高中物理选修3-1学案3:2.8多用电表的原理

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高中物理人教版选修3-1 精品导学案:2.8多用电表的原理 打印版

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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 Ω,电流表满偏电流I g=10 mA,电流表电阻R g=7.5 Ω,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 Ω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Ω.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 Ω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 Ω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R x= .教师个人研修总结在新课改的形式下,如何激发教师的教研热情,提升教师的教研能力和学校整体的教研实效,是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。

物理人教选修3-1教学设计:2.8 多用电表的原理含解析

物理人教选修3-1教学设计:2.8 多用电表的原理含解析

教学设计8 多用电表的原理本节分析本节是在学生学习了闭合电路的欧姆定律、电流表改装电压表之后安排的,并为下一节的《实验:练习使用多用电表》的学习做了知识准备,起到了承上启下的作用.本节的内容既是对闭合电路的欧姆定律的应用及学习的深化,又能与实际生活相联系.教材在欧姆表原理中的很多方面,例如选用不同的挡位时为什么必须要调零、中值电阻的概念等一系列问题没有做具体的阐述,学生对这些问题只能采取死记硬背的方法,并不清楚原理,因此学完之后印象不深,容易忘记.为了避免学生学过即忘,本节重在欧姆表的工作原理的介绍以体现“转换”思想,并在此基础上进行适当拓展与加深,从而使学生能够真正的理解,并为下一节做好铺垫.学情分析本节内容与生活联系密切,学生具有一定的感性认识.高二的学生已经具备能用函数关系、数学运算等数学知识分析解决物理问题的能力,会用从特殊到一般、控制变量法等基本的物理思想和方法分析问题,也能够进行一些基本电路实验的操作,会识别基本的串、并联电路.通过本章前几节内容的学习,学生对串、并联电路与闭合电路的欧姆定律的基本认知比较熟悉,会用闭合电路的欧姆定律知识分析计算相关问题.学生在学习物理的思维深刻性、严密性等方面的能力还需要进一步的培养和提高.教学目标错误!知识与技能(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的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.错误!过程与方法(1)通过分析例题,应用闭合电路的欧姆定律的知识,得出表头电流与外接电阻有一一对应的关系,提高学生综合应用知识解决问题的能力.(2)分组探究,运用从特殊到一般的方法让学生了解表盘刻度的基本过程并总结出欧姆表刻度的特点,加深对欧姆表原理的认识.(3)通过教材中“思考与讨论”“说一说”让学生分析出电路的结构,运用串、并联知识以及闭合电路的欧姆定律分析,认识到多用电表的基本构造.错误!情感、态度与价值观(1)通过测量容易测量的电流,来实现测量较难测量的电阻,让学生体会“转换”的思想.(2)对多用电表的结构认识,从单用表到双用表再过渡到三用表,从单量程(挡位)过渡到双量程(挡位),让学生体会把复杂问题简单化处理的物理思想.(3)在“一”与“多”的转换中,体会转换的思想,品味变化中的美.教学重难点1.欧姆表的工作原理.2.多用电表的构造及工作原理.3.对欧姆表、多用电表工作原理的理解.教学方法通过图片或实物介绍多用电表,引发学生的思考,增加学生的直观感受,消除对多用电表的神秘感;教师抓住电路结构分析和闭合电路的欧姆定律两条主线,通过实验演示利用小组合作探究分析欧姆表的原理,突出重点从而突破难点.教学准备学生电源、滑动变阻器、焦耳定律实验板、电阻丝、U形导管、导线若干.教学设计(设计者:陆燕)教学过程设计【提出问题】我们已经找到欧姆表的原理,可以)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A、B间电阻是多少?电流表指针指在什么位置?(设计意图:1.能够降低学生学习多测量电流电压时,两个位置哪一个量程比较大?调到1、2两个位置时,调到5、6两个位置时板书设计8 多用电表的原理一、欧姆表1.原理:I =错误!2.内部电路3.表盘刻度特点(1)零欧姆刻度线在右端,无穷大刻度线在左端(2)刻度分布不均匀,左端密集右端稀疏(3)中值电阻等于欧姆表内阻二、多用电表1.简单三用表2.多量程多用电表教学反思本节的主要任务是探究欧姆表和多用电表的原理及构造,关于欧姆表的原理及刻度的教学,通过实验演示,初步完成对欧姆表的设计,再通过例题进行理论分析,最后实验探究、总结,经过这样的三个环节,可以将学生的思维逐步引向深化.有利于突破教学难点,精炼的概括和深入的挖掘,可以加深学生对欧姆表原理的理解.多用电表部分的教学主要结合电流表、电压表的改装知识复习,从简单的三用表的电路设计入手,逐步引导学生完成对多用电表的认识.通过将多用电表的多种切换、多个量程、多种功能、多条刻度等特点,与一个表头、一个开关、一副表笔、一个表盘等特点,进行对照性的总结,使学生真正领悟了多用电表的原理.学习中基本上没有提及欧姆表使用的注意事项和多用电表不同功能的使用,在下一节中详细介绍.错误!数字万用表是经过历史慢慢发展来的.早期的万用表,使用磁石偏转指针的表盘,与经典的电流计相同;数字万用表则采用LCD或VFD(真空荧光显示器,Vacuum Fluorescent Display)提供的数字显示.模拟万用表不太精确,这是因为调零和从仪表面板上准确的读数都容易产生偏差.有的模拟万用表,使用真空管来放大输入的信号,这种设计的万用表也被称为真空管伏特计(VTVM,Vacuum Tube Volt Meters)或真空管万用表(VTMM,Vacuum Tube Multimeters).现代万用表已全部数字化,并被专称为数字万用表(DMM,Digital Multi Meter).在这种设备中,被测量信号被转换成数字电压并被数字的前置放大器放大,然后由数字显示屏直接显示该值;这样就避免了在读数时视差带来的偏差.同样,现代更好的电路系统和电子学,也提高了测量精度.旧的模拟仪表的基本精度在5%到10%之间,现代便携数字万用表则可以达到±0.025%,而工作台设备更高达百万分之一的精度.。

