2.8欧姆表的原理课件丁桂林
欧姆表的原理和简单使用PPT课件
10mA
A(Ω)
3
一、欧姆表的原理是闭合电路欧姆定律
I
rRg
E R1
Rx
E R
Rx
二、欧姆表内部结构:
Er
R
G
R1
+-
(1) 结构元件: 电源
电流计 滑动变阻器
(短接调零)
(2) R :欧姆表内阻
R =R1+r+Rg
R R
中值
电流方向: “红进” “黑出”
(3) R1:调零电阻
复习回顾
1.如何把电流计改装成电压表? 串联一个电阻 串得越大 量程越大
2.如何把电流计改装成大量程电流表? 并联一个电阻 并得越小 量程越大
能否把电流计改装成为一个测电阻的仪表?
1
例1.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 =7.5ΩA、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? 142 Ω
(2)调到满偏后保持R1的值不变,在A、B间接一个150Ω的电
阻Rx,电流表指针指在什么刻度?
5mA
(3)如果把任意电阻Rx接在A、B间, Rx的值与电流表读数I
是什么样的关系式呢?
Er
I
rRg
E R1
指针指在中间刻度附近
6
表盘的认识
7
五、 测量电阻(小电阻)的步骤
1.选档(选到×1档) 2.欧姆调零(短接调零) 3.读数(刻度×档位) 4.拔出红黑表笔,将档位置于OFF或交流电压的最高档位
8
150(5mA)
I(mA) 10 5 Rx(Ω) 0 150
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31
A≈1 A。
当开关接到C、D上时,电路变成图乙所示的电路,此时电阻R2与电
流表G串联,R2起分压作用,原电流表已改装成电压表,根据串联电路的
特点,电压表的最大测量值为
U=Ig(Rg+R2)=0.000 1×(1 000+99 000) V=10 V。
答案:量程较大的电流 0~1 A 电压 0~10 V
一问题的议论,请你判断下列说法正确的是(
)
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
第二十五页,共28页。
探究
(tànjiū)一
图中1、2为电流测量端,且接在1上时量程更大;3、4为电阻测量端(欧
姆挡),如果E'>E,则分别完成欧姆调零后,4的中值电阻更大;5、6为电压测
量端,6的量程更大。
第十九页,共28页。
探究
(tànjiū)一
探究
(tànjiū)
二
问题(wèntí)导引名师精讲
当堂检测
典例剖析
1.多用电表由表头、电流测量电路、电压测量电路、电阻测量
第八页,共28页。
读一读·思一思
辨一辨·议一议
1.思考辨析。
(1)欧姆表调零是把指针调到电流刻度为零处。 (
)
解析:欧姆表调零是将指针调至0 Ω处。
答案:×
(2)欧姆表内部(nèibù)电源的电动势变化后仍可调零,不影响正常
测量。 (
)
解析:电动势变化,调零时回路的总电阻发生变化,对应某一电流
高中物理第二章恒定电流2.8多用电表的原理2.9实验:练习使用多用电表课件新人教版选修31
某同学用多用电表测一电阻的阻值,当他用×100 测量时,发现电表指针
偏转角度较小,试问:
(1)他该选用多大挡位重测电阻?在转换挡位后直接测量电阻,他的做
法是否有疏漏?
(2)他测完电阻后应将挡位开关置于什么位置?
提示:(1)指针偏转角度较小,说明被测电阻很大,应改用×1 k 测量,换挡
后要重新进行欧姆调零;(2)使用完毕后,将开关置于 OFF 挡.
的正负向电阻,并据此判断二
极管的正、负极,会用多用电
表探索简单黑箱中的电学元
件.
第二页,共51页。
一
二
三
一、欧姆表
1.内部构造:由表头、电源、可变电阻三部分组成.
2.原理:欧姆表是依据闭合电路欧姆定律制成的,简单结构如图所示.
当红、黑表笔间接入被测电阻 Rx 时,通过表头的电流 I=
.改
g+++
盒子里,盒子外面只露出三个接线柱 A、B、C,如图所示,
今用多用电表的欧姆挡进行测量,测量的阻值如表所示,
试在虚线框内画出盒内元件的符号和电路.
红表笔
A
C
C
B
A
B
黑表笔
C
A
B
C
B
A
很大
接近 AC
间电阻
阻值同
阻值
有阻值
AC
测量值
很大
很小
点拨:先根据各元件的特性判断元件的种类,再根据测量过程中的现象
分析电路的连接方式.
