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徐辉练习用多用电表测电阻


物理选修3-1第二章《恒定电流》

2.9练习用多用电表测电阻

一、知识回顾
1、请同学们画出用电流表改装成欧姆表原理图

2、欧姆表内部构造:由 ______________、 ______________和 ____________三部分组成.

I
Rx

r /> 3、欧姆表测电阻的原理是:______________。

E I g= Rg+ r + R

I=0

E Ix= Rg+ r + R+ Rx

欧姆表的内阻:
R内=Rg+r+R

E Ix = Rg+r+R+Rx E = R +R 内 x E Rx= Ix -R内

4、欧姆表刻度特点:
30 50 40 100 200 1K500

20 15 10

5



0
Ω

Ω
Rx (1)零刻度在_____边,左 边为_____ 。 (2)刻度不均匀,左边密、 右边稀。 E Ix = Rg+r+R+Rx E = R +R 内 x E Rx= -R内 Ix

(3) 刻度顺序与电流表、 电压表的刻度顺序相反.

多量 程多 用电 表简 化电 路图

在识别电阻档和电压档电路时,可以把虚线框 内的电路当成一个电流表。 1.开关S调到1、 1、2为电流表 2、3、4、5、6 3、4为欧姆表 个位置时电表分 5、6为电压表 别测的是什么?
6

E

E

5 2 3 4 1

A

B

5、参照图请说一说指针式多用电表的外部构造 表头 1.表头 分清三条刻度线所测量的物理量 中间的刻度线共50个小格,分布均 匀,是用于测电流和直流电压的; 最上面的刻度线右端标有“0”,从 右向左,刻度线依次变密,是用来 测电阻的;(我们注意到中间部分 的刻度接近均匀)
欧姆表的刻度方向与电流表的刻度方 向相反。

2.指针定位螺丝 3.欧姆调零旋钮 4.选择开关

S
指针定 位螺丝

K 选择 开关

T 欧姆调 零旋钮

物理选修3-1第二章《恒定电流》

2.9练习用多用电表测电阻

二、怎样用多用电表测量定值电阻?测量中应注意什么?

1.电阻的测量步骤:
(1)机械调零: 用螺丝刀调整指针定位螺丝进行机械调零,使 表的指针指在左方零刻度处。(实验前完成)
(2)选择合适倍率: 测电阻时选择合适的倍率。以使指针指在 中央附近1/3刻度范围,所选倍率比待测电阻的估计值小一个 数量级。如估计值为200Ω就应该选×10的倍率. 如果不知道待测电阻的估计值,可以按倍率从大到小依次实 验直到指针指到中央附近。 (3)欧姆调零: 将红、黑表笔短接,调整欧姆调零旋钮使指针 指在欧姆表零刻度线位置(指针指右侧0刻度)。

(4)测量读数: 将待测电阻从电路中拆下,将欧姆表的两 个表笔搭接在待测电阻两端,如果指针在中央附近,表 针示数乘以倍率,即为待测电阻的阻值。(如果指针靠 近左端,说明倍率选大了还是选小了?可选择合适倍率 重新调零,按步骤3、4进行。) (5)用后旋离:将选择开关调至 off 档或交流电压最高档 位置,拔出表笔。 2.注意事项:
PartⅠ准备阶段:机械调零。(步骤1) PartⅡ实验阶段:测量周期分为换挡、调零、测量三步。(步骤2、3、4) PartⅢ 收尾阶段:测量完毕旋离。(步骤5)

换档重新调零 测量完毕旋离

2、使用欧姆表时注意:

(1)待测电阻要跟别的元件和电源断
开. (2)倍率应使指针指在中间位置 附近.

(3)换挡要重新电阻调零.
Rx (4)读数=表针示数×倍数.

