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-1-第2节多用电表的原理与使用-2-第2节多用电表的原理与使用首页JICHUZHISHI基础知识ZHONGDIANNANDIAN重点难点SUITANGLIANXI随堂练习情境导入课程目标1.了解多用电表的基本结构,掌握多用电表电阻挡测电阻的设计原理。2.通过实验操作学会使用多用电表测电压、电流和电阻。-3-第2节多用电表的原理与使用JICHUZHISHI基础知识首页ZHONGDIANNANDIAN重点难点SUITANGLIANXI随堂练习1.多用电表的原理(1)构造多用电表的核心是一只直流灵敏电流计G,即“表头”。表头与电阻、拨动开关等组成不同的测量电路。(2)多用电表测直流电流、电压的原理电阻的分流和分压原理。①表头与电阻串联组成测直流电压的分压电路。②表头与电阻并联组成测直流电流的分流电路。(3)欧姆表测电阻的原理①原理:依据闭合电路欧姆定律制成,它是由电流表改装而成的。②内部构造:由表头、电源和可变电阻三部分组成。-4-第2节多用电表的原理与使用JICHUZHISHI基础知识首页ZHONGDIANNANDIAN重点难点SUITANGLIANXI随堂练习如图所示,当红、黑表笔间接入被测电阻Rx时,通过表头的电流I=𝐸𝑟+𝑅𝑔+𝑅+𝑅𝑥,改变Rx,电流I随着改变,每个Rx值都对应一个电流值,在刻度盘上直接标出与I值对应的Rx值就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值。当Rx=r+R时,指针指向刻度盘正中央,这时Rx的电阻被称作中值电阻。-5-第2节多用电表的原理与使用JICHUZHISHI基础知识首页ZHONGDIANNANDIAN重点难点SUITANGLIANXI随堂练习思考欧姆表刻度盘上的中值电阻有何意义?提示:中值电阻是指电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的电阻值Rx,由闭合电路的欧姆定律知,当电流指到中央时I=𝐼g2,又因为Ig=𝐸𝑅g+𝑟+R0,I=𝐸𝑅g+𝑟+R0+Rx,所以R中=Rg+r+R0。而Rg+r+R0表示欧姆表的内阻,即中值电阻就是欧姆表的内阻。-6-第2节多用电表的原理与使用JICHUZHISHI基础知识首页ZHONGDIANNANDIAN重点难点SUITANGLIANXI随堂练习2.练习使用多用电表(1)测电压①选择直流电压挡合适的量程。②将电表与被测电路并联,并要注意电表的极性。(2)测电流①选择直流电流挡合适的量程。②将被测电路导线卸开一端,把多用电表串联在电路中。③读数时,首先要认清刻度盘上的最小刻度。-7-第2节多用电表的原理与使用JICHUZHISHI基础知识首页ZHONGDIANNANDIAN重点难点SUITANGLIANXI随堂练习3.测电阻(1)要将选择开关扳到欧姆挡上,此时红表笔连接表内电源的负极,黑表笔连接表内电源的正极。选好量程后,先调零,然后测量。测量完毕,应把选择开关旋转到OFF挡。(2)用多用电表测电压、测电流及测电阻时,电流都是从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表。-8-第2节多用电表的原理与使用JICHUZHISHI基础知识首页ZHONGDIANNANDIAN重点难点SUITANGLIANXI随堂练习思考为使电阻的测量更为准确,测量时应注意什么?提示:测电阻时,尽可能选择适当的倍率挡,使表头指针停留在表盘中央附近,这样测量比较准确。在测量时手不要碰到表笔的金属触针,以保证测量的准确。-9-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三对欧姆挡测电阻原理的理解●问题导引●电压表、电流表和欧姆表都是由电流计改装的,如图是一欧姆表表盘的刻度情况,你知道欧姆表刻度为什么不均匀吗?提示:欧姆表盘面的每一刻度都是根据通过电流计的电流I与被测电阻Rx一一对应刻出来的,根据闭合电路欧姆定律I=𝐸𝑟+𝑅+𝑅g+Rx知,I与Rx没有正比关系,所以欧姆表表盘上的刻度是不均匀的。-10-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三●名师精讲●1.测量原理-11-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三根据闭合电路欧姆定律可知,通过表头的电流为I=𝐸𝑅𝑥+R+𝑅𝑔+𝑟,式中Rx与电流I一一对应,故可以将表盘上的电流值改为电阻值,就可以从表盘上直接读出电阻的数值,这样就制成了一个欧姆表。其中,R称为调零电阻,R+Rg+r为欧姆表的内阻。-12-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三2.刻度标注刻度标注方法标注位置“0”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=∞电流为零处中值电阻Rx=r+R+Rg刻度盘正中央“Rx”红、黑表笔接Rx,Ix=𝐸(𝑟+𝑅+𝑅g)+Rx,Rx与Ix一一对应与Rx对应的电流Ix处-13-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三特别提醒(1)欧姆表的“0”刻度线在刻度盘的最右端,刻度盘的最左端为“∞”刻度线。