高二人教版物理选修3-1导学案:2.8 多用电表的原理

高二人教版物理选修3-1导学案:2.8 多用电表的原理

28 多用电表的原理2.9 实验:练习使用多用电表课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理2.学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流及二极管的正、反向电阻【自主预习】1.欧姆表(1)欧姆表的结构:(2)欧姆表的刻度特点:2.写出多用电表各部分名称________________________________________________【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【要点突破】【典例剖析】【例1】如图所示是欧姆表的工作原理图.(1)若表头的满偏电流为I g=500 μA,干电池的电动势为1.5 V,把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中:时,待测电阻为(2)这只欧姆表的总内阻为________Ω,表针偏转到满刻度的3________Ω.【例2】用多用电表测直流电压U和测量电阻R时,若红表笔插入多用电表的正(+)插孔,则( )A.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表B.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表C.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表D.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表【例3】用多用电表欧姆挡测一电阻R时,选择开关旋钮置于“×10”挡,测量时,指针恰指在刻度值100与200的正中间,可以确定其测量值R为( )A.150 ΩB.1 500 Ω C.1 000 Ω<R<1 500 Ω D.1 500 Ω<R<2 000 Ω【例4】用多用电表的欧姆挡(R×1 k)检查性能良好的晶体二极管,发现多用电表的表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【达标检测】1.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.测电阻时,各档位的测量范围都是0~∞,所以测量时不需要选择档位C.电阻档的零刻度线与电压档的零刻度线是重合的D.电阻档的零刻度线与电流档的满刻度线重合2.用多用电表的欧姆档检测一个二极管,将多用电表的红表笔与二极管的a端连接,黑表笔与二极管的b端连接,测得二极管的电阻值为5Ω,将多用电表的红表笔接二极管的b端,黑表笔接二极管的a端,测得其电阻值为900Ω,实验说明二极管具有________________;该二极管的正极是______端.3.一同学用多用电表的欧姆档测量一个“220V、40W”的白炽灯泡的电阻值,测量结果为90Ω,但用公式P=U2/R计算该灯泡的阻值是1210Ω,下列说法准确的是A.两个电阻值相差太大是不正常的,一定是实验时读错了B.两个电阻值不同是正常的,因为欧姆表测电阻的误差大C.两个电阻值相差太大是不正常的,可能是出厂时把灯泡的功率标错了D.两个电阻值相差很大是正常的,1210Ω一个是灯泡正常工作(温度很高)时的电阻值,90Ω是灯泡不发光(室温)时的电阻值.4.欧姆表由表头、干电池和调零电阻等串联而成,有关欧姆表的使用,下列说法正确的是()A.测量电阻前,要使红、黑表笔相接,调节调零电阻,使表头指示电流为零B.红表笔与表内电池正极那边相连,黑表笔与表内电池负极那边相连C.测量电阻时,表头指针偏角越大,则待测电阻越大D.测量电阻时,表头指针偏角越大,则待测电阻越小5.用多用电表欧姆档测电阻时,下列说法错误的是()A.测量前必须进行欧姆档调零,且每一次换挡后都要重新调零B.测量大电阻时,为了使测量精确,应用两手将表笔和待测电阻两端捏紧C.测量电路中的电阻时,要将待测电阻与其他元件断开D.多用电表使用完毕,应将选择开关旋到“OFF”或交流电压最高档6.用多用电表测电阻.(1)每次换档后,需重新_______,再进行测量.(2)如果表的指针偏转过大,为使测量比较精确,应将选择开关拨至倍率较_____ (填大或小)的档位上.(3)某次测电阻时,表的指针位置如图所示,则该电阻的测量值是_________Ω.课后篇(学会应用与拓展——不练不通)1.用一个有“R×1”,“R×10”,“R×1k”三个欧姆档的多用电表,粗测一个未知电阻R x的值.测量前经检查,表的指针指在左端“0”位置上.某同学先将选择开关旋到“R×10”档上,并将两表笔短接,调整调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位置上,然后用两表笔分别与R x的两端相连,发现指针偏转角度很小,随后他进行了一系列的操作,正确地测出了R x的值.下面提供的操作步骤有:A.将两表笔短接B.根据表的指针读数C.将选择开关旋到“R×1”档D.将选择开关旋到“R×1k”档E.调节欧姆调零旋钮F.将选择开关旋到“OFF”档G.将两表笔与R x的两端相接H.将两表笔从电表插孔中拔出请将该同学的操作步骤按合理的顺序排列(无用的步骤不要排入)_______________.2.如图(a)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(b)图中的图(表头满偏电流为原来表头的2倍,内阻与原表头相同;乙表头满偏电流与原表头相同,内阻为原表头的2倍,则换用甲表头和换用乙表头后刻度盘的中值电阻分别为 ( )A.100Ω,100ΩB.200Ω,100ΩC.50Ω,100ΩD.100Ω,200Ω4.如图示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻R1、R2及另外两根导线都是好的.为了查出断导线,某同学想先将多用电表的红表笔接在电源的正极a,再将黑表笔分别接在电阻R1的b端和R2的c端,并观察多用电表指针的示数,在下列选档中,符合操作规程的是()A.直流10V档 B.直流0.5A档C.直流2.5V档 D.欧姆档高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

高二物理人教版选修3-1 2.8多用电表的原理教案

高二物理人教版选修3-1 2.8多用电表的原理教案

多用电表的原理重/难点重点:欧姆表和单量程多用电表的制作原理。

难点:理解欧姆表和单量程多用电表的制作原理。

重/难点分析重点分析:本节内容是电流表、电压表改装学完后,研究欧姆表的改装问题,又是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用,学生通过本节课的学习,既能巩固电学问题的分析思路,又能加深对闭合电路欧姆定律的理解,激发学生的学习兴趣,培养学生合作、探究、交流能力,具有很重要的实际意义。

难点分析:本节课,从知识内容上看,主要是通过整合所学过的《闭合电路欧姆定律》知识,解决电流表改装成欧姆表的同时了解多用电表“多用”问题,学生这方面能力总体水平不高,而且学生差异很大,从教学内容上看,学生电流表改装也有众多迷惑。

所以,对学生出现的疑问或错误,要有充分的预想。

解决学生疑问和错误预案是:对共性、基础性的问题,引领学生分析讨论;对个性问题,进行个别辅导;对个别问题做好适当安排,为了不枝蔓教学,做适当回答。

突破策略一、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?设计意图:为组装成一块多功能表做铺垫。

练习:如图电源的电动势E= 1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流10 mAI ,g电流表电阻7.5Ω, 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?回路总电阻是多少?(2)调到满偏后保持R1的值不变,在A、B间接一个150Ω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?(计算机拟合图象)(4)利用以上信息想一想能不能组装一台测电阻的仪器?设计意图:为改装欧姆表做铺垫。

实际操作改装过程,进行科学过程和方法的教育形成感性认识。

例1.一个用满偏电流3 mA的电流表改装而成的欧姆表,调零后用它测量500 Ω的标准电阻时,指针恰好在刻度盘的正中间,如果用它测量一个未知电阻时,指针在1 mA处,则被测电阻的阻值为( )A.1000ΩB.5000 ΩC.1500 ΩD.2000 Ω答案:A二、欧姆表欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制作的,可直接读出电阻之值。

高中物理(人教版)选修3-1 优秀学案--2.8《多用电表》

高中物理(人教版)选修3-1 优秀学案--2.8《多用电表》

多用电表学案课前预习学案一、预习目标预习多用表的原理二、预习内容复习旧知识,为学习新知识做铺垫问题:串联电路的作用是,并联电路的作用是练习:U1 U2这节课我们将一起认识一种可以测量电流、电压以及电阻等电学量的仪表——万用电表。

多用电表的原理1、写出多用电表各部分名称123456三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标(1)会用多用表判断二极管的质量和极性等;(2) 会用多用表查找电路故障。

