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    2023高考物理全复习(统考版)实验十一 练习使用多用电表课件PPT

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    这是一份2023高考物理全复习(统考版)实验十一 练习使用多用电表课件PPT,共30页。PPT课件主要包含了必备知识·自主排查,基本原理与操作,关键能力·分层突破等内容,欢迎下载使用。

    二、欧姆表刻度盘的特点1.左∞右0:电阻无限大与电流、电压表的零刻度线重合,电阻零刻度线与电流、电压表的最大刻度线重合.2.刻度不均匀:左密右疏.3.欧姆挡是倍率挡,即读出的示数应再乘以该挡的倍率.要熟记欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大,且测量前指针应指在左侧“∞”处.,
    误差分析1.偶然误差(1)欧姆表的表盘刻度不均匀,估读时易带来误差.(2)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,因此要选用恰当倍率挡位,使指针指在中值附近.(3)读数时的观察易造成偶然误差,要垂直表盘正对指针读数.2.系统误差(1)电池用旧后,电动势会减小,内阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时换电池.(2)测电流、电压时,由于电表内阻的影响,测得的电流、电压值均小于真实值.
    考点一 多用电表的读数及使用角度1多用电表测电压1.将功能选择开关旋到直流电压挡.2.根据待测电压的估计值选择量程.如果难以估测待测电压值,应按照从大到小的顺序,先将选择开关旋到最大量程上试测,然后根据测量出的数值,重新确定适当的量程再进行测量.3.测量时,用红、黑测试笔使多用电表跟小灯泡L并联,注意使电流从“+”插孔流入多用电表,从“-”插孔流出多用电表,检查无误后再闭合开关S,如图所示.4.读数如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.001等,读数时应估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.
    例1. 某中学实验小组的同学在“练习使用多用电表”时,进行了如下的探究:(1)该小组的同学利用多用电表测量某蓄电池的电压时,下列操作过程正确的是________.A.欧姆调零→选择合适的挡位→红、黑表笔分别与蓄电池的正、负极相连接→读数B.机械调零→选择合适的挡位→红、黑表笔分别与蓄电池的正、负极相连接→读数C.选择合适的挡位→机械调零→红、黑表笔分别与蓄电池的负、正极相连接→读数D.选择合适的挡位→欧姆调零→红、黑表笔分别与蓄电池的负、正极相连接→读数(2)若该小组的同学想利用多用电表测量插孔的电压,如图甲所示,则应将旋钮扳到图乙中的________(填写挡位所对应的字母)挡位;经检查,操作无误并选择合适的挡位后,多用电表的指针位置如图丙所示,则该插孔的电压大小为________V.
    解析:(1)使用多用电表测电压时,应该先机械调零,然后选择合适的挡位,表笔接触蓄电池两极,红表笔与电源的正极相连接,待示数稳定后读数即可,B正确,A、C、D错误;(2)题图甲所示的插座为220 V交流电源,所以应把多用电表的选择开关扳到题图乙所示的交流250位置,即H处;根据电表指针以及所选择的挡位可知,插座的电压为U=205 V.
    角度2多用电表测电流1.多用电表直流电流挡与电流表原理相同,测量时应使电表与待测电路串联.2.红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔.测量时,使电流从红表笔流入(即红表笔接与电源的正极相接的一端),从黑表笔流出(即黑表笔接与电源负极相接的一端),如图所示.3.需要注意多用电表直流电流挡是毫安挡,不能测量比较大的电流. 
    例2. 在练习使用多用电表的实验中,某同学连接的电路如图所示.(1)若旋转选择开关使其尖端对准直流电流挡,闭合开关S,此时测得的是通过________的电流;(2)若断开电路中的开关S,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,此时测得的是__________的电阻;(3)若旋转选择开关,使其尖端对准直流电压挡.闭合开关S.此时测得的是________两端的电压.
