《高中物理第二章恒定电流2.8多用电表的原理课件新人教版选修3_1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理第二章恒定电流2.8多用电表的原理课件新人教版选修3_1（73页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、8多用电表的原理 一 欧姆表1 内部结构 电路 由 和 三部分组成 如图所示 表头 电源 可变电阻 2 测量原理 1 调零 将红 黑表笔 调节 使电流表达到满偏电流Ig 根据闭合电路的欧姆定律 Ig 调零后滑动变阻器不再变化 Rg R r不再变化 把Rg R r叫作欧姆表的内电阻 故R内 Rg R r 短接 滑动变阻器 2 测量 将被测电阻Rx接入红 黑表笔间 此时根据闭合电路欧姆定律 I 改变Rx 电流I随着改变 每个Rx值都对应一个 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 电流值 3 中值电阻 当不接电阻 直接将两表笔连接在一起时 调节滑动变阻器使电流
2、表达到满偏 此时有Ig 当外加电阻Rx 时 电流为I Ig 此时电流表指针指在刻度盘的中央 该电阻叫 R Rg r 中值电阻 二 多用电表如图所示 当单刀多掷开关接通1时 可作为 使用 接通2时 可作为 使用 接通3时 可作为 使用 电流表 欧姆表 电压表 思考辨析 1 欧姆表的红表笔与内部电源的正极相连 2 中值电阻等于欧姆表的内阻 3 欧姆表的刻度是均匀的 4 多用电表的电流挡 电压挡和电阻挡共用一个表头 5 使用电阻挡测电阻先要进行调零 提示 1 由欧姆表的结构可知 红表笔与内部电源的负极相连 2 当外接电阻等于欧姆表内阻时 电流表的指针才指在刻度盘的中央 此时的外接电阻叫作中值电阻 3
3、 欧姆表的刻度不均匀 4 多用电表的电流挡 电压挡和电阻挡共用一个表头 5 使用电阻挡测电阻先要进行电阻调零 生活链接 将电流表 电压表和欧姆表集于一体便做成了方便实用的 多用电表 搞家电维修的师傅利用一块多用电表便能查出家用电器出现的各种故障 如电视机无光 无声 收音机收不到电信号 洗衣机不转等 你知道怎样正确地使用多用电表吗 1 多用电表使用前 应调整什么位置 其目的是什么 2 用多用电表测电阻时 有两个 调整 分别指什么 提示 1 应先进行机械调零 目的是指针指到正确的位置 2 调整合适的挡位 每一次换挡都要进行欧姆调零 知识点一对欧姆表测电阻原理的理解探究导入 如图所示是多用电表的表盘
4、 为何欧姆表的零刻度在表盘的右端 欧姆表的刻度为何是不均匀的 提示 欧姆表的改装是根据闭合电路欧姆定律 用表头中的电流刻度替换为电阻的标度 由电流I 可以知道 电流I与待测电阻Rx有一一对应关系 但不是线性关系 所以刻度是不均匀的 且Rx越小电流越大 指针的偏转角越大 当Rx 0 即两表笔短接 时电流最大 在刻度的最右端应该标0 故欧姆表的零刻度在右端 归纳总结 1 欧姆挡测电阻的原理如图所示 1 测量原理 闭合电路的欧姆定律 2 欧姆表由电流表改装而成 通过表头的电流为I Rx与电流I一一对应 如果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 3 欧姆
5、表的内阻 式中R Rg r为欧姆表的内阻 4 欧姆调零 式中R为变阻器 也叫调零电阻 通过调节它 可以使欧姆表指针指向 0 位置 2 刻度标注 典题通关 典例 如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图 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 电池电动势E 1 5V 用它测量电阻Rx 能准确测量的阻值范围是 A 30 80k B 3 8k C 300 800 D 30 80 正确解答 选B 用欧姆挡测量电阻时 指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确 当电流最大时 由Ig 其中R内为欧姆表的内阻 得R内 5000 用它测量电阻Rx时 当
