高中物理 多用电表的原理课件 新人教版选修3-1

答案 解析
(1)C
(2)N
M (3)1 000 Ω
(ห้องสมุดไป่ตู้)两表笔直接接触时，调节变阻器阻值使电流达到满偏
E Ig ＝ ，解得 R0＝400 Ω，故变阻器应选 C； Rg＋R0 (2)红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极，所以 红表笔接 N 端，黑表笔接 M 端； E (3)电流 I＝2 mA 时，有 I＝ ，解得 Rg＋R0＋Rx Rx＝1 000 Ω.
3．测量原理：如图 2－11－1 所示，当红、黑表笔间接入被测 E 电阻 Rx 时，通过表头的电流 I＝ .改变 Rx，电 Rx＋R0＋Rg＋r 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．
图2－11－1
•二、多用电表的改装原理 •如图2－11－6所示，分别把电流表、欧姆表、 电压表的电路示意图组合在一起 ， 就是最简 单的多用电表的电路．
图2－11－6
• 1．电流表的改装原理：由同一表头并联不 同电阻改装而成的几个量程不同的电流 表． • 2．电压表的改装原理：由同一表头串联不 同电阻改装而成的几个量程不同的电压 表． • 3．欧姆表的改装原理：内部有电源，将对 应 Rx 的 电 流 刻 度 值 改 为 电 阻 值 即 为 欧 姆 表．
• 2．当红、黑表笔断开时，电流表中电流为 零，此时表笔间电阻无穷大，所以在表盘 上电流零处标电阻“∞”；当红、黑表笔短 接时，调节欧姆调零电阻，使电流表指针 满偏，所以在电流满偏处标电阻“0”．
图2－11－4
3．I 与 Rx 不成比例，欧姆表的刻度不均匀． 4． 欧姆表偏角(偏角是指相对零电流位置或左端的“0”刻度而言 的)越大，表明被测电阻越小． 5 ． 中值电阻：当外加电阻 Rx ＝ r ＋ Rg ＋ R 时 ， 电流为 I ＝ E 1 ＝ I ，此时电流表指针指在刻度盘的中央 ， Rx＋R0＋Rg＋r 2 g 该电阻叫中值电阻．
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多用电表的原理
• [目标定位] 1.知道欧姆表测量电阻的原理， 进一步提高应用闭合电路欧姆定律分析问 题的能力.2.了解欧姆表的内部结构和刻度 特点.3.了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 表头 、电源和可变电阻三 • 1．内部构造： 部分组成． 闭合电路的欧姆定律 • 2．原理：依据 制成， 电流表 由 改装而成．
• 二、多用电表 表头 • 1．用途：共用一个 ，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2－11－2所示，当单刀多掷开关接 电流表 欧姆表 通 1时，可作为 电压表 使 用 ， 接 通 2 时 ， 可 作 为 • 使用，接通3时，可作为 使用．
图2－11－2
• 4．电流进出电表的流向 • (1)电流挡串联接入电路，电流从红表笔 流进电表，从黑表笔流出； • (2)电压挡并联接入电路，红表笔接高电 势点，黑表笔接低电势点，电流仍然是 “红进、黑出”； • (3)使用欧姆挡时，红表笔连接表内电源 的负极 ， 黑表笔连接表内电源的正极．电 流仍然“红进、黑出”．
• 3．外形构造 表盘 ，下半 • 如图2－11－3所示，表的上半部分为 部分是 选择开关 ， 开关周围标有测量功能区域及量程．使 • 指针定位螺丝 ”，使其指针指到零刻 用前应该调整“ 度．不使用的时候应该把选择开关旋转到 OFF位置．
图2－11－3
一、欧姆表的原理 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 E 表头的电流为：I＝ ，Rx 与电流 I 一 一对应， Rx＋R＋Rg＋r 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 叫调 零电阻，R＋Rg＋r 为欧姆表的内阻．
• 【例1】 把一量程6 mA、内阻100 Ω的电 流表改装成欧姆表，线路如图2－11－5所 示，现备有如下器材：A.电源E＝3 V(内阻 不计)；B.变阻器0～100 Ω；C.变阻器0～ 500 Ω；D.红表笔；E.黑表笔．
图2－11－5
• (1)变阻器选用________． • (2) 红 表 笔 接 ________ 端 ， 黑 表 笔 接 ________端． • (3)电流表2 mA刻度处换成电阻刻度，其电 阻值应为________．
4．内阻：将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使电流表达到 E 满偏电流 Ig，根据闭合电路的欧姆定律，Ig＝ ，故 r＋Rg＋R E 欧姆表内电阻 R 内＝ ＝r＋Rg＋R. Ig
• 想一想 (1) 当 红黑表笔短接时 ， 指针指示 的位置标出的电阻值为多少？红黑表笔间 断路时，指针指示的位置标出的电阻值为 多少？ • 答案 0 ∞ • (2) 当在红、黑表笔间接入某一电阻 Rx ，指 针恰好指在刻度盘的中间位置，此时所Rx与 欧姆表内阻有什么关系？ • 答案 相等
• 【例2】 (多选)如图2－11－7所示是简化 的多用电表的电路图．转换开关S与不同接 点连接，就组成不同的电表，已知R3＜R4， 下面是几位同学对这一问题的议论，请你 判断下列说法正确的是 • ( )
图2－11－7
• A．S与1或2连接时，多用电表就成了电流 表，且前者量程较大 • B．S与3或4连接时，多用电表就成了电流 表，且前者量程较大 • C．S与3或4连接时，多用电表就成了电压 表，且前者量程较大 • D．S与5连接时，多用电表就成了欧姆表
• 答案 AD • 解析 S 与 1 连接时，电阻 R1 起分流作用， S与 2连接时，电阻R1＋R2起分流作用，所 以S与1或2连接时，多用电表就成了电流表， 由于前者分流电阻较小，所以前者量程较 大；S与3或4连接时，电流表与分压电阻串 联，多用电表就成了电压表，由于 R3 ＜ R4 ， 所以前者量程较小； S 与 5 连接时，多用电 表 就 成 了 欧 姆 表 ， R6 为 欧 姆 挡 调 零 电 阻．综上所述，正确答案为A、D.