学习重难点:多用表的原理及使用步骤。

二、学习过程1、了解多用电表电路阅读课本完成下列问题:转换开关旋纽与电路图中的相连?红表笔与电路图中的相连?黑表笔与电路图中的相连?“Ω”调零旋纽调节的是哪个电阻?思考:万用表电路设置那么多端口有什么作用?2、G(表头)的构造和工作原理(利用多媒体图示简单介绍表头G的主要构造和工作原理)(3)主要构造表头G是指小量程的电流表,即灵敏电流计。

常用的表头主要由永磁铁和放入永磁铁磁场中可转动的线圈组成。

(2)工作原理当线圈中有电流通过时,线圈在磁场力的作用下带着指针一起偏转,通过线圈的电流越大,指针偏转的角度就越大,且θ∝I。

这样根据指针的偏角就可以知道电流的大小。

若在表头刻度盘上标出电流值就可以测量电流了。

(3)表头G的主要参数①满偏电流表头的线圈准许通过的最大电流很小,一般不超过几十微安到几毫安,这个电流值叫表头的满偏电流,用表示。

表头指针偏转到最大刻度时的电流,叫满偏电流。

说明:如果通过表头的电流超过满偏电流,不但指针指不出示数,表头还可能被烧坏。

②表头的内阻表头的线圈电阻一般为几欧到几百欧,这个电阻值叫做表头的内阻,用表示。

说明:每个表头都有它的满偏电流和内阻,和是表头的两个重要参数。

③满偏电压由部分电路欧姆定律知道,通过表头的电流跟加在表头两端的电压成正比,即I∝U。

由于θ∝I,I∝U,故U∝θ。

如果在刻度盘上标出电压值,由指针所指的位置,就可以读出加在表头两端的电压。

问题:利用表头能够测量的最大电流和最大电压分别是多大?问题:满偏电流、内阻、满偏电压三者之间有什么关系?3、理解将将表头改装成电流表和电压表的原理问题:表头G的满偏电流和满偏电压一般都比较小(量程较小),如果要测量较大的电流怎么办?我们能否自己设计电路将它改造让它测较大的电流?要测较大的电压又如何改造?在下面方框中分别画出你设计的电路图。

【】高中物理(人教)选修31 优秀教案2.8《多用电表》

【】高中物理(人教)选修31 优秀教案2.8《多用电表》

选修3-1第二章2.8多用电表一、教材分析“多用电表”是人教版高中物理选修3-1第二章第八节的内容,它是电流表、电压表改装学完后,研究欧姆表的改装问题,又是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用,学生通过本节课的学习,既能巩固电学问题的分析思路,加深对闭合电路欧姆定律的理解,激发学生的学习兴趣,培养学生合作、探究、交流能力,具有很重要的实际意义。

二、教学目标1、知识目标(1)知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的,了解电流表(表头)的原理,知道什么是电流表满偏电流和满偏电压;(2)理解表头改装成常用电压表和电流表的原理,会用万用表测量电路元件上的电压、电流、电阻等电学量;(3)会用多用表判断二极管的质量和极性等;(4) 会用多用表查找电路故障。

2、过程与方法(1)通过多用电表原理的分析过程,认识物理学分析、研究实际问题的方法;;(2)经历学会使用多用电表的探究过程,认识科学探究的意义,认识物理实验在物理学发展过程中的作用。

3、情感态度与价值观通过本节课的教学活动,要培养学生的应用意识,培养学生尊重客观事实、理论联系实际、实事求是的科学态度和人生观。

引导学生关心实际问题,获得成功的喜悦,立志于把所学物理知识应用到实际中去。

还要引导学生养成良好的生活习惯,爱护器材,节约能源。

三、教学重点难点重点:(1)将表头G改装成大量程电压表和电流表的原理,理解改装后电压表和电流表的量程的物理意义;(2)学会使用多用电表。

难点:(1)理解改装后电压表和电流表的量程的物理意义;(2)量程的选择。

(3)欧姆表刻度的确定四、学情分析1.知识基础分析:①掌握了闭合电路欧姆定律,并已熟练掌握了电路串并联的规律,会利用该定律列式求解相关问题。

②掌握了电流表改装成大量程电流表和电压表的原理和刻度方法。

2.学习能力分析:①学生的观察、分析能力不断提高,能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。

②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。

高中物理选修3-1学案8:2.8-2.9多用电表的原理 实验:练习使用多用电表

高中物理选修3-1学案8:2.8-2.9多用电表的原理 实验:练习使用多用电表

2.8 多用电表的原理2.9 实验:练习使用多用电表1.欧姆表是依据闭合电路欧姆定律,由电流表改装而成,它由表头、电源和可变电阻三部分组成。

2.使用多用电表测电阻时,先要进行机械调零,选完挡后,再进行欧姆调零,每次重新选挡后都要重新进行欧姆调零。

3.利用多用电表可测量电压、电流、电阻,并可应用多用电表判断电路故障、检测二极管的极性及好坏等。

理解教材新知知识点1 欧姆表[自学教材]1.内部电路结构、电池、滑动变阻器三部分组成。

2.原理欧姆表是依据制成的。

[重点诠释]对欧姆表的原理的理解内部电路如图1所示,原理是根据闭合回路的欧姆定律测量。

(1)刻度不均匀。

根据闭合电路欧姆定律I=E(R+r+R g)+R x,式中R、r、R g均为定值电阻,不同的R x对应不同的电流I,但电流I和被测电阻R x不是正比关系,所以电阻值的刻度是不均匀的。

若在刻度盘上直接标出与电流I对应的电阻R x值,就可以从刻度盘上直接读出被测量电图1 阻的阻值。

(2)“调零”原理。

当两表笔直接接触时,被测电阻R x=0,调节调零电阻R,使电流计指针满偏,根据闭合电路欧姆定律:I g=ER+r+R g,该处的刻度为电阻挡零位置。

(3)中值电阻等于欧姆表内阻。

R g+r+R是欧姆表的内阻,当被测电阻R x=R g+r+R时,通过表头的电流I=E R +r +R g +R x =I g2,即通过表头的电流为满偏电流的一半,此时指针指在刻度盘的中央,欧姆表表盘的中间刻度等于欧姆表的内阻。

[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。

1.如图2所示为欧姆表的原理图,表头内阻为R g ,调零电阻为R ,电池的电动势为E ,内阻为r ,则下列说法中正确的是( )图2A .它是根据闭合电路欧姆定律制成的B .接表内电池负极的应是红表笔C .电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D .调零后刻度盘的中心刻度值是r +R g +R知识点2多用 电 表1.用途共用一个表头,可分别测量电压、电流、电阻等物理量。

