高中物理 2.4 认识多用电表课件 粤教版选修31.pptVIP

第四节认识多用电表 第二章电路 学习目标1 了解多用电表的结构 会用电阻的串 并联知识分析其原理 2 会用多用电表测量电路元件上的电压 电流和电阻等电学量 3 会用多用电表判断二极管的质量好坏和极性等 4 会用多用电表查找电路故障 第二章电路 一 多用电表的原理1 多用电表 可以测电流 电压以及 等电学量的仪表 2 构造 指针式多用电表由表头 测量电路 以及红黑测量表笔组成 3 表头 1 表头 是一个灵敏直流电流表 主要由永久磁铁和可动线圈组成 2 满偏电流 指针偏转到最大角度时对应的电流 用ig表示 3 内阻 表头 的电阻 用rg表示 电阻 转换开关 线圈 4 内部电路按照上图 将其中的转换开关接1或者2时测 接3或4时测 转换开关接5时 测 直流电流 直流电压 电阻 观察多用电表的表盘 电流表 电压表和欧姆表的 0 刻度线在表盘的左边还是右边 刻度线是否均匀 提示 电流表 电压表的 0 刻度线在表盘的左边 刻度线均匀 欧姆表的 0 刻度线在表盘的右边 刻度线不均匀 二 学会使用多用电表1 电压 电流的测量 1 测电压 选择直流电压挡合适的 将电表与被测电路 并要注意电表的极性 量程 并联 2 测电流 选择直流电流挡合适的量程 将被测电路导线卸开一端 把多用电表 在电路中 读数时 首先要认清刻度盘上的 2 电阻的测量要将选择开关扳到 挡上 此时红表笔连接表内电源的 极 黑表笔连接表内电源的 极 选好量程后 先 然后测量 测量完毕 应把选择开关旋转到 挡 串联 最小刻度 欧姆 负 正 调零 off 3 判断二极管的质量和极性 1 二极管的特点二极管由半导体材料制成 它有两个电极 具有单向导电性 如图所示 2 二极管的电阻测量质量好的晶体二极管 用欧姆挡黑表笔接晶体二极管正极 红表笔接晶体二极管负极时读数 用欧姆挡红表笔接晶体二极管正极 黑表笔接晶体二极管负极时读数 4 查找电路故障 1 电阻为零 两表笔触点之间电路短路 2 电压为零 两表笔触点之间短路或两触点均与电源断开 较小 很大 怎样用多用电表判断有包皮的导线内部有无断点 提示 测其电阻 如电阻无限大则有断点 否则无断点 电压表 电流表的改装 分压 分流 并联在待测电路中 接线柱接电势较高的一端 串联在被测支路中 电流从 接线柱流入 特别提醒 1 无论表头g改装成电压表还是电流表 它的三个特征量ug ig rg是不变的 即通过表头的最大电流ig并不改变 2 电表改装的问题实际上是串 并联电路中电流 电压的计算问题 只要把表头g看成一个电阻rg即可 8分 已知电流表的内阻rg 120 满偏电流ig 3ma 要把它改装成量程是6v的电压表 应串联多大的电阻 要把它改装成量程是3a的电流表 应并联多大的电阻 答案 1880 0 12 名师点评将改装前电流表的表盘量程刻度改换成改装后相应电表的量程刻度 则改装后的电压表的表盘上显示的是表头和分压电阻两端的总电压 改装后的电流表表盘上显示的是通过表头和分流电阻的总电流 1 双选 如图所示 甲 乙两个电路 都是由一个灵敏电流表g和一个变阻器r组成 下列说法中正确的是 a 甲表是电流表 r增大时量程增大b 甲表是电流表 r增大时量程减小c 乙表是电压表 r增大时量程增大d 乙表是电压表 r增大时量程减小 bc 1 欧姆表的原理 欧姆表的原理 2 欧姆表的刻度标注 红黑表笔相接调节调零旋钮使指针满偏被测电阻rx 0 满偏电流ig处 红黑表笔不接触表头指针不偏转被测电阻rx 电流为零处 rx r r rg 刻度盘正中央 与rx对应电流ix处 特别提醒 1 欧姆表的刻度不均匀 且由右向左刻度越来越密 要尽可能利用欧姆表的刻度盘的中央部分 2 流过欧姆表的电流是自己内部电源提供的 流过电压表 电流表的电流是外电路的电源提供的 10分 如图所示为欧姆表的原理示意图 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 电源电动势e 1 5v 当电流是满偏电流的二分之一时 用它测得的电阻rx是多少 思路点拨 解答本题时应把握以下两点 1 用欧姆表测电阻时 待测电阻rx与内部电路组成串联电路 2 应用闭合电路欧姆定律列式求解 答案 5000 2 在上题中 若电源的内阻为5 调零电阻r接入电路中的有效值是多少 解析 因为r内 r rg r r0 所以r r内 rg r r0 5000 100 5 50 4845 答案 4845 1 使用多用电表测电阻的步骤 1 机械调零 使用前若表针没有停在左端 0 位置 要用螺丝刀转动调零定位螺丝 使指针指零 2 选挡 估计待测电阻的大小 旋转选择开关 使其尖端对准欧姆挡的合适挡位 3 欧姆调零 将红 黑表笔短接 调整调零电阻旋钮 使指针指在表盘右端 0 刻度处 4 测量读数 将两表笔分别与待测电阻的两端接触 表针示数乘以量程倍率即为待测电阻阻值 5 测另一电阻时重复 2 3 4 6 实验完毕 应将选择开关置于 off 挡或交流电压最高挡 多用电表测电阻 2 测电阻时应注意的问题 1 选挡后要进行欧姆调零 2 换挡后要重新进行欧姆调零 3 被测电阻要与电源 