第十二第十二节实验：用多用：用多用电表探索黑箱内表探索黑箱内的的电学元件学元件 核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练第十二节第十二节课前自主学案课前自主学案目标概览目标概览目标概览目标概览学习目标：1.练习使用多用电表测定电阻2探索黑箱内的电学元件3知道不同电路元件的导电特性重点难点：1.多用电表的使用方法和注意事项2知道探索黑箱内电学元件的方法和步骤课前自主学案课前自主学案一、实验目的1练习使用多用电表测定电阻2探索黑箱内的电学元件二、实验原理1多用表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程外形见课本上半部为表头，表盘上有电流、电压、电阻等各种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻着各种测量项目和量程另外，还有欧姆表的调零旋钮，机械调零旋钮和测试笔的插孔2测电阻是依据全电路欧姆定律；测电流和电压是依据串联和并联电路特点及部分电路欧姆定律欧姆表内部电路如图14121所示R为调零电阻，红黑表笔短接，进行欧姆表调零时，表头指针满偏，根据全电路欧姆定律有：图141213二极管的特性是单向导电性，当二极管加上一定的正向电压时，它的电阻值很小；当二极管加上反向电压时，它的电阻值变得很大，就象断开的开关一样三、实验器材多用电表、黑箱、导线、干电池、晶体二极管、电阻、开关、小灯泡四、实验步骤1使用欧姆挡测电阻(1)机械调零：检查表针是否停在左端的“0”位置，如果没有，应该用小螺丝刀轻轻转动表盘中间部位的定位螺丝，使表针指“0”(2)欧姆调零：将选择开关置于合适的量程上，将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到“0”欧姆位置(表头为满偏)(3)将两表笔分别与定值电阻两侧相接触，读出电阻值，然后断开表笔(4)若读数过大(指针偏角很小)或读数过小(指针偏角很大)，则应重新选择更大(小)倍率的量程进行重新测量(5)将读数与电阻的标定值进行比较，并将选择开关置于OFF挡2研究二极管的研究二极管的单向向导电性性(1)将将二二极极管管、小小灯灯泡泡、开开关关、直直流流电源源按按图14122甲甲所所示示电路路连接接起起来来，闭合合开开关关S后后，小小灯灯泡正常泡正常发光光图14122(2)将二极管、开关、小灯泡等按将二极管、开关、小灯泡等按图乙所示乙所示电路路连接起来，接起来，闭合开关合开关S后，小灯泡不后，小灯泡不发光光3探索黑箱内的探索黑箱内的电学元件学元件图14123以以黑黑箱箱上上有有三三个个接接点点为例例加加以以说明明，如如图14123所示所示(1)箱内有无箱内有无电源：将源：将选择开关置于直流开关置于直流电压挡，用两支表笔探用两支表笔探测A、B、C三点，若均无三点，若均无电压则箱内箱内无无电源源(2)箱内有无定值电阻：将选择开关置于欧姆挡测量，若两点间正、反接阻值不变，则说明这两点间有定值电阻，若正、反接阻值均为零，两点间短路(3)箱内有无二极管及二极管正、负的判断：若某两点间红、黑表笔调换后阻值相差很大，则两点间接的是二极管，因黑表笔与多用电表内部的电池正极相连，是电流的流出端，因此，测二极管阻值较小时的黑表笔接触的一端是二极管的正极，反之黑表笔接触的是二极管的负极五、误差分析1测电阻时，刻度线不均匀造成读数误差2欧姆表内部电池用旧后电动势下降，内阻增加，使指针的偏转角度变小，指针指示的示数(测量值)偏大六、注意事项1测电阻时，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆2合理选择欧姆挡的量程，使指针尽量指在表盘中间位置附近3换用欧姆挡的另一量程时，一定要重新进行欧姆调零，才能进行测量4读数时，应将表针示数乘以选择开关所指的倍数，即待测电阻阻值Rx欧姆表读数倍率，若读数偏小(即指针偏转角偏大)，应减小倍率；反之，应增大倍率5用直流电压挡探测箱内有无电源时，应选用最大量程以免烧坏电表，并把一表笔与某一接线柱相接，用另一表笔迅速试触另一