高中物理选修3-1学案:2.8 多用电表的原理

高中物理选修3-1学案:2.8 多用电表的原理

第8节 多用电表的原理学习目标 核心提炼1.了解欧姆表的内部结构和刻度特点。

1个电表——万用电表 2.通过对欧姆表的讨论,进一步提高应用闭合电路的欧姆定律分析问题的能力,知道欧姆表测量电阻的原理。

3.理解多用电表的基本结构,知道多用电表的测量功能。

一、欧姆表 1.内部构造:表头、电源和可变电阻三部分组成。

2.原理:依据闭合电路欧姆定律制成,由电流表改装而成。

3.测量原理:如图所示,当红、黑表笔间接入被测电阻R x 时,通过表头的电流I=E R x +R +R g +r。

改变被测电阻R x 的阻值,电流I 随着改变,每个R x 值都对应一个电流值,在刻度盘上直接标出与I 值对应的R x 值,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值。

4.内阻:将红、黑表笔短接,调节滑动变阻器使电流表达到满偏电流I g ,根据闭合电路欧姆定律知I g =E r +R g +R ,故欧姆表内电阻R 内=E I g=r +R g +R 。

二、多用电表1.用途共用一个表头,可分别测量电压、电流、电阻等物理量。

2.最简单的多用电表原理图如图所示,当单刀多掷开关接通1时,可作为电流表使用,接通2时,可作为欧姆表使用,接通3时,可作为电压表使用。

3.外形构造如图所示,选择开关周围有不同的测量功能区域及量程,选择开关旋到不同的位置,多用电表内对应的仪表电路被接通,就相当于对应的仪表。

在不使用时,应把选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡。

思考判断1.欧姆表的内阻是电源内阻、表头内阻和滑动变阻器有效电阻之和。

(√)2.欧姆表的红表笔接内部电源的正极。

(×)3.多用电表所有刻度线都是均匀的。

(×)4.用多用表无论是测电压或是测电流时电流总是从红表笔流入,从黑表笔流出。

(√)5.使用多用电表欧姆挡测电阻时,指针摆动角度越大,测量越精准。

(×)欧姆表原理[要点归纳]1.欧姆表测量电阻的理论根据是闭合电路欧姆定律,所以通过表头的电流为I =E R x +R +R g +r,R x 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(如图1丙)。

江苏省高二物理同步学案:2.8《多用电表的原理》(新人教版选修3—1)

江苏省高二物理同步学案:2.8《多用电表的原理》(新人教版选修3—1)
A.这个电阻值很小
B.这个电阻值很大
C.为了把电阻值测得更准确些,应换用"×1"挡,重新调整欧姆零点后测量。
D.为了把电阻值测得更准确些,应换用"×100"挡,重新调整欧姆零点后测量。
课外作业——2.8多用电表的原理姓名:
1.关于多用电表表面上的刻度线,下列说法正确的是()
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
满偏电流Ig,表头电阻Rg,电源电动势E,内阻r,R1为
调零电阻。
当红黑表笔不接触时,电流表示数为零,红黑表笔间
电阻为无限大。
当红黑表笔短接时,调节R1使指针满偏。Ig=。
当红黑表笔间接电阻R时,通过电流表电流I=,每一个R对应一个电流I,在刻度盘上标出与I对应的R的值,这样即可读出待测电阻阻值,但由上式看出,I与Rx不成比例,故欧姆表刻度不均匀。
D.使用完毕应当拔出表笔,并把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡
2.多用电表中“+”孔应插_______(填“红”或“黑”)表笔,电流是从该表笔流_______(填“进”或“出”),欧姆表内部电池的正极是接_______(填“红”或“黑”)表笔的。
3.一个标有“220V 40W”的白炽灯泡,当用多用电表的欧姆挡去测量它的
5.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,可以共用一刻度
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在表盘刻度的左端
6.调整欧姆零点后,用"×10"挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,
那么正确的判断和做是()
A.直流10V挡

高中物理选修3-1导学案 2.8多用电表

高中物理选修3-1导学案  2.8多用电表

八、多用电表学习目标1、了解欧姆表的原理,学会使用欧姆表;了解欧姆表的刻度问题。

2、了解多用电表的电压、电流、欧姆档是共用一个表头组合在一起。

3、学会用多用电表测电流、电压及测量二极管的正反向电阻。

重点:欧姆表和多用电表的制作原理,各种表的读数难点:欧姆表和多用电表的制作原理【课前预习】一、欧姆表1、欧姆表的原理欧姆表是据_________ 定律制成的测量电阻的仪表,可直接读出电阻值,比用伏安法测电阻方便。

原理.如右图示:调零时.Ig=_________ 测量时. I= _________只要将对应Rx值的电流刻度Ⅰ改为阻值Rx,即为欧姆表。

由于I与R的非线性关系,表盘上电流刻度是_____的,其对应的电阻刻度却是______的,电阻零刻度在电流满偏处。

【注意】:_____笔接欧姆表内部电源负极,而_____笔接内部电源的正极。

二、多用电表原理:多用电表由一只灵敏的直流电表(表头)与若干元件组成测量电路,每进行一种测量时只使用其中的一部分电路,其他部分不起作用。

(1)直流电流挡直流电流挡的几个挡位实际是由同一表头________改装而成的几个量程不同的电流表。

(2)直流电压挡:直流电压挡的几个挡位实际是由同一表头_________改装而成的几个量程不同的电压表.(3)欧姆挡(欧姆表)3、【观察多用电表的表面结构】,多用电表可以用来测电流、电压和电阻,又称万用电表,其表面结构如课本所示。

其表面分为上、下两部分,上半部分为表盘,共有三条刻度线,最上面的刻度线的左端标有“∞”,右端标有“0”,是用于测_______的.中间的刻度线是用于测________和________的,其刻度是分布______的,最下面一条刻度线左侧标有“V”是用于测交流电压的,其刻度是_________的。

多用电表表面的下半部分为选择开关,周围标有测量功能的区域和量程。

将多用电表的选择开关旋转到电流挡,多用电表就测量______;当选择开关旋转到其他功能区域时,就可测量电压或电阻。

人教版物理选修3-1导学案2.8多用电表的原理

人教版物理选修3-1导学案2.8多用电表的原理

导线 电阻R x 1 6 5 4 32 第二章 第8节 多用电表的原理导学案【学习目标】1.通过对欧姆表的讨论,提高应用闭合电路欧姆定律分析问题的能力,知道欧姆表测量电阻的原理。

2.了解欧姆表的内部结构和刻度特点。

【重点、难点】多用表的原理及使用步骤。

预 习 案【学习任务一】(阅读教材)写出多用电表各部分名称1---____________ 2---____________3---____________ 4---____________5---____________ 6---____________【学习任务二】欧姆表的原理与刻度(教材例1)练习:利用闭合电路欧姆定律,写出待测电阻为零时,通过表头的电流的表达式:练习:利用闭合电路欧姆定律,写出待测电阻为R X 时,通过表头的电流的表达式:(教材例1)问题1: 用一根导线把A 、B 直接连接起来,此时,应把可变电阻R 调节为R 1=?才能使电流表恰好达到满偏电流I g ?问题2:调至满偏后,保持R 1 不变,在A 、B 间接入一个150Ω的电阻R x ,电流表的指针指着多少刻度的位置?问题3: 表头一直显示的是电路中的电流大小,但改装后我们要从表头上读出的却是A 、B 间所接电阻的大小。

