【正文】 有些萬用表沒有關(guān)斷裝置，就應(yīng)將開關(guān)旋至交流電壓的最高量程檔上，這樣不僅可以避免開關(guān)停留在歐姆檔而可能造成表筆短路，更重要的是避免下次使用時，一時疏忽，沒有注意看開關(guān)，就立即使用萬用表去測量電壓，造成電表燒壞?！?位置。測量時應(yīng)遵守高壓操作規(guī)程。否則會使開關(guān)的接點之間跳火花，使接點氧化，造成接觸不良。 B A ，不準帶電旋轉(zhuǎn)開關(guān)。當一根表筆與電 源接觸時，另一根表筆也同時帶電了，如不注意，就有觸電的危險。例如，將歐姆檔或直流電流檔誤用來測量電壓，就可能使電表立即燒壞。 ，都必須將兩個轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至正確位置。 [注意事項 ] ，應(yīng)先把待測電路斷開，然后把萬用表串聯(lián)在待測電路中測量。把讀的歐姆數(shù)乘以歐姆擋的倍率（如 1000），即為二極管的反向電阻。要把兩表筆再次直接接觸，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使指針指著 “ 0Ω”。把讀的歐姆數(shù)乘以歐姆擋的倍率（如 10），即為二極管的正向電阻。 a b E s c （ 2）測正向電阻：將多用電表的選擇開關(guān)旋至低倍率的歐姆擋（如“ 10Ω”擋），把兩表筆直接接觸，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使指針指著 “ 0Ω”。閉合開關(guān)，根據(jù)表盤上相關(guān)量程的直流電流標度讀數(shù)，這就是小燈泡兩端的電流。把多用電表 __________在剛才卸開的電路中，電流應(yīng)從 ___________流入電表。 2．用多用電表測量通過小燈泡的電流 在用直流電源對小燈泡正常供電的情況下，斷開電路開關(guān)，把小燈泡的一個接線柱上的導(dǎo)線卸開。將多用電表的選擇開關(guān)旋至 _______電壓擋 ， 其量程應(yīng)_______小燈泡的兩端電壓的估計值。 (四 )實驗步驟 一、 熟悉多用表 多用表能測量電壓、電流、電阻等物理量，通過選擇開關(guān)來選 擇不同的功能 電阻檔的表盤刻度與電壓、電流檔的表盤刻度不同（電阻檔是左為∞，右為零，而且刻度不均勻） 紅、黑表筆分別插入多用表的“＋”和“－”插孔中 二、操作步驟： I、使用前應(yīng)先進行 機械調(diào)零 ，用小螺絲刀輕旋 調(diào)零螺絲 ，使指針指左端零刻線。 (二 )實驗原理 多用電表歐姆擋的內(nèi)部電路 ，如圖所示的虛線方框內(nèi)是歐姆擋的 內(nèi)部電路，它是由電流表、變阻器和電源與待測電阻 Rx組成的串聯(lián)電路．當兩表筆跨接在待測電阻 Rx上時，電流表顯示電流值，而表盤上卻把它刻度為電阻值，這樣就實現(xiàn)了電流與電阻值的直接轉(zhuǎn)化 。用畢將選擇開關(guān) 撥到 off 或交流電壓最高檔。有效數(shù)字一般取 2位， 中間可以取 3 位。 ③歐姆表沒有超量程問題，選擇 不同倍率的檔是為了減小測量誤差 當表針指在中值電阻時，誤差最小。 rRErRERU VV V ????? 需要滿足,。原理：改變電阻箱的阻值，記錄 R 和 U。 如采用圖實 94所示電路連接， 其 UI圖線 如圖實 95所示。 3．用圖象法求 E、 r時，作圖不準確造成偶然誤差． 4．如圖實 1 所示，在理論上 E=U+(IV+IA)r，其中電壓表示數(shù) U是準 確的 電源兩 端電壓． 