    解析:(1)当多用电表的选择开关尖端对准直流电流挡时,闭合开关S,多用电表与R1串联,此时测得的是通过R1的电流.(2)断开开关S,当选择开关尖端对准欧姆挡时,多用电表与R1、R2串联后的支路两端相接触,测得的是R1和R2串联的总电阻.(3)当多用电表的选择开关尖端对准直流电压挡时,闭合开关,此时R1不工作,相当于导线,多用电表与R2并联,测的是电阻R2两端的电压,也等于电源的路端电压.
    角度3多用电表测电阻使用多用电表测电阻的步骤(1)机械调零:使用前若表针没有停在左端电流零刻度处,要用螺丝刀转动指针定位螺丝,使指针指零.(2)选挡:估计待测电阻的大小,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡的合适倍率.(3)欧姆调零:将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在表盘右端电阻零刻度处.(4)测量读数:将两表笔分别与待测电阻的两端接触,表针示数乘以倍率即待测电阻阻值.(5)测另一电阻时重复(2)(3)(4).(6)实验完毕:应将选择开关置于“OFF”位置或交流电压最高挡.
    例3. 某同学在练习使用多用电表的过程中:(1)使用多用电表测量电阻时,他的操作过程如下:①将红、黑表笔分别插入多用电表“+”“-”插孔,选择开关旋至电阻“×100”挡;②将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指零;③将红、黑表笔分别与电阻的两端相连,此时多用电表指针偏转太大(以电阻无穷大处为起点),将选择开关旋至电阻________(选填“×10”或“×1 k”)挡,将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指零,然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连,指针偏转如图甲所示,读出电阻的阻值为________Ω;④将选择开关旋至“OFF”挡,取出红、黑表笔.(2)如图乙所示,该同学利用多用电表测定某电阻两端的电压,将选择开关选择直流电压挡合适位置后,应将黑表笔与________(选填“A”或“B”)端接触.
    解析:(1)“×100”挡指针偏转太大,说明电阻较小,需要换一个低倍率的挡位,用“×10”的.读数时用表盘的读数乘以选择的倍率.(2)电流方向为红表笔流入,黑表笔流出,黑表笔与B连接.
    跟进训练1.[2021·湖南长沙模拟](1)在“练习使用多用电表”的实验中,小姚同学用多用电表的欧姆挡去测量“220 V 60 W”的白炽灯的灯丝电阻,在测量之前,需要把多用电表的红表笔和黑表笔(图1)连接到多用电表的“+”和“-”接线孔,则下列操作正确的是________(填字母).A.应把红表笔的A端插入“+”孔,把黑表笔的A端插入“-”孔B.应把红表笔的B端插入“+”孔,把黑表笔的B端插入“-”孔C.应把红表笔的A端插入“-”孔,把黑表笔的A端插入“+”孔D.应把红表笔的B端插入“-”孔,把黑表笔的B端插入“+”孔
    (2)小姚同学正确连接了红、黑表笔,且选择了合适的挡位,对该灯泡的阻值进行了正确的测量,并请梁老师拍照.可惜在拍摄多用电表读数时未把多用电表的选择开关拍摄进去,如图2所示.你认为还能不能根据照片判断出白炽灯当前的阻值?________(若能,请在横线上写出灯泡的阻值,或不能,请在横线上写“不能”).
    (3)若小姚同学还想粗测图3中甲图所示电池的电动势,则选择开关应该旋转到乙图中的________位置(选填“①”“②”“③”或“④”).(4)实验完毕,在小姚同学整理好器材以后,梁老师发现多用电表的选择开关位于图3中乙图所示的位置,则关于这种做法评价正确的是________(填字母).A.该做法是不妥当的B.该做法是妥当的,因为已经旋转到了mA挡位的最大量程C.选择开关转到任意挡位都可以,因为此时多用电表已经和外电路断开了
    解析:(1)多用电表的接线柱是用颜色区分的,红色表笔的A端接“+”接线孔,黑色表笔的A端接“-”接线孔,所以选项A正确.(2)可以判断小灯泡的电阻,小灯泡的电阻大约在几十欧姆,所以该同学选择的应该是×10挡,读数为72 Ω.(3)如果要粗测电源电动势,应该选择直流电压10 V挡,即③位置.(4)最后如果不使用了,应该将开关置于交流电压最高挡或OFF处,因此该做法不妥当.
