2019_2020学年高考物理主题2电路及其应用9实验:练习使用多用电表学案必修.docx
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1、9实验:练习使用多用电表学科素养与目标要求科学探究:1.学会用多用电表测量电压、电流和定值电阻.2.学会用多用电表测量二极管的正、反向电阻.3.学会用多用电表判断电路故障.科学思维:1.归纳出多用电表的使用方法及注意事项.2.归纳出判断测电流、电压和电阻时流过多用电表电流方向的方法.3.根据二极管的正、反向电阻会判断二极管的正、负极.1.测电压(1)选择直流电压挡合适的量程,并将选择开关旋至相应位置.(2)将多用电表并联在待测电路两端,注意红表笔接触点的电势应比黑表笔接触点的电势高.(3)根据表盘上的直流电压标度读出电压值,读数时注意最小刻度所表示的电压值.2.测电流(1)选择直流电流挡合适的
2、量程,并将选择开关旋至相应位置.(2)将被测电路导线拆开一端,把多用电表串联在电路中.(3)读数时,要认清刻度盘上的最小刻度.注意:电流应从红表笔流入多用电表.3.测电阻(1)将选择开关旋至欧姆挡,此时红表笔连接表内电源的负极,黑表笔连接表内电源的正极.电流从欧姆表的黑表笔流出,经过被测电阻,从红表笔流入.(2)测量步骤:选挡:估计待测电阻的大小,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡的合适挡位.欧姆调零:将红、黑表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0”.测量、读数:将两表笔分别与待测电阻的两端接触,指针示数乘以倍率即为待测电阻阻值.实验完毕,应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡.4
3、.研究二极管的单向导电性(1)认识二极管:如图1所示,它由半导体材料制成,左端为正极,右端为负极.图1特点:电流从正极流入时电阻很小(填“很小”或“很大”),而从正极流出时电阻很大(填“很大”或“很小”).(2)多用电表测二极管的正反向电阻测二极管正向电阻:将多用电表的选择开关选至低(填“低”或“高”)倍率的欧姆挡,调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极.测二极管反向电阻:将多用电表的选择开关选至高(填“低”或“高”)倍率的欧姆挡,调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极.5.注意事项(1)使用前要机械调零.(2)电流都是从红表笔流入,从黑表笔
4、流出.(3)电压、电流的读数要看清选择开关所选择的量程,搞清楚每一小格表示多少,及应读到的有效数字位数.(4)测电阻时注意:测电阻必须把待测电阻隔离.牢记两个调零过程,切记换挡需进行欧姆调零.合理选择量程,使指针尽可能指在中值附近.读数时应乘以相应的倍率.欧姆表的表盘刻度不均匀,一般不估读.电池用旧后,电动势会变小,内电阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时更换电池.(5)测电学黑箱时,一定要先用大量程电压挡判断其内部有无电源,无电源方可用欧姆挡.一、多用电表测电流、电压和电阻例1在练习使用多用电表的实验中:图2(1)某同学连接的电路如图2所示.若旋转选择开关,使其尖端对准直流电流挡,此时测得的
5、是通过_的电流;若断开电路中的开关,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,此时测得的是_的阻值;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_两端的电压.(2)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时,若()A.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大B.测量时发现指针向左偏离中央刻度过大,则必须减小倍率,重新调零后再进行测量C.选择“10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25D.欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大答案(1)R1R1和R2串联R2(或电源)(2)D解析(1)当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时,电流表与R
6、1串联,此时电流表测得的是通过R1的电流.切断电路,选择开关尖端对准欧姆挡时,测得的是R1和R2的串联总电阻.选择开关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,电阻R1被短路,此时多用电表示数等于电阻R2两端的电压,也等于电源的路端电压.(2)双手捏住两表笔金属杆时,测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值,应偏小,A错误;测量时指针若向左偏离中央刻度过大,应增大倍率,B错误;选择开关对应“10”倍率,指针位于20与30正中间时,测量值应小于250 ,C错误;电池使用时间太久,电动势减小,内电阻变大,虽然完成调零,但测量值将比真实值偏大,D正确.学科素养通过解答例1,练习了用多
