高中物理人教选修312.8多用电表原理课件共63

1、,指针式多用电表,数字式多用电表,一、复习回顾,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?,3.能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表?,一、复习回顾,Unit2恒定电流,八、多用电表,1.理解并掌握欧姆表和多用电表的原理 2学会用多用电表测电压、电流及电阻,学习目标：,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=10 mA,电流表电阻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 (2)调到满偏后保持R1的值不变,在A、B间接一个150的电阻R2,电流表指针指着多少

2、刻度的位置? (3)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?,电阻R2,=142 ,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=10 mA,电流表电阻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 (2)调到满偏后保持R1的值不变,在A、B间接一个150的电阻R2,电流表指针指着多少刻度的位置? (3)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?,电阻R2,=5mA,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=10 mA,电流表电

3、阻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 (2)调到满偏后保持R1的值不变,在A、B间接一个150的电阻R2,电流表指针指着多少刻度的位置? (3)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?,电阻R2,把其它电流刻度都按 Rx=1.5/I-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?,电流Ix与外电阻Rx是一一对应关系。通过测量电流达到测量电阻的目的。,1、结构 (红笔插入正极孔，内接负极）,（欧姆表）,2、欧姆表盘的刻度是均匀的吗？,由于Ix和Rx是非线性关系，所以刻度不均匀，由

4、于是减函数，所以刻度方向与电流档相反。,欧姆表,1.内部电路:,2.表头:,(1)10mA刻度对应待测电阻为_,150,0,150,0,10,5,350,350,3,2、欧姆表刻度,(2)电流0刻度对应待测电阻为_,(3)电流5mA刻度对应待测电阻为_,(4)电流3mA刻度对应待测电阻为_,0,(5)电流6mA刻度对应待测电阻为_,(6)电流2mA刻度对应待测电阻为_,100,600,二、欧姆表,1.内部电路:,2.表头:,1,2,3,A,问题:能否让它们共用一个表头制成一个多用电表呢?请完成最简单的多用电表的电路图,1、开关S 调到哪两个位置上多用电表测量的是电流？ 2、开关S调到哪两个位置

5、上测量的是电压？ 3、开关S调到哪两位置上测量的是电阻？,1、2为电流表，3、4为欧姆表，5、6为电压表,电流：1大,电压：6大,1.怎样用多用电表测量小灯泡的电压?测量中应注意什么？,2.怎样用多用电表测量通过小灯泡的电流?测量中应注意什么？,四、多用表的应用,问题1:图示中1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档、100档、1000档等，如果实验中选择的是100档，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档？怎样才能使测得电阻的阻值更精确？,问题1:图示中100时指针如图该怎样换挡？,问题1:图示中1K时电阻别为多少？,

6、布置作业,1.课本66页2、3题 2.学案,如图电源的电动势E=1.5V,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。,(3)如果把任意电阻Rx接在A、B间,电流表读数I与Rx的值有什么关系?,通过以上计算你有何启发?,把其它电流刻度都按 Rx=1.5/I-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?,如图电源的电动势E=1.5V,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R调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流?,=142 ,3.如何把

7、电流表改装成欧姆表?,(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?,中值电阻,如图电源的电动势E=1.5V,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。,=5mA,如图电源的电动势E=1.5V,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。,(3)如果把任意电阻Rx接在A、B间,电流表读数I与Rx的值有什么关系?,通过以上计算你有何启发?,把其它电流刻度都按 Rx=1.5/I-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?,5、如何求欧姆表的

8、中值电阻？,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?,三、认识多用电表,问题,1.开关S调到1、2、3、4、5、6个位置时电表分别测的是什么?,2.在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的量程比较大?,A,B,1,2,3,4,5,6,二、欧姆表,1.内部电路:,2.表头:,问题：相对于其他电表欧姆表的表头有什么特点？,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档、100档、1000档等，如果实验中选择的是100档，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档？怎样才能

9、使测得电阻的阻值更精确？,三、认识多用电表,指针式多用电表,数字式多用电表,问题2:多用电表可以有哪些用途?,问题3:怎样从多用电表上读出电流、电压、电阻的值?,问题1:参照图请说一说指针式多用电表的基本构造?,四、实验,1.怎样用多用电表测量小灯泡的电压?测量中应注意什么？,2.怎样用多用电表测量通过小灯泡的电流?测量中应注意什么？,3.怎样用多用电表测量二极管的正反向电阻?测量中应注意什么？,A组能力训练题1,1关于多用电表及其使用，下列说法正确的是（ ） A电流、电压及电阻挡的刻度都是均匀的 B测电压时，其红表笔接高电势处 C测电路中某个电阻的阻值时，一定要将该电阻与其它元件断开 D测电

