高二-粤教版-物理-第四单元《练习使用多用电表 第1课时》 课件

练习使用多用电表（第1课时）高二—粤教版—物理—第四单元本节课的主要内容1.了解多用电表的结构，学会运用串并联知识分析其原理，形成物理观念。2.从理论分析知道多用电表的工作原理，提高科学思维能力。3.从实践验证中深化对多用电表原理的理解，提高科学探究能力。指针式数字式多用电表是一种可以测量电流、电压及电阻等电学物理量的仪表。它具有多功能、多量程、方便携带的特点，是科学实验和生产实践中用来判断电路故障、检测电路元件的重要工具。多用电表的原理及内部结构灵敏电流计（表头）在讲基本原理之前，我们先来认识多用电表的表头，其实多用电表的一表多用都是在此表头的基础上进行改装而成的。G＋﹣是一种高灵敏度的磁电式仪表，可以测量微小电流。今天我们就在电流计的基础上进行改装，逐步得到多用电表的内部结构及原理。AGRgR1、电流档的内部结构及原理因为电流计只能测量微小电流，量程很小。所以我们需要将灵敏电流计G改装成大量程电流表A怎样才能扩大量程呢？已知电流计的内阻Rg=2Ω

量程为Ig=100mA，如果需要将量程变为I=0.5A，则需要并联一个多大的电阻？根据欧姆定律及串并联规律：电流计与电阻R并联电压相等得到：IgRg=(I-Ig)R得R=0.5ΩIgIRI如何重新标注刻度？改装完之后，电流计G的读数仍然还是Ig，但我们需要的是电流I，所以需要在刻度盘上重新标注能够直接读出电流I的刻度。Rg=2Ω

量程为Ig=100mA，量程变为I=0.5A。新标刻度是否均匀？1、电流档的内部结构及原理

1、电流挡的内部结构及原理

并联不同的电阻R就能得到不同量程的电流表GV2、电压挡的内部结构及原理因为电流计只能测量微小电流，允许加在它两端的电压也很小，我们如何实现用它来测电压呢？已知电流计的内阻Rg=2Ω

量程为Ig=100mA，如果需要将它变为一个量程变U=3V的电压表，则需要串联一个多大的电阻？RgIgRU根据欧姆定律及串并联规律：U=Ig(R+Rg)

得R=28Ω2、电压挡的内部结构及原理如何重新标注刻度？改装完之后，电流计G的读数仍然还是Ig，但我们需要的是电压U，所以需要在刻度盘上重新标注能够直接读出电压U的刻度。新标刻度是否均匀？根据欧姆定律及串并联规律：U=Ig(R+Rg)

得R=28U=30Ig内阻Rg=2Ω

量程为Ig=100mA，变为量程变U=3V2、电压挡的内部结构及原理U=Ig(R+Rg)串联不同的电阻R就能得到不同量程的电压表还需要什么仪器？3、欧姆挡的内部结构及原理因为电流计只能测量微小电流，我们如何实现用它来测电阻呢？直接接在电阻两端指针能够偏转（有电流），所以需要有电源。在测电阻的时候能够调节电流大小（欧姆调零）所以需要变阻箱。3、欧姆挡的内部结构及原理我们利用刚才的器材连接成如图所示的电路。而电流计G的读数仍然还是Ig，但我们需要的是电阻Rx的值，所以需要在刻度盘上重新标注能够直接读出电阻Rx的刻度。将待测电阻Rx接入电路，要能够实现在表盘上直接读出Rx的阻值。如何重新标注刻度？新标刻度是否均匀？

原理:

