基本电学仪器的使用1 基本电学仪器的使用、读数基本电学仪器主要分为测量仪器如电流表、电压表、多用电表等电路控制设备如滑动变阻器、电阻箱等一、测量仪器 1、直流电压表和直流电流表 1常用规格和构造两种表的内部线路注意毫安表的内阻一般在几欧几十欧 2电流表和电压表的读数中学常见电表的有关读数原则: 读数的基本原则是凡仪器最小刻度是10分度的要求读到最小刻度后再往下估读一位估读的这位是不可靠数字凡仪器最小刻度不是10分度的只要求读到最小刻度所在的这一位不再往下估读。

电阻箱是按照各个数量级上指针的对应数值读数的指针必须指向某一个确定的数值不能在两个数值之间因此电阻箱测量结果的各位读数都是从电阻箱上指针所指位置直接读出的不再向下估读。

例1. 右图是电压表的刻度盘。

若当时使用的是该表的0-3V量程那么电压表读数为多少若当时使用的是该表的0-15V量程那么电压表度数又为多少 3使用安培表、伏特表的注意事项 a、机械零点的调整在不通电时指针应在零刻度的位置。

0 123 A. V 0 5 10 15 2 b、选择适当量程估算电路中的电流或电压指针应偏转到满度的1/3以上。

若无法估算电路中的电流和电压则应先选用较大的量程再逐步减小量程。

c、正确接入电路电流表应串联在电路中电压表应并联在电路中两种表都应使电流从正接线柱流入负接线柱流出。

d、正确读数根据所选量程的准确度正确读出有效数字和单位。

e、注意内阻电流表和电压表一方面作为仪器使用同时又是被测电路中的一个电阻实验中没有特别要求时一般不考虑它们的内阻对电路的影响但在有些测量中不能忽视它们的内阻例2如图所示电路若先后用两只电流表分别串联在R1支路中甲表读数为0.48A 乙表读数为0.46A排除电流表读数误差则____表所测误差较小则_____电流表的内阻较小。

练习甲、乙两同学都用已校准过的两只不同的电压表来测量电路中某两点的电压甲测量结果为14.7V乙测量结果为13.6V在排除读数误差前提下测量结果不同是因为___________不同测量结果___更接近电路中的实际电压若将这两个电压表并联后一起测量这两点间电压每只电压表读数应_____填“更大”、“更小”或“不变”。

特别注意电表在电路中的身份若电表内阻未知它在电路中是单重身份只是电流表或者电压表若电表内阻已知它在电路中是双重身份是电阻同时也是电流表和电压表。

测量功能前提保证电表安全工作。

练习12分2010年全国卷1一电流表的量程标定不准确某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程mI。

所用器材有量程不准的电流表1A内阻r110.0量程标称为5.0mA 3 标准电流表A2内阻r245量程为1.0mA 标准电阻R阻值10 滑动变阻器R总电阻约为3000 电源E 电动势为3.0V 内阻不计保护电阻R2开关S导线。

回答下列问题 1在答题卡上图2所示的实物图上画出连线。

2开关S闭合前滑动变阻器的滑动端c应滑动至端。

3开关S闭合后调节滑动变阻器的滑动端使电流表A1满偏若此时电流表A2的读数为I2则A1的量程Im 。

4若测量时A1未调到满偏两电流表的示数如图3所示从图中读出A1的示数I1 A2的示数I2 由读出的数据计算得Im 。

保留3位有效数字 5写一条提高测量准确度的建议 2、多用电表 4 1表盘及构造 2多用电表的一般使用方法a、使用前应看一下指针是否指在刻度盘左端的零刻线处。

如果不在就应该进行机械调零用小螺丝刀轻旋表头正下方中央处的调零螺丝使指针指零刻线。

然后将红色和黑色表笔分别插入正“”、负“—”测试笔插孔。

b、测量时应把选择开关旋到相应的测量项目和量程上读数时要用与选择开关的档位相应的刻度读数。

测量电流和电压时使用方法同电流表和电压表。

3测量电阻时操作步骤a、选挡一般比被测电阻的估计值低一个数量级如估计值为200Ω就应该选×10的倍率。

b、进行欧姆调零注意电阻挡的零位在刻度的右侧 c、测量将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。

d、得测量值将指针示数乘以倍率得测量值。

e、实验完毕将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡。

4多用电表的原理电路图 1、IgE/R0R/r0 电阻调零Ig与Rx0对应 2、IE/R0R/rRx I与Rx一一对 5 例用多用电表测直流电压U和测电阻R时若红表笔插入多用电表的正插孔则 A、前者电流从红表笔流入多用电表后者电流从红表笔流出多用电表。

B、前者电流从红表笔流入多用电表后者电流从红表笔流入多用电表。

C、前者电流从红表笔流出多用电表后者电流从红表笔流出多用电表。

D、前者电流从红表笔流出多用电表后者电流从红表笔流入多用电表。

练习. 多用电表表头的示意图如右。

在正确操作的情况下 1若选择开关的位置如白箭头所示则测量的物理量是______ 2若选择开关的位置如黑箭头所示则测量的物理量是______ 3若选择开关的位置如黑箭头所示正确操作后发现指针的偏转角很小那么接下来的正确操作步骤应该依次为___________________________________。