E
(r+R+R )+Rx
,Rx 与 Ix 一一对应
第十四页,共51页。
与 Rx 对应电流
Ix 处
欧姆表结构及原理
A.4R B.5R C.10R D.16R
3.若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA,内装一节干电池,电
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图2 所示,这时电压表的示数如图3所示。多用电表和电压表的读数 分别为________kΩ和________ V。 (4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。此时多用 电表和电压表的读数分别为12 kΩ和4.00 V。从测量数据可知, 电压表的内阻为________ kΩ。 (5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个 理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图4所示。根据前面 的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为________V, 电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻为______ kΩ。
动势为1.5 V,那么该欧姆表的内阻为________ Ω。待测电阻
接入红、黑两表笔之间时,指针指在刻度盘的中央,则待测电
阻的阻值为________ Ω。若指针指在满刻度的3/4处,则待测
电阻的阻值为________ Ω。
300 300 100
某物理兴趣小组设计了如图a所示的欧姆表电路,通过控制 开关S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种 倍率,所用器材如下:
欧姆表结构及原理
一、欧姆表原理 1.欧姆表内部电路简化如图。
2.欧姆表测电阻阻值的原理:闭合电路欧姆定律。 (1)红、黑表笔短接,进行欧姆调零时,指针满偏,有 Ig =Rg+ER+r。 (2) 当 红 、 黑 表 笔 之 间 接 有 未 知 电 阻 Rx 时 , 有 I = Rg+R+E r+Rx,故每一个未知电阻都对应一个电流值 I。 由于 I 与 R 是非线性关系,表盘上电流刻度是均匀的, 所以其对应的电阻刻度却是不均匀的。电阻的零刻度在电流
人教版高中物理选修3-1:第二章 2.8多用电表的原理 课件
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
r
展
R B
A
E Ig = Rg+ r + R
E - (Rg + r ) R= Ig
电阻刻度 不均匀, 0在右端
机械调 零旋纽
电流电压 刻度均匀, 电流电压刻 度均匀, 0在 0在左端
左端
电阻调 零旋纽
表笔插孔
选择 开关
表笔 插孔
多用表的使用方法
(1) 测量前,先检查表针是否停在左端的“0”位置上,如果没有 停在“0”位置上,需用小螺丝刀轻轻地转动机械调零螺丝, 使指针指零. (2) 将红黑表笔插入“+”、“-”表笔插孔. (3) 把选择开关旋到相应的测量项目并选择适当的量程. 读数 时要读与选择开关相对应的刻度读数. (4) 测量电压、电流时与电压表与电流表的使用方法相同. 测 电阻时需要以下步骤: ①把选择开关旋到欧姆档上,并适当选取倍率档. ②两表笔相接,调欧姆零点. ③把两只表笔分别与待测电阻两端相接,读出表的读数乘 以倍率即为被测电阻的阻值. ④实验结束后,将表笔拔出,并将选择开关旋至“off ”档 或交流最高档.
第二章:恒欧姆表的原理,了解欧姆表的表盘刻度等问 题,并学会使用欧姆表. 2.理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理
导
欧姆表
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。
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_欧姆表的原理与使用教学课件设计
命题点 教材原型实验
例1 (2017·全国卷Ⅲ·23)图7(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图
中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头 的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关,A端和B端分
别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1 V挡和5 V挡,
测量电阻
机械调零: 用螺丝刀调整使指针指左侧0刻度
1、选欧姆档合适的倍率,使指针指在中央刻度附近
2、欧姆调零:将红黑表笔短接,调节调零旋钮,使指 针指向零电阻刻度(右侧0刻度).
注:每一次换档都要进行欧姆调零
3、测量:将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。
注:测量时,被测电阻应和外电源、其它的元件断开 两手不能碰表笔的金属杆
C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端
电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1+R2= Ω,R4= Ω.
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示. 若此时选择开关置于×100Ω档,则多用电表读数为 1100Ω ;若此时选 择开关置于5V档,则读数为 2.94 V ;若此时选择开关置于2.5mA档, 则读数为1.47 mA.
欧姆表的原理与使用
考点考级
命题点
多用电表的原理及使 用(Ⅱ)
多用电表的原理及使用
多用电表的读数(Ⅱ) 多用电表的使用和读数
1、了解并掌握欧姆表的制作原理. 2、掌握欧姆表测量电阻的注意事项.
复习回顾
1.已知内阻的电流表可以当电压表用吗? 如何把电流表改装成大量程的电压表?
串联 大电阻 来分压
2.如何把电流表改装成大量程的电流表?
流针表指恰着好多达少到刻满度偏的电位流置??
