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1、学 科网,一、实验目的 (1)了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用 方法。 (2)会使用多用电表测电压、电流及电阻。 (3)会用多用电表探索黑箱中的电学元件。,二、实验原理 1多用电表 (1)表盘： 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。外形如图实101所示：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程。另外，还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和测试笔的插孔。,由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，如图中的第二行就是交
2、、直流电流和直流电压共用的标度。,zxxk,(2)挡位：如图所示，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端，5为电阻测量端，测量时，黑表笔插入“”插孔，红表笔插入“”插孔，并通过转换开关接入与待测量相对应的测量端。,(3)多用电表的电阻挡： 电阻挡是根据闭合电路欧姆定律制成的，它的原理如图所示。电阻R是可变电阻，也叫调零电阻。,2二极管的单向导电性 (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，它的符号如图实104甲所示。 (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
3、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“正”极，红表笔接“负”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。,三、实验器材 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干，小灯泡、二极管，定值电阻(大、中、小)三个。 四、实验步骤 (1)观察多用电表的外形，认识选择开关对应的测量项目及量程。 (2)检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。 若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。,组卷网,(3)将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔。 (4)按如图甲所示连好电路，将多用电表选择开 关置于
4、直流电压挡，测小灯泡两端的电压。 (5)按如图乙所示连好电路，将选择开并置于直流电流挡， 测量通过小灯泡的电流。,(6)用多用电表测电阻的步骤： 调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度。 选择开并置于“”挡的“1”，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，然后断开表笔，再使指针指向。 将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，再与标定值进行比较。,选择开关改置“100”挡，重新进行欧姆调零。 再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较。 测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。,(7)探索黑箱内的电学元件
5、,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)测电压和电流时，如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、 0.001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即可。,六、误差分析 (1)电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换新电池。 (2)欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差，要注意其左密右疏特点。 (3)由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小 都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指中值附近。,(4)测电流、电压
6、时，由于电表内阻的影响，测得的电流、 电压值均小于真实值。 (5)读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针 读数。,七、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。 (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，调整的是欧姆挡的调零旋钮。,(3)测电压时，多用电表应与被测元件并联；测电流时， 多用电表应与被测元件串联。 (4)测量电阻时，每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零。 (5)由于欧姆表盘难于估读，测量结果只需取两位有
7、效数 字，读数时注意乘以相应量程的倍率。 (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金属杆。,(7)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不 但影响测量结果，甚至可能损坏电表。 (8)如果长期不用欧姆表，应把表内电池取出。 (9)在研究二极管的单向导电性时，切记在二极管正向导通 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。,例1(2011北京理综21(1)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： (1)旋动部件_，使指针对准电流的“0”刻线 (
8、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”),T,0刻线,S,(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,ADC,例2如图7所示为多用电表的刻度盘若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则：,(1)所测电阻的阻值为_；如果
9、要用此多用电表测量一个阻值约为2.0104 的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是_(选填“10”、“100”或“1 k”),1.5103,1 k,图7,(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_mA；当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_mA. (3)当选用量程为10V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为_ V.,30.8,154,6.1,1用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示若多用电表的选择开关处于表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填
10、在表格中,23.0,0.57,320,2多用电表表头的示意图如图所示在正确操作的情况下：,(1)若选择开关的位置如a箭头所示，则测量的物理量是_，测量结果为_ (2)若选择开关的位置如b箭头所示，则测量的物理量是_，测量结果为_ (3)若选择开关的位置如c箭头所示，则测量的物理量是_，测量结果为_,直流电压,1.20V,直流电流,48 mA,电阻,1.6 k,(4)若选择开关的位置如c箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该依次为：_，_，_. (5)全部测量结束后，应把选择开关拨到_或者_ (6)无论用多用电表进行何种测量(限于直流)，电流都应该从_色表笔经_插孔流入电表,改用“1 k”倍率,重新欧姆调零,测量、读数,OFF挡,交流电压最高挡,红,正,