精品专辑
专题

2023年高考物理一轮复习提升核心素养·9.6用多用电表测量电学中的物理量-2023年高考物理一轮复习提升核心素养

高三 浏览322 题量19 2022/10/10

9.6用多用电表测量电学中的物理量

1.认识多用电表

1)多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量项目都有几个量程.

2)外形如图所示:上半部分为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部分为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程.

多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔( 表笔插入插孔,表笔插入插孔).

2.用多用电表测量小灯泡的电压和电流

按如图甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于     挡,测小灯泡两端的电压.红表笔接电势 (填)的点.

按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于     挡,测量通过小灯泡的电流.此时电流从 色表笔流入电表.

3.用多用电表测定值电阻的阻值

1)原理

电路图
IRx的对应关系
相当于待测电阻Rx0,调节R使IIg,即表头满偏(RΩRgrR
相当于待测电阻Rx,此时I0,指针不偏转
待测电阻为RxI,指针指到某确定位置
刻度
特点
表头电流满偏Ig处,对应欧姆表零刻度(右侧)
表头电流I0处,对应欧姆表刻度(左侧)
表头电流I与电阻Rx一一对应,但不是线性关系,表盘刻度不均匀

2)注意:①黑表笔与电源的正极连接,红表笔与电源的负极连接,电流方向为红进黑出

②当多用电表指针指在中央时,知中值电阻RRΩ.

3)测量步骤

①估测待测电阻阻值.

②欧姆调零.

③将被测电阻接在红黑表笔之间.

④读数:指针示数乘以倍率.

⑤使用完毕:选择开关置于            ,长期不用应取出电池.

4)注意事项

①区分机械零点欧姆零点.机械零点是表盘刻度 侧的“0”位置,机械调零对应的是表盘下边中间的指针定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘 侧的“0”位置,欧姆调零对应的是欧姆调零旋钮.

②使指针指在中值附近,否则换挡.

③测电阻时每换一次挡必须重新      

④手不能接触表笔的金属杆.

⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和     断开.

4.用多用电表测二极管的正、反向电阻

1)认识二极管:晶体二极管由半导体材料制成,它的符号如图所示,左端为正极,右端为负极.

特点:当给二极管加正向电压时电阻 ,当给二极管加反向电压时电阻

2)用欧姆挡判断二极管的正负极

将多用电表欧姆挡调零之后,若多用电表指针偏角很大,则黑表笔接触二极管的 极,红表笔接触二极管的 极(如图甲);若多用电表指针偏角很小,则黑表笔接触二极管的 极,红表笔接触二极管的 极(如图乙).

5.探索黑箱内的电学元件

判断目的
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

1.改装方案

改装为电压表
改装为大量程的电流表
原理
串联电阻分压
并联电阻分流
改装原理图
分压电阻或分流电阻
UIgRgR
RRg
IgRg=(IIgR
R
改装后电表内阻
RVRgR>Rg
RA<Rg

2.校正

1)电压表的校正电路如图1所示,电流表的校正电路如图2所示.

1           图2

2)校正的过程是:先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端,然后闭合开关,移动滑动触头,使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值,每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)的示数,并计算满刻度时的百分误差,然后加以校正.

二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)

1.构造

如图3所示,欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成.

3

欧姆表内部:电流表、电池、调零电阻串联.

外部:接被测电阻Rx.

全电路电阻RRgRrRx.

2.工作原理

闭合电路欧姆定律,I.

3.刻度的标定

红、黑表笔短接(被测电阻Rx0)时,调节调零电阻R,使IIg,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零.

1)当IIg时,Rx0,在满偏电流Ig处标为 .(图甲)

2)当I0时,Rx→∞,在I0处标为 .(图乙)

3)当I时,RxRgRr,此电阻值等于欧姆表的内阻值,Rx     电阻.

三、多用电表

1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程.

4

2.外形如图4所示:上半部分为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部分为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程.

3.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔( 表笔插入插孔,表笔插入插孔).

四、二极管的单向导电性

1.晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图5甲所示.

5

2.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示.

3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接极,红表笔接极时,电阻示数较小,反之电阻示数很大,由此可判断出二极管的正、负极.

教材原型实验

例题1.2022·山西忻州·高三阶段练习)

2022·全国·高二单元测试)

2022·广东实验中学高一开学考试)

用多用电表判断电路故障

2022·北京·高考真题)

2022·浙江省高三模拟)

探索创新实验

例题3.2019·全国卷Ⅲ·23

2022·全国·高二课时练习)

2023·全国·高三专题练习)

2022·北京丰台·高二期末)

2022·河北沧州·高三开学考试)

2022·江西·会昌县第五中学高三阶段练习)

2022·吉林·延边第一中学高一期末)

2022·河北·高三阶段练习)

2022·全国·高二课时练习)

2022·河北·高三阶段练习)

2022·山东·高三竞赛)

2023·全国·高三专题练习)

2022·河北·高三阶段练习)

打开组卷App 获取专属积分,充值下载直接抵现