接线柱，以防止指针反向偏转过猛而损坏指针6测量完毕时，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应置于交流电压最高挡或“OFF”挡，若长期不用多用电表时，还应把电池取出核心要点突破核心要点突破一、用多用电表判断黑箱中元件的思路作出初步判断后，再根据各待测两端的测量数据进行逻辑判断，判断哪一种情况是两个元件串联的数据，最终可以确定元件的位置二、“电学黑箱”问题的分析方法根据对黑盒外部接线柱的测试结果，判定黑盒内部的元件的种类和电路的连接方式，除了应熟悉电路的基本规律之外，还必须善于利用电压表和多用电表欧姆挡进行测试，并对结果作出正确的分析和判断，一般的判断依据如下：1电阻为零两接线柱由无阻导线短接2电压为零，有下述可能性：(1)任意两接线柱之间电压均为零盒内无电源(2)有的接线柱之间电压为零：两接线柱由无阻导线短接；两接线柱中至少有一个与电源断路；两接线柱之间有电动势代数和为零的反串电池组(不要求掌握)3电压最大两接线柱间有电源4正向和反向电阻差值很大两接线柱之间有二极管5有充放电现象(欧姆表指针先偏转，然后又回到“”刻度)两接线柱之间有电容器课堂互动讲练课堂互动讲练 用用如如图14124所所示示的的多多用用电表表测量量电阻阻，要要用用到到选择开开关关K和和两两个个部部件件S、T.请根根据据下下列列步步骤完成完成电阻阻测量量图14124利用多用利用多用电表表测电阻阻例例例例1 1旋动部件_，使指针对准电流的“0”刻线将K旋转到电阻挡“100”的位置将插入“”、“”插孔的表笔短接，旋动部件_，使指针对准电阻的_(填“0刻线”或“刻线”)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_的顺序进行操作，再完成读数测量A将K旋转到电阻挡“1 k”的位置B将K旋转到电阻挡“10”的位置C将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准【解解析析】机机械械调零零需需调节S，电阻阻调零零(欧欧姆姆挡调零零)需需调节调零零旋旋钮T0指指针偏偏转角角度度过小小说明明该电阻阻是是一一个个大大电阻阻，需需换用用阻阻值较大大的的挡来来测量量才才准准确确，换挡之之后后需需要要重重新新电阻阻调零零故故正正确确顺序序应为ADC.【答案答案】ST 0刻刻线ADC【点点评】利用多用利用多用电表表测电阻的前提是能正确熟阻的前提是能正确熟练地使用多用地使用多用电表只有表只有对多用多用电表的用途了解表的用途了解并掌握，才能解决此并掌握，才能解决此类型型题目目 把一只电阻和一只半导体二极管分别与接线柱A、B、C连接，元件放在盒子里，盒外只露出接线柱(如图14125所示)，现用多用电表欧姆挡进行测量，结果是：图14125利用多用利用多用电表判断表判断电学黑箱学黑箱问题例例例例2 2(1)A、C间：将表笔：将表笔调换，前后，前后读数相同；数相同；(2)B、C间：红表表笔笔接接B、黑黑表表笔笔接接C时的的读数数很很小小，调换表笔，表笔，读数很大；数很大；(3)A、B间：红表表笔笔接接A、黑黑表表笔笔接接B时的的读数数很很大大，调换表笔，表笔，测得得读数与数与A、C间读数很接近数很接近根据根据这一一结果，果，请画出盒内的画出盒内的电路路图【解析解析】根据根据(1)A、C间的情况的情况显然然为电阻阻根根据据(2)B、C间的的情情况况及及二二极极管管的的单向向导电性性可可知知，B、C间为二极管，且二极管，且B接接负极、极、C接正极接正极根根据据(3)进一一步步说明明上上面面的的判判断断，故故电路路如如图14126所示所示【答案答案】见解析解析图【点点评】解决黑箱解决黑箱电路一路一类问题一般采取先假一般采取先假设后后验证的方法假的方法假设是依据是依据题中条件科学假中条件科学假设，而不是漫无目的地乱假而不是漫无目的地乱假设图14126知能优化训练知能优化训练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此点此进入入课件目件目录按按ESC键退出全屏播放退出全屏播放谢谢使用使用