4全部测量结束后应将选择开关拨到__________或者___________。

5无论用多用电表进行何种测量限于直流电流都应该从色_____表笔经______插孔流入电表。

练习一多用电表的电阻档有三个倍率分别是100101、、。

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档。

如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数那么缺少的步骤是若补上该步骤后测量表盘的示数如图则该电阻的阻值是。

例如下图所示为多用电表欧姆档的原理示意图其中电流表的满偏电流为300uA 内阻rg100Ω调零电阻最大值R50kΩ串联的固定电阻R050Ω电池电动势E1.5V用它测量电阻Rx能准确测量的阻值范围是 A、30kΩ80kΩ B、3kΩ8kΩ C、300kΩ800kΩ D、30Ω80Ω练习2009宁夏卷5分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。

ΩΩ×1k ×100 ×10 ×1Ω OFF 2.5 10 50 250 500 2.5 50 mA 100 10 1 500 10 250 V V 6 3 将红、黑表笔____?_______进行欧姆调零。

4 测反向电阻时将____?______表笔接二极管正极将____?_____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。

练习8分2009年全国卷1如图所示的电路中1、2、3、4、5、6为连接点的标号。

在开关闭合后发现小灯泡不亮。

现用多用电表检查电路故障需要检测的有电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各点连接。

1为了检测小灯泡以及3根导线在连接点1、2已接好的情况下应当选用多用电表的挡。

在连接点1、2同时断开的情况下应当选用多用电表的挡。

2在开关闭合情况下若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势则表明___ 可能有故障 3将小灯泡拆离电路写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤二、电路控制设备 1、滑动变阻器 1构造滑动变阻器结构如图表面涂有氧化绝缘层的电阻丝AB密绕在瓷管上滑动触片P与电阻丝紧密接触接触部分的氧化层已刮掉且能在滑杆CD上左右滑动。

中学实验室内常用的滑动变阻器有以下几种 010Ω、2A 050Ω、1.5A 7 0200Ω、1.5A 01750Ω、0.3A 2、滑动变阻器的两种接法 a.限流式用法:滑动变阻器作限流器用 b.分压式用法滑动变阻器充当分压器的作用 c.两种接法的选择原则下列三种情况下需要将滑动变阻器选择分压接法 1若采用限流电路时限制不住电路中的最小电流压大于等于被测电阻R或用电器的额定值电表超量程。

必须选择分压电路 2若实验要求电压变化范围较大或要求测量多组数据但滑动变阻器全组值R0远小于被测电阻R不能满足实验要求时必须选择分压电路 3若实验中要求电压从零开始连续变化时需选择分压电路。

例有一用电器的电阻为12欧姆试设计一个电路使用电器两端的电压连续变化范围尽可能大。

可选用的器材有一个电动势为6V、内阻为1欧姆的电源一个最大阻值为4欧姆的滑动变阻器一个电键导线若干请设计一个合理的电路图并计算用电器两端电压可调节的范围是__________用电器电功率可调节的范围是____________。

2、电阻箱 1构造电阻箱是由多个电阻串联而成它的原理是通过改变串联电阻的个数从而达到改变电阻的目的 2电阻箱的使用方法及注意事项 a、不要使通过电阻箱的电流超过其允许的最大电流。

b、电阻箱使用电阻值的读数为每档指示数值乘以相应倍率后相加的总和。

c、需要调整电阻箱阻值时先调大倍挡后调小倍挡。

优点电路简单省电不足电压不能从零开始优点电压能从零开始不足电路复杂费电 8 例. 右图是电阻箱示意图试读出当时电阻箱的阻值。

练习2010全国卷223.13分如图一?让舻缱鑂T 放在控温容器M内 ?A为毫安表量程6mA内阻为数十欧姆E为直流电源电动势约为3V内阻很小R为电阻箱最大阻值为999.9ΩS为开关。

已知RT 在95?时阻值为150Ω在20?时的阻值约为550Ω。

现要求在降温过程中测量在95?20?之间的多个温度下RT 的阻值。

1 在图中画出连线完成实验原理电路图 2 完成下列实验步骤中的填空 ? 依照实验原理电路图连线 ? 调节控温容器M内的温度使得RT 温度为95? ? 将电阻箱调到适当的初值以保证仪器安全 ? 闭合开关。

调节电阻箱记录电流表的示数I0 并记录。

? 将RT 的温度降为T1 20?T195?调节电阻箱使得电流表的读数记录。

? 温度为T1 时热敏电阻的电阻值RT1 。

? 逐步降低T1 的数值直至20?为止在每一温度下重复步骤?? 电流表内外接法选取基本电路电路的对比连接方式误差来源测量值与真实值关系适用范围外接法电压表分流电流表的读数大于流过待测的电流故R测。