闭合电路的欧姆定律GErRRx0∞

RgI

其中E、Rg、R、r为定值，I与Rx成非线性关系，所以电阻的刻度应该是不均匀的。3、欧姆挡的内部结构及原理要完成刻度变化，我们要把电流刻度变成电阻刻度，根据前面的经验我们应该要找到I与Rx之间的关系。3、欧姆挡的内部结构及原理当Rx等于无穷大的时候（即测量端断开），电路中电流应该为0，指针在最左端。——“机械调零”∞当Rx等于0的时候（即测量端短接），电路中电流应该为满偏Ig，指针在最右端。——“欧姆调零”∞03、欧姆挡的内部结构及原理当把不同Rx接入电路中，电流I不同，指针在不同位置。GErRRx0∞那么其他阻值的刻度如何去重新标注呢？这里我们先用标准电阻接入电路：Rx=5Ω，Rx=10ΩRx=15Ω，Rx=20ΩRx=25Ω，Rx=30ΩRx=35Ω，Rx=40Ω······把相应的刻度标上。3、欧姆挡的内部结构及原理我们一起来观察一下通过实验得到的刻度。我们发现刻度确实是不均匀的1、电流挡U=Ig(R+Rg)2、电压挡3、欧姆挡线性关系线性关系非线性关系4、三个挡位的对比ABDC多用电表电路简图我们将三个挡位的电路图组合起来。AB:电流挡AC:电压挡AD:欧姆挡多用电表电路简图1或2:电流挡3或4:电压挡5:欧姆挡多用电表在使用的时候电流的方向都是统一的“红进黑出”。所以公共端应该是接黑表笔，选择开关这端接红表笔。黑红例1、在如图所示的电路中，假设表头的满偏电流Ig=200µA，内阻Rg=100Ω，如果要达到多用电表所设定的两个量程，图中的电阻R1与R2的大小应为多大？分析：本题主要考查表头的改装，表头的满偏电流Ig=200µA，要将其改装为量程是1mA电流表，则需并联电阻进行分流。当表头改装量程为I1

=1mA时，有IgRg=(R1+R2)(I1

-Ig

)例1、在如图所示的电路中，假设表头的满偏电流Ig=200µA，内阻Rg=100Ω，如果要达到多用电表所设定的两个量程，图中的电阻R1与R2的大小应为多大？分析：当表头改装量程为I2

=10mA时，相当于表头的内阻变成了Rg+R2有Ig

(Rg+R2)=R1(I1

-Ig

)联立以上各式解得R1=2.5Ω，

R2=22.5Ω例2、如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图．单刀多掷开关S可以与不同接点连接．下列说法正确的是（

）A．当S接1或2时为直流电流挡，接1时量程较小B．当S接1或2时为直流电压挡，接1时量程较大C．当S接3或4时为直流电流挡，接3时量程较大D．当S接5或6时为直流电压挡，接5时量程较小分析：当S接1或2时，电阻与表头并联，故为直流电流挡，接1时与表头并联的电阻小，故对应的量程较大，选项A错误；选项B也错误；当S接3或4时为测量电阻用的欧姆档，选项C错误；当S接5或6时，电阻与表头串联，故为直流电压档，接5时与表头串联的电阻较小，故对应的量程较小，选项D正确．D例3、如图所示是欧姆表的工作原理图．

(1)若表头的满偏电流为Ig＝500μA，干电池的电动势为1.5V，求灵敏电流表的电流刻度值为50μA、250μA时对应的欧姆表的电阻值．(2)这个欧姆表的总内阻为______Ω，表针偏转到满刻度的三分之一时，待测电阻为______Ω.

小结理解了多用电表电流挡、电压挡、欧姆挡的内部结构及原理，并利用了闭合电路的基本规律解释了多用电表刻度是如何标注的，以及明白多用电表为什么能一表多用。谢谢观看！练习使用多用电表（第1课时）答疑高二—粤教版—物理—第四单元1、如图所示的欧姆表原理的电路示意图正确的是(

)解析：选项A、D中表头的负极接到了电源的正极，A、D错误；红表笔应接电源的负极，黑表笔应接电源的正极，B错误，C正确．2、关于多用电表刻度盘上的刻度，下列说法正确的是(

)A．测量电压、电流和电阻时，所用的刻度都是均匀的B．测量电阻时，各挡位的测量范围都是0～∞，所以测量不需要选择挡位C．电阻挡的零刻线与电压挡的零刻线重合D．电阻挡的零刻线与电流挡的满刻线重合【解析】直流电压和电流挡是均匀的，电阻挡是非均匀的，A错；不同的挡位中值电阻不同，为保证测量过程中使指针指在中值电阻附近，测电阻时需要选择不同的挡位，B错；根据欧姆表的原理可知电阻挡的零刻线与电流挡、电压挡的满刻线重合，C错，D对．故选D3.如图所示是欧姆挡的原理示意图，其中，电流表的满偏电流为300μA，电阻Rg＝100Ω，调零电阻R，串联的定值电阻R0，电源电动势E