2025年高中物理高考复习配套课件 实验十一 用多用电表测量电学中的物理量

这是一份2025年高中物理高考复习配套课件 实验十一 用多用电表测量电学中的物理量，共60页。PPT课件主要包含了实验目的，多用电表的读数，误差分析，注意事项，教师备用习题，作业手册等内容，欢迎下载使用。
实验十一 用多用电表测量电学中的物理量
1.了解多用电表的构造和工作原理.2.会用多用电表测量电压、电流.3.会用多用电表测量定值电阻和判断二极管的正负极.4.会用多用电表进行简单的电路故障分析.
二、多用电表的原理与使用
1.认识多用电表（1）多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量项目都有几个量程.
2.用多用电表测量小灯泡的电压和电流按如图甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于__________挡，测小灯泡两端的电压，此时红表笔接电势____（选填“高”或“低”）的点.
按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于__________挡，测量通过小灯泡的电流，此时电流从____色表笔流入电表.
1.测电阻时，电阻阻值等于指针的示数与倍率的乘积.欧姆挡的刻度是不均匀的，因此不同量程范围处其分度值不同.2.测电压和电流时要估读，同电流表、电压表读数规则.
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，因此要选用适当倍率的挡位，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.
例1 [2023·湖北黄冈模拟] 小明同学练习使用多用电表.
（4）测量一未知电阻的阻值大小，下列操作正确的是___（填选项前的字母）.
[解析] 测量一未知电阻的阻值大小，应先用中等倍率的某个欧姆挡位试测，然后根据读数的大小选择合适的挡位再测，故A错误，B正确；测量同一电阻，换用不同倍率，应重新“欧姆调零”，故C错误.
（5）下列关于多用电表的使用说法正确的是_____（填选项前的字母）.
变式 在“练习使用多用电表”实验中：
考向一 用多用电表测二极管的正、反向电阻
（1）认识二极管：晶体二极管由半导体材料制成，它的符号如图所示，左端为正极，右端为负极.
特点：当给二极管加正向电压时电阻很小，当给二极管加反向电压时电阻很大.
（2）用欧姆挡判断二极管的正负极
将多用电表欧姆挡调零之后测二极管的电阻，若多用电表指针偏角很大，则黑表笔接触的是二极管的正极，红表笔接触的是二极管的负极（如图甲）；若多用电表指针偏角很小，则黑表笔接触的是二极管的负极，红表笔接触的是二极管的正极（如图乙）.
[解析] 在测量电阻时，选择挡位后首先要进行欧姆调零；二极管发光时处于正向导通状态，黑表笔所接的长管脚为二极管的正极，故短管脚为负极.
考向二 多用电表检测电路故障的方法
（1）电流挡检测：将多用电表串联在电路中，若示数为零，说明与多用电表串联的部分电路断路.（2）电压挡检测：将多用电表与部分电路并联，①若示数为零，由于有多种可能原因，故无法做出具体判断；②若示数等于电动势，说明该部分电路中有断路处，进一步缩小并联范围可以找出断路的位置.（3）欧姆挡检测：将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，①若电阻无穷大，说明此元件断路；②若电阻为零，说明此元件短路.
（1）现用多用电表的电压挡检查故障，则选择开关置于的量程最合适的是___（填选项前的字母）.
A.A灯丝断开B.B灯丝断开C.B灯短路D.4节干电池电压太低，无法使两灯亮起
考向三 探测电学“黑箱”内的电学元件的方法
例4 为了探测图甲所示黑箱中的元件，小李使用多用电表对其进行探究.
[答案] 如图甲或乙所示
1.下表是用多用电表进行测量的四次记录,a、b分别为测量时的指针位置.其中有的记录了量程(或倍率)但没有记录读数,有的记录了读数但没有记录量程(或倍率),请你填写表格中的各个空格.用多用电表测量直流电压、直流电流、电阻
310~330 Ω都可以
[解析]用多用电表测直流电压且量程为0~5 V,应读中间一排刻度,由图可知,位置a的示数为1.10 V.用多用电表测直流电流,位置a的示数为11.0 mA,则量程应为0~50 mA.用多用电表测电阻时,应读最上排刻度,由图可知,位置a对应的示数为50 Ω,但结果为5.0×103 Ω,则倍率应为×100.用多用电表测电阻时,应读最上排刻度,由图可知,位置b对应的示数为3.2 Ω,由于倍率为×100,则读数为320 Ω,由于误差,则310~330 Ω都可以
2.图甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为20 Ω的电阻,测量步骤如下:(1)调节　 　,使电表指针停在　 (选填“电阻”或“电流”)的“0”刻线. 
