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1、
實驗11 練習使用多用電表(必考)
[考綱解讀]?。?)會對指針式多用電表進行機械調零和電阻擋調零。(2)知道多用電表的操作程序與使用要求。(3)會用指針式多用電表測量電流、電壓和電阻,并正確讀數。
實驗原理
1.外部構造(如圖所示)
(1)轉動選擇開關可以使用多用電表測量電流、電壓、電阻等。
(2)表盤的上部為表頭,用來表示電流、電壓和電阻的多種量程。
2.歐姆表原理
(1)內部電路簡化如圖所示。
(2)根據閉合電路歐姆定律
①當紅、黑表筆短接時,Ig=,
②當被測電阻Rx接在紅、黑表筆兩端時,I=。
③當I中=Ig時,中值電阻R中=Rg+R+r。
實
2、驗器材
多用電表、直流電源、開關、導線若干、小電珠、定值電阻(大、中、?。┤齻€。
實驗步驟
1.機械調零: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。
2.將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔。
3.測量小燈泡的電壓和電流
(1)按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。
(2)按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。
4.測量定值電阻
用多用電表測電阻的步驟:
(1)調整定位螺絲,使指針指向電流的零刻度。
(2)選擇開關置于“Ω”擋的“×1”,短接紅、黑表筆
3、,調節(jié)歐姆調零旋鈕,使指針指在右端零刻度處,然后斷開表筆,再使指針指向∞。
(3)將兩表筆分別接觸阻值為幾十歐的定值電阻兩端,讀出指示的電阻值,然后斷開表筆,與標定值進行比較。
(4)選擇開關改置“×100”擋,重新進行歐姆調零。
(5)再將兩表筆分別接觸標定值為幾千歐的電阻兩端,讀出指示的電阻值,然后斷開表筆,與標定值進行比較。
(6)測量完畢,將選擇開關置于交流電壓最高擋或“OFF”擋。
注意事項
多用電表使用的“七大注意”
(1)使用前要機械調零。
(2)兩表筆在使用時,電流總是“紅入”“黑出”。
(3)選擇開關的功能區(qū)域,要分清是測電壓、電流、電阻,還要分清是交流還
4、是直流。
(4)電壓、電流擋為量程范圍擋,歐姆擋為倍率擋。
(5)刻度線有三條:上為電阻專用,中間為電壓、交流、直流共用,下為交流2.5 V專用。
(6)測電阻時:①待測電阻與電路、電源一定要斷開。②兩手一定不要同時接觸兩筆金屬桿。③指針指中值附近較準,否則換擋。④每換一擋必須重新歐姆調零。⑤讀出示數要乘以倍率。
(7)使用完畢,選擇開關要置于“OFF”擋或交流電壓最高擋,長期不用應取出電池。
考點一 歐姆表的原理
1.下列說法中正確的是( )
A.歐姆表的每一擋測量范圍都是0到∞
B.歐姆表可以用來精確地測量電阻
C.用歐姆表測電阻,指針越接近刻度中央誤差越大
D.
