进行电阻的测量时，下列操作和说法中正确的
实验报告练习使用多用电表
实验报告：练习使用多用电表班级姓名学号时间等次一、实验目的：1.会使用多用电表测量、电流和2.会使用多用电表测量二极管的，并据此判断二极管的3. 会使用多用电表探索黑箱中的电学元件．图1 二、实验原理：欧姆表：欧姆表由灵敏电流计表头、电池、变阻器改装而成，欧姆表内阻就是这三部分电阻的串联阻值，根据闭合电路欧姆定律：I E电流I 与R x 有一一对应关系，就(r R g R0) R x可测出不同的电阻。
可画出其内部如图 1 所示：多用电表：电流表和电压表都是由灵敏电流计表头改装来的，所以欧姆表、电流表和电压表可以公用一个表头改装成一个多用电表。
三实验器材: 多用电表、直流电源、开关、导线若干、小电珠、二极管、定值电阻．电学黑箱四、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．检查电表的指针是否停在表盘刻度端的零位置，若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调。
3．将、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．1．元件与现象五: 实验过程：1、测量小灯泡两端电压：①按照甲电路图连接电池、开关、变阻器、小灯泡。
②将多用电表选择开关调至档，为了安全先选择最大量程，试测以后再选择合适的量程。
③通过两个表笔将多用电表与小灯泡联在一起，读出小灯泡两端电压为伏。
2、测量小灯泡中的电流：①将多用电表选择开关调至档，为了安全先选择最大量程，试测以后再选择合适的量程。
②通过两个表笔将多用电表与小灯泡联在一起，读出小灯泡两端电压为伏。
③通过两个表笔将多用电表与小灯泡联，读出小灯泡中通过的电流为安。
3. 测量定值电阻：①将多用电表的、表笔分别插入+、- 插孔，选择开关旋至（“ Ω ”）档。