資源簡介

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第一章 靜電場
2.2實驗：練習使用多用電表
教科版（2019）高中物理必修第三冊
目 錄
1
2
3
4
新課導入
學習目標
新課講解
經典例題
5
課堂練習
6
課堂小結
它就是我們這節要學習的多用電表，又叫"萬用表"。多用電表可用來測量直流電流、直流電壓、交變電流、交變電壓以及電阻。它該如何使用呢
學習目標
1.通過觀察，了解多用電表的表盤及測量功能，會根據需要正確選擇擋位。
2.通過實驗操作，學會使用多用電表測量電壓、電流和電阻。通過測量二極管正、反向電阻，了解二極管的單向導電性。在實驗中培養規范操作的習慣。
3.了解數字式多用電表的特點。
4.通過分組實驗，討論、交流、培養團隊合作意識。
一、認識多用電表
1.認識表盤
指針定位螺絲
歐姆調零旋鈕
電阻的刻度線
直流電流、電壓的刻度線
交流電壓2.5V 的刻度線
注意∶使用前先觀察指針是否指在最左側的零刻度線處。
中央附近時讀數誤差最小。
2.認識選擇開關
選擇開關
歐姆檔位
交流電壓檔位
直流電壓檔位
電流檔位
表筆
紅表筆+
黑表筆—
A
A
B
A
A
B
R2
A
A
B
R1
3、電流流向
電流總是從紅表筆流入,從黑表筆流出。
二、使用多用電表
1.使用規則
（1）機械調零：使用前，應觀察指針是否指電表的左側零刻度（即電阻的無窮大處），如果有偏差，調節定位螺絲，使指針指到零刻度。
（2）選擇開關：使用時，先將選擇開關旋轉到與被測物理量對應的位置上，并選擇合適的量程。
（3）關閉旋鈕：使用完畢，把選擇開關旋轉到OFF或交流電壓最高擋，拔出表筆。如果長期不用，將電池取出。
（1）確認量程和精確度
2.直流電壓擋和電流擋的表盤讀數
量程 10mA 250V
總格數
每個格代表的值
精確度
0.2mA
50
0.2mA
5V
50
5V
（2）讀數規則
①精確度尾數為“1”時，在精確位后加一位估讀數。
②精確度尾數為“2”或“5”時，保留到與最小刻度位數相同即可。
若精確度為0.02A，則讀到小數點后兩位，如：0.34A、0.45A等；
若精確度為0.1A，則應讀到小數點后兩位，如：0.20A、0.32A等；
若精確度為0.5A，則讀到小數點后一位，如：1.2A、2.0A等。
三、測量電壓﹑電流與電阻
怎樣用多用電表測量小燈泡的電壓 測量中應注意什么？
(1)將功能選擇開關旋轉到直流電壓擋,紅表筆和黑表筆分別連接電壓源的正極和負極。
(2)根據待測電壓的估計值選擇量程。如果難以估計待測電壓值，應按照由大到小的順序，先將選擇開關旋轉到最大量程上試測，然后根據測量出的數值，重新確定適當的量程再進行測量。
1.測量小燈泡的電壓
怎樣用多用電表測量通過小燈泡的電流 測量中應注意什么？
(1)多用電表直流電流擋與電流表原理相同，測量時應使電表與待測電路串聯。
(2)紅表筆插入“＋”插孔，黑表筆插入“－”插孔。測量時，使電流從紅表筆流入(即紅表筆接與電源的正極相接的一端)，從黑表筆流出(即黑表筆接與電源負極相接的一端)，如圖所示。
(3)需要注意多用電表直流電流擋是毫安擋，不能測量比較大的電流。
(4)選擇適當的量程，使指針偏轉角盡量大一些，這樣測量結果相對較準。
2.測量通過小燈泡的電流
3.測量電阻
1）機械調零：多用電表在使用前，應觀察指針是否指電表的零刻度（即電阻的無窮大處），如果有偏差，調節定位螺絲，使指針指到零刻度；
2）選擇合適歐姆擋倍率的方法——應使用指針盡量指在表盤中間位置附近；一般選比被測電阻的估計值低一個數量級，如估計值為200Ω就應該選×10的倍率。
3）歐姆調零：選擇歐姆擋后，先兩筆短接進行電阻調零，然后再將兩筆并接在待測電阻兩端，進行測量。若調不到零，更換電池。
4）換用歐姆擋的另一倍率后，一定要重新進行歐姆調零，然后再進行測量。
5）歐姆表的讀數：待測阻值為Rx＝表針示數×歐姆擋倍率
6）測量完畢，要把表筆從測試孔中拔出，選擇開關應置于“ＯＦＦ”擋或交流電壓最高擋，如果長期不用多用電表，還應該把電池取出；
(1)待測電阻要跟別的元件和電源斷開.不能帶電測量。
(2)倍率應使指針指在中間位置附近.使指針指在中央1/3刻度范圍
歐姆表的使用注意：
(3)換擋要重新電阻調零.