10、阻时要选择适当的挡位，使电表的指针接近满偏,B C,A组能力训练题2,2. 用多用电表欧姆挡测电阻,有许多注意事项,下列说法中哪些是错误的 （ ） A. 测量前必须调定位螺丝 , 待指针指零 , 而且每测一次电阻都要重新调零 B. 每次换挡后必须重新进行电阻调零 C. 待测电阻如果是连接在某电路中，应把它先与其他元件断开，再进行测量 D. 两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确，为此,应当用两只手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起 E. 使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到交流电压最高挡,A D,A组能力训练题3,（2005年辽宁综合卷32）,3.图中B为电源，R1、R2为电阻.K为电

11、键。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K闭合, 将红表笔接在a处, 黑表笔接在b处 B.保持K闭合, 将红表笔接在b处, 黑表笔接在a处 C.将K断开, 红表笔接在a处, 黑表笔接在b处 D.将K断开, 红表笔接在b处, 黑表笔接在a处,C,A组能力训练题4,（2000年北京安徽春季卷18）,4.在使用多用表测电阻时，有一个步骤是将两表笔短路，调节表上某旋钮，使指针指到表盘上电阻的示数为_处.测量某电池的端电压时，要将红表笔接到电池的_极。测量电流时，要使电流由_表笔流入多用电表.,红表笔接到多用表表头的正接线柱

12、，测量电压、电流时，红表笔应接到高电势处，因此要将红表笔接到电池的正极；测量电流时，要使电流由红表笔表笔流入多用电表。,红,0欧姆,正,解：两表笔短路，即被测电阻为零，此时针指到表盘上电阻的示数为0处，否则应调节调零旋钮使指针指向0处；,A组能力训练题5,5. 一学生使用多用电表测电阻,他在实验中有违反使用规则之处,他的主要实验步骤如下: （1）把选择开关扳到“1k”的欧姆挡上. （2）把表笔插入测试笔插孔中,先把两根表笔相接触,旋转调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上. （3）把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接,发现这时指针偏转较小. （4）换用“100”的欧姆挡,发现这时指针偏转适中.

13、随即记下欧姆数值.,（5）把表笔从测试笔插孔中拔出后,就把多用电表放回桌上原处,实验完毕. 这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源断开,不用手碰表笔的金属杆.这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则? 答： .,换用欧姆挡的量程时,要重新调整零旋钮; 多用电表使用后不能把选择开关置于欧姆挡.,A组能力训练题6,（2006年天津卷22. 2）,一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是1、10、100。用10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小。为了较准确地进行测量，应换到 档。如果换档后立即将表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是 。若补上该步骤后测量,表盘的

14、示数如图。 则该电阻的阻值 是 。,100,重新调零,2.2k,A组能力训练题7,（2008年理综宁夏卷22、I）,如果是用10档测量电阻，则读数为 . 如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为 mA 如果是用直流5V 档测量电压，则读数 为 V.,右图为一正在测量中的多用电表表盘.,60,7.18,3.59,解： 欧姆档在最上面的一排数据读取，读数为,610=60；,电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为,7.18mA；,同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好，读数为,35.90.1V=3.59V。,A组能力训练题8,（2009年理综全国卷22）,8.某同学利

15、用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤： （1）检查多用电表的机械零点。 （2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。 （3）将红、黑表笔_，进行欧姆调零. （4）测反向电阻时，将_表笔接二极管正极,将_表笔接二极管负极，读出电表示数。 （5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘_（填“左侧”、“右侧”或“中央”）;否则，在可能的条件下,应重新选择量程, 并重复步骤（3）、（4）。 （6）测量完成后将选择开关拔向_位置。,OFF,短接,红,黑,中央,欧姆表盘的刻度线分布不均匀, 读数误差大, 在中央的刻度线比较均匀，所以尽量让指针指向表

