高二物理下册必修一多用电表的原理知识点
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发布时间：2023-04-15 09:00
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时间：2023-10-15 04:33
1.多用电表的原理
(1)多用电表的用途：在直流电源电路中，测量电路某两点的电压用，测量电路中的电流用，多用电表又叫万用表，是一种集测量与电压、和电阻等功能于一体的测量仪器.
(2)多用电表的原理：如图是多用电表电路图.
①多用电表的核心是一只直流灵敏电流计G(即表头)、电阻与拨动转换开关等部分组成.
②将选择开关拨至触点1或2为直流测量端.
③将选择开关拨至触点3或4为直流测量端.
④将选择开关拨至触点5为测量端.
(3)多用电表的电压挡、电流挡和欧姆挡
①多用电表测直流电流和电压，同电流表和电压表的原理相同，实质就是采用并联电阻分流和串联电阻分压的原理.注意读数时要读取跟选择开关挡位相对应的刻度值.
②多用电表电阻挡(欧姆档)测电阻的设计原理是闭合电路欧姆定律.如图所示，R6为可变电阻，(R5+R6)=R，为调零电阻.当待测电阻Rx接入公共端和测量端5后，形成闭合电路，可以根据Rx与电路电流I的关系将刻度盘上的电流值改为电阻值，即可得到待测电阻Rx的阻值.
I当未接入电阻时(断路状态，Rx)电流I=0，指针不偏转，表盘最左端指示电阻为处.
II当两表笔直接相连时(短路状态，Rx=0)电流I为满偏电流，指针指到值，表盘最右端指示电阻为0处.
2.多用电表的表面结构:如图所示.
(1)上半部分为表盘，共有三条刻度线.
①最上面的刻度线的左端标有，右端标有0，是用于测电阻的.
②中间的刻度线是用于测直流电流和直流电压的,其刻度是分布均匀的.
③最下面一条刻度线左侧标有是用于测交流电压的，其刻度是不均匀的.
(2)下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程.将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表就测量电流;当选择开关旋转到其他功能区域时，就可测量电压或电阻.
(3)多用电表表面还有一对正、负插孔.红表笔插+插孔，黑表笔插-插孔,插孔上面的旋钮叫欧姆调零，用它可进行电阻调零，另外，在表盘和选择开关之间还有一个机械调零,用它可以进行机械调零，即旋转该调零螺丝，可使指针(在不接入电路中时)指在左端0刻线.
注意：多用电表测电阻时，使用表内的干电池做电源，并且红表笔接欧姆表内部电源负极，黑表笔接内部电源的正极.
3.练习使用多用电表
(1)准备
①观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程;
②检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零，则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零;
③将红、黑表笔分别插入+、-插孔;
(2)测电压
①将选择开关置于直流电压2.5V挡，测干电池的电压;
②将选择开关置于交流电压250V挡，测220V的交流电压;
(3)测电流：将选择开关置于直流电流挡，测量1直流电路的电流;
(4)测电阻
①将选择开关置于欧姆表的挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置.
②将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出欧姆表指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔.
4.欧姆表测电阻的一般步骤：
机械调零估计被测电阻大小，选好挡位，进行欧姆调零，试测电阻大小若指针的偏角太大，说明所选的挡位较大，应换成低倍率的挡位，反之，则要换成高挡位换挡后再次进行调零，进行测量，记录数据测量结束后，应把开关旋到OFF挡，或交流电压挡.
5.使用多用电表的注意事项
(1)多用电表在使用前，一定要观察指针是否指向电流的零刻度.若有偏差，应调整机械零点;
(2)合理选择电流、电压挡的量程，使指针尽可能指在表盘*附近;
(3)测电阻时，待测电阻要与别的元件断开，切不要用手接触表笔;
(4)欧姆表档位的选择：欧姆表两表笔断开时，指针指在，两表笔短接时，指针指在0，理论上讲0～的电阻都可以测量，但由于刻度的不均匀，读数误差很大，例如在指针偏角较小时，刻度盘数值很密，根本无法读数.欧姆表指针指在中值附近时比较精确.所以测量时应选择合适的档位，使指针偏转在中值附近时再读数;
(5)换用欧姆档的量程时，一定要重新调整欧姆零点;
(6)要用欧姆档读数时，注意乘以选择开关所指的倍数;
(7)实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于OFF挡或交流电压挡.长期不用，应将多用电表中的电池取出.
