步步高——恒定電流第9節(jié).docx

第9節(jié) 多用電表的原理1多用電表可以用來測量電阻、電流、電壓等，并且每一種測量都有幾個量程上半部為表盤，表盤上有電流、電壓、電阻等各種量程的刻度；下半部為選擇開關(guān)，它的四周刻著各種測量功能和量程2二極管具有單向?qū)щ娦?；?dāng)給二極管加上正向電壓時，二極管電阻很小，就像一個接通的開關(guān)一樣；當(dāng)給二極管加上反向電壓時，二極管電阻很大，就像斷開的開關(guān)一樣3利用多用電表測電阻阻值(練習(xí)用多用電表測試標有阻值的電阻)(1)調(diào)整定位螺絲，使指針指零(2)選擇開關(guān)置于歐姆擋的“1”擋量程上，將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指到“0”歐姆位置，然后斷開表筆(3)將兩表筆分別接觸標定值為幾十歐的定值電阻兩端，讀出指示的電阻值，與標定值進行比較，然后斷開表筆(4)選擇開關(guān)改置“100”擋，重新進行歐姆調(diào)零(5)將兩表筆分別接觸標定值為幾千歐的電阻兩端，讀出指示的電阻值，與標定值進行比較，然后斷開表筆圖14歐姆表的工作原理在歐姆表構(gòu)造電路圖中(如圖1所示)，電池電動勢E，內(nèi)阻r，電流表的內(nèi)阻Rg，調(diào)零電阻R0，待測電阻Rx；由閉合電路歐姆定律得：I，式中Rx與電流I雖不成正比，但有對應(yīng)關(guān)系，所以歐姆表的刻度是不均勻的，且待測電阻Rx越小，指針偏轉(zhuǎn)越大，當(dāng)Rx等于零時，調(diào)節(jié)R0使電流滿刻度，即歐姆表的“0”歐姆位置【概念規(guī)律練】知識點一多用電表歐姆擋的原理1若某歐姆表表頭的滿偏電流為5 mA，內(nèi)裝一節(jié)干電池，電動勢為1.5 V，那么該歐姆表的內(nèi)阻為_ .待測電阻接入紅、黑表筆之間時，若指針轉(zhuǎn)至滿刻度的處，則待測電阻的阻值為_ .答案300100解析將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻的阻值，當(dāng)電流滿偏時Ig，歐姆表的內(nèi)阻R內(nèi)RgrR0 300 當(dāng)電流為Ig時，有Ig，即R內(nèi)Rx400 ，故Rx100 2. 如圖2所示是把量程為3 mA的電流表改裝成歐姆表的結(jié)構(gòu)示意圖，其中電池電動勢E1.5 V，改裝后，原來電流表3 mA刻度處的刻度值定為零位置，則2 mA刻度處應(yīng)標為_，1 mA刻度處應(yīng)標為_圖2答案250 1 000 解析因為R內(nèi)500 ，I1，2 mA，所以Rx1250 .因為I2，1 mA，所以Rx21 000 .知識點二使用多用電表測電阻3用多用電表歐姆擋測電阻時，下列說法中錯誤的是()A測量前必須調(diào)零，而且每測一次電阻都要重新調(diào)零B為了使測量值比較準確，應(yīng)該用兩手分別將兩表筆與待測電阻兩端緊緊捏在一起，以使表筆與待測電阻接觸良好C待測電阻若是連在電路中，應(yīng)當(dāng)先把它與其他元件斷開再測量D使用完畢應(yīng)當(dāng)拔出表筆，并把選擇開關(guān)旋到OFF擋或交流電壓最高擋答案AB4實驗室新進了一批電阻，課外活動小組的同學(xué)用多用電表粗測電阻的阻值，操作過程分以下幾個步驟：圖3(1)將紅、黑表筆分別插入多用電表的“”“”插孔；選擇開關(guān)旋至電阻擋“10”；(2)將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使歐姆表指針指