第08节多用电表

1第08节多用电表【同步导学】1.多用电表的原理如图是简化的多用电表电路图。它由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关S等部分组成。图中1、2为电流测量端，3、4为电阻测量端，5、6为电压测量端。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应的测量端。使用时，电路只有一部分起作用。（1）测直流电流和直流电压原理与第四节分流和分压原理相同，注意读数时要读取跟选择开关挡位相对应的刻度值。（2）多用电表电阻挡“欧姆挡”原理欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制作的，可直接读出电阻之值.欧姆表的结构如图所示，其中G为灵敏电流表，满偏电流Ig，线圈电阻Rg，电源电动势E，内阻r，R0为调零电阻.当红黑表笔不接触时，电流表示数为零，红黑表笔间电阻为无限大.当红黑表笔短接时，调节R0使指针满偏.Ig=0RrREg.当红黑表笔间接电阻Rx时，通过电流表电流I=xgRRrRE0，每一个Rx对应一个电流I，在刻度盘上标出与I对应的Rx的值，这样即可读出待测电阻阻值，但由上式看出，I与Rx不成比例，故欧姆表刻度不均匀.当欧姆表指针指向表盘中央时，gII21有021RrRREIgxg解得内RRrRRgx21)(210即内中＝RR212.多用电表的使用（1）使用多用电表测直流电压或直流电流时，先插好表笔，再调整定位螺丝使表指针指在左端电流刻度为零处，然后把选择开关旋到直流电压挡或直流电流挡上，就可当做电压表或电流表使用了。注意接通时应使电流从“＋”插孔流入多用电表，从“－”插孔流出多用电表；选择量程时，应使指针偏转角尽量大一些。(2)用多用电表测电阻时，要用欧姆挡，把选择开关旋到欧姆挡某量程上后，除机械调零外，还要把两表笔接触在一起，调整调零旋钮，使指针指到最右端电阻刻度为零处.然后把两表笔接在待测电阻的两端，指针示数乘以倍率即指出该电阻阻值。注意：测量时不要用手接触电阻的两引线；为减小误差，指针应指表盘中央部分，可通过换挡实现，而每次换挡，必需重新调零；测量完毕，将选择开关旋转到OFF挡或交流最大电压挡，拔出表笔，若长期不用应取出电池。1.下图为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻rg=100W，调零电阻最大阻值R=50kΩ，串联的固定电阻R0=50Ω，电池电动势E=1.5V。用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是()(A)30kΩ～80kΩ(B)3kΩ～8kΩ(C)300Ω～80Ω(D)30Ω～80Ω2.一学生使用多用电表测电阻,他在实验中有违反使用规则之处,他的主要实验步骤如下:1.把选择开关扳到“×1k”的欧姆挡上.22.把表笔插入测试笔插孔中,先把两根表笔相接触,旋转调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上.3.把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接,发现这时指针偏转较小.4.换用×100的欧姆挡,发现这时指针偏转适中.随即记下欧姆数值.5.把表笔从测试笔插孔中拔出后,就把多用电表放回桌上原处,实验完毕.这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源断开,不用手碰表笔的金属杆.这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则?答:.3.某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×1”挡测量时，指针指示位置如下图所示，则其电阻值是__________。如果要用这只多用电表测量一个约200Ω的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是_________。改变挡位调整倍率后，要特别注意重新________________。4.一个多用电表的电池已经使用很久了，但是转动调零旋钮时，仍可使表针调至零欧姆刻度。这时测量出的电阻R测与所测电阻的真实值R真相比，将（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。5.如图所示，A、B、C为黑箱上的三个接点，已知任意两个接点间最多只能接一个元件，可能的元件有电池、电阻和二极管。（1）用多用电表判断黑箱内有无电池，操作方法是：。（2）经检测发现黑箱内没有电池，用多用电表的欧姆挡测量各接点间的电阻，结果如下：黑表笔接B点、红表笔接C点时阻值很小，反接时阻值很大；A、B间正反接时阻值均为R；黑表笔接A点、红表笔接C点时阻值比AB间阻值R略大，反接时阻值很大。试在图中画出黑箱内一种可能的电路。6.关于多用电表表面上的刻度线,下列说法中正确的是（）A.直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的可以共用同一刻度线B.电阻刻度是不均匀的C.交流电压刻度线是均匀的D.电阻刻度上的零刻度线与直流电流最大刻度线相对应7.用RUP2求出的“220V,40W”电灯泡电阻为1210Ω，用多用电表测得其电阻只有90Ω，下列说法中正确的是（）A.两个电阻阻值相差悬殊是不正常的,一定是测量时读错了数据B.两个阻值相差悬殊是正常的,因为欧姆表测电阻的误差大C.两个阻值相差悬殊是不正常的,可能出厂时把灯泡的功率标错了D.两个阻值相差悬殊是正常的,1210Ω是正常工作状态(温度很高)的阻值,90Ω是常温下的阻值8.