师:同学们,今天我们继续学习高二粤教版物理必修三第四章第四节练习使用多用电表的第二课时。本节课的学习目标有三个:一是认识多用电表盘刻度的特点和各测量功能区域;二是学会用多用电表测量电流、电压、电阻及二极管的正反向电阻;三是掌握用多用电表探测电路故障的方法。

  上节课我们已经学习了多用电表的内部结构及原理,今天我们从认识多用电表的外部结构开始。多用电表的外部结构可分为上半部分的表盘部分和下半部分的选择开关部分。

  先来看表盘部分,这里有多个刻度栏。最上面的是电阻刻度栏,它有两个特点:一是刻度不均匀,左边密右边疏;二是0刻度在右边,电阻无穷大在左边,与其他刻度刚好相反。第二个刻度栏是直流电流和直流电压的刻度,它是均匀分布的,在高中阶段,测量直流电压或电流时常用这个刻度来读数。第三个刻度是交流电压2.5伏的刻度,同样均匀分布,但高中阶段接触较少。另外,这里还有个机械调零旋钮,在使用多用电表测量之前,要先观察指针是否指在左边的零刻度,如果没有,就用螺丝刀旋转机械调零旋钮进行调零。

  接着认识选择开关部分。这里有欧姆档区域,有×1、×10、×100、×1000四个倍率。还有直流电压和交流电压档的区域,分别表示了不同的量程。要注意,电阻档指的是倍率,而电流电压档指的是量程。这里是正负两个插孔,使用时红表笔插入正接口,黑表笔插入负接口,电流从红表笔流进,黑表笔流出。这是欧姆调零旋钮,具体操作后面会讲。

  认识了多用电表的外部结构,接下来看看如何用它测量电流、电压、电阻及二极管的正反向电阻。使用前,我们先学习三个基本使用规则:

  一、机械调零:使用前观察指针是否在左边刻度的零刻度线,也就是电阻的无穷大之处。如果有偏差,用螺丝刀调节机械调零旋钮,使指针指到零刻度。

  二、选择开关:使用时,先将选择开关旋转到与被测物理量对应的档位上,并选择合适的量程。使用完毕,把选择开关旋转到off档或交流电压最高档,然后拔出表笔。如果长期不用,应将电池取出。

  下面我们具体来看测量操作。先看测电压:

  第一步机械调零。

  第二步选档位和量程,将多用电表选择开关旋至直流电压档。选量程时要注意,所选量程应大于灯泡两端电压的估计值,避免超出量程损坏电表。

  第三步开始测量,电路连接方式跟普通电压表一致,将两表笔并联在灯泡两端的接线柱,注意红表笔接触点的电势比黑表笔高,保证电流从红表笔流进,黑表笔流出。

  第四步读数,应先看量程,再看精确度,注意估读。下面我们来看用多用电表测量小灯泡两端电压的实验操作视频。

  (视频描述:干电池、电键、灯泡组成一个串联电路,电池右侧为正极,所以根据电流流向,小灯泡右侧电势高于左侧。由于电池电动势为1.5伏,我们选择直流电压2.5伏档。闭合电键,因为右侧电势高于左侧,所以红表笔接右接线柱,黑表笔接左接线柱,然后读数。)

  再看测电流:

  第一步还是机械调零。

  第二步选档位和量程,将多用电表选择开关旋至直流电流档。选量程要注意所选量程应大于流过灯泡电流的估计值,避免超出量程损坏电表。

  第三步开始测量,电路连接方式跟普通电流表一致,两表笔串联在电路中,注意让电流从红表笔流进,黑表笔流出。

  第四步读数,先看量程,再看精确度,注意估读。下面来看用多用电表测量通过小灯泡电流的实验操作视频。

  (视频描述:小灯泡正常发光,我们用多用电表的欧姆档事先测出小灯泡阻值约为5欧,实验测得小灯泡两端电压约为1伏,根据欧姆定律算出流过小灯泡的电流约为0.2安培,所以我们选择直流电流档250毫安。断开电路,在开关两端测量电路中的电流,也就是通过小灯泡的电流。根据电流流向,开关右侧接红表笔,左侧接黑表笔,然后读数。)

  测量过程中的读数也是重要内容,我们先来学习直流电压电流档的读数问题。首先明确使用第二栏刻度线进行读数。因为电流电压档的刻度不管选哪个量程,刻度都是均匀的。在读数前,要先根据所选量程计算出每一小格代表的分度值,再根据指针位置读数。但分度值不同,读数方法有差别,分度值是1、0.1或0.01的,要估读到下一位;分度值是其他情况的,不需要估读。下面通过一道例题来尝试读数。

  (例题:观察中间刻度线,一共有50个刻度。当选择直流电压5伏量程时,分度值是5伏除以50格,即0.1伏,要估读到下一位。指针a指在第11格多一点的位置,读数是11乘以0.1伏,再加估读位,最后读数是1.14伏。当选择直流电压10伏量程时,分度值是10÷50格 = 0.2伏,不需要估读,指针b指在第40格的位置,读数是40乘以0.2伏,最后读数是8.0伏。当选择直流电流25毫安量程时,分度值是25毫安除以50格 = 0.5毫安,不需要估读,指针b指在第40格的位置,读数是40乘以0.5毫安,最后读数是20.0毫安。)

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《物理 选择性必修3 第4章 第四节 练习使用多用电表第2课时 逐字稿-3,826字 第5版》.docx
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