而實驗中忽略了 通 過 電 壓 的電流 IV而形成誤差，而且電壓表示 數(shù) 越大， IV越大． 結(jié)論： (1)當電壓 表 示 數(shù) 為零 時 ， IV=0， IA=I 短 ，短 路 電流 的測量值 =真實 值； (2)E 測 E 真 (3)因為 r 測 =E測 /I 短 ，所以 r 測 r 真 。描出的 點 不在一條直線上，在作 圖 時應(yīng)使 圖線通過 盡可能多的點 ，并使不在直線上的點均勻分布在直 線 的兩 邊 ，個別 偏離 直線太遠的點可舍去．這樣就可使偶然誤差 得到 部分抵消，從而提高精確度． 于干電池的內(nèi)阻較小，路端電壓 U的變化也較小，這時畫 UI圖線時，縱軸的刻度可以不從零開始， 兩是根據(jù)測得的數(shù)據(jù)從 某 一恰當值開始 (橫坐標 I必須從零開始 )，但這時 圖 線和橫軸的交點不再是短路電流，而圖線與縱軸的截距仍為電源電動勢 E， 圖 線斜率的絕對 值仍為內(nèi)阻 r． 六、誤差分析 電， 造成 E、 r變 化 ． ， 如圖①電路 ，則 U 真 =U十 UA， r偏小 ， R偏大； 如圖②電路， 則 I 真 =I 測 十 IV， r偏大， R偏小。 用方程 組求解時，要第 4為一組，第 5為一組。 為了減少誤差，多測量幾組 U、 I值，然后在 UI圖中描點作圖，所得圖線的延長線與 U軸的交點即為電動勢 E，圖線斜率的絕對值即為電源的內(nèi)阻（mIEIUr ???? ）（如圖實 91乙所示） 三、實驗器材 電池（被測電源）、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、坐標紙 四、實驗步驟及數(shù)據(jù)處理 1．電流 表 用 量程，電壓 表 用 3V 量程 ，按圖 實 91 甲所示連接好電路， 如圖實 92所示 ． 2．把滑動變阻 器的滑片移動到使阻值最大的一端 ． 3． 閉合 開關(guān)， 調(diào) 節(jié)滑動 變阻器 ，使電流 表 有明顯示數(shù)并記錄一組 數(shù)據(jù) (I1， U1)．用同樣方法測量幾組 I、 U值，記錄在下面表格中． 4．斷開開關(guān)，整理好器材； 5．處理數(shù)據(jù)：用公式法和作圖法兩種方法 求出電動勢和 內(nèi)阻的值． 五、注意事項 關(guān) s閉合前，滑動變阻器滑片應(yīng)處于阻值 最大處。 ： 滑動 變阻器要一上一下，注意左右，電表注意量程，正負極，避免導(dǎo)線交叉。 （ 2） 臨界值法（直接 比較不明顯時用此法）： 當 時，用 內(nèi)接法 ；當 時 ，用外接法；當 時， 內(nèi)外接均可 。 首先要考慮滑動變阻器的額定電流； (1) 直接比較法：當 R x? R A 用內(nèi)接法，當 R x? R V 用外接法． (2) 臨界值計 算法：當 R x R A R V 時，即 R x 為大電阻，應(yīng)該用內(nèi)接法；當 R x R A R V 時，即 R x 為小電阻，應(yīng)該用外接法；當 R x ＝ R A R V 時，內(nèi)外接法均可． (3) 試測判斷法：當 R x 、 R A 、 R V 電阻阻值都不清楚時可采用此法． (1) 直接比較法：當 R x? R A 用內(nèi)接法，當 R x? R V 用外接法． (2) 臨界值計 算法：當 R x R A R V 時，即 R x 為大電阻，應(yīng)該用內(nèi)接法；當 R x R A R V 時，即 R x 為小電阻，應(yīng)該用外接法；當 R x ＝ R A R V 時，內(nèi)外接法均可． (3) 試測判斷法：當 