在物理学实验中,多用电表是一种非常重要的工具,它可以用于测量电压、电流和电阻等多种物理量。本实验涉及的是人教版物理选修3-1的第二章第九节,主要练习如何正确使用多用电表。
对于多用电表的欧姆挡使用,必须注意在每次换挡后进行欧姆调零,以确保测量的准确性。在问题1中,甲乙两位同学在测量电阻时,甲选择了“×1k”挡,乙选择了“×10”挡。乙的操作是正确的,因为如果指针偏角太小,意味着所选挡位过大,需要降低挡位并重新调零。而甲未重新调零,因此他的操作是错误的。
多用电表的红表笔通常代表正极,应接入正(+)插孔,黑表笔代表负极,接入负(-)插孔。在问题2中,无论测量电压还是电阻,电流都应该从红表笔流入,黑表笔流出。当发现使用“×10”挡时指针偏转角度太小,说明待测电阻较大,应选择更高倍率的“×100”挡,并进行调零后再测量。同时,通过红表笔接触二极管的正极,黑表笔接触负极,可以测量二极管的反向电阻。
在问题3中,查找电路中断线的位置时,不能使用欧姆挡,因为这会引入电源电压,可能导致损坏多用电表或电路。正确的做法是使用直流电压挡,考虑到电源电动势,应选择直流10V挡,避免过高电压和过大的电流。
问题4进一步强调了多用电表在不同测量模式下的使用规则。用多用电表测量二极管正向电阻时,黑表笔接二极管正极,红表笔接负极。测量电压时,红表笔接高电势端,测量电流时,电流从红表笔流入。在给出的示例中,分别给出了电阻、电流和电压的测量读数。
问题5讨论了如何解读多用电表的读数。当选择开关在“×100Ω”挡时,表盘示数为28,对应的电阻值是28×100Ω=2.8×10³Ω。如果指针偏转角度很大,说明所选挡位过低,应当选择更高挡位,换挡后需重新调零。使用完毕后,应将选择开关拨到OFF或交流最高电压挡,以防电池耗电和保护电表。
这个实验重点在于理解多用电表的正确操作步骤,包括选择适当的挡位、调零、以及如何根据指针偏转判断测量结果。这些基本技能对于进行任何涉及多用电表的物理实验都是至关重要的。