零；(3)把紅、黑表筆分別與電阻的兩端相接，此時多用電表的示數(shù)如圖3所示；(4)_；(5)_；(6)把紅、黑表筆分別與電阻的兩端相接，讀出多用電表示數(shù)；(7)將選擇開關(guān)旋至OFF擋，取出紅、黑表筆請你完成操作步驟中第(4)、(5)兩步答案見解析解析倍率的選取應(yīng)讓指針盡可能指在中間位置附近，以減小讀數(shù)誤差，題圖中指針偏角太大，應(yīng)由“10”倍率換成“1”倍率，更換倍率后要重新調(diào)零，因此，缺少的步驟為：(4)將選擇開關(guān)旋至“1”擋；(5)將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使歐姆表指針指零【方法技巧練】一、多用電表的使用方法5圖4為一正在測量中的多用電表盤使用時紅表筆插入多用表的正()插孔，則：圖4(1)測電壓時，電流從_表筆流入多用電表；測電阻時，電流從_表筆流出多用電表；測電流時，電流從_表筆流入多用電表(2)如果是用直流10 V擋測量電壓，則讀數(shù)為_ V.(3)如果是用“1”擋測量電阻，則讀數(shù)為_ .(4)如果是用直流5 mA擋測量電流，則讀數(shù)為_ mA.答案(1)紅黑紅(2)6.6(3)8(4)3.3解析(1)多用電表是電壓表、電流表和歐姆表共用一個表頭，無論測電流、電壓還是電阻，電流總是從紅表筆流入，從黑表筆流出的(2)用直流10 V擋測電壓時，第2行刻度每1大格的電壓是2 V，每1小格的電壓是0.2 V，指針指在第3大格的第3小格位置，讀數(shù)為6.6 V.(3)用“1”歐姆擋測電阻時，因指針指在電阻刻度(第一行)的“8”位置：讀數(shù)為8.0 .(4)用直流5 mA擋測電流時，因電流、電壓都是用表盤第2行的刻度來讀數(shù)，此時每1大格的電流是1 mA，每小格的電流是0.1 mA，所以讀數(shù)為3.3 mA.方法總結(jié)讀數(shù)時一定要根據(jù)測量物理量找到對應(yīng)的刻度盤，讀取測量值二、用多用電表判斷電路故障6如圖5所示為一電路板示意圖，a、b、c、d為接線柱，a、d與220 V的交流電源連接，ab間、cd間分別連接一個電阻，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有電流，為檢查電路故障，用一多用電表的交流電壓表分別測得b、d兩點以及a、c兩點間的電壓均為220 V，由此可見()圖5Aab間電路通，cd間電路不通Bab間電路不通，bc間電路通Cab間電路通，bc間電路不通Dcd間電路不通，bc間電路通答案C解析測量ac時電壓為220 V，說明abc這一段電路某點斷路，測bd時電壓為220 V，說明bcd間某點斷路，顯然，這兩種情況綜合的結(jié)果便是bc斷路故選C.方法總結(jié)在用多用電表的電壓擋進行測量電壓時，一定要先從量程大的電壓擋開始測量，在滿足量程的條件下，量程越小越好，這樣可以使示數(shù)明顯，減少測量誤差在用電壓擋去判斷斷路時，無示數(shù)，說明測量點等電勢，即電路是通路，否則測量點間肯定有斷路在用歐姆擋去測量判斷斷路時，首先要斷開測量電路，然后再進行測量，如有示數(shù)，則測量點間是通路，無示數(shù)則為斷路7. 