5、用歐姆表測電阻,指針越靠近刻度右邊誤差越小
解析 由于歐姆表刻度不均勻,只能對電阻粗略地進行測量。
答案 A
2.用歐姆表測一個電阻R的阻值,選擇旋鈕置于“×10”擋,測量時指針指在100與200刻度弧線的正中間,可以確定( )
A.R=150 Ω B.R=1 500 Ω
C.1 000 Ω<R<1 500 Ω D.1 500 Ω<R<2 000 Ω
解析 表盤右疏左密,所以指針指在100與200刻度弧線的正中間,可以確定1 000 Ω<R<1 500 Ω,故選C。
答案 C
考點二 多用電表的使用
1.多用電表測電壓、電流
(1)多用電表的面板上半部為表盤,下半
6、部為選擇開關,測量時,紅表筆插入“+”插孔,黑表筆插入“-”插孔。
(2)使用多用電表測電壓、電流時,應將選擇開關旋至合適的擋位,使指針偏角盡可能大,這樣相對誤差較小。測電流時應將表串在電路中,測電壓時,應將表并在電路中。
2.多用電表測量定值電阻
(1)機械調零:使用前若表針沒有停在左端“0”位置,要用螺絲刀轉動調零定位螺絲,使指針指零。
(2)選擋:估計待測電阻的大小,旋轉選擇開關,使其尖端對準歐姆擋的合適擋位。
(3)歐姆調零:將紅、黑表筆短接,旋轉歐姆調零旋鈕,使指針指在表盤右端“0”刻度處。
(4)測量讀數:將兩表筆分別與待測電阻的兩端接觸,表針示數乘以量程倍率即為待測電
7、阻阻值。
(5)測另一電阻時重復(2)(3)(4)。
(6)實驗完畢,兩表筆從插孔中拔出,并將選擇開關置于“OFF”擋或交流電壓最高擋,若長期不用,應把電池取出。
3.注意事項
(1)測電壓、電流時,讀表盤的中間刻度數,要看清選擇開關所選擇的量程,搞清楚每一小格表示多少,及應讀到的有效數字位數。
(2)測電阻時注意:
①選擋后要進行歐姆調零,換擋后要重新歐姆調零。
②歐姆表選擋時應合理選擇倍率,讓指針指到中央刻度線附近,讀數較為準確。
③被測電阻要與電源、其他元件分離,不能用手接觸表筆的金屬桿。
1.甲、乙兩同學使用多用電表歐姆擋測同一個電阻時,他們都把選擇開關旋到“×1
8、00”擋,并能正確操作。他們發(fā)現指針偏角太小,于是甲把選擇開關旋到“×1 k”擋,乙把選擇開關旋到“×10”擋,但乙重新調零,而甲沒有重新調零。則以下說法正確的是( ?。?
A.甲選擋錯誤,而操作正確
B.乙選擋正確,而操作錯誤
C.甲選擋錯誤,操作也錯誤
D.乙選擋錯誤,而操作正確
解析 在使用多用電表的歐姆擋時一定要先進行歐姆調零,再測量;同時為了減小誤差,要盡量使指針指在中間刻度附近,即要合理地選擇倍率擋位。
答案 D
2.用多用電表的歐姆擋測量一未知電阻的阻值,若將選擇倍率的旋鈕撥至“×100 Ω”的擋時,測量時指針停在刻度盤0 Ω附近處,為了提高測量的精確性,有下列可供選
9、擇的步驟:
A.將兩根表筆短接
B.將選擇開關撥至“×1 Ω”擋
C.將選擇開關撥至“×10 Ω”擋
D.將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端,記下讀數
E.調節(jié)歐姆調零旋鈕,使指針停在0 Ω刻度線上
F.將選擇開關撥至交流電壓最高擋上
將上述中必要的步驟選出來,這些必要步驟的合理順序是 (填寫步驟的代號);若操作正確,上述D步驟中,指針偏轉情況如圖所示,則此未知電阻的阻值Rx= 。
解析 用多用電表的歐姆擋測未知電阻時,指針停在中值(中心位置)附近時測量誤差較小,當用“×100 Ω”的擋測量時,指針停在0 Ω附近,說明該待測電阻的阻值相對該擋比較小,為了提高測
10、量精度,應換低倍率“×10 Ω”的擋來測量,換擋之后,必須重新歐姆調零,之后再接入未知電阻進行測量和讀取數據,測量后暫時不使用此多用電表,應將選擇開關置于交流電壓最高擋上,這是為了安全,保證多用電表不受意外損壞,如下次再使用這個多用電表測電流、電壓時,一旦忘了選擋,用交流電壓最高擋雖然測不出正確結果,但不會把多用電表燒壞。
答案 CAEDF 160 Ω
考點三 多用電表的讀數
1.歐姆表刻度盤不同于電壓、電流表刻度盤
(1)左∞右0:電阻無限大與電流、電壓零刻度重合,電阻零與電流、電壓最大刻度重合。
