2.實驗：練習使用多用電表必備知識·自主學習關鍵能力·合作探究隨堂演練·自主檢測課

標

要

求思

維

導

圖1.認識多用電表的組成及各功能區的作用．2．通過實際操作學會使用多用電表測量電壓、電流和電阻．必備知識·自主學習一、實驗原理1．如圖所示，表的上半部分為表盤，下半部分為選擇開關，開關周圍標有測量功能的區域及量程．將多用電表的選擇開關旋轉到電流擋，多用電表內的電流表電路就被接通；選擇開關旋轉到電壓擋或歐姆擋，表內的電壓表電路或歐姆表電路就被接通．2．測量功能區域電壓擋和電流擋對應的數值表示電壓表或電流表的量程，電阻擋對應的數值表示倍率．讀數時，要讀取跟功能選擇開關擋位相對應的刻度值．二、實驗步驟1．測量小燈泡的電壓和電流(1)觀察多用電表的外形，認識選擇開關的測量項目及量程．(2)檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度左端的零位置．若不指零，則可用小螺絲刀進行機械調零．(3)將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔．(4)如圖甲所示連好電路，將多用電表選擇開關置于直流電壓擋，測小燈泡兩端的電壓．(5)如圖乙所示連好電路，將選擇開關置于直流電流擋，測量通過小燈泡的電流．2.測量電阻(1)機械調零：歐姆表使用前一定要觀察指針是否指在左端電阻∞處，若有偏差，應用小螺絲刀輕旋指針定位螺絲．(2)選擋：一般歐姆表都有多個擋位，測量時要進行合理選擋，使指針在中值刻度附近，若指針偏轉角度較小，說明待測電阻阻值較大，應選較大倍率的擋位，否則換倍率較小的擋位．(3)電阻調零：將紅、黑表筆短接，調節歐姆調零旋鈕，使指針指在右端電阻零刻度處．(4)測量：將待測電阻與別的元件斷開，將紅、黑表筆接在被測電阻兩端進行測量．(5)讀數：將刻度盤上的讀數乘以選擇開關所指的倍率即可得到被測電阻的阻值．(6)若要換擋測量新的電阻，需要重復以上(2)～(5)步．(7)測量完畢，應將表筆從插孔中拔出，并將選擇開關置于“OFF”擋或交流電壓的最高擋，長期不用時，應將歐姆表中的電池取出．三、注意事項1．測量直流電流時，應先把待測電路斷開，然后把多用電表串聯在待測電路中測量．切記勿用電流擋去測量電壓．2．在進行測量之前，必須先將選擇開關旋至待測量的物理量所在擋位的位置．3．測量電阻時的注意事項(1)測量電阻之前應該先把兩表筆直接接觸，調整“歐姆調零旋鈕”，使指針指向歐姆“0”刻線處．改用不同倍率的歐姆擋后必須重復這項操作．(2)測量電阻時兩手不能同時接觸表筆的金屬部分．4．測量過程中，不準帶電旋轉開關．5．每次使用完畢，應將開關旋至“OFF”擋或交流電壓最高擋．6．多用電表長期不用時，應將表內的干電池取出．四、誤差分析1．電池用舊后，電動勢會減小，內電阻會變大，致使電阻測量值偏大，要及時換電池．2．歐姆表的表盤刻度不均勻，估讀時易帶來誤差．3．由于歐姆表刻度的非線性，表頭指針偏轉過大或過小都會使誤差增大，因此要選用恰當擋位，使指針指在中值附近．4．讀數時的觀測易形成偶然誤差，要垂直表盤正對指針讀數．[導學1]測量電壓時，兩表筆與被測部分電路并聯，測量電流時，多用電表串聯接入被測電路．

