高中物理 多用电表的原理课件 新人教版选修31.ppt

8多用电表的原理 1 通过对欧姆表的探究讨论 知道欧姆表的测量原理 2 了解欧姆表的内部结构和刻度特点 3 了解多用电表的基本结构 知道多用电表的测量功能 1 如何把电流表改装成电压表 2 如何把电流表改装成量程较大的电流表 分压电阻 分流电阻 能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表 复习提问 一 电流表的参数1 满偏电流 电流表指针偏转到最大刻度时的电流ig叫满偏电流 2 电流表的内阻 表头g的电阻rg叫做电流表的内阻 用rg表示表头线圈的电阻 一般为几百欧到几千欧 说明 如果电流超过满偏电流 不但指针指不出示数 表头还可能被烧毁 每个电流表都有它的rg值和ig值 rg和ig是电流表的两个重要参数 3 满偏电压 表头g通过满偏电流时 加在它两端的电压ug叫做满偏电压 根据欧姆定律可知 ug igrg 例1 如图电源的电动势e 1 5v 内阻r 0 5 电流表满偏电流ig 10ma 电流表电阻rg 7 5 a b为接线柱 1 用导线把a b直接连起来 此时应把可变电阻r调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流 中值电阻 2 调到满偏后保持r的值不变 在a b间接一个150 的电阻r0 电流表指针指着多少刻度的位置 3 如果把任意电阻rx接在a b间 电流表读数ix与rx的值有什么关系 通过以上计算你有何启发 如果把电流表10ma刻度标为 0 5ma刻度标为 150 0ma刻度标为 把其他电流刻度都按rx 1 5 ix 150转换成电阻刻度 它岂不成了一个能直接测量电阻的仪器 二 欧姆表 1 内部电路 2 表头 r 问题 相对于其他电表 欧姆表的表头有什么特点 1 零刻度在右边 左边为无穷大 2 刻度不均匀 左边稠密 右边稀疏 3 读数 问题1 图示中各次的电阻分别为多少 问题2 实际使用的欧姆表具有多个量程可以选择 有 10挡 100挡 1000挡等 如果实验中选择的是 100挡 图示中各次的电阻分别为多少 问题3 实际使用中怎样确定欧姆表选择哪一挡 怎样才能使测得电阻的阻值更精确 指针指在中间刻度附近 多用电表的读数 讨论1 欧姆表的零刻度为什么在最右边 讨论2 欧姆表的刻度为什么不均匀 这是由欧姆表内部电路原理所决定的 外接电阻越小 通过欧姆表的电流就越大 电流从零至最大 满偏 对应了电阻从无穷大到零 这是由欧姆表内部电路原理所决定的 rx和i不成比例 是非线性关系 所以刻度不均匀 讨论3 有人说 欧姆表的内阻等于指针半偏时外接电阻的阻值 中值电阻 这种说法对吗 为什么 这仍然是由欧姆表内部电路原理所决定的 根据公式 不对 多用电表的欧姆挡 问题 电压表 电流表和欧姆表都有一个表头 能不能让它们共用一个表头制成一个多用电表呢 1 2 3 a a r1 r2 a a 三 认识多用电表 问题 1 开关s调到位置1 2 3 4 5 6时电表分别测的是什么 2 在测量电流和电压时哪个位置的量程比较大 a b 1 2 3 4 5 6 1 2为电流表 测的是电流 3 4为欧姆表 测的是电阻 5 6为电压表 测的是电压 电流 1大电压 6大 s 多用电表 指针式多用电表 数字式多用电表 问题1 参照图请说一说指针式多用电表的基本构造 问题2 多用电表可以有哪些用途 数字式多用电表 1 如图所示为欧姆表的原理图 表头内阻为rg 调零电阻为r 电池的电动势为e 内阻为r 则下列说法中正确的是 a 它是根据闭合电路欧姆定律制成的b 接表内电池负极的应是红表笔c 电阻的 刻度一般在刻度盘的右端d 调零后刻度盘的中心刻度值是r rg r abd 2 若某欧姆表表头的满偏电流为5ma 内装一节干电池 电动势为1 5v 那么该欧姆表的内阻为 待测电阻接入红 黑两表笔之间时 指针偏在满刻度的3 4处 则待测电阻的阻值为 表盘的中值刻度是 300 300 100 3 关于多用电表表面上的刻度线 下列说法中正确的是 a 直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的 可以共用同一刻度b 电阻刻度是不均匀的c 电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应d 电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线不对应 abc 4 如图所示 电流表满偏电流ig 500 a 线圈电阻rg 200 电动势e 1 5v 电流表盘刻有平面刻度线 指针指在满偏刻度时转过90 1 指针半偏时所对应的阻值是多少 2 指针转过30 时所对应的阻值是多少 3 若电池使用久了 电动势变为1 4v 测电阻时若指针指在中间刻度 求被测电阻 e r 解析 1 设电源内阻为r 指针满偏时 与中间刻度对应的阻值r中 2 指针指在30 时 对应阻值为rx 则 3 电动势e 1 4v时对应的中值电阻 rx 2r中 6000 5 如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图 其中 电流表的满偏电流为300 a 内阻rg 100 调零电阻最大值r 50k 串联的定值电阻r0 50 电池电动势e 1 5v 用它测量电阻rx 能准确测量的阻值范围是 a 3