高中物理选修3-1第二章　恒定电流2.8学案设计

学案设计 第二章恒定电流8多用电表的原理学习目标1.通过对欧姆表原理的讨论分析,进一步提高应用闭合电路欧姆定律分析问题的能力.2.知道欧姆表测量电阻的原理,了解欧姆表的内部结构和表盘刻度特点.3.通过电路的整合,了解多用电表的基本结构,知道多用电表的测量功能.自主探究1.常用的电流表、电压表是如何改装的?2.常用的测电阻方法是什么?合作探究一、欧姆表【提出问题】1.现在提供一个表头和被测电阻,把它们连接起来,表头能否对待测电阻有“反应”?怎样使电路里形成电流?2.如何保证电流表的指针偏转不超过最大刻度?【归纳总结】1.原理分析:2.内部电路结构【例题】如图,电源的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ,电流表满偏电流Ig=10 mA,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R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流?此时A、B间电阻是多少?电流表指针指在什么位置?(2)调到满偏后保持R1不变,如果A、B间断开,电流表指针指多少刻度的位置?此时A、B间电阻是多少?(3)调到满偏后保持R1的值不变,在A、B间接一个150 的电阻R2,电流表指针指多少刻度的位置?(4)如果把任意电阻R接在A、B间,电流表读数I与R的值有什么关系?3.表盘刻度特点(1)零欧姆刻度线在表盘的,无穷大刻度线在表盘的;(2)表盘刻度分布,左端右端;(3)中值电阻等于.二、多用电表1.简单三用表【思考讨论】我们可以把一个电流表改成电压表或欧姆表,让它成为多用电表,如图虚线框内是一个单刀多掷开关,接线柱B可以接通1,可以接通2或3.当B接通1,能像图甲那样成为电流表,接通2像图乙那样成为欧姆表,接通3像图丙那样成为电压表,这个多用电表的电路图是怎样的?2.多量程多用电表【思考讨论】这是一个双量程(挡位)的多用电表的原理图.请大家思考然后讨论分析: (1)开关S调到、两个位置,多用电表测量的是电流,位置的量程比较大;(2)开关S调到、两个位置,多用电表测量的是电压,位置的量程比较大;(3)开关S调到、两个位置,多用电表测量的是电阻.课堂检测1.关于多用电表表盘上的刻度线,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,可以共用一个刻度盘B.电阻刻度是不均匀的C.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线相对应D.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应2.用多用电表的欧姆挡(1 k)检验性能良好的晶体二极管,发现多用电表的指针向右偏转的角度很小,这说明()A.二极管加有正向电压,故测得电阻很小B.二极管加有反向电压,故测得电阻很大C.此时红表笔接的是二极管的正极D.此时红表笔接的是二极管的负极3.如图中E为电源,R1、R2为电阻,S为开关.现用多用电表测量流过电阻R2的电流.将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后,正确的接法是()A.保持S闭合,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处B.保持S闭合,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处C.将S断开,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处D.将S断开,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处4.如图所示为一多用电表表盘.(1)如果用直流10 V挡测量电压,则读数为V.(2)如果用直流100 mA挡测量电流,则读数为mA.(3)如果用100挡测电阻,则读数为.5.用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值,若将选择倍率的旋钮拨至“100”的挡时,测量时指针停在刻度盘0 附近处,为了提高测量的精确度,有下列可供选择的步骤:A.将两根表笔短接B.将选择开关拨至“1 k”挡C.将选择开关拨至“10”挡D.将两根表笔分别接触待测电阻的两端,记下读数E.调节调零电阻,使指针停在0 刻度线上F.将选择开关拨至交流电压最高挡上将上述步骤中必要的步骤选出来,这些必要步骤的合理顺序是(填写步骤的代号);若操作正确,上述D步骤中,指针偏转情况如图所示,则此未知电阻的阻值是Rx=.参考答案自主探究1.常用电流表的改装通常需要并联一个小电阻;常用电压表的改装通常需要串联一个大电阻.2.常用的测电阻的方法是伏安法.合作探究一、欧姆表【提出问题】1.没有反应.若使电路中有电流应串联电源.2.串联限流电阻.【归纳总结】1.原理分析:I=ERg+r+R1+Rx2.内部电路结构:【例题】(1)149.5 0最右端(最大值处)(2)0刻度无穷大(3)5 mA指在刻度盘中央(4)电流表指针示数:I=1.5150+R3.(1)最右端最左端(2)不均匀密集稀疏(3)当电流为满偏电流的一半(指针指中央刻度)时所对应的电阻值,且中值电阻等于欧姆表内阻.二、多用电表2.(1)121(2)566(3)34课堂检测1.ABC解析:多用电表中,直流电流和直流电压刻度是均匀的,但电阻刻度不均匀,A、B两项正确;电阻零刻度对应电流的满偏电流,电阻无穷大刻度线对应电流的零刻度,故C项正确、D项错误.2.BC3.C解析:若保持S闭合,并将多用电表接在a、b间,则电表被短路,无法测量流过电阻R2的电流,所以应将S断开,将红表笔接在a处(电流流进),黑表笔接