若AB 间接一根电阻可忽略的导线时,指针指向哪里?此处所标电阻刻度值为多大?若AB间直接断开,表头的指针指向哪里?此处所标电阻刻度值为多大?问题4:若AB 间接入某一电阻R x 时,表头的指针恰好指向满偏刻度的1/4处, R x 为多大? 若指针恰好指向满偏刻度的1/8处, R x 又为多大?问题5:欧姆表的刻度盘上所标示的电阻刻度均匀吗?能否简要证明你的推测?归纳总结:问题:欧姆表的“0”刻度在表盘的左边还是右边?欧姆表的刻度均匀吗?为什么要设置调零电阻?【学习任务三】多用电表原理问题:表头G的满偏电流I g和满偏电压U g一般都比较小(量程较小),如果要测量较大的电流怎么办?我们能否自己设计电路将它改造让它测较大的电流?要测较大的电压又如何改造?在下面方框中分别画出你设计的电路图。

2013高二物理选修3-1.2-8多用电表的原理(Word有详解答案).DOC

2013高二物理选修3-1.2-8多用电表的原理(Word有详解答案).DOC

2-8多用电表的原理基础夯实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,可以共用一刻度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答案:ABC解析:要认识多用电表的表盘,电流表和电压表零刻度线在左侧,最大刻度线在右侧,左侧的零刻度线与欧姆表无穷大重合;右侧的最大刻度线与欧姆表零刻度线重合,欧姆表从右向左读数。

故选项ABC 正确。

2.用多用电表的欧姆挡测某一电阻的阻值时,分别用×1、×10、×100三个电阻挡测了三次,指针所指的位置如右图所示。

其中①是用________挡,②是用________挡,③是用________挡,为提高测量的精确度,应该用________挡,被测电阻阻值约为________。

答案:×1×10×100×10300Ω解析:乘的倍率越大,示数越小,故①是“×1”挡,②是“×10”挡,③是“×100”挡。

为了提高测量的准确度,指针应在表盘的中间附近,故选“×10”挡测量。

被测电阻阻值约为30×10Ω=300Ω3.(2011·杭州高二检测)用多用电表按正确步骤测量一电学元件P 的电阻,P的两端分别为a、b,指针指示位置如图所示。

则通过P的电流方向是________(选填“a→b”或“b→a”),为使测量比较精确,应将选择开关旋到________的倍率挡位上,并________(选填“需重新调零”或“不需重新调零”),再进行测量。

答案:b→a×10需重新调零解析:不管用多用电表测电流、电压还是电阻,电流总是从正极流入,负极流出,故电流应从b→a;从图中看出被测电阻较小,应将选择开关置于×10倍率,并重新电阻调零。

高中物理选修3-1教案:2.8多用表原理

高中物理选修3-1教案:2.8多用表原理
如图2-52所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的示意图,其中E1=1.5V。结束后若将原电流表3mA刻度处定为零阻值位置,则2mA刻度处应标多少 ?ImA刻度处应标多少 ?
布置问题
提示学生回答问题
给出正确答案
梳理解题步骤
学生思考问题
给出正确答案
学生解释问题
板演正确步骤
完成知识目标
突破本节课难点
提升学生思考问题能力。
7分钟
4
目标
检测
环节
做检测习题
练习册,典型例题1变式1变式2
1、巡视学生做答。
2、公布答案。
3、评价学生作答结果。
1、试题作答
2、解释答案。
3、自我批改。
4、订正答案。
验收学习目标是否达成
5分内容:
1.阅读笔记,整理知识点。
2.完成余下练习册习题。
5、多用表电路构造
1、学生回答。
2、学生讲解教材例题
学生分组讨论,交换不同意见
3、测量电阻R的表达式
4、欧姆表盘刻度是否均匀
5、思考多用表电路图,选择不同开关时候对应不同电表
1、承接自主学习
2、引起学生学习知识的欲望
3、让学生参与课堂活动,主动思考本节课重点内容。
7分钟
2
做议讲评环节
【例1】如图2-48所示是多用表欧姆表的原理示意图,其中电流表的满偏电流为Ig=300μA,内阻rg=100Ω,调零电阻的最大值50kΩ,串联的固定电阻为50Ω,电池电动势1.5V,用它测量电阻Rx,能准确测量的阻值范围是()
2018—2019学年度第一学期
渤海高中高二物理教案
主备人:使用人:时间:2018年11月26日
课题
多用表原理

