2019高二物理选修31第二章：28多用电表的原理及使用导学案语文

高二物理导学案 日期 11.27 编号

2.8 多用电表的原理及使用

班级 姓名

【学习目标】：1.理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理

2.学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流、及二极管的正、反向电阻

【学习重点】欧姆表和多用电表的制作原理 【学习难点】理解欧姆表和多用电表的制作原理

【自主探究】一、欧姆表的原理(多用电表测电阻原理)

例题：如图，电源的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，电流表满偏电流Ig=10 mA，电流表电阻Rg=7.5Ω，A、B为接线柱． ⑴用导线把A、B直接连起来，此时应把可变电阻R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？

⑵调到满偏后保持R1的值不变，在A、B间接一个150Ω的电阻R2，电流表指针指着多少刻度的位置？

⑶如果把任意电阻R接在A、B间，电流表读数I与R的值有什么关系? (通过以上计算你有何启发? [思考探究]：

1．原理：依据____________________定律制成，它是由____________改装而成的．

2．内部构造：由______________、______________和____________三部分组成． 3．测量原理

4如图所示，当红、黑表笔间接入被测电阻Rx时，通过表头的电流I＝____________.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________________值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值．. [问题延伸] 刻度的标定：红黑表笔短接(被测电阻Rx＝0)时，调节调零电阻R，使I＝Ig，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆表调零． (1)当I＝Ig时，Rx＝ ，在满偏电流Ig处标为“0”．(图甲) (2)当I＝0时，Rx→ ，在I＝0处标为“∞”．(图乙)

(3)当I＝时，Rx＝ ，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻．

2

二、多用电表：结构如图

①说明组成多用电表的主要结构有哪些？ ②分析开关S分别连接哪两个位置测量的是电流？

……连接哪两个位置测量的是电压？ ……连接哪两个位置可测量电阻？

……在测量电流或电压时，两个位置中哪一个的量程比较大？

Ig

第 1 页

注意：刻度盘的特点：①零刻度线在最右端，从右向左读数；②刻度不均匀，前疏后密。中值电阻附近误差小。 三、多用电表的使用方法和注意事项

1．表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”孔，黑表笔插入“－”孔，注意电流的实际方向应为“ 入”，“ 出”．

2．区分“机械零点”与“欧姆零点”．机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是 挡的调零旋钮．

3．测电压时，多用电表应与被测元件 联；测电流时，多用电表应与被测元件 联．

4．刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电流、电压、交流直流共用，下为交流2.5 V专用．

5．由于欧姆表盘难于估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应量程的 ．

6．使用多用电表时，手不能接触测试笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的 ．

7．测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源 ，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表．

8．测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零．

9．在研究二极管的单向导电性时，切记在二极管正向 的情况下电路中必须连有灯泡或其他用电器，不能只连接一个二极管，否则极易烧坏二极管．

10．使用完毕，选择开关要置于 挡或交流电压最高档．长期不用，应把表内电池取出．

I四、用多用电表欧姆档测二极管的正反向电阻，判断二极管的极性

1、二极管的特点：

反向电压正向电压二极管接正向电压时，电阻很 ，处于导通状态。

0U二极管接反向电压时，电阻很 ，处于截止状态。

二极管接反向电压过大时，二极管被击穿损坏，处于导通状态。

2、画出二极管的I-U曲线（伏安＋－＋－AA特性曲线）。

EE3、用欧姆表判断二极管的正负极

左图二极管处于 状态，导通状态时，黑表笔接二极管 极。 红黑红黑右图二极管处于 状态，截止状态时，黑表笔接二极管 极。 五、数据处理

1．测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积，指针示数的读数一般读两位有效数字．

2．测电流和电压时，如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.01

第 2 页

等，读数时应读到最小刻度的下一位，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

【课后精炼】1、右图为—正在测量中的多用电表表盘。 （1）如果是用直流5mA挡测量电流，则读数为 mA。 （2）如果是用直流10V挡测量电压，则读数为 V。 （3）如果是用直流2.5V挡测量电压，则读数为 V。 （4）如果是用×100?挡测量电阻，则电阻值为 ?。

2.参照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rg=100Ω，调零电阻最大值R=50kΩ，串联的定值电阻R0=50Ω，电池电动势E=1.5V。用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是 （ ） A．30～80 kΩ B.3～8 kΩ C.300～800 Ω D.30～80Ω

3 如图所示是某同学连接的实验实物图，合上开关S后，发现A、B灯都不亮。他采用下列两种方法检查故障：

（1）用多用表的直流电压挡进行检查： ① 那么选择开关应置于下列量程的_____挡。（用字母序号表示） A.2.5V B. 10V C. 50V D. 250V

②在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触_________________。（填a或b） ③该同学测试结果如下表所示，根据测试结果，可以判定故障是___________。（假设只有下列中的某一项有故障） A. 灯A断路 B. 灯B短路

C. c、d段断路 D. d、f段断路

（2）用欧姆挡检查：

①测试前，应将开关S___（填断开或闭合） ②测量结果如下表所示，由此可以断定故障是______。 A.A断路 B. 灯B断路

C. A、B都断路 D. d、e间导线断路

4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：

第 3 页

(1)旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线． (2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置．

(3)将插入“＋”、“－”插孔的表笔短接，旋动部件______，使指针对准电阻的________(填“0刻线”或“∞刻线”)．

(4)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____ __的顺序进行操作，再完成读数测量．

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 5 在如图12所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡A、B的规格均为“3.8 V,0.3 A”，合上开关S后，无论怎样移动滑动片，A、B灯都不亮． (1)用多用电表的直流电压挡检查故障．

①选择开关置于下列量程的________挡较为合适(用字母序号表示)

A．2.5 V B．10 V C．50 V D．250 V ②测得c、d间电压约为5.8 V，e、f间电压为0，则故障是 A．A灯丝断开 B．B灯丝断开 C．d、e间连线断开 D．B灯被短路 (2)接着利用欧姆表的“×1”挡测电阻，欧姆表经过欧姆调零．

①测试前，一定要将电路中的开关S____________；

②测c、d间和e、f间电阻时，某次测试结果如图13所示，读数为________ Ω，此时测量的是______间电阻．根据小灯泡的规格

计算出的电阻为________Ω，它不等于测量值，原因是：_________________

第 4 页