6、指针指在表盘中央时Ig 得Rx R内 5000 故能准确测量的阻值范围是5k 附近 选项B正确 误区警示 使用多用电表的两点注意 1 电流从红表笔流入多用电表 从黑表笔流出多用电表 2 测电阻时 电阻为零的位置在多用电表的最右侧 测电阻的刻度盘刻度分布不均匀 过关训练 如图所示是一个将电流表改装成欧姆表的示意图 此欧姆表已经调零 用此欧姆表测一阻值为R的电阻时 指针偏转至满刻度的处 现用该表测一未知电阻 指针偏转到满刻度的处 则该电阻的阻值为 A 4RB 5RC 10RD 16R 解析 选D 设电动势为E 内阻为R内 满偏电流为Ig 欧姆表调零时 Ig R内 r R0 R 测一阻值为R的电阻时
7、测一未知电阻时解这三式得 R 16R 故D正确 补偿训练 1 如图所示的电路为欧姆表原理图 电池的电动势E 1 5V G为电流表 满偏电流为200 A 当调好零后 在两表笔间接一被测电阻Rx时 电流表G的指针示数为50 A 那么Rx的值是 A 7 5k B 22 5k C 15k D 30k 解析 选B 由题意知欧姆表的内阻 中值电阻 R中 7 5 103 连入电阻后 由I 求得Rx 7500 22 5k 2 多选 如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图 其正 负插孔内分别插有红 黑表笔 则虚线内的电路图应是图中的 解析 选A 欧姆表的红 黑表笔分别与内部电源的负 正极相连 故选项A正确 3 如
8、图所示是欧姆表的工作原理图 1 若表头的满偏电流为Ig 500 A 干电池的电动势为1 5V 把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在表中 2 这只欧姆表的总内阻为 表针偏转到满刻度的处时 待测电阻为 解析 1 对应电流 0 刻度的电阻刻度为 对应满偏电流 500 A 刻度的电阻刻度为 0 所以调零时 由闭合电路的欧姆定律有Ig 得欧姆表总内阻R内 Rg r R0 测量电阻Rx时有I 得Rx R内 当I 200 A时 Rx 3000 4 5 103 当I 300 A时 Rx 3000 2 103 2 由 1 得总内阻为3000 当表针偏转到满刻度的处时 通过欧姆表的电流I Rx R内 6
9、000 答案 1 4 5 103 2 103 0 2 30006000 知识点二多用电表测量电阻的使用方法探究导入 某同学用多用电表测一电阻的阻值 当他用 100 挡测量时 发现指针的偏转角度较小 试问 为减小误差他该选用多大挡位重测电阻 提示 指针偏转角度较小 说明被测电阻阻值很大 应改用 1k 挡测量 归纳总结 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 要用螺丝刀转动指针定位螺丝 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 调节欧姆调零旋钮 使指针指在表盘右端 0 刻度处 4 测
10、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 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 典题通关 典例 用多用电表测未知阻值的电阻 按正确步骤操作后 测量结果如图所示 读出其阻值大小为 为了使多用电表测量的结果更准确 必须进行如下操作 a 将选择开关打到 挡 选填 1 100 或 1k b 将红 黑表笔 调节 旋钮 进行欧姆调零 c
11、把电阻接在两表笔之间进行测量并读数 d 测量完毕将选择开关旋转到 挡 正确解答 由图示可以看出 欧姆表使用的是 10倍率挡位 故测量结果为100 10 1000 很显然 欧姆表指针偏转角过小 测量的误差较大 所以应选择较大倍率 100倍率 以使指针指在中值电阻附近 以减小测量误差 此时需要重新进行欧姆调零 测量完毕后 要将选择开关拨到交流电压最高挡或OFF挡 答案 1000a 100b 短接欧姆调零d OFF 或交流电压最高 误区警示 使用多用电表 十三忌 1 忌不调零就使用多用电表 2 忌搞错连接方式 测电压需并联 测电流需串联 3 忌搞反直流电流方向 直流电要从红表笔流入 从黑表笔流出 4
