2022版高考物理一轮复习-第八章-恒定电流-实验十三-练习使用多用电表学案-新人教版.doc
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1、2022版高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 实验十三 练习使用多用电表学案 新人教版2022版高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 实验十三 练习使用多用电表学案 新人教版年级:姓名:- 14 -实验十三练习使用多用电表实验知识自主回顾SHI YAN ZHI SHI ZI ZHU HUI GU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会用多用电表探索黑箱中的电学元件。二、实验原理欧姆表的外部构造如图甲,内部结构如图乙所示。G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的电流表(表头),R是可变电阻,也叫调零电阻,电池的电动势是E,内电阻是r。欧姆表的
2、原理是闭合电路欧姆定律。红、黑表笔接触时,相当于被测电阻Rx0,调节R使电流达到满偏,此时满足关系Ig,这一过程叫欧姆调零,所以电流满刻度处是电阻挡的零点。红、黑表笔不接触时,相当于被测电阻Rx,此时电流为零,所以电流的零刻度位置是电阻挡的。红、黑表笔接触电阻Rx时,通过电流表的电流Ix,所以电流的Ix处对应电阻挡的Rx值。注意:RxRRgr时Ix,指针半偏,所以欧姆表的内阻等于中值电阻。三、实验步骤(1)在用多用电表的欧姆挡进行测量的过程中,需要先进行欧姆调零再进行测量,具体的过程用流程图可表示为:(2)探索黑箱内的电学元件探究项目应用挡位现象电源电压挡两接线柱正、反接时均无示数说明无电源电
3、阻欧姆挡两接线柱正、反接时示数相同二极管欧姆挡正接时示数很小,反接时示数很大电容器欧姆挡指针先指向某一小阻值,后逐渐增大到“”,且指针摆动越来越慢电感线圈欧姆挡示数由“”逐渐减小到某一较小固定示数四、注意事项(1)红进黑出:表内电源正极接黑表笔,负极接红表笔。无论用多用电表测电压、电流还是电阻(结合内部结构图看),电流都要经红表笔(正插孔)流入多用电表,从黑表笔流出。可以简记为“红进黑出”。(2)区分两个“零点”:机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调整的是定位螺丝;欧姆零点是刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆调零旋钮。(3)测电压时,多用电表应与被测元件并联;测电流时,多用电表应与被测元件
4、串联。(4)勿忘欧姆调零:测电阻时,要选择合适的挡位,使指针分布在“中值”附近,每变换一次挡位,都要重新进行欧姆调零。(5)使用多用电表时,手不能接触测试笔的金属杆。(6)测量电阻时,待测电阻要与其他元件及电源断开,否则不但影响测量结果,甚至可能损坏电表。(7)多用电表使用完毕,应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。如果长期不用欧姆表,应把表内电池取出。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
5、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。 核心考点重点突破HE XIN KAO DIAN ZHONG DIAN TU PO考点一多用电表的使用及读数例1(1)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:旋动部件S,使指针对准电流的“0”刻线。将K旋转到电阻挡“100”的位置。将插入“”“”插孔的表笔短接,旋动部件T。使指针对准电阻的0刻线(填“0刻线”或“刻线”)。将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤。并按ADC的顺序进行操作,再完成读数测量。
6、A将K旋转到电阻挡“1 k”的位置B将K旋转到电阻挡“10”的位置C将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准(2)如下图所示,为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“100”挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为1 700 ;若测的是直流电流,用的是100 mA的量程,指针所示电流值为47 mA;若测的是直流电压,用的是50 V量程,则指针所示的电压值为23.5 V。解析(1)使用前要进行机械调零,使指针指向左边电流的零刻度处,使用中每次换欧姆挡都要进行欧姆调零,使指针指向右边电阻的零刻度处。由于测量时,指针从无穷大电阻值开始偏转,偏角过小,说明须增
7、大倍率,使指针指向欧姆表中间刻度附近。(2)若用“100”挡测电阻,指针读数为:17.0100 1 700 若用量程100 mA测直流电流,看中排刻度线,此时最小刻度是2 mA,要估读到最小刻度的同一位,并按二分之一估读,指针靠近46 mA和48 mA的“中间线”,所以读数为47mA。若用量程50 V测直流电压,看中排刻度线,此时最小刻度是1 V,要估读到最小刻度的下一位,读数为23.5 V。变式训练1在练习使用多用电表的实验中。(1)某同学连接的电路如图所示:若旋转选择开关,使尖端对准直流电流挡,此时测得的是通过R1的电流;(填元件代号,下同)若断开电路中的开关,旋转选择开关使其尖端对准欧姆
8、挡,此时测得的是R1和R2的电阻;若旋转选择开关,使尖端对准直流电压挡,闭合开关,并将滑动变阻器的滑片移至最左端,此时测得的是R2两端的电压。(2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时,下列说法正确的是(AD)A双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏小B测量时发现指针偏离中央刻度过大,则必需减小倍率,重新调零后再进行测量C选择“100”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值等于2 500 D欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大解析(1)多用电表调至直流电流挡,与滑动变阻器串联,测的是通过滑动变阻器R1的电流;断开电路中的开关,多用电表调至欧姆挡,接在R1与R2串联电路的两
9、端,测的是串联部分的总电阻;多用电表调至电压挡,滑动变阻器的滑片移至最左端,滑动变阻器相当于导线;多用电表与电阻R2并联,测的是R2两端的电压。(2)双手捏住两表笔金属杆,人体与电阻并联,总电阻减小,测量值偏小,故A正确;测量时若发现指针向右偏离中央刻度过大,则必须减小倍率,若向左偏离中央刻度过大,则必须增大倍率,重新调零后再进行测量,故B错误;欧姆表刻度是左密右疏,选择“100”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于2 500 ,大于2 000 ,故C错误;欧姆表内的电池使用时间太长,电动势减小,内电阻增大,电池电动势变小、内阻变大时,欧姆调零时,由于满偏电流Ig不变,由公式I
10、g,欧姆表内阻R内得调小,待测电阻的测量值是通过电流的示数体现出来的,由I,可知当R内变小时,I变小,指针跟原来的位置相比偏左,欧姆表的示数偏大,故D正确。变式训练2如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后,发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障,需要检测的有电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。(1)在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的电压挡,进行检查。(2)在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的欧姆挡,进行检查。(3)在各接点接好且开关闭合情况下,若测得3、4两点间的电压接近电源的电动势,则表明小灯泡断路。解析本题考查用多用
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