（1）一多用电表的欧姆挡有4挡,分别为×1Ω，×10Ω，×100Ω，×1000Ω，现用它来测一未知电阻值．当用×100Ω挡测量时,发现指针的偏转角度很小．为了使测量结果更准确,测量前应进行如下两项操作,先，接着，然后再测量并读数．（2）下图为—正在测量中的多用电表表盘。（1）如果是用直流10V挡测量电压，则读数为V。（2）如果是用×100挡测量电阻，则读数为。（3）如果是用直流5mA挡测量电流，则读数为mA。9.在使用多用电表测电阻时，有一个步骤是将两表笔短路，3调节表上某旋钮，使指针指到表盘上电阻的刻度为处，测量某电池的电压时，要将红表笔接到电池的极，要使电流由表笔流入多用电表。10.（1）图（甲）为多用电表的示意图，其中S、K、Ｔ为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为20～30Ω的定值电阻，测量的某些操作步骤如下：①调节可调节部件___________，使电表指针停在___________________位置；②调节可调节部件K，使它在尖端指向_____________位置；③将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，笔尖相互接触，调节可调节部件________________，使电表指针指向_________________________位置．（2）在用多用表测量另一电阻的阻值时，电表的读数如图（乙）所示，该电阻的阻值为．第09节测定电源的电动势和内电阻【同步导学】用伏安法测电源电动势和内电阻时应注意：（1）应选用内阻大一些（用过一段时间）的干电池，在本实验中不要把电流调得过大，每次读完示数后立即断电。（2）在画U-I图象时，要使较多的点落在这条直线上，或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样，就可以使偶然误差得到部分抵消，从而提高精确度。（3）干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小，即不会比电动势小很多。这时，在画U-I图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当值开始（横坐标I必须从零开始）。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流，不过直线斜率的大小照样还是电源的内电阻。例1在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为0.1Ω和1kΩ.下面分别为实验原理图及所需的器件图.（1）.试在下图中画出连线,将器件按原理图连接成实验电路.4（2）一位同学记录的6组数据见表.试根据这些数据在下图中画出U-I图线.根据图象读出电池的电动势E=V，根据图象求出电池内阻r=Ω.I(A)0.120.200.310.320.500.57U(V)1.371.321.241.181.101.05解析：（1）按照实物原理图将实物连接如图。（2）根据表格中U、I数据，在方格纸U-I坐标上找点描迹如图，连直线时第四组数据(0.32A,1.18V)标出的点应该舍去不顾，然后将直线延长，交U轴于U1=1.46V（1.44～1.48也对），此即为电源电动势；交I轴于I=0.64A，注意此时U2=1.00V，由闭合电路欧姆定律得rUEI2。测得72.064.000.146.12IUEr（0.67～0.77也对）。解答：解答如图.E=1.46±0.02V，r=0.72±0.05Ω.例2用一只电流表和一只电压表测电池电动势和内电阻的实验电路有如图所示的甲、乙两种，采用甲图测定E和r时产生的系统误差主要是由于；采用乙图测定E和r时产生的系统误差主要是由于，为了减小上述系统误差，当R远小于RV时，应采用电路。（例2）5解析：采用甲图时系统误差主要是由于电压表分流，这时电流表的示数比干路电流小；采用乙图时系统误差主要是由于电流表分压，这时电压表的示数比路端电压小；当R远小于RV时，应采用图甲电路1.在《测定电池的电动势和内电阻》的实验中，待测电池、开关和导线配合下列哪些仪器.可以达到测定目的()A.一只电流表和一只滑动变阻器B.一只电流表和一只电压表C.一只电流表和一只电阻箱D.一只电压表和一只电阻箱2.如图所示，R为电阻箱，○V为理想电压表．当电阻箱读数为R1=2Ω时，电压表读数为U1=4V；当电阻箱读数为R2=5Ω时，电压表读数为U2=5V．求：(1)电源的电动势E和内阻r(2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?3.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：①干电池E（电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0）②电压表V（0-15V）③电流表A（0-0.6A、内阻0.1）④电流表G（满偏电流3mA、内阻Rg=10）⑤滑动变阻器R1（0-10、10A）⑥滑动变阻器R2（0-100、1A）⑦定值电阻R3=990⑧开关、导线若干⑴为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是_________（填写字母代号）；⑵请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号。(3)上图为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1—I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E=_____V，内电阻r=_____。