高中物理选修3-1学案6:2.8 多用电表的原理

高中物理选修3-1学案6:2.8 多用电表的原理

2.8 多用电表的原理问题探究在实际生活中,大家都经常遇到一些电路问题.比如在晚上想看电视转播却发现电视荧光屏不亮;正要做饭时,却发现电热锅不热;一根有包皮的电源线,需要检查是否是中间断路;一只小灯泡不亮需要检查是否是灯丝断路……生活中的这些问题需要用到电压表、电流表、欧姆表来检查故障.如何将我们常用的电压表、电流表、欧姆表组成一个多量程的多用电表呢?在测量用电器的电阻时能否将用电器连入电路测量?自学导引1.欧姆表(1)改装原理:________________________________________________(2)欧姆表内部构造:如图所示,G是内阻为R g、满偏电流为I g的电流表,R是可变电阻,也叫______________________________,电池的电动势是E、内阻为r.图1①当红、黑表笔相接触时,如图2甲所示,相当于被测电阻为__________.调节R的值,使电流表的指针达到满偏I g=E/(R+R g+r),所以电流表的满刻度处被定为电阻挡的____________.图2②当红、黑表笔不接触时,如图2乙所示,相当于被测电阻_____________,此时电流表_____________的指针指零,所以电流表的位置是电阻挡刻度的“∞”位置.③当红、黑表笔间接入某一电阻R x 时,如图2丙所示,通过电流表的电流为I =xg R R r R E +++.一个R x 对应一个电流值,我们可以在刻度盘上直接标出与I 值对应的R x 值,就可以从刻度盘上直接读出R x 的值.④中值电阻:电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的R x 值叫中值电阻,R 中=R 内=R g+r+R .(3)刻度特点:欧姆表的刻度是___________的,零刻度在刻度盘最___________,越往左刻度的密度越大,读数时要注意.在___________附近读数比较准确.(4)注意:①欧姆表指针的偏转角越大时,说明流过欧姆表的电流___________,也说明待测电阻___________;②欧姆表内的电池用久了,它的内阻变得很大,这时欧姆表测出的电阻值误差就比较大了.从原理可知,这时的电阻测量值___________;③欧姆表的红表笔连接的是表内电源的___________,黑表笔连接的是表内电源的___________,因此电流还是从红表笔___________,从黑表笔___________.2.多用电表(1)性能:多用电表,通常叫万用表,它是实际生活中在电器安装、使用、维修过程中必备的常用的仪表.万用表具有用途多、量程广、使用方便等优点,它可以用来测量___________、___________、___________和___________,而且每一种测量又具有多个量程.虽然使用方便,但是其准确度稍低.(2)原理:多用电表由一只灵敏的直流电流表(表头)与若干元件组成测量电路,每进行一种测量时只使用其中的一部分电路,其他部分不起作用.3.多用电表的使用(1)测量直流电压:操作步骤如下.①将功能选择开关旋转到直流电压挡.②根据待测电压的估计值选择量程.如果难以估测待测电压值,应按照由___________到___________的顺序,先将选择开关旋转到___________上试测,然后根据测量出的数值,重新确定适当的量程进行测量.③测量时,用红黑测试表笔使多用电表跟小灯泡L 并联,注意使电流从___________流入多用电表,从___________流出多用电表,检查无误后再闭合开关S.④根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值,读出电压表的示数.(2)测量直流电流:仿照测直流电压的步骤进行测量,但需注意此时多用电表是___________入电路中.(3)测量电阻:测量电阻时要注意:改变电阻挡的量程时,需要重新调整电阻挡___________.电阻挡有若干个量程挡位,分别标有×1,×10,×100,……意思是指针示数乘以相应的倍率,就是所测得的电阻值.(4)测二极管的正反电阻:①二极管具有____________,加正向电压时电阻___________,加反向电压时,电阻值___________.②将多用电表打到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接二极管“正”极、红表笔接“负”极时,电阻示数___________,由此可以判断出二极管的极性.疑难剖析一、多用电表的使用方法(1)测量前,先检查表针是否停在左端的“0”位置,如果没有停在“0”位置,应用小螺丝刀轻轻地转动表盘下面中间的调整定位螺丝,使指针指零,通常称为机械调零.然后将红表笔和黑表笔分别插入正(+)、负(-)测试笔插孔.(2)测量时,应把选择开关旋到相应的测量项目和量程上,读数时,要用与选择开关的挡位相应的刻度数.(3)测量电阻时,还要注意以下几个方面:①选挡:选择欧姆挡量程时,应尽可能使指针指在中央刻度的位置附近.把选择开关旋到欧姆挡上,并根据估测电阻的大小,选择好选择开关的量程.②调零:把两根表笔接触,调整欧姆挡的调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上.(注意:电阻挡的零位在刻度的右端)③测量(读数):把两只表笔分别与待测电阻的两端相接,进行测量,表针示数乘以量程倍率数,即为待测电阻的阻值.另外,在测量电阻时,待测电阻要与电源和别的电器元件断开,且不要用手同时接触表笔的金属杆.④测试完毕,应将两表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡.如果欧姆表长期不用,应取出表内的电池.二、关于欧姆挡的选挡1.从理论上讲,欧姆表可直接测量从零至无限大之间任何阻值的电阻,但由于面板刻度不均匀,使得在零值附近和无限大值附近很难准确地读出被测电阻的数值(测量误差很大).一般来说,欧姆表刻度标尺长度的10%—90%之间为有效工作刻度.另外当R x=R内,即在中值附近时,指针偏角Φ与R x的关系比较接近线性,刻度较均匀,因此,在具体测量时,最好使指针位于中央附近,这就是选挡的依据.2.在使用欧姆表前,首先应估测待测电阻的大小,选择合适的挡位(通常按大量程挡向小量程挡次序选择).如果选择的挡次不合适,则应重新选挡即换挡,若指针偏角较小,则应选择倍率高一挡的挡次,反之则选低一挡的挡次.每次换挡须重新电阻调零后方可进行测量. [例1]有关欧姆表的使用,下列说法中正确的是()A.更换测量挡时,需要重新调零B.测量电阻时,表的指针偏转角度越大,误差就越小C.使用完毕应将选择开关旋至交流电压最高挡或“OFF”挡D.如果指针相对电流零刻度偏转太小,应改用大量程测量[例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“×100 Ω”的挡时,测量时指针停在刻度盘0 Ω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“×1 kΩ”挡C.将选择开关拨至“×10 Ω”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 Ω刻度线上F.将选择开关拨至交流电压最高挡上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3所示,则此未知电阻的阻值R x=_____________.图3三、关于晶体二极管晶体二极管是用半导体材料制成的,它有两个极,一个叫正极,一个叫负极,它的符号如图4所示.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通(如图5甲所示);当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止(如图5乙所示).图4图5四、电学黑盒问题的分析方法一般的“电学黑盒”有四种,一是纯电阻黑盒,二是纯电源黑盒,三是由电阻和电源组成的闭合电路黑盒,四是含电容器、二极管的黑盒.为了根据对黑盒外部接线柱的测试结果,判定黑盒内部的元件的种类和电路的连接方式.除了应熟悉电路的基本规律之外,还必须善于利用电压表和万用表欧姆挡进行测试(注意:若要用欧姆表测试,必须用电压表判定盒内无电源后,才能进行.想一想,为什么?),并对结果作出正确的分析和判断.一般判断的依据如下:(1)电阻为零,两接线柱由无阻导线短接.(2)电压为零,有下述可能性.若任意两接线柱之间电压均为零——盒内无电源.若有的接线柱之间电压为零:①两接线柱之间电压为零;②两接线柱中至少有一个与电源断路;③两接线柱之间有电动势代数和为零的反串电池组.(不要求掌握)(3)电压最大,两接线柱间有电源(4)正向和反向电阻差值很大,两接线柱之间有二极管.(5)有充放电现象(欧姆表指针偏转,然后又回到“∞”刻度),即两接线柱之间有电容器.在分析和解答黑盒问题时,还必须注意问题的多解性.因为不同的内部结构,其外观表现往往相同,所以不仅[答案]多种多样,而且在无条件限制时,还可能有无数多解答.“黑盒问题”的这一特点,对培养求异思维能力具有特殊意义.用多用电表测判黑箱内电学元件的思路:[例3]在图6所示电路的三根导线中,有一根是断的,电源,电阻R1、R2及另外两根导线都是完好的,为了查出断导线,某学生想先将多用电表的红表笔直接接在电源的正极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示数.在下列选挡中符合操作规程的是()图6A.直流10 V挡B.直流0.5 A挡C.直流2.5 V挡D.欧姆挡[例4]把一只电阻和一只半导体二极管串联,装在盒子里,盒子外面只露出三个接线柱A、B、C.如图7所示,今用多用电表的欧姆挡进行测量,测量的阻值如下表所示,试在虚线框内画出盒内元件的符号和电路.图7红表笔 A C C B A B黑表笔C A B C B A阻值同AC测很大很小很大接近AC间电阻阻值有阻值值拓展迁移1.在测量电阻时测量值偏大的主要原因是什么?2.如图9所示,某幢居民楼有甲、乙两个房间需要从一楼接电,已知一楼的接线盒内有4根电缆(未做任何标记),其中有两根通向甲房间,有两根通向乙房间.如果只用一只多用电表,试判断通向甲房间的电缆是哪两根.图9--☆参考答案☆--自学导引1.[答案](1)闭合电路欧姆定律(2)调零电阻零零点无穷大零刻度(3)不均匀右边中值电阻(4)越大越小偏大负极正极流进流出2.[答案](1)交流电压直流电压直流电流电阻3.[答案](1)大小最大量程红表笔黑表笔(2)串联(3)调零旋钮(4)单向导电性很小很大较小[例1]思路分析:欧姆表的指针指在中值电阻附近时,读数误差较小,由于电阻的测量值等于表面示数乘倍率,指针相对电流零刻度偏转太小,即电阻的表面示数太大,说明倍率太小,应增大倍率,即改用较大量程挡测量.为了安全,使用完毕应将选择开关旋至交流电压最高挡或“OFF”挡.欧姆表使用时,每换一次挡必须重新调一次零.[答案]ACD温馨提示:欧姆表的使用是本节的重点,在进行实验操作时一定要向学生讲清楚欧姆表的工作原理,及如何进行读数、实验完毕后如何整理仪器等注意事项.[例2]思路分析: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“×100 Ω”的挡测量时,指针停在0 Ω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,应降低倍率“×10 Ω”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,测后暂不使用此多用电表,应将选择开关置于交流电压最高挡上,这是为了安全,保证电表不受意外损坏.如下次再使用这个表测电流、电压等其他量时,一旦忘了选挡,用交流电压最高挡虽然测不出正确结果,但不会把电表烧坏. [答案]C、A、E、D、F R x=160 Ω思维陷阱:空置状态的欧姆表指针在“∞” Ω的位置,因此,指针偏转角太小,说明待测电阻太大,而指针偏转角太大,说明待测电阻太小,这两种情况都不便于读出准确示数,通常表头指针指在中间刻度附近,可方便读出较准确数值.就本题来说很容易忽视换挡后重新调零,这是值得注意的问题.[例3]思路分析:本题考查的是多用电表的操作规程,根据题中所给条件,首先判定不能选用欧姆挡,因为使用欧姆挡时,被测元件必须与外电路断开.先考虑电压挡,将黑表笔接在b 端,如果表针偏转,说明R 1与电源连接的导线断了,此时所测的数据应是电源的电动势6 V .基于这一点,C 不能选,否则会烧毁多用电表;如果指针不偏转,说明R 1与电源的导线是好的,而R 1与R 2之间导线和R 2与电源导线其中之一是坏的;再把黑表笔接在c 点,如果表头指针偏转,说明R 1与R 2之间的导线是断的,否则说明R 2与电池之间的导线是断的,A 项正确.再考虑电流挡,如果黑表笔接在b 端,表针有示数,则说明R 1与电源间的导线是断的,此时表头指针示数I =21R R E =0.4 A ,没有超过量程;如果指针不偏转,说明R 1与电源之间的导线是连通的,而R 1与R 2和R 2与电源之间的导线其中之一是断的;黑表笔接在c 点时,如果表头指针有示数,证明R 1与R 2间的导线是断的,此时表头指针示数:I =2R E =1.2 A 超过表的量程,故B 不选. [答案]A温馨提示:本题既考查了常用仪器多用电表的使用,又考查了学生创造性解决具体问题的能力.你认为从哪方面考查了创造性?[例4]思路分析:首先知道电阻无极性,而二极管正向电阻很小,反向电阻很大;再须明确选择多用电表的欧姆挡测量时,表内电源连入电路起作用,红表笔与表内电源的负极相连、黑表笔与电源的正极相连,故红表笔的电势低,黑表笔的电势高,再根据测量结果进行合理的猜测即可得出结果.[答案]两种结果如图8所示(可能还有其他连接情况)图8温馨提示:多用电表探索黑箱内的电学元件尽管要求不高,但有一定的难度.首先应该对各电学元件的特点及基本的电路结构要熟悉,再利用“疑难剖析”中所讲述的方法分析,即可解决问题.拓展迁移1.[答案]测量值偏大其主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而增大接触电阻,或者在连续测量过程中,表笔接触时间过长,引起电表内电池电动势下降,内阻增大.如果是高值电阻测量值偏小,则可能是人体电阻并入造成.欧姆表的刻度是按标准电池标出,当电池用旧了,电动势和内阻均发生变化,由此引起测量误差.2.[答案]可将甲房间内的两根电缆接在一起,然后在一楼用多用电表的欧姆挡分别测量这四根电缆c、d、e、f两两间的电阻值,如果电阻为∞,说明这两根电缆不可能同时都通向甲房间,如果某次测量中电阻较小,说明这两根电缆一定就是通向甲房间的那两根,其余两根电缆就是通向乙房间的.。