【匀变速直线运动基本公式和推论的应用】
1.对三个公式的理解
速度时间公式、位移时间公式、位移速度公式，是匀变速直线运动的三个基本公式，是解决匀变速直线运动的基石。三个公式中的四个物理量x、a、v0、v均为矢量(三个公式称为矢量式)，在应用时，一般以初速度方向为正，凡是与v0方向相同的x、a、v均为正值，反之为负值，当v0=0时，一般以a的方向为正。这样就将矢量运算转化为代数运算，使问题简化。
2.巧用推论式简化解题过程
推论①中间时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度;
推论②初速度为零的匀变速直线运动，第1秒、第2秒、第3秒...内的位移之比为1∶3∶5∶...;
推论③连续相等时间间隔T内的位移之差相等Δx=aT2，也可以推广到xm-xn=(m-n)aT2(式中m、n表示所取的时间间隔的序号)。
正确处理追及、图像、表格三类问题
1.追及类问题及其解答技巧和通法
一般是指两个物体同方向运动，由于各自的速度不同后者追上前者的问题。追及问题的实质是分析讨论两物体在相同时间内能否到达相同的空间位置问题。解决此类问题要注意"两个关系"和"一个条件"，"两个关系"即时间关系和位移关系;"一个条件"即两者速度相等，它往往是物体间能否追上或两物体距离、最小的临界条件，也是分析判断问题的切入点。画出运动示意图，在图上标出已知量和未知量，再探寻位移关系和速度关系是解决此类问题的通用技巧。
2.如何分析图像类问题
图像类问题是利用数形结合的思想分析物体的运动，是高考必考的一类题型。探寻纵坐标和横坐标所代表的两个物理量间的函数关系，将物理过程"翻译"成图像，或将图像还原成物理过程，是解此类问题的通法。弄清图线的形状是直线还是曲线，截距、斜率、面积所代表的物理意义是解答问题的突破口。
3.何为表格类问题
表格类问题就是将两个或几个物理量间的关系以表格的形式展现出来，让考生从表格中获取信息的一类试题。这也是近年来高考经常出现的一类试题。既可以出现在实验题中也可以出现在计算题中。解决此类试题的通法是观察表格中的数据，结合运动学公式探寻相关物理量间的联系，然后求解。
追及问题中的多解问题
1.注意追及问题中的多解现象
在以下几种情况中一般存在2次相遇的问题：
①两个匀加速运动之间的追及(加速度小的追赶加速度大的);
②匀减速运动追匀速运动;
③匀减速运动追赶匀加速运动;
④两个匀减速运动之间的追及(加速度大的追赶加速度小的)。
2.追及问题中是否多解的条件
除上面提到的两个物体的运动性质外，两物体间的初始距离s0是制约着能否追上、能相遇几次的条件。
【物理计算题答题技巧】
(1)仔细审题，明确题意
每一道计算题，首先要认真读题，弄清题意。审题是对题目中的信息进行搜索、提取、加工的过程。我们初审时所获取的信息，可能既包含有利的解题信息，又包含不利的解题信息，也有可能是不完整的，这都会使解题偏离正确的方向，造成一步错，步步错的局面。在审题中，要全面细致，特别重视题中的关键词和数据，如静止、匀速、恰好达到速度、匀加速、初速为零，一定、可能、刚好等。一般物理题描述的可能是一个较为复杂的运动过程，此种情况下，要把整个过程分解成几个不同的阶段，充分地想象、分析、判断，建立起完整准确的物理情景和模型，还常常要通过画草图展示物理情景来帮助理解题意，保证审题的准确性。否则，一旦做题方向偏了，只能是白忙一场。
(2)敢于做题，贴近规律
立足于数学方法，解题就是建立起与未知数数量相等的方程个数，然后求解。怎样建立方程呢?方程蕴含在物理过程中以及整个过程的各个阶段中，存在于状态或状态变化之中;隐藏在约束关系之中。
首先应由题目中的物理现象及过程所对应的或贴近的物理规律，建立主体关系式。然后，根据物理过程建立题意所提供信息的纵向、横向的相互联系和相互制约关系。所谓纵向关系是指同一研究对象的前后过程的相互关系;所谓横向关系是指某一研究对象与其他物体间的相互关系。
(3)敢于解题，深于研究
遇到设问多、信息多、过程复杂的题目，在审题过程中，若明确了某一阶段的情景，并
列出了方程。要敢于先把结果解出来，这对完全理顺题意起着至关重要的作用。
①很多情况下第二阶段的情景要由第一阶段的结果来判定，所以第一阶段的结果成为打通障碍的重要武器。
②当所列方程的个数少于未知数的个数时，一次处理可同时消去两个未知数。如用下图所示电路可测量出电池电动势E和(r+R0)，除非R0已知，才可测出电池内阻r。
(4)重视规范，力争高分。
解题规范化的具体要求：书写清楚，规律方程原始准确、条理规范，文字符号要统一，单位使用要统一，作图要规范，结果要检验(是否符合物理实际和物理规律)，最后要有明确结论。弄清楚哪些是已知条件，哪些是未知条件，最后结果必须用已知条件或要求的字母表示。