(2)欧姆表的红表笔接内部电源的负极,测量时电流从黑表笔流出,从红表笔流入。-14-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三【例题1】如图所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图,其中电池的电动势E=1.5V,经改装后,若将原电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置,则2mA刻度处应标多少阻值?当用它测量某电阻时,指针恰好指在中间位置,被测电阻为多少?-15-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三思路:找出指针所在位置的电流与满偏电流的倍数关系→欧姆表调零时满足Ig=𝐸𝑅内→利用闭合电路欧姆定律列式求解-16-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三解析:由Ig=𝐸𝑅内,得R内=𝐸𝐼g=1.53×10-3Ω=500Ω。由23Ig=𝐸𝑅内+𝑅1,得R1=3𝐸2𝐼g-R内=250Ω。中间位置即电流为12Ig位置,则𝐼g2=𝐸R内+R2得R2=R内=500Ω。答案:250Ω500Ω-17-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三反思解决此类问题的关键是理解欧姆表的测量原理,灵活运用闭合电路欧姆定律求解。-18-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三多用电表测电阻的使用方法●问题导引●如图所示的多量程多用电表的电路示意图,当开关S分别和1、2、3、4、5、6六个位置接触时,分别起到什么作用?在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的量程比较大?-19-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三提示:开关S调到1、2两个位置时,测电流且接1量程大。开关S调到3、4两个位置时,测电阻作为欧姆表使用。开关S调到5、6两个位置时,测电压作为电压表使用,且接6量程大。-20-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三●名师精讲●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。-21-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三2.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。-22-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三特别提醒(1)合理选择量程,使指针尽可能指在中间刻度线附近,一般应在14R中~4R中的范围内。(2)测量时指针的偏角指的是偏转到的位置和测量前的位置的夹角,所以偏角大,电阻小,偏角小,电阻大。(3)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,直到指针指到中值电阻附近为止。-23-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三【例题2】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“×100Ω”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性,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“×1kΩ”挡C.将选择开关拨至“×10Ω”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-24-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三将上述中必要的步骤选出来,这些必要步骤的合理的顺序是(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Rx=。-25-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探究一探究二探究三解析:用多用电表的欧姆挡测未知电阻时,指针停在中值(中心位置)附近时测量误差较小,当用“×100Ω”的挡测量时,指针停在0附近,说明该待测电阻的阻值相对该挡比较小,为了提高测量精度,应换低倍率“×10Ω”的挡来测量,换挡之后,必须重新调零,之后再接入未知电阻进行测量和读取数据。测量后如暂时不使用此多用电表,应将选择开关置于交流电压最高挡上,这是为了安全,保证多用电表不受意外损坏,如下次再使用这个多用电表测电流、电压时,一旦忘了选挡,用交流电压最高挡虽然测不出正确结果,但不会把多用电表烧坏。答案:C、A、E、D、F、B160Ω-26-第2节多用电表的原理与使用ZHONGDIANNANDIAN重点难点首页JICHUZHISHI基础知识SUITANGLIANXI随堂练习探