选修3-1:2.8 多用电表的原理

选修3-1:2.8 多用电表的原理

机械零点调节旋纽
1
3
表头
黑表笔
2 转换开关
红表笔
4
2.认识表盘
(分清三条刻度线所测量的物理量)
①.最上面的刻度线右 端标有“0”,从右向 左,刻度线依次变密, 是用来测电阻的; ②.中间的刻度线共50 个小格,分布均匀, 是用于测电流和直流 电压的; ③.最下面的一条刻 度线分布不均匀(开 始阶段较密集),是 用来测交流电压的.
Ig
E = 2 R中 + R内
R中 = R内
R中 = R内
E = Ig
5.优缺点: 优点:测量电阻方便
缺点:若电池用久了, 电动势会变化, 产生误差较大, 只能粗测电阻。
Rx
三.合作探究:把表头改装成多用电表
A
A

A
R1 B A

A
R2 B

B
A
问题:
A
R1 2 1 A B
1.能否让它 们共用一个 表头制成一 个多用电表 呢?
E r
时转过90°.
(1)指针半偏时所对应的阻值是多少? (2)指针转过30°时所对应的阻值是多少? (3)若电池使用久了,电动势变为1.4V,测 电阻时若指针指在中间刻度,求被测电阻.
5.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300μA,内阻rg=100Ω,调零电阻最大值 B R=50kΩ,串联的定值电阻R0=50Ω,电池电动势E=1.5V. NhomakorabeaR4
泗县一中:李 征
二.合作探究:把表头改装成测电阻的欧姆表
1.如何把电流表改装成欧姆表? 如图电源的电动势E =1.5V, 内阻r =0.5Ω,电流表满偏 电流Ig=10 mA,电流表电阻 Rg=7.5Ω,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? E Rg A r
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2.8多用电表的原理
课程学习目标
1.了解欧姆表的内部结构和刻度特点。