R x 、 R A 、 R V 電阻阻值都不清楚時可采用此法． (1) 直接比較法：當 R x? R A 用內(nèi)接法，當 R x? R V 用外接法． (2) 臨界值計 算法：當 R x R A R V 時，即 R x 為大電阻，應(yīng)該用內(nèi)接法；當 R x R A R V 時，即 R x 為小電阻，應(yīng)該用外接法；當 R x ＝ R A R V 時，內(nèi)外接法均可． (3) 試測判斷法：當 R x 、 R A 、 R V 電阻阻值都不清楚時可采用此法． 再 看電路， 一般情況下在限流電路中，一般滑動變阻器的阻值： R＞（ 3— 5） Rx， 在分壓電路中，一般滑動變阻器的阻值 ： R＜（ 1/3— 1/5） Rx。0 ． 005 (2)10 4(10 4～ 10 4均可 )如圖 作出圖像后在圖像上取點，求出圖像的斜率，就是電阻． (4)見下圖 要考 慮兩個主要問題，一是滑動變阻器的接法，二是電流表的接法．由前面的測量結(jié)果可知，電阻較大，所以電流表用內(nèi)接法；由表格中的數(shù)據(jù)可知，電壓的測量范圍是 0～ V，所以滑動變阻器要用分 壓接法． 實驗 九 描繪小電珠的伏安特性曲線 本題 是 最?？?的電學(xué)實驗，也是點最多的實驗， 這里 我重點說四點： ： （分兩種情況 ） 動變阻器的選擇 ： 電表的選擇在實驗考查中頻頻出現(xiàn)，主要是考慮電表的量程，一般要求 測量值不于小電表量程的三分之一 ， 不大于電表量程。注意滑動變阻器應(yīng)調(diào)在阻值最大的位置，電流表、電壓表量程要選擇恰當． 4．閉合開關(guān) S．調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸片，使電流表、電壓表分別有一適當?shù)淖x數(shù)，并記錄下來． 5．繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸片，重復(fù)步驟 4，做三次，記錄下每次電流表和電壓表的讀數(shù)． 6．打開開關(guān) S，拆除電路，整理好實驗器材． 7．將上面各次記錄的數(shù)據(jù)填入下表． (1)導(dǎo)線長度 l = cm= m． (2)導(dǎo)線橫截面積 S= mm= m2． (3)導(dǎo)線的電阻 ?xR Ω ． 8．數(shù)據(jù)處理：將記錄的數(shù)據(jù) R、 l 、 d的值，代入電阻率計算公式 9．整理儀器． 五、注意事項 1．本實驗中被測金屬導(dǎo)線的電阻值較小，因此實驗電路必須用電流表外接法． 2．實驗連線時，應(yīng)先從電 源的正極出發(fā)，依次將電源、開關(guān)、電流表、待測金屬導(dǎo)線、滑動變阻器連成主干線路 (閉合電路 )，然后再把電壓表并聯(lián)在待測金屬導(dǎo)線的兩端． 3．為了方便，應(yīng)在金屬導(dǎo)線連人電路前測導(dǎo)線直徑，且在三個不同位置各測一次，求其平均值；而測量導(dǎo)線長度時，應(yīng)測量拉直的連入電路的有效長度，且測三次，取平均值． 4．閉合開關(guān) S之前，一定要使滑動變阻器滑片置于電阻的最大值處． 5．測電阻時，電流不宜過大，通電時間不宜過長． 6．求 R的平均值可用兩種方法：第一種是用 R=U/I算出各次的測量值，再取平均值；第二種方法是用 UI(圖線 )的 斜率求出． 六、誤差分析 1．金屬絲的直徑的測量和長度的測量帶來的實驗誤差． 2．測量電路中的電流表及電壓表對電阻測量的影響．由于本實驗采用電流表外接法，所以R 測 R 真 ，因 lRS?? ，所以 真測 ?? ? 