高中物理 2.8-2.9多用电表的原理课件 新人教版选修3-1
第8、9节 多用电表的原理 实验:练习使 用多用电表
[课堂目标] 1. 通过对欧姆表的讨论,了解欧姆表的结构和 刻度特点,理解欧姆表测电阻的原理。 2. 了解多用电表的基 本结构,通过实验操作学会使用多用电表测电压、电流和电阻。 3. 会用多用电表测量二极管的正负向电阻,并据此判断二极管 的正、负极,会用多用电表探索简单黑箱中的电学元件。
5. 刻度标注
(1)测电阻时的电流由电表内部电源提供,故 电池的正、负极与表笔的正(红)、负极(黑)相反。
(2)测电阻时指针偏角越大,电阻越小;反之,指针偏角越 小,电阻越大。
(3)欧姆表的刻度不均匀,且由右向左刻度越来越密,要尽 可能利用欧姆表的刻度盘的中央部分。
二|典题研析 例 1 如图所示为欧姆表的原理示意图。其中,电流表的满 偏电流为 300 μA,内阻 Rg=100 Ω,调零电阻最大值 R=50 kΩ, 串联的定值电阻 R0=50 Ω,电源电动势 E=1.5 V。当电流是 满偏电流的二分之一时,用它测得的电阻 Rx 是多少?
的电流刻度替换为电阻的标度,由电流为I=
E Rx+R+Rg+r
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.
02 课堂合作探究
考点一 正确理解欧姆表测电阻原理 探究导引 电流表改装、电压表改装应用了什么原理呢?体现了一种什 么思想? 思考:
③测量:将红、黑表笔搭在电阻两端(电阻要和别的元件或 电源断开).读取表盘指针所指“电阻挡”刻度线的示数,指针 所指的示数 乘以 选择开关所指的 倍率 ,其值就是被测电阻阻 值.
2-8多用电表的原理PPT课件
32
考点题型设计
33
对欧姆表原理的理解 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?
[正确答案]A
52
14
在不使用多用电表时,应将旋转开关旋到OFF 挡,或 交流电压最高档。若长期不使用,应将电池取出 。
15
4.如图是数字式多用电表,数字电表的测量值以数字 形 式直接显示,使用方便。数字式多用电表内部装有电子 电路, 这样可以使电表对被测电路的影响减到最小,同时还可具有 多种其他功能。
16
知识体系构建
(2)欧姆表调零时满足 Ig=RE内。 (3)利用闭合电路欧姆定律列式求解。
37
下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 ()
38
答案:A
39
解析:红表笔接内部电源的负极,且内部电阻为可变电 阻用以欧姆表调零,则选项 A 正确。
40
对多用电表原理的理解 如图所示是简化的多用电表的电路。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,
5
你想探究多用电表的结构及工作原理吗?
6
知识自主梳理
2.8欧姆表的工作原理
一、欧姆表的构造 1、内部电路图 2、各个元件的作用 3、欧姆表的内电阻 4、工作原理:欧姆定律
(1)欧姆调零:表笔短路,调节 R1使表头满偏; E RΩ (欧姆表的内阻) Ig
电源: 提供电流 电流表:电流与电阻一一对 应,标度电阻值的依据 滑动变阻器:保护表头,电 调零
(2)待测电阻与电流一一对应; 欧姆表内电阻:r+Rg +R1 E Rx RΩ 红黑表笔:接触电阻,金属 Ix 部分手不能拿。
中值电阻附近刻度均匀,读数较为准确。
3、如果测量某个电阻,指针偏转太小,应该换高档位,还是 低档位?
指针偏转太小,电流太小,该电阻较大,应该换高倍率。 重新电调零 4、换过档位应该做哪些事情? 5、读数应该注意什么?指针如图,档位为×10Ω档,则测量电 阻的阻值? 指针处数值×倍率
一、欧姆表的构造 1、内部电路图 2、各个元件的作用 3、欧姆表的内电阻------大小等于中值电阻 4、工作原理-----------闭合电路欧姆定律 5、表盘刻度特点----左密右疏,0刻度在右,中 值电阻附近刻度较为均匀(指针指在中值电阻 附近读数较为准确的原因) 6、更换档位,更换了内电阻、电源,换挡后应 该电重新调零,指针指在电阻零刻度处(使用 前机械调零:指针指在左侧电零刻度处) 7、读数时要×倍率
生活是一面镜子,你对她笑,她就对你笑;你对她 生气,她就对你生气;你破镜子破摔,你的苦痛会 被成千上万倍放大,苦痛将会环绕你的周围!
学 习 没 有 那 么 困 难, 积 极 努 力 吧 孩 子!