[導學2](1)用多用電表測電阻時，指針的偏轉角度指向右偏轉過的角度，不是與電阻零刻度處間的夾角．(2)不準用手接觸表筆的金屬部分．(3)使用多用電表的歐姆擋時，電流從黑表筆流出多用電表，從紅表筆流入多用電表．關鍵能力·合作探究探究點一多用電表的使用方法典例示范例1用如圖所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關K和兩個部件S、T.請根據下列步驟完成電阻的測量：(1)旋動部件________(選填“S”“K”或“T”)，使指針對準電流的“0”刻線．(2)將K旋轉到電阻擋“×100”的位置．(3)將插入“＋”“－”插孔的表筆短接，旋動部件________(選填“S”“K”或“T”)，使指針對準電阻的________(選填“0刻線”或“∞刻線”)．ST0刻線解析：(1)使指針對準電流的“0”刻線，應旋動機械調零部件S.(3)使指針對準電阻的“0”刻線，應旋動歐姆調零部件T.(4)將兩表筆分別與待測電阻相接，發現指針偏轉角度過小，為了得到比較準確的測量結果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按________的順序進行操作，再完成讀數測量．A．將K旋轉到電阻擋“×1k”的位置B．將K旋轉到電阻擋“×10”的位置C．將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D．將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進行校準ADC解析：測電阻時若指針偏轉角度過小，則待測電阻的阻值很大，據歐姆表測電阻時指針盡可能接近“中值”的原則知，應換用較大的倍率的擋位，每換一次擋位應重新調零，測電阻時兩表筆的金屬部分分別與被測電阻兩引線相連，因此合理順序為A、D、C.探究點二多用電表的讀數典例示范例2如圖所示為多用電表的刻度盤．當選用倍率為“×100”的電阻擋測電阻時，表針指示如圖所示，則：(1)所測電阻的阻值為________Ω；如果要用此多用電表測量一個阻值約為2.0×104Ω的電阻，為了使測量結果比較精確，應選用的歐姆擋是________(選填“×10”“×100”或“×1k”)．(2)用此多用電表進行測量，當選用量程為50mA的電流擋測量電流時，表針指于圖示位置，則所測電流為________mA；當選用量程為250mA的電流擋測量電流時，表針指于圖示位置，則所測電流為________mA.(3)當選用量程為10V的電壓擋測量電壓時，表針也指于圖示位置，則所測電壓為________V．1.5×103×1k30.81546.2

思維方法根據測量項目，選擇對應的刻度盤(1)直流電流和電壓刻度是均勻的，讀數時共用，但需按比例計算，如取0～2.5mA量程讀數時可利用量程為“0～50”的刻線，只是“50”相當于“2.5mA”．(2)歐姆表刻度不均勻，讀最上一排刻度線，電阻值等于表針的示數與倍率的乘積．探究點三創新實驗設計典例示范例3某同學在測量一只小燈泡電阻的實驗中，連接了如圖甲所示的實物電路圖．閉合開關，發現燈泡不亮，電流表的示數為零．(1)他借助多用電表檢查小燈泡，先斷開開關，把多用電表的選擇開關旋到歐姆擋的“×1”擋，再進行________調零；然后將紅、黑表筆分別接觸①②接線柱，多用電表的表盤恰好如圖乙所示，說明小燈泡正常，此時的電阻為________Ω.歐姆6.0解析：(1)根據歐姆表的使用方法可知，每次選完擋后應重新進行歐姆調零；歐姆表的讀數R＝6.0×1Ω＝6.0Ω.(2)他將多用電表選擇開關旋于某直流電壓擋，將紅、黑表筆分別接觸②③接線柱；閉合開關，發現電壓表的示數約等于電源電動勢，說明②③接線柱間的導線出現了________(選填“斷路”或“短路”)．斷路解析：將紅、黑表筆分別接觸②、③接線柱，閉合開關，發現電壓表的示數約等于電源電動勢，說明電壓表接在了電源兩端，故②、③接線柱間的導線出現了斷路．(3)結合圖像，關于多用電表的使用，下列說法正確的有________．A．丙圖中用多用電表直流電壓擋測量的是電源的路端電壓，表筆接法正確B．丙圖中用多用電表直流電壓擋測量的是小燈泡兩端的電壓，表筆接法錯誤C．丁圖中用多用電表電阻擋測量的是二極管的正向電阻D．丁圖中用多用電表電阻擋測量的是二極管的反向電阻BC解析：題丙圖中用多用電表直流電壓擋測量的是小燈泡兩端的電壓，電流應從黑表筆流出，從紅表筆流入，所以表筆接法錯誤，故A錯誤，B正確；電流從黑表筆流出，從紅表筆流入，所以丁圖中用多用電表電阻擋測量的是二極管的正向電阻，故C正確，D錯誤．思維方法本題不僅考察了多用電表的使用，而且考察了利用多用電表判斷電路的故障問題．故障一般有兩種，分別是短路和斷路，用電壓表判斷故障問題時，若為短路故障，并聯在短路部分的電壓表的示數為零，若為斷路故障，并聯在斷路部分的電壓表示數為電源電壓．隨堂演練·自主檢測1．(多選)用多用電表的歐姆擋粗測未知電阻，選擇“×10”擋，歐姆調零后測量該電阻，發現指針偏轉非常大．下列判斷和做法正確的是(