在如圖6所示的電路中，閉合開關(guān)時，燈不亮，已經(jīng)確定是燈泡斷路或短路引起的，在不能拆開電路的情況下(開關(guān)可閉合，可斷開)，現(xiàn)用一個多用電表的直流電壓擋、直流電流擋和歐姆擋分別對故障電路作了如下檢查并作出判斷如下表所示：圖6次序操作步驟現(xiàn)象和結(jié)論1閉合開關(guān)，選直流電壓擋，紅、黑表筆分別接a、b指針偏轉(zhuǎn)，燈斷路；指針不偏轉(zhuǎn)，燈短路2閉合開關(guān)，選直流電流擋，紅、黑表筆分別接a、b指針偏轉(zhuǎn)，燈斷路；指針不偏轉(zhuǎn)，燈短路3閉合開關(guān)，選歐姆擋，紅、黑表筆分別接a、b指針不動，燈斷路；指針偏轉(zhuǎn)，燈短路4斷開開關(guān)，選歐姆擋，紅、黑表筆分別接a、b指針不動，燈斷路；指針偏轉(zhuǎn)最大，燈短路以上操作和判斷正確的是()A1 B2 C3 D4答案ABD解析選直流電壓擋時，紅、黑表筆分別接高、低電勢點，若指針偏轉(zhuǎn)，說明a、b兩點有電壓，其他地方完好而a、b之間有斷路；若指針不偏轉(zhuǎn)，說明a、b兩點電勢相等，a、b之間必短路，1正確選直流電流擋時，指針若偏轉(zhuǎn)說明有電流流過表頭，而燈不亮，則燈必斷路；若不偏轉(zhuǎn)，a、b兩點電勢相等，燈必短路，2正確選歐姆擋時，已啟用歐姆表內(nèi)電源，必須將外電路電源斷開，故3是錯誤的，而4顯然正確，故選項A、B、D正確方法總結(jié)電路故障問題的判斷一般用多用電表的電壓擋，可先從電源的兩端量起，逐漸將兩表筆遠離電源，若電表有示數(shù)，說明兩表筆與電源兩極相連；若無示數(shù)，說明與電源斷開或兩表筆間短路若用歐姆擋去測量，則需要注意一般要斷開電源1在使用多用電表測電阻時，以下說法正確的是()A使用前檢查指針是否指在電阻擋的“”處B每換一次擋位，都必須重新進行電阻擋調(diào)零C在外電路中，電流從黑表筆流經(jīng)被測電阻到紅表筆D測量時，若指針偏角較小，應(yīng)換倍率較小的擋位來測量答案ABC解析指針偏角小，示數(shù)大，應(yīng)換用倍率大的擋位重新測量，故D錯誤2下列關(guān)于多用電表電阻擋的說法中，正確的是()A表盤刻度是不均勻的，從零刻度處開始，刻度值越大處，刻度越密B紅表筆是與表內(nèi)的電源的負極相連的C測電阻時，首先要把紅、黑表筆短接進行調(diào)零，然后再去測電阻D為了減小誤差，應(yīng)盡量使指針指在中間刻度附近答案ABCD解析由多用電表電阻擋的工作原理可知表盤刻度是不均勻的，且刻度值越大刻度越密；紅表筆是與電表內(nèi)部電源的負極相連的；在測量時一定要先進行電阻擋調(diào)零，再測量，同時為減小誤差，要盡量使指針指在中間刻度附近3甲、乙兩同學(xué)使用多用電表電阻擋測同一個電阻時，他們都把選擇開關(guān)旋到“100”擋，并能正確操作他們發(fā)現(xiàn)指針偏角太小，于是甲把選擇開關(guān)旋到“1 k”擋，乙把選擇開關(guān)旋到“10”擋，但乙重新調(diào)零，而甲沒有重新調(diào)零則以下說法正確的是()A甲選擋錯誤，而操作正確B乙選擋正確，而操作錯誤C甲選擋錯誤，操作也錯誤D乙選擋錯誤，而操作正確答案D解析在使用多用電表的電阻擋時一定要先進行電阻擋調(diào)零，再測量；同時為減小誤差，要盡量使指針指在中間刻度附近，即要合理地選擇倍率擋位4圖7中E為電源，R1、R2為電阻，K為電鍵現(xiàn)用多用電表測量流過電阻R2的電流將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)至直流電流擋(內(nèi)阻很小)以后，正確的接法是()圖7A保持K閉合，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處B保持K閉合，將紅表筆接在b處，黑表筆接在a處C將K斷開，紅表筆接在a處，黑表筆接在b處D將K斷開，紅表筆接在b處，黑表筆接在a處答案C5如圖8所示，用多用電表測量直流電壓U和測電阻R，若紅表筆插入多用電表的正()插孔，則()圖8A前者電流從