2.通过对欧姆表的讨论,进一步提高应用闭合电路的欧姆定律分析问题的能力,知道欧姆表测量电阻的原理。

3.理解多用电表的基本结构,知道多用电表的测量功能。

知识体系梳理
1.欧姆表是用电流表根据闭合电路的欧姆定律改装的。

它的构造和原理如图所示。

是内阻为R g、满偏电流为I g的电流表。

电池的电动势是E、内阻是r,R是可变电阻,也叫调零电阻。

2.图示是一种多用电表外形图,表的上半部分为表盘,下半部分是选择开关,开关周围标有测量功能的区域及量程。

将选择开关旋转到电流挡,多用电表内的电流表电路就被接通;选择开关旋转到电压挡或电阻挡,表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通。

使用前应调整“指针定位螺丝”,使指针指到零刻度。

在不使用多用电表时,应将旋转开关旋到OFF挡或交流电压最高挡。

若长期不使用,应将电池取出。

3.多用电表不但有指针式的,也有数字式的,数字电表的测量值以数字形式直接显示,使用方便。

重点难点探究
主题1:探究电流表能否改装为欧姆表(重点探究)
研究本节教材中的例题,结合相关内容与图示(保持题中可变电阻R1=142 Ω不变),回答下列问题。

(1)若将A、B断路(即A、B间电阻无穷大),则电流表指针指向多少刻度的位置?此处所标电阻
刻度值为多大?
(2)通过以上计算,说说如何将该电流表转换成直接测量电阻的仪表。

动手画一个0~10 mA的表盘,并标出各个电流对应的电阻值,并把它改成一个欧姆表。

主题2:欧姆表原理
阅读教材相关内容,回答下列问题。

(1)欧姆表内部由哪些主要元件构成?它与电流表、电压表相比多出了哪个重要元件?
(2)简述欧姆表测量原理,欧姆表的刻度是均匀的吗?为什么?
主题3:认识多用电表
参照教材,回答下列问题。

(1)如果把选择开关调到3(或者4)位置上,把待测电阻接在红、黑表笔之间测其电阻,那么电流是从哪个表笔流出、哪个表笔流入电表呢?此时在多用电表内部流过表头的电流方向如何?
(2)为了保证表头中指针的偏转方向不变,用多用电表测量电压、电流时,应该把哪支表笔接在待测电路中电势较高的位置、把哪支表笔接在待测电路中电势较低的位置?
基础智能检测
1.图甲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乙中的()。

甲乙
2.一个由满偏电流为3 mA的电流表改装而成的欧姆表,调零后用它测量500 Ω的标准电阻时,指针恰好在刻度盘正中间,如果用它测量一个未知电阻时,指针在 1 mA处,则被测电阻为()。

A.1000 Ω
B.5000 Ω
C.1500 Ω
D.2000 Ω
3.关于多用电表,下列说法正确的是()。

A.多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头
B.无论用多用电表测量电压、电流还是电阻,红表笔的电势都高于黑表笔的电势
C.多用电表的电压挡、电流挡和欧姆挡都是靠外部提供电流的
D.用多用电表测电压、电流或电阻时,电流都是从红表笔流入的
4.如图所示,依次用多用电表测直流电压U和测电阻R,若红表笔插入多用电表的正(+)插孔,则()。

A.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流也从红表笔流出多用电表
B.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流也从红表笔流入多用电表
C.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表
D.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
全新视角拓展
拓展一、欧姆表的原理
1.某同学想用以下器材组装一只欧姆表,并比较精确地测量一只电阻的阻值(约几千欧)。

A.电流计,满偏电流为1 mA,内阻为20 Ω
B.电流计,满偏电流为0.6 A,内阻为5 Ω
C.电动势15 V、内阻5 Ω的直流电源
D.电动势3 V、内阻3 Ω的直流电源
E.最大阻值为5000 Ω的滑动变阻器
F.最大阻值为100 Ω的滑动变阻器
(1)以上器材应选用(填字母),并在虚线框内画出所组装的欧姆表的内部电路结构图。

(2)欧姆表调零后,滑动变阻器被接入电路部分的阻值为Ω。

(3)若用此欧姆表测量电阻,发现指针指在满偏电流的三分之一处,则此电阻的阻值约为
Ω。

(4)如果电池长期未用,导致内阻增大,电动势基本不变,且仍能正常调零,这将导致测量的结果。

(填“偏大”“偏小”或“准确”)
2.图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 μA,内阻R g=100 Ω,调零电阻最大值R=50 kΩ,串联的定值电阻R0=50 Ω,电池电动势E=1.5 V。

用它测量电阻R x,能准确测量的阻值范围是()。

A.30 kΩ~80 kΩ
B.3 kΩ~8 kΩ
C.300 kΩ~800 Ω
D.30 kΩ~80 Ω
拓展二、多用电表的结构
3.图示是一个多量程多用电表的简化电路图,图中两个电源电动势相比较,E>E'。

选择开关S 调到哪两个位置上多用电表测量的是电流?哪个量程更大?调到哪两个位置上多用电表测量的是电压?哪个量程更大?调到哪两个位置上多用电表测量的是电阻?哪个倍率更大?
[答案]
重点难点探究
主题1:(1)若将A、B断路,电流表表头指针指0,此处所标电阻刻度值为∞。

(2)将电流表的“0 mA”刻度线标为“∞”,“10 mA”刻度线标为“0 Ω”,“5 mA”刻度线标为“150 Ω”,其他电流刻度按规律转换为电阻的标度。

这样,电流表就改装成了直接测电阻的仪器,如图所示。

主题2:(1)欧姆表内主要元件有电流表、变阻器R1及电源E。

它与电流表、电压表相比多了一个电源E。

(2)欧姆表的测量原理是闭合电路的欧姆定律,由公式可知,保持R g、R1、r不变,则每一个R x 的值都对应一个确定的电流I的值,因此只要把电流表上对应R x值的电流的刻度改为阻值R x,即成为欧姆表。

欧姆表的刻度不是均匀的,这是因为电流I与R x之间不是一次函数关系。

主题3:(1)如果把选择开关调到3(或者4)位置上,把待测电阻接在红、黑表笔之间测其电阻值,由电源中的正、负极可知电流是从黑表笔B流出、红表笔A流入电表。

从此可以看出在多用电表内电流是从其左边流进表头,从其右边流出。

(2)为了保证表头中指针的偏转方向不变,用多用电表测量电压、电流时,也必须使电流是从其左边流进表头,从其右边流出,所以应该把红表笔接在待测电路中电势较高的位置,把黑表笔接在待测电路中电势较低的位置。

基础智能检测
1.A
2.A
3.AD
4.B
全新视角拓展
1.(1)ADE电路图见[解析](2)2977(3)6000 (4)准确
2.B
3.选择开关S调到1、2两个位置上,多用电表测量的是电流,并联的电阻越小,电流表的量程
越大,所以量程更大的是1位置。

选择开关S调到5、6两个位置上,多用电表测量的是电压,串联的电阻越大,电压表的量程越大,所以量程更大的是6位置。

选择开关S调到3、4两个位置上,多用电表测量的是电阻,电动势越大的电源,构成的欧姆表内阻越大,中值电阻越大,对应的刻度值均越大,所以倍率更大的是3位置。

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