(4)不要用手接觸電阻的兩引線。
(5)若發現指針偏角太大或太小應換用倍率較小或較大的擋。 口決：大換小 ，小換大。
4.測量二極管的正反向電阻
測二極管正向電阻
測二極管反向電阻
二極管的符號
+

某種型號的二極管
電流從歐姆表的黑表筆流出,經過被測電阻,從紅表筆流入.
(1)二極管的單向導電性
怎樣用多用電表測量二極管的正反向電阻 測量中應注意什么
(2)歐姆表中電流的方向
二極管是一種半導體元件，導電特點:
電流從正極流入時電阻較小;
電流從正極流出時電阻較大.
(4)測量反向電阻
將多用電表的選擇開關旋至高倍率的電阻擋，進行歐姆調零,將黑表筆接二極管負極,紅表筆接二極管正極，把讀得的數值乘以電阻擋倍率，即二極管的反向電阻。
(3)測量正向電阻
將多用電表的選擇開關旋至低倍率的電阻擋,進行歐姆調零,將黑表筆接二極管正極,紅表筆接二極管負極，把讀得的數值乘以電阻擋倍率，即二極管的正向電阻.
正極
負極
二極管的單向導電性：
二極管是一種半導體元件。
如何判斷二極管正負極或區分它的好壞呢？
正向導通
當黑表筆接正極時，電流從正極流入二極管，此時電阻值較??；反之，電阻值較大。
電阻值較小的一次，黑表筆所接的一端是二極管的正極；電阻值很大的一次，紅表筆所接的一端是二極管的正極。
四、多用電表的應用
1.用多用電表探索黑箱內的電學元件
判斷目的 應用擋位 現象
電源
電阻
二極管
電容器
電感線圈
電壓擋
歐姆擋
歐姆擋
歐姆擋
歐姆擋
兩接線柱正、反接時均無示數說明無電源
兩接線柱間正、反接時示數相同
正接時示數很小，反接時示數很大
指針先指“0Ω”后逐漸增大到“∞”，且越來越慢
示數由“∞”逐漸減小到某一較小固定示數
(1)電壓表檢測
如果電壓表讀數為零，說明電壓表上無電流通過，可能在并聯路段之外有斷路，或并聯路段內有短路；如果電壓表有示數，說明電壓表上有電流通過，則在并聯電路之外無斷路或并聯路段內無短路．
2.用多用電表判斷電路故障
電路故障一般是短路或斷路，常見的情況有導線斷芯，燈泡斷絲，燈座短路，電阻器內部斷路，或接頭處接觸不良等，檢查故障的方法有：
(2)假設法
已知電路發生某種故障，尋求故障在何處時，可將整個電路劃分為若干部分，然后逐一假設某部分電路發生故障，運用電路知識進行正向推理，推理結果若與題述現象不符合，則故障不在該部分電路；若結果與題述現象符合，則故障可能發生在這部分電路，這樣逐一排除，直到找到發生故障處為止．
典例分析
例1、用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關處于下面表格中所指的擋位，a和b的相應讀數是多少？請填在表格中。
指針位置 選擇開關所處擋位 讀數
a 直流電流100 mA ________mA
直流電壓5 V ________ V
b 電阻×100 ________Ω
[解析] 讀取直流電壓、電流時看表盤正中央的那條刻度均勻的刻度線。對于直流100 mA電流擋，每大格為20 mA，每小格表示2 mA，圖中a處指針對應1大格加1.5小格，所以讀數是23 mA；對于5 V電壓擋，每大格為1 V，每小格表示0.1 V，所以讀數是1.15 V；測量電阻時讀最上面的一條刻度線，所以讀數是330 Ω。
典例分析
例2、(1)用多用電表的歐姆擋測量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的實驗操作步驟，其中S為選擇開關，P為歐姆擋調零旋鈕。把你認為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上。
a．將兩表筆短接，調節P使指針對準刻度盤上歐姆擋的0刻度，斷開兩表筆
b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆
c．旋轉S使其尖端對準歐姆擋×1 k
d．旋轉S使其尖端對準歐姆擋×100
e．旋轉S使其尖端對準交流500 V擋，并拔出兩表筆。
正確的步驟順序為：________。
根據如圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為______Ω。