紅表筆流入多用電表，后者電流從紅表筆流出多用電表B前者電流從紅表筆流入多用電表，后者電流從紅表筆流入多用電表C前者電流從紅表筆流出多用電表，后者電流從紅表筆流出多用電表D前者電流從紅表筆流出多用電表，后者電流從紅表筆流入多用電表答案B解析圖中所示是多用電表的示意圖，無論是測電壓U還是測電阻R，電流都是從紅表筆流入多用電表，從黑表筆流出多用電表，選項B正確6用多用電表歐姆擋“100”測試三只晶體二極管，其結(jié)果依次如圖9中的、所示由圖可知，圖_中的二極管是好的，該二極管的正極是_端圖9答案a解析二極管的特性是，正向電阻很小，反向電阻極大，由圖可知，圖中的二極管是好的，由于電流由a流向b時二極管的電阻很小，故二極管的正極是a端7用多用電表的歐姆擋測量一未知電阻的阻值，若將選擇倍率的旋鈕撥至“100 ”的擋時，測量時指針停在刻度盤0 附近處，為了提高測量的精確性，有下列可供選擇的步驟：A將兩根表筆短接B將選擇開關(guān)撥至“1 k”擋C將選擇開關(guān)撥至“10 ”擋D將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端，記下讀數(shù)E調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使指針停在0 刻度線上F將選擇開關(guān)撥至交流電壓最高擋上將上述中必要的步驟選出來，這些必要步驟的合理的順序是_(填寫步驟的代號)；若操作正確，上述D步驟中，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖10所示，則此未知電阻的阻值Rx_.圖10答案CAEDF160 解析用多用電表的歐姆擋測未知電阻時，指針停在中值(中心位置)附近時測量誤差較小，當(dāng)用“100 ”擋測量時，指針停在0 附近，說明該待測電阻的阻值相對該擋比較小，為了提高測量精度，應(yīng)換低倍率“10 ”擋來測量，換擋之后，必須重新調(diào)零，之后再接入未知電阻進行測量和讀取數(shù)據(jù)，測量后暫時不使用此多用電表，應(yīng)將選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋上，這是為了安全，保證多用電表不受意外損壞，如下次再使用這個多用電表測電流、電壓時，一旦忘了選擋，用交流電壓最高擋雖然測不出正確結(jié)果，但不會把多用電表燒壞8某同學(xué)用多用電表測量二極管的反向電阻完成下列測量步驟：(1)檢查多用電表的機械零點(2)將紅、黑表筆分別插入正、負表筆插孔，將選擇開關(guān)撥至電阻測量擋適當(dāng)?shù)牧砍烫?3)將紅、黑表筆_，進行歐姆調(diào)零(4)測反向電阻時，將_表筆接二極管正極，將_表筆接二極管負極，讀出電表示數(shù)(5)為了得到準確的測量結(jié)果，應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤_(填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”)，否則，在可能的條件下，應(yīng)重新選擇量程，并重復(fù)步驟(3)、(4)(6)測量完成后，將選擇開關(guān)撥向_位置答案(1)短接(2)紅黑(3)中央(4)OFF擋解析用多用電表測二極管的反向電阻，應(yīng)將黑表筆接二極管的負極選擇歐姆擋位后將紅、黑表筆短接進行調(diào)零，使指針指在最右端零位為測量準確應(yīng)使指針盡量指向表盤的中央測量完畢后，應(yīng)將選擇開關(guān)指向OFF擋9. 如圖11所示為一簡單歐姆表原理示意圖，其中