(2)刻度不均勻:左密右疏。
(3)歐姆擋是倍率擋,即讀出的示數應再乘以該擋的
11、倍率。電流、電壓擋是量程范圍擋。
在不知道待測電阻的估計值時,應先從小倍率開始,熟記“小倍率小角度偏,大倍率大角度偏”(因為歐姆擋的刻度盤上越靠左讀數越大,且測量前指針指在左側“∞”處)。
2.讀數技巧
(1)歐姆表的讀數
①為了減小讀數誤差,指針應指在表盤到的部分,即中央刻度附近。
②除非指針所在刻度盤處每個小格表示1 Ω時,要估讀到下一位,其余情況都不用估讀。
③電阻值等于指針示數與所選倍率的乘積。
(2)測電壓、電流時的讀數,要注意其量程,根據量程確定精確度,精確度是1、0.1、0.01時要估讀到下一位,精確度是2、0.2、5、0.5時,不用估讀到下一位。
1.如圖所
12、示為一多用電表表盤。
(1)如果用直流10 V擋測電壓,則讀數為 V。
(2)如果用直流100 mA擋測量電流,則讀數為 mA。
(3)如果用×100擋測電阻,則讀數為 Ω。
解析 電壓、電流讀數時用中間刻度線,電壓表讀數為6.8 V,電流表讀數為68 mA,歐姆表讀數用上面刻度線,讀數為800 Ω。
答案?。?)6.8?。?)68?。?)800
2.如圖所示為多用電表的刻度盤。若選用倍率為“×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2.0×104 Ω的電阻,為了使測量結果比較
13、準確,應選用的歐姆擋是 ?。ㄟx填“×10”、“×100”或“×1 k”)。
(2)用此多用電表進行測量,當選用量程為50 mA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250 mA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10 V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。
解析?。?)歐姆表讀數:對應最上一行刻度值為15,倍率為“×100”,讀數為1.5×103 Ω;測2.0×104 Ω電阻時應選“×1 k”的歐姆擋。
(2)選50 mA直流電流擋,則每一大格表示10 mA,每一小格
14、表示1 mA,測量的精確度為1 mA,應估讀到0.1 mA(此時為估讀),指針對應的讀數為30.8 mA;選擇量程為250 mA的電流擋,則每一大格表示50 mA,每一小格表示5 mA,測量的精確度為5 mA,應估讀到1 mA(此時為估讀),指針對應的讀數為154 mA。
(3)選擇10 V電壓擋,則每一大格表示2 V,每一小格表示0.2 V,測量的精確度為0.2 V,應估讀到0.1 V(此時應為估讀),指針對應的讀數為6.2 V。
答案?。?)1.5×103 ×1 k?。?)30.8(30.7~30.9都正確) 154?。?)6.2
3.為確定某電子元件的電氣特性,做如下測量。
(1
15、)用多用表測量該元件的電阻,選用“×100”倍率的電阻擋測量,發(fā)現多用表指針偏轉過大,因此需選擇 倍率的電阻擋(填:“×10”或“×1 k”),并 再進行測量,多用表的示數如圖(a)所示,測量結果為 Ω。
(2)將待測元件(額定電壓9 V)、蓄電池、滑動變阻器、電流表、多用表、開關及若干導線連接成電路圖(b)所示。添加連線,使電路能測量該元件完整的伏安特性。
本實驗中使用多用表測電壓時,多用表的選擇開關應調到 擋(填:“直流電壓10 V”或“直流電壓50 V)。
解析 (1)用多用表測量該元件的電阻,選用“×100”倍率的電阻擋測量,發(fā)現多用表指針偏轉過大,說明電阻較小,因此需選擇“×10”倍率的電阻擋,并歐姆調零后再進行測量,多用表的示數如題圖(a)所示,測量結果為70 Ω。
(2)要測量該元件完整的伏安特性,必須連接成分壓電路。本實驗中使用多用表測電壓,電動勢為6 V,選擇開關應調到直流電壓10 V擋。
答案?。?)×10 歐姆調零 70
(2)連線如圖 直流電壓10 V
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