问题:若测一个阻值为810Ω左右的电阻,应该选择 哪个欧姆档位? 810×1 Ω 偏角小 ——示数过大 ——倍率过低 偏角大 ——示数过小 ——倍率过高 8.1×100Ω 倍率合适 -指针指在刻度中央附近,误差较小。 81×10Ω

训练题 1. 用多用电表欧姆挡测电阻,有许多注意事项,下列说 法中哪些是错误的 ( AD ) A. 测量前必须调指针定位螺丝 , 待指针指零 , 而且 每测一次电阻都要重新调零 B. 每次换挡后必须重新进行电阻调零 C. 待测电阻如果是连接在某电路中,应把它先与其他 元件断开,再进行测量 D. 两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确, 为此,应当用两只手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏 在一起 E. 使用完毕应当拔出表笔,并把选择开关旋到交流电 压最高挡

(2006年天津卷22. 2) 2.一多用电表的电阻档有三个倍率,分别是×1、 ×10、×100。用×10档测量某电阻时,操作步 骤正确,发现表头指针偏转角度很小。为了较 准确地进行测量,应换到 ×100 档。如果换 档后立即将表笔连接待测电阻进行读数,那么缺 少的步骤是 重新调零 。若补上该步骤后测量, 表盘的示数如图。 1k 则该电阻的阻值 ∞ 是 2.2k Ω。 Ω
500

V

3. 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.
(2)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大. (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: .
1、换用欧姆挡的量程时,要将两根表笔接触,要重新调整零旋 钮,是指针指在电阻的零刻度处; 2、多用电表使用后不能把选择开关置于欧姆挡.

根据试题要求填空或作图。 5.(1)图1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调节可调部件 S ,使电表指针 停在 左端的“0” 位置; ②调节可调部件K,使它的尖端 S 指向 Ω挡的×1 位置; T ③将红、黑表笔分别插入“+”、 K “-”插孔,笔尖相互接触,调节 图1 可调部件 T ,使电表指针 指向 右端的“0” 位置。

(2)在用多用表测量另一电阻的阻值时,电表 20.0k Ω. 的读数如图2所示,该电阻的阻值为
20 15

20

×1k

图2

三、怎样用多用电表测量二极管的正、反向电阻?测量 中应注意什么?

1.首先弄清两个问题:

(1)二极管的单向导电性。 二极管是一种半导体元件. 导电特点: 电流从正极流入时电阻较小; 电流从正极流出时电阻较大。 (2)欧姆表中电流的方向。 电流从欧姆表的黑表笔流出, 经过被测电阻,从红表笔流入。黑 表笔应接内部电源的正极。

正极

负极

P

N

?E r G R

+

A B

Rx

不管使用电流档、电压档还是欧姆档时,电流都从多用电表的红表笔流入 多用电表,从黑表笔流出多用电表表.以保证电流表能从左向右偏转.

2.测量二极管的正向电阻 (1)机械调零: (2)选择合适倍率:将选择开关旋至 低倍率的欧姆挡(例如“×10Ω挡)。 (3)欧姆调零: (4)测量读数:将黑表笔接触二极管正极, 红表笔接触 二极管负极,将指针示数乘以倍率得测量值。 (5) 用后旋离:将选择开关调至 off 档。

3.测量二极管的反向电阻 (1)机械调零: (2)选择合适倍率:将选择开关旋至 高倍率的欧姆挡(例如“×1kΩ挡)。

(3)欧姆调零:
(4)测量读数:将黑表笔接触二极管负极, 红表笔接触 二极管正极,将指针示数乘以倍率得测量值。 (5) 用后旋离:将选择开关调至 off 档。
不管测量二极管的正向电阻还是反向电阻,电流都从黑表笔经二极管流向 红表笔。再根据二极管单向导电性迅速判断出二极管的正、负极。

(2009年理综全国卷Ⅱ22) 练习1.某同学利用多用电表测量二极管的反向电 阻。完成下列测量步骤: (1)检查多用电表的机械零点。 (2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将 选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。 短接 (3)将红、黑表笔_________,进行欧姆调零. 红 (4)测反向电阻时,将____表笔接二极管正极, 黑 将_____表笔接二极管负极,读出电表示数。 (5)为了得到准确的测量结果,应让电表指针 中央 尽量指向表盘__________(填“左侧”、“右 侧”或“中央”);否则,在可能的条件下,应重 新选择量程, 并重复步骤(3)、(4)。 (6)测量完成后将选择开关拔向______位置。 OFF

4.判断二极管质量的好坏 正向导通时,电阻约为几百欧姆;

二 极 管

反向截止时,电阻约为几百千欧.