[解析]使用多用电表欧姆挡前,先进行机械调零,应调节指针定位螺丝,使电表指针停在电流的“0”刻线上.
(2)将选择开关旋转到欧姆挡的　 　(选填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)位置. 
(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,并将两表笔短接,调节　 　,使电表指针对准　 　(选填“电阻”或“电流”)的“0”刻线. 
[解析]欧姆调零时,应将两表笔短接,调节“欧姆调零旋钮”,使电表指针对准“电阻”的“0”刻线.
(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表指针读数如图乙所示,该电阻的阻值为　 　 Ω. (5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置.
[解析]表盘的读数为19.0 Ω,使用“×1”的倍率,电阻的阻值为读数乘倍率,为19.0 Ω.
3.多用电表欧姆挡内部电路可等效为一个电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路.某同学准备测出电池的电动势E、多用电表欧姆“×100”挡内部电路的总内阻r.(1)多用电表使用前表盘指针如图甲所示,则应该调整该多用电表的位置　　(选填“A”“B”或“C”). 
[解析]多用电表使用前表盘指针未指到左侧零刻度,应调节指针定位螺丝A.
(2)选择开关调到“×100”挡并已调零,且连接了部分电路,如图乙所示.则a导线和 　 (选填“b”或“c”)表笔连接. 
[解析]多用电表正极(红表笔)与内部电池的负极相连,负极(黑表笔)与内部电池的正极相连,为使电流从电压表正极流入,则a导线应和b表笔连接.
(4)该同学用该多用电表测量几个小灯泡的电阻,经正确操作,测得的阻值为4.0 Ω.则可能是下列灯泡中的　 　(填选项前的字母). A.2.1 V、0.7 A B.2 V、1 AC.2.4 V、0.6 A D.2.5 V、0.3 A
4.在练习使用多用电表的实验中:(1)某同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值Rx,先把选择开关旋到“×10”挡位,测量时指针偏转如图甲所示.以下是接下来的测量过程:a.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上电阻的零刻度线,然后断开两表笔;b.旋转选择开关至交流电压最高挡(或“OFF”挡),并拔出两表笔;c.将选择开关旋到“×1”挡;d.将选择开关旋到“×100”挡;e.将选择开关旋到“×1 k”挡;f.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出阻值Rx,断开两表笔.以上实验步骤中的正确顺序是　 　(填写步骤前的字母). 
[解析]因为在“×10”挡时,指针偏转角度过小,即被测电阻较大,所以应选用较大倍率挡位测量,故先将选择开关旋到“×100”挡;后欧姆调零,即将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上电阻的零刻线,然后断开两表笔;再测量,将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出阻值Rx,断开两表笔;最后归位,即旋转选择开关至交流电压最高挡(或“OFF”挡),并拔出两表笔.所以正确操作顺序是dafb.
(2)重新测量后,指针位于如图乙所示的位置,被测电阻的测量值为　 　 Ω. 
[解析]图乙中指针读数为24,由(1)可知,欧姆表倍率为×100,故被测电阻的测量值为24 Ω×100=2.4×103 Ω.
(3)如图丙所示为多用电表欧姆挡表头,已知电流计的最大测量值为Ig=100 μA,电池电动势为E=1.5 V,则该多用电表的内阻是 　 kΩ,表盘上30 μA刻度线对应的电阻值是　　 kΩ. 
1.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器.请回答下列问题:
（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中的___挡较为合适（填选项前的字母）.
[解析] 使用欧姆表时一定要将被测电阻从电路中断开.
5.[2023·杭州模拟] 如图甲所示为某黑箱面板上的三个接线柱，黑箱里可能有直流电源、电阻、二极管、电容器等元件，但是任意两个接线柱间最多只连接有一个元件.
（1）某同学要用多用电表探测黑箱，探测的第一步应该是___（填选项前的字母）.
A.用多用电表的欧姆挡测量任意两接线柱间的电阻B.用多用电表的电压挡测量任意两接线柱间的电压C.用多用电表的电流挡测量任意两接线柱间的电流
[解析] 因黑盒子内部可能有电源，则不能先用多用电表的欧姆挡和电流挡测量，应先用电压挡判断内部是否有电源.
（2）测量结果表明，黑箱里没有电源，但测得两个接线柱间的电阻如下表所示.
由此可以判断，黑箱里的元件一定有______________，用电路元件符号在图甲的虚线框内接线柱之间画出黑箱中的电路连接.
（1）首先该同学设计了一个实验电路测量电流表的内阻，要求两个电表的指针都能达到半偏以上，并尽可能准确测量阻值，下列电路中比较合理的是___（填选项字母）.
A.&1& B.&2& C.&3& D.&4&