典例分析
(2)下述關于用多用電表歐姆擋測電阻的說法中正確的是________。
A．測量電阻時，如果指針偏轉過大，應將選擇開關S撥至倍率較小的擋位，重新調零后測量
B．測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔，則會影響測量結果
C．測量電路中的某個電阻時，應把該電阻與電路斷開
D．測量阻值不同的電阻時，都必須重新調零
典例分析
[解析] (1)測量幾十千歐的電阻R，我們一般選擇較大的擋位先粗測，使用前應先進行歐姆調零，然后依據歐姆表的示數，再更換擋位，重新歐姆調零，再進行測量。使用完畢應將選擇開關置于“OFF”位置或者交流電壓最高擋，拔出表筆。歐姆表的示數乘以相應擋位的倍率即為待測電阻的阻值30 kΩ。
(2)歐姆擋更換規律“大小，小大”，即當指針偏角較大時，表明待測電阻較小，應換較小的擋位；反之應換較大的擋位，故A正確。在多用電表選用“Ω”擋時，紅、黑表筆插在哪個接口其實并不影響測量結果，B錯。用多用電表“Ω”擋，只能測孤立電阻(不能測含電源電路)，故C正確。用多用電表“Ω”擋測電阻時只需在換擋時調零，所以D錯。
課堂練習
1.關于多用電表及其使用操作，下列說法正確的是（ ）
A. 使用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位，使指針指到中央刻度線附近
B. 測量不同電阻，每次都必須重新調零再進行測量
C. 測電流電壓時，電流從紅表筆流入黑表筆流出，測電阻時恰好相反
D. 多用電表的指針偏角越大，被測電阻的阻值越大
A
課堂練習
2.有一個多用電表，其歐姆擋的四個量程分別為：“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”，某同學把選擇開關旋到“×100”擋測量一未知電阻時，發現指針偏轉角很大，為了減小誤差，它應該（ ）
A. 換用“×1k”擋，不必重新調整調零旋鈕
B. 換用“×10”擋，不必重新調整調零旋鈕
C. 換用“×1k”擋，必須重新調整調零旋鈕
D. 換用“×10”擋，必須重新調整調零旋鈕
D
課堂練習
3. 平安同學先用多用電表的歐姆表“10”檔測量，發現指針偏轉角度很大而讀數很小。為了減小測量誤差，他再次進行測量前應該進行的操作步驟順序是（ ）
①將紅表筆和黑表筆接觸
②把選擇開關旋轉到“×100”位置
③把選擇開關旋轉到“×1”位置
④調節歐姆調零旋鈕使表針指向歐姆零點
A. ③①④ B. ②①④
C. ③④① D. ②④①
A
典例分析
4．[多選]用多用電表測電阻，下列說法中正確的是 (　　)
A．測電阻時，要把選擇開關旋轉到歐姆擋上
B．若把選擇開關旋轉到歐姆擋的“×1”擋上，準確調零后，測量電阻，指針恰指在刻度30和50的正中央，則待測電阻的阻值正好為40 Ω
C．測電阻時，指針偏轉角度越小，待測的電阻值就越大
D．若多用電表內沒有安裝電池，就不能用來測電阻
ACD
典例分析
解析：使用多用電表應將選擇開關旋至測量項目上，且擋位要合理，測電阻時，選擇開關旋轉到歐姆擋上，A正確；歐姆表刻度不均勻，指針指在刻度30和50正中央時待測電阻阻值小于40 Ω，B錯誤；測電阻時，指針偏轉角度越小，越靠左邊，待測電阻阻值越大，C正確；測電阻時多用電表內有一節干電池，否則指針無偏轉，D正確。
典例分析
6.（多選）調整歐姆零點后，用“×10”擋測量一個電阻的阻值，發現表針偏轉角度極小，那么正確的判斷和做法是( ）
A.這個電阻值很小
B.這個電阻值很大
C.為了把電阻值測得更準確些，應換用“×1”擋，重新調整歐姆零點后測量
D.為了把電阻值測得更準確些，應換用“×100”擋，重新調整歐姆零點后測量
BD
課堂小結
一、認識多用電表
1.認識表盤
2.認識多用開關
二、使用多用電表：使用規則、電壓擋和電流擋的表盤讀數
1.測量小燈泡的電壓
2.測量通過小燈泡的電流
3.測量電阻
測量二極管（單向導電性）的電阻
三、利用多用電表
1.用多用電表探索黑箱內的電學元件
2.用多用電表判斷電路故障
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