7、用电表测量电压、电流和定值电阻,强化了对多用电表的基本认识,体现了“物理观念”的学科素养.又分析了多用电表在使用中可能遇到的问题,基于分析,得出了结论,这体现了“实验探究”的学科素养.二、多用电表的读数1.读数时要注意读表盘上的哪条刻度线:欧姆表刻度不均匀,读最上一排刻度线;直流电流、直流电压刻度均匀,读中间刻度线.2.电压表、电流表的读数要看清选择开关所选择的量程,搞清楚每一小格表示多少及应读到的有效数字位数.例2如图3所示为多用电表的刻度盘.若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时,表针指示如图所示,则:图3(1)所测电阻的阻值为_;如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0104的电阻,为了
8、使测量结果比较精确,应选用的欧姆挡是_(选填“10”“100”或“1k”).(2)用此多用电表进行测量,当选用量程为50mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_mA;当选用量程为250mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_mA.(3)当选用量程为10V的电压挡测量电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为_V.答案(1)1.51031k(2)30.8(30.730.9都正确)154(3)6.2解析(1)欧姆表读数:对应最上一行刻度值为15,倍率为“100”,读数为1.5103;测2.0104的电阻时应选“1k”的欧姆挡.(2)选50mA电流挡,则每一小格表示1m
9、A,测量的精确度为1mA,应估读到0.1mA(此时为估读),指针对应的读数为30.8mA;选择量程为250mA的电流挡,则每一小格表示5mA,测量的精确度为5mA,应估读到1mA(此时为估读),指针对应的读数为154mA.(3)选择10V电压挡,则每一小格表示0.2V,测量的精确度为0.2V,应估读到0.1V(此时应为估读),指针对应的读数为6.2V.三、测量二极管的正、反向电阻例3某同学用多用电表测量二极管的反向电阻.完成下列测量步骤:(1)检查多用电表的机械零点.(2)将红、黑表笔分别插入正、负插孔,将选择开关拨至欧姆挡适当的量程处.(3)将红、黑表笔_,进行欧姆调零.(4)测反向电阻时,
10、将_表笔接二极管正极,将_表笔接二极管负极,读出多用电表示数.(5)为了得到准确的测量结果,应让多用电表指针尽量指向表盘_(填“左侧”“右侧”或“中央”),否则,在可能的条件下,应重新选择量程,并重复步骤(3)、(4).(6)测量完成后,将选择开关旋转到_位置.答案(3)短接(4)红黑(5)中央(6)“OFF”挡或交流电压最高挡四、用多用电表判断电路故障1.电压表检测法若电路断路,将电压表与电源并联,若有电压说明电源完好,然后将电压表逐段与电路并联,若某一段电压表指针偏转,说明该段电路中有断点.若电路短路,则用电压表逐段与电路并联,某一段电压表示数为零,则该段被短路.2.欧姆表检测法断开电路,
11、用多用电表的欧姆挡测量待测部分的电阻,若检测部分示数正常,说明两点间正常;若检测部分电阻很小(几乎为零),说明该部分短路;若检测部分指针几乎不动,说明该部分有断路.例4如图4所示是某同学连接的实验实物图,A、B灯都不亮,他采用下列两种方法进行故障检查.图4(1)闭合开关,应用多用电表的直流电压挡进行检查,选择开关置于10V挡.该同学测试结果如表1所示,在测试c、d间直流电压时,红表笔应接触_(选填“c”或“d”).根据测试结果,可判断电路中一定存在的故障是_.A.灯A短路B.灯B短路C.cd段断路D.df段断路表1测试点电压表示数a、b有示数b、c有示数c、d无示数d、f有示数表2测试点指针偏
12、转情况c、dd、ee、f(2)将开关断开,再选择欧姆挡测试,测量结果如表2所示,那么检查出的故障是_.A.灯A断路B.灯B短路C.灯A、B都断路D.d、e间导线断路答案(1)cD(2)BD解析(1)应用多用电表判断电路故障,首先要正确使用多用电表,对多用电表而言,电流应从红表笔流入该表内,由题图能看出c点电势高于d点电势,知红表笔应接触c点.由表1可知d、f间有示数,则dca电池bf间无断路,C错误;若仅灯A短路或灯B短路,不会造成A、B灯都不亮,A、B错误;若df段断路,则与测试结果相符,D正确.(2)由表2可知,c、d间有一定的电阻但不是很大,灯A既不短路也不断路,A、C错误;d、e间存在
13、大电阻,表明d、e间导线断路,D正确;e、f间电阻为零,则B灯短路,B正确.1.(多用电表的使用)(多选)(2018宿迁市沭阳县高二上期中)结合图5,关于多用电表的使用,下列说法正确的有()图5A.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是电源的路端电压,表笔接法正确B.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,表笔接法错误C.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻D.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻答案BC解析题图甲中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,电流从黑表笔流出,从红表笔流入,所以表笔接法错误,故A错误,B正确;电流从黑表笔流出,从红表笔流入,所以题
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