正向电阻越小越好(不能为零);
反向电阻越大越好(不能无限大).

练习2.用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二 极管,其结果依次如图①、②、③所示。由图可 ② 中的二极管是好的,该二极管的正极 知,图 是 a 端.
0 0 0 0 0 0

a

b b ①

a

a

b b ②

a

a

b b ③

a

问题11:总结多用电表测量电压、电流、电阻以及测量 二极管的正向电阻和反向电阻的步骤和注意事项。 1.使用前:机械调零 2.使用时: (1)测电压 (2)测电流
红 高 黑 低 红 进 黑 E 出

A
R1 2 1 R2

3 B

A

S

E

S

(3)测电阻 (4)测二极管电阻
电 阻 调 零 对二极 管,黑 笔流向 红笔

Rx

3.使用后: 把表笔拔出, K置“OFF”或 交流高压档

A组能力训练题1
1.关于多用电表及其使用,下列说法正确的是 ( BC )
A.电流、电压及电阻挡的刻度都是均匀的 B.测电压时,其红表笔接高电势处 C.测电路中某个电阻的阻值时,一定要将该电阻与 其它元件断开 D.测电阻时要选择适当的挡位,使电表的指针接近 满偏

(2005年辽宁综合卷32) 2.图中B为电源,R1、R2为电阻.K为电键。现用 多用电表测量流过电阻R2 的电流。将多用电表 的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后, 正确的接法是( C ) A.保持K闭合, 将红表笔接在a处, 黑表笔接在b处 B.保持K闭合, 将红表笔接在b处, 黑表笔接在a处 C.将K断开, 红表笔接在a处, 黑表笔接在b处 D.将K断开, 红表笔接在b处, 黑表笔接在a处
A组能力训练题2
B R1 R2 a K b

A组能力训练题3 (2008年理综宁夏卷22、I) 3.右图为一正在测量中的多用电表表盘.
⑴如果是用×10Ω档测量电阻,则读数为

60 Ω.
⑵如果是用直流10 mA档测量电流,则读数为

7.18

mA.
15

⑶如果是用直流5V 档测量电压,则读数 为 3.59 V.

A-V-Ω

解: 欧姆档在最上面的一排数据读取,读数为
电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排 数据,读数为
7.18mA;

6×10Ω=60Ω;

同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间 一排数据较好,读数为 15
35.9×0.1V=3.59V。

A-V-Ω

A组能力训练题4 (2000年北京安徽春季卷18)

4.在使用多用表测电阻时,有一个步骤是将两 表笔短路,调节表上某旋钮,使指针指到表盘 0欧姆 上电阻的示数为_________处.测量某电池的端 正 电压时,要将红表笔接到电池的______极。测 红 量电流时,要使电流由_____表笔流入多用电表. 解:两表笔短路,即被测电阻为零,此时针指 到表盘上电阻的示数为0Ω处,否则应调节调 零旋钮使指针指向0Ω处; 红表笔接到多用表表头的正接线柱,测量电压、 电流时,红表笔应接到高电势处,因此要将红 表笔接到电池的正极;测量电流时,要使电流 由红表笔表笔流入多用电表。

A组能力训练题5 5. 用多用电表欧姆挡测电阻,有许多注意事项,下列说 法中哪些是错误的 ( AD ) A. 测量前必须调定位螺丝 , 待指针指零 , 而且每测 一次电阻都要重新调零 B. 每次换挡后必须重新进行电阻调零 C. 待测电阻如果是连接在某电路中,应把它先与其他 元件断开,再进行测量 D. 两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确, 为此,应当用两只手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏 在一起 E. 使用完毕应当拔出表笔,并把选择开关旋到交流电 压最高挡

A组能力训练题6

6. 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.
(2)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: 换用欧姆挡的量程时,要重新调整零旋钮; 多用电表使用后不能把选择开关置于欧姆挡. .