16、盘的中央。测量完成后应将开关打到OFF档。,解：,本题考查多用电表的使用。,首先要机械调零，在选择量程后还要进行欧姆调零，而且每一次换量程都要重复这样的过程.,(3)将红黑表笔短接，即为欧姆调零。,测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的正极，黑接负极。,A组能力训练题9,9、用多用电表欧姆挡(100)测试三只晶体二极管,其结果依次如图、所示。由图可知,图 中的二极管是好的，该二极管的正极是 端.,a,A组能力训练题10,10.一个盒子内装有由导线和几个相同阻值的电阻组成的电路，盒外的1、2、3、4是该电路的4个接线柱.己知1、2间电阻是1 、3 间电阻的2倍, 1、3 间电阻又等于2、4 间

17、电阻，而3、4间没有明显的电阻,试画出盒内电路最简单的一种电路图 。,答：如图示,A组能力训练题11,用多用电表的直流电压挡测各对接点间电压,答：电路如图示,B组能力训练题1,1.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线 B. 电阻刻度是不均匀的 C.交流电压刻度线是均匀的 D.电阻刻度上的零刻度线与直流电流最大刻度线相对应,ABD,B组能力训练题2,2. 用P=U2/R 求出的“220V,40W”电灯泡电阻为1210，用多用电表测得其电阻只有90，下列说法中正确的是（ ） A. 两个电阻阻值相差悬殊是不正常的

18、, 一定是测量时读错了数据 B. 两个阻值相差悬殊是正常的 , 因为欧姆表测电阻的误差大 C. 两个阻值相差悬殊是不正常的 , 可能出厂时把灯泡的功率标错了 D. 两个阻值相差悬殊是正常的 ,1210是正常工作状态 ( 温度很高 ) 的阻值 ,90是常温下的阻值,D,B组能力训练题3,3.在图示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的.为了查出断导线,某学生想先将多用电表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端,并观察多用电表指针的示数.在下列选挡中,符合操作规程的是（ ） (A)直流10V挡 (B)直流0.5A挡 (C)

19、直流2.5V挡 (D)欧姆挡,A,B组能力训练题4,4、如图为欧姆表的原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300微安，内阻Rg=100欧，可变电阻R的最大值为10千欧，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5欧，图中与接线柱A相连的表笔颜色应该是_色，按照正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针 指在刻度盘的正中央，则 Rx=_千欧。,红,5,解析：欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“ ”进“”出，即回路中电流从标有“”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；,当两表笔短接（即Rx=0）时，电流表应调至满偏电流Ig，设此时欧姆表的内阻为R内，此时有关系,得,当指针指在刻度盘的正中

20、央时I=Ig/2，有,代入数据可得,B组能力训练题5,5、如图是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的示意图，其中E=1.5 V， 改装结束后将原电流表3mA刻度处定为零阻值位置，则2mA刻度处应标多少欧姆? 1 mA刻度处应标多少欧姆?,中值电阻,I2=2mA n=1.5,I1=1mA n=3,解:,R2=250 ,R1=1000 ,B组能力训练题6,6某一个多用电表的表盘部分刻度已模糊不清,调零后, 用它测量一个20的电阻时，指针恰好指在刻度盘正中间。如果用它的同一档来测量一个未知电阻，指针指在满刻度的1/3处，则该电阻的阻值为_.,解：,R中=20 ，Rx= 40 ,解得,40,B组能力训

21、练题7,7、如图是一个多用表的刻度盘，当多用表选择开关置于“30mA”档时，测出的电流强度为 ；当选择开关置于“12V”档时，测出的电压为 ;当选择开关置于“100 ” 档时，测出的电阻为 。,5 k,8.0V,20.0mA,解：,R中=100 ，Rx=50 ,指针所指处的电阻刻度是50， 则测出的电阻为5k.,B组能力训练题8,（2003年北京春季卷27）,8.（1）图1为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为2030的定值电阻，测量的某些操作步骤如下： 调节可调部件 ，使电表指针 停在 位置; 调节可调部件K，使它的尖端 指向 位置; 将红、黑表笔分别插入“+”、 “”插孔，笔尖相互接触，调节 可调部件 ，使电表指针 指向 位置。,根据试题要求填空或作图。,S,左端的“0”,挡的1,T,右端的“0”,20.0k,（2）在用多用表测量另一电阻的阻值时，电表的读数如图2所示，该电阻的阻值为 .,B组能力训练题9,9.如图所示，黑箱中有四个相同的电阻和导线组成的电路，测出1、