)A．這個電阻阻值很小，估計只有十幾歐姆B．這個電阻阻值很大，估計有幾千歐姆C．如進一步測量可換“×1”擋，歐姆調零后測量D．如進一步測量可換“×1k”擋，歐姆調零后測量答案：AC解析：歐姆表的表盤與電流計的刻度相反，即滿偏刻度處電阻為零，電流為零時對應電阻無窮大，則可知，當指針偏轉較大時，說明這個電阻很小，故A正確，B錯誤；為了準確測量，應換用小擋位，故應換用“×1”擋，重新歐姆調零后再測量，故C正確，D錯誤．2.如圖所示電路的三根導線中，有一根是斷的，電源、電阻R1、R2及另外兩根導線是好的．為了查出斷導線，某同學想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆連接在電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數，在下列選項中，選擇的擋位是(

)A．直流0.5A擋B．直流10V擋C．直流2.5V擋D．歐姆擋答案：B解析：由題意可知，檢測電路故障時多用電表與待測電路并聯，使用的是電壓擋不是電流擋，由于電源電動勢是6V，為避免損壞電表，應使用直流電壓10V擋，不能使用直流2.5V擋，故A、C錯誤，B正確；使用多用電表的歐姆擋檢測電路故障，應把待檢測電路與電源、其他部分電路斷開，由題意可知，檢查電路故障時，待測電路與電源、其他電路沒有斷開，因此不能使用歐姆擋，故D錯誤．3．某同學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、負插孔，將選擇開關撥至歐姆擋適當的量程處．(3)將紅、黑表筆________，進行歐姆調零．(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，讀出多用電表示數．(5)為了得到準確的測量結果，應讓多用電表指針盡量指向表盤________(選填“左側”“右側”或“中央”)，否則，在可能的條件下，應重新選擇量程，并重復步驟(3)(4)．(6)測量完成后，將選擇開關旋轉到_____________________位置．短接紅黑中央OFF擋或交流電壓最高擋解析：(3)測量電阻前，應將紅、黑表筆短接，進行歐姆調零．(4)用多用電表測二極管的反向電阻時，應將紅表筆接二極管正極，黑表筆接二極管的負極．(5)為測量準確，應使指針盡量指向表盤的中央．(6)測量完畢后，應將選擇開關旋轉到OFF擋或交流電壓最高擋位置．4．有一內阻未知(20～60kΩ)、量程0～10V的直流電壓表．(1)某同學想通過一個多用電表的歐姆擋直接測量上述電壓表的內阻，該多用電表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為30，歐姆擋的選擇開關撥至倍率________(選填“×10”“×100”或“×1k”)擋．先將紅、黑表筆短接調零后，選用圖甲中________(選填“A”或“