其他元件分离 不能用手接触表笔的金属杆 4 被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率 5 使用后 要将两表笔从插孔中拔出 并将选择开关旋至 off 挡或交流电压最高挡 6 若长期不用 应把电池取出 特别提醒 选挡时若无法估计待测电阻大小则应将选择开关旋到 1 挡 欧姆调零后 将红 黑表笔分别接到电阻两端 若指针偏角太小 则逐渐增大量程 直到指针指到刻度盘中央附近为止 1 用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻rx 以下给出的是可能的操作步骤 其中s为选择开关 p为欧姆挡调零旋钮 把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上 a 将两表笔短接 调节p使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度 断开两表笔b 将两表笔分别连接到被测电阻的两端 读出rx的阻值后 断开两表笔c 旋转s使其尖端对准欧姆挡 1kd 旋转s使其尖端对准欧姆挡 100e 旋转s使其尖端对准交流500v挡 并拔出两表笔 cabe 根据如图所示指针位置 此被测电阻的阻值约为 30k 2 双选 下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是 a 测量电阻时 如果指针偏转过大 应将选择开关s拨至倍率较小的挡位 重新调零后测量b 测量电阻时 如果红 黑表笔分别插在负 正插孔 则会影响测量结果c 测量电路中的某个电阻 应该把该电阻与电路断开d 测量阻值不同的电阻时 都必须重新调零 ac 思路点拨 解答本题应注意以下两点 1 用电阻挡测量电阻时 指针停在表盘刻度中央附近 测量值比较准确 2 用电阻挡测电阻时 指针偏角越大 表明待测电阻越小 解析 1 多用表测电阻时 选择挡位的原则是表头指针停在表盘刻度的中央附近 故选用 1k挡 测量前先进行欧姆调零 使用完毕应将选择开关置于off位置或者交流电压最高挡 然后拔出表笔 欧姆表的示数乘以相应挡位的倍率即为待测电阻的阻值30k 2 欧姆挡更换规律 大小 小大 即当指针偏角较大时 表明待测电阻较小 应换较小的挡位 反之应换较大的挡位 电流总是从红表笔流入从黑表笔流出多用电表 每次换挡一定要进行欧姆调零 测量电阻一定要断电作业 所以a c正确 3 某同学测量一只未知阻值的电阻 他先用多用电表进行测量 按照正确的步骤操作后 测量的结果如图所示 请你读出其阻值大小为 为了使测量的结果更准确 该同学应将选择开关打到 填 100 或 1 挡重新测量 1000 100 解析 选用 10 电阻挡测电阻时所测电阻阻值为100 10 1000 此时指针偏角太小 为了使测量的结果更准确 应将选择开关打到 100 挡重新测量 用多用电表判断电路故障电路故障一般是短路或断路 常见的情况有导线断芯 灯泡断丝 灯座短路 电阻器内部断路 或接头处接触不良等 检查故障的方法有 1 电压表检测 如果电压表读数为零 说明电压表上无电流通过 可能在并联路段之外有断路 或并联路段内有短路 如果电压表有示数 说明电压表上有电流通过 则在并联电路之外无断路或并联路段内无短路 2 假设法 已知电路发生某种故障 寻求故障在何处时 可将整个电路划分为若干部分 然后逐一假设某部分电路发生故障 运用电路知识进行正向推理 推理结果若与题述现象不符合 则故障不在该部分电路 若结果与题述现象符合 则故障可能发生在这部分电路 这样逐一排除 直到找到发生故障的全部可能为止 范例 如图是某同学连接的实验实物图 闭合开关s后 发现a b灯都不亮 他采用下列两种方法检查故障 1 用多用电表的直流电压挡进行检查 那么选择开关应置于下列量程的 挡 用字母序号表示 a 2 5vb 10vc 50vd 250v 在测试a b间直流电压时 红表笔应接触 填a或b 该同学测试结果如下表所示 根据测试结果 可以判定故障是 假设只有下列中的某一项有故障 b a d a 灯a断路b 灯b短路c c d段断路d d f段断路 2 用欧姆挡检查 测试前 应将开关s 填断开或闭合 测量结果如下表所示 由此可以断定故障是 a 灯a断路b 灯b断路c 灯a b都断路d d e间导线断路 断开 d 思路点拨 1 电压表的量程既要大于电源的电动势 还要保证测量时示数明显 2 使用欧姆挡时 指针偏角越大 说明电阻越小 指针偏角越小 说明电阻越大 解析 1 用多用电表的直流电压挡进行测量时 实质上是用电压表测量 而电压表内阻很大 若并联在断路处 设有一处发生断路 时 电路接通电压表示数应为电源的电动势 并联在未断路处 示数为零 因此 用多用电表的直流电压挡进行检查电路时 电压表的量程必须大于电源的电动势 为了示数明显 其量程不宜过大 本题中电源的电动势为6v 故选10v量程即可 测试时红表笔应接电势高的a点 根据测试结果 a b间有示数 说明b 电源 a完好 c b间有示数 说明b 电源 a c完好 c d无示数 说明c 灯 d间完好 d f有示数 说明f b a