3．通電電流太大，時間過長，致使電阻絲發(fā)熱，電阻率隨之變化． 練習： 1． (2020 廣東六校聯(lián)考 )某物理興趣小組在 “ 測定金屬絲電阻率 ” 的 實驗中碰到了下列問題，請你幫助他們完成該實驗． (1)需要測量的物理量有：金屬絲的電阻 Rx，金屬絲的直徑 d和金屬絲的長度 L，計算金屬絲電阻率的表達式是 ρ = (用所測量的字母表示 )． (2)實驗中用游標卡尺測量金屬絲的長度 L時，如圖甲所示 L= cm；用螺旋測微器測量金屬絲的直徑 d時，測量結(jié)果如圖乙所示，則金屬絲的直徑 d= mm． (3)如圖所示是測量金屬絲電阻 Rx 的電路圖，由于電壓表和電流表的內(nèi)阻會對實驗產(chǎn)生影 響，使測量出現(xiàn)誤差，為使測量更準確，按以下操作分別測出兩組數(shù)據(jù)： S接 a時，電壓表、電流表示數(shù)分別為 U I1； S接 b時，電壓表、電流表示數(shù)分別為 U I2． ①在實物圖上用實線代替導(dǎo)線按 s接 b時的電路連接 (兩電表左端接線柱均為 “ ”) ； ②如果電壓表示數(shù)變化很小，電流表示數(shù)變化較大，待 測電阻測量值 Rx= ； ③如果電流表示數(shù)變化很小，電壓表示數(shù)變化較大，符 測電阻測量值 Rx= ，該值較真實值偏 (“ 大 ” 或 “ 小 ”) ； ④為了減小偶然誤差，可采取的措施是 . 答案解析 2． (江蘇南京調(diào)研 )某同學(xué)想測量某導(dǎo)電溶液的電阻率，先在一根均勻的長玻璃管 兩端各裝了一個電極 (接觸電阻不計 )，兩電極相距 L= m，其間充滿待測的導(dǎo)電溶液．用如下器材進行測量：電壓表 (量程 15 V，內(nèi)阻約 30kΩ )、電流表 (量程 300μ A，內(nèi)阻約 50Ω )、滑動變阻器 (100Ω ， 1A)、電池組 (電動勢 E=12V，內(nèi)阻 r=6Ω )、單刀單擲開關(guān)一個、導(dǎo)線若干． 下表是他測量通過管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù)．實驗中他還用 20 分度的游標卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖 2所示 根據(jù)以上所述請回答下面的問題： (1)玻璃管內(nèi)徑 d的測量值為 cm； (2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖 3坐標中已描點，請作出 UI圖像，根據(jù)圖像求出電阻 R= Ω (保留兩位有效數(shù)字 )； (3)計算導(dǎo)電溶液的電阻率表達式是 ρ = (用 R、 d、 L表示 )，測量值為 Ω 求出其平均值 d， 42dS ?? ． 2．將金屬 絲兩端固定在接線柱上懸空掛直，用毫米刻度尺測量接入電路的金屬絲長度 (即有效長度 )，反復(fù)測量三次。而可動刻度 H上的刻度為 50等份，每轉(zhuǎn)動一小格， P前 進或后退 ，即螺旋測微器的精確度為 ．讀數(shù)時誤差出現(xiàn)在毫米的千分位上，因此，螺旋測微器又叫千分尺． (2)螺旋測微器的讀數(shù)：測量時被測物體長度的整數(shù)毫米數(shù)由固定刻度讀出，小數(shù)部分由可動刻度讀出．測量值 (毫米 )=固定刻度數(shù) (毫米 )(注 意半毫米刻線 是否露出 )+可動刻度數(shù) (估讀一位 )0 .01(毫米 )。 原則上 是能限流不分壓（ 節(jié)能 ） ， 但 實