复习回顾
闭合电路欧姆定律
例:如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏 电流Ig=10mA,电流表电阻7.5Ω,A、B为接线。 (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?此时电路总电 R总 =150 Ω 阻RΩ为多少? R1 =142 Ω (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? 5mA (3)如果把任意电阻Rx接在A、B间, Rx与电流表读数Ix之 间有什么关系? E r
欧姆表的原理
欧姆表的原理
欧姆表的原理1.欧姆表内部电路:ER1A
B
创新微课
R
机械调零:在表盘和选择开关之间还有一个定位螺丝,用它可以进行 机械调零,即旋转该调零螺丝,在不接入电路中时,可使指针指在 左端电流“0”刻线。(即电阻“∞”处)
欧姆表的原理
创新微课
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?
机械调零:I=0
R= ∞
创新微课
欧姆表的原理
I= E/(r+R0+rg+R) 欧姆调零:Ig=E/(r+R0+rg) R=0
创新微课
欧姆表的原理
创新微课
【练习】电源电动势为E=3V、表头的满偏电流为Ig=100mA,请你
计算以下问题:
(1)此欧姆表的内阻应为多大?
(2)当电流依次为:I1=Ig/4=25mA; I2=Ig/2=50mA;
A
A
B
A
R1
A
B
A R2
A
B
欧姆表的原理
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?
1、2为电流表 3、4为欧姆表, 5、6为电压表
A
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?
E
E
234 5
1
6
B
电流:1大 电压:6大
创新微课
欧姆表的原理
I= E/(r+R0+rg+R)
I3=3Ig/4=75mA时,对应的待测电阻的阻值。 E、r ↑
【提示】 (1)R内=E/Ig=30Ω
G
(2)如果设电流I=Ig/n,则Rx=(n-1)R内.可得:
2018_2019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
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:1 000
a.×100
b.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。
(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)×。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?
电流值 ,在刻度盘上 I随着改变,每个Rx值都对应一个_______ 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。
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表达到满偏,此时有Ig=
E R+Rg+r 时,电流为I= r R g R ,当外加电阻Rx=______ _________
E 2E 1 中央时 Ig= R R 得Rx= -R内=5 000 Ω, Ig 内 x 2
故能准确测量的阻值范围是5 kΩ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。
20-21版:2.8 多用电表的原理(步步高)
8多用电表的原理[学习目标] 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1.内部结构:由表头、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1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=ER 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.图1二、多用电表1.用途:共用一个表头,可以分别测量电压、电流和电阻等物理量.2.最简单的多用电表原理图:如图2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.图23.外形构造如图3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.图31.判断下列说法的正误.(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)用多用电表时,无论是测电压还是测电流,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.(×)(6)多用电表的电压挡、电流挡、欧姆挡都是靠外部提供电源的.(×)2.欧姆表所用电源的电动势为3 V,满偏电流为3 mA,则欧姆表的内电阻r为________ Ω.答案 1 000解析r=EI g=33×10-3Ω=1 000 Ω.一、欧姆表测电阻的原理如图4所示是多用电表的表盘.图4(1)为何欧姆表的零刻度在表盘的右端?(2)欧姆表的刻度为何是不均匀的?(3)刻度盘的中间刻度值有什么重要意义?答案 (1)当红、黑表笔短接时,调节可变电阻,使电流表指针满偏,所以在电流表满刻度处标电阻“0”.如图甲所示.甲 乙(2)由闭合电路欧姆定律得I =Er +R g +R +R x ,I 与R x 不成正比, 所以欧姆表的刻度不均匀,如图乙所示. (3)欧姆表满偏调零时,I g =Er +R g +R测量指针指在中值时I g 2=Er +R g +R +R x 中得R x 中=r +R g +R =r 内.1.原理(如图5所示)图52.欧姆表表盘的刻度标注刻度 标注方法标注位置 “0 Ω”红、黑表笔短接,调节调零旋钮,使指针满偏,被测电阻R x =0满偏电流I g 处“∞” 红、黑表笔不接触,表头指针不偏转,被测电阻R x =∞电流为零处 中值电阻R x 中=r +R +R g =r 内刻度盘正中央 “R x ”红、黑表笔接R x ,I x =E(r +R +R g )+R x ,R x 与I x一一对应与R x 对应电流I x 处3.欧姆表刻度盘特点(1)I 与R x 不成比例,欧姆表的刻度不均匀.(2)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,表明被测电阻阻值越小.例1 若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA ,内装一节干电池,电动势为1.5 V ,那么该欧姆表的内阻为______ Ω.待测电阻接入红、黑两表笔之间时,指针指在刻