【知识点详解】
1. 多用电表的基本结构与使用:
- 多用电表是一种集电压表、电流表和欧姆表于一体的便携式测量工具。
- 图甲所示的多用电表电路中,E是电池,R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻,用于调整不同测量模式下的阻值。
- 表头Ⓐ的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω,不同挡位对应不同的量程和测量功能。
2. 多用电表的操作要点:
- 红色表笔通常连接正极,黑色表笔连接负极,但在欧姆挡,红色表笔可能连接内部电源的负极。
- 在使用多用电表之前,需要进行机械调零(A部件)。
- 欧姆挡使用时,需短接两表笔进行欧姆调零,使指针指向电阻"0"位置(R6的作用)。
3. 挡位与电阻计算:
- 通过题给信息,可以计算得出R1+R2=160 Ω,R4=880 Ω。
- 挡位转换涉及并联和串联电路原理,例如,当接2时,R1和R2构成较小电流表;接4时,表头与R1、R2并联,形成新表头。
4. 多用电表的读数:
- 不同挡位下,读数方法不同。例如,电流挡读数为1.47 mA,欧姆挡读数为1.10×10^3 Ω,电压挡读数为2.95 V。
- 读数时,需要根据指针所对的刻度和当前挡位的量程进行换算。
5. 探测电路问题:
- 当电路故障时,可以使用多用电表的欧姆挡或电压挡来检测元件或线路。
- 若5、6两点间的电压接近电源电动势,可能是灯泡或连接点故障。
- 测试灯泡故障通常涉及将其从电路中分离,然后用欧姆挡测量其电阻,对比正常值判断是否损坏。
6. 黑箱探测实验技巧:
- 黑箱内的电阻连接可以通过测量不同接点间的电阻值来推断。
- 在测量电压时,应短暂接触另一点以避免对电路造成影响。
- 根据测量结果,可以重建黑箱内的电阻连接方式,例如典例2中的串并联组合。
7. 故障排查步骤:
- 检查电源是否正常,开关是否接触良好。
- 使用多用电表逐段检查导线的连续性,以及各连接点的电阻值。
- 对小灯泡进行单独欧姆测量,若电阻异常,可能表明灯泡故障。
以上内容详细解析了多用电表的使用方法,包括基本操作、电阻计算、读数分析以及电路故障检测,适用于高中物理复习,尤其是高考备考阶段的实验练习。