    考点二 利用多用电表探测黑箱内元件、检测电路故障角度1探测黑箱类
    例4.如图所示,已知黑箱外有A、B、C三只接线柱,黑箱内有一只定值电阻和一个二极管,它们的两端都直接接在接线柱上.用多用电表依次测三只接线柱间的阻值,结果如下表所示.请判定黑箱内的结构.
    解析:先由二极管的反向截止的性质分析,由表可知,接B、C和C、B时测量结果不同,故在B、C间一定有二极管存在;同理,在A、C间也有二极管存在,并且A、C间的正向电阻大于B、C之间,说明A、C间包含定值电阻;而接A、B和B、A时电阻不变,说明A、B间只有定值电阻,B、C间接二极管.所以黑箱内的结构如图所示.
    角度2检测电路故障(1)电流挡检测:将电流表串联在电路中,若示数为0,说明与电流表串联的部分电路断路.(2)电压挡检测:将电压表与部分电路并联,若示数为0,说明该部分电路完好.若示数等于电动势,说明该部分电路中有断点.(3)欧姆挡检测:将各元件与电源断开,然后接到红、黑表笔间,若电阻无穷大说明此元件断路.
    例5.在如图甲所示的电路中,4节干电池串联,小灯泡A、B的规格为“3.8 V 0.3 A”.合上开关S后,无论怎样移动滑片,A、B灯都不亮.(1)用多用电表的直流电压挡检查故障.①选择开关置于下列量程的________挡较为合适(用字母序号表示);A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V②测得c、d间电压约为5.8 V,e、f间电压为0,则故障是________.A.A灯丝断开 B.B灯丝断开C.d、e间连线断开 D.B灯被短路(2)接着练习使用欧姆表的“×1”挡测电阻,欧姆表经过“欧姆调零”,①测试前,一定要将电路中的开关S________;②测c、d间和e、f间电阻时,某次测试结果如图乙所示,读数为________Ω,此时测量的是________间电阻.根据小灯泡的规格计算出的电阻为________Ω.
    跟进训练2.某同学通过实验制作一个简易的温控装置,实验原理电路图如图甲所示,继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器R串联接在电源E两端,当继电器的电流超过15 mA时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控.继电器的电阻约20 Ω,热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如表所示.(1)提供的实验器材有:电源E1(3 V,内阻不计)、电源E2(6 V,内阻不计)、滑动变阻器R1(0~200 Ω)、滑动变阻器R2(0~500 Ω)、热敏电阻Rt、继电器、电阻箱(0~999.9 Ω)、开关S、导线若干.为使该装置实现对30~80 ℃之间任一温度的控制,电源E应选用________(选填“E1”或“E2”),滑动变阻器R应选用________(选填“R1”或“R2”).
    (2)实验发现电路不工作.某同学为排查电路故障,用多用电表测量各接点间的电压,则应将如图乙所示的选择开关旋至________(选填“A”“B”“C”或“D”).(3)合上开关S,用调节好的多用电表进行排查.在图甲中,若只有b、c间断路,则应发现表笔接入a、b时指针________(选填“偏转”或“不偏转”),接入a、c时指针________(选填“偏转”或“不偏转”).(4)排除故障后,欲使衔铁在热敏电阻为50 ℃时被吸合,下列操作步骤的正确顺序是____________(填写各步骤前的序号).①将热敏电阻接入电路②观察到继电器的衔铁被吸合③断开开关,将电阻箱从电路中移除④合上开关,调节滑动变阻器的阻值⑤断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至108.1 Ω
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