A组能力训练题7

7、用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极 管,其结果依次如图①、②、③所示。由图可知, 图 ② 中的二极管是好的,该二极管的正极 是 a 端.
0 0 0 0 0 0

a

b b ①

a

a

b b ②

a

a

b b ③

a

(2006年天津卷22. 2) 1.一多用电表的电阻档有三个倍率,分别是×1、 ×10、×100。用×10档测量某电阻时,操作步 骤正确,发现表头指针偏转角度很小。为了较 准确地进行测量,应换到 ×100 档。如果换 档后立即将表笔连接待测电阻进行读数,那么缺 少的步骤是 重新调零 。若补上该步骤后测量, 表盘的示数如图。 1k 则该电阻的阻值 ∞ 是 2.2k Ω。 Ω
B组能力训练题1
500

V

(2009年理综全国卷Ⅱ22) 2.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。 完成下列测量步骤: (1)检查多用电表的机械零点。 (2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将 选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。 短接 (3)将红、黑表笔_________,进行欧姆调零. 红 (4)测反向电阻时,将____表笔接二极管正极, 黑 将_____表笔接二极管负极,读出电表示数。 (5)为了得到准确的测量结果,应让电表指针 中央 尽量指向表盘__________(填“左侧”、“右 侧”或“中央”);否则,在可能的条件下,应重 新选择量程, 并重复步骤(3)、(4)。 (6)测量完成后将选择开关拔向______位置。 OFF
B组能力训练题2

本题考查多用电表的使用。 解: 首先要机械调零,在选择量程后还要进行欧姆 调零,而且每一次换量程都要重复这样的过程.

(3)将红黑表笔短接,即为欧姆调零。
测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的 正极,黑接负极。 欧姆表盘的刻度线分布不均匀, 读数误差大, 在中 央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘 的中央。测量完成后应将开关打到OFF档。

B组能力训练题3

3.一个盒子内装有由导线和几个相同阻值的电阻 组成的电路,盒外的1、2、3、4是该电路的4个 接线柱.己知1、2间电阻是1 、3 间电阻的2倍, 1、 3 间电阻又等于2、4 间电阻,而3、4间没有明 显的电阻,试画出盒内电路最简单的一种电路图 。
答:如图示
1 2 4

3

B组能力训练题4

4.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 用多用电表的直流电压挡测各对接点间电压. (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 A C R 黑箱内一种可能的电路。 B 答:电路如图示

B组能力训练题5 5.在图示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻 器R1、R2及另外两根导线都是好的.为了查出断导线, 某学生想先将多用电表的红表笔连接在电源的正极a, 再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端,并观 察多用电表指针的示数.在下列选挡中,符合操作规程 的是( A ) (A)直流10V挡 10Ω 5Ω (B)直流0.5A挡 c R b R 1 2 (C)直流2.5V挡 (D)欧姆挡 a 6V

B组能力训练题6

(2003年北京春季卷27) 根据试题要求填空或作图。 6.(1)图1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调节可调部件 S ,使电表指针 停在 左端的“0” 位置; ②调节可调部件K,使它的尖端 S 指向 Ω挡的×1 位置; T ③将红、黑表笔分别插入“+”、 K “-”插孔,笔尖相互接触,调节 图1 可调部件 T ,使电表指针 指向 右端的“0” 位置。

(2)在用多用表测量另一电阻的阻值时,电表 20.0k Ω. 的读数如图2所示,该电阻的阻值为
20 15

20

×1k

图2


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