12、 忌用手接触表笔的金属杆 特别是在测电阻时 更应注意不要用手接触表笔的金属杆 5 忌用直流电挡位测交流电 6 忌用多用电表测频率不是50Hz的交流电 普通多用电表的交流电挡位是按照50Hz设计的 不能准确测量其他频率的交流电 7 忌不进行欧姆表调零 就用多用电表测电阻值 8 忌只看读数不乘倍率 9 改换欧姆挡量程后 忌不重新调零 10 忌把电池装反 11 忌把电阻同其他电路连在一起进行测量 12 忌把电池装在多用电表内长期不用 13 多用电表不用时 忌选择开关置于欧姆挡 过关训练 图为一正在测量中的多用电表盘 使用时红表笔插入多用表的正 插孔 则 1 测电压时 电流从 表笔流入多用电表 测电阻
13、时 电流从 表笔流出多用电表 测电流时 电流从 表笔流入多用电表 2 如果是用直流10V挡测量电压 则读数为 V 3 如果是用 1 挡测量电阻 则读数为 4 如果是用直流5mA挡测量电流 则读数为 mA 解析 1 多用电表是电压表 电流表和欧姆表共用一个表头 无论测电流 电压还是电阻 电流总是从红表笔流入 从黑表笔流出的 2 用直流10V挡测电压时 第2行刻度每1大格的电压是2V 每1小格的电压是0 2V 指针指在第4大格的第3小格位置 读数为6 6V 3 用 1 欧姆挡测电阻时 因指针指在电阻刻度 第一行 的 8 位置 所以读数为8 0 4 用直流5mA挡测电流时 因电流 电压都是用表盘第2
14、行的刻度来读数 此时每1大格的电流是1mA 每1小格的电流是0 1mA 所以读数为3 3mA 答案 1 红黑红 2 6 6 3 8 0 4 3 3 补偿训练 1 关于多用电表欧姆挡的使用 1 测量电阻时 如果选择 10 挡位发现指针偏转过大 应将选择开关S拨至倍率 的挡位 重新进行 后测量 2 如图为一正在测量中的多用电表表盘 如果是用 10 挡测量电阻 则读数为 如果是用直流5V挡测量电压 则读数为 V 解析 1 测量电阻时如果指针偏转过大 所选挡位太大 应换小挡 应将选择开关S拨至倍率较小的挡位 即为 1 并重新进行欧姆调零后测量 2 如果是用 10挡测量电阻 由图示表盘可知 其读数为30
15、 10 300 如果是用直流5V挡测量电压 由图示表盘可知 其分度值为0 1V 其读数为2 20V 答案 1 1欧姆调零 2 300 2 20 2 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实验操作步骤 其中S为选择开关 P为欧姆挡调零旋钮 把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写 a 将两表笔短接 调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度 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 1k d 旋转S使其尖端对准欧姆挡 100 e 旋转S使其尖端对准交流500V挡 并拔出两表笔若指针位置如图所示 则此被测
16、电阻的阻值约为 解析 用欧姆表测阻值约为几十千欧的电阻 应旋转选择开关S使其尖端对准欧姆挡 1k 然后进行欧姆调零 欧姆调零后测电阻阻值 具体做法是 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 欧姆表使用完毕 应旋转选择开关S 使其尖端对准交流500V挡 并拔出两表笔 故合理的实验步骤是cabe 由图示表盘可知 电阻测量值为30 1k 30k 答案 cabe30k 3 指针式多用表是实验室中常用的测量仪器 请完成下列问题 1 在使用多用电表测量时 若选择开关拨至 25mA 挡 指针的位置如图所示 则测量结果为 mA 2 用多用电表进行了电阻测量 主要实验步骤如下 A 把选择开关扳到 10 的欧姆挡上 B 把表笔插入测试插孔中 先把两根表笔相接触 旋转欧姆调零旋钮 使指针指在电阻刻度的零位上 C 把两根表笔分别与圆柱形导体的两端相接 发现这时指针偏转较大 D 换用 100 的欧姆挡进行测量 随即记下欧姆数值 E 把表笔从测试笔插孔中拔出后 将选择开关旋至OFF 把多用电表放回原处 上述实验中有二处操作错误 错误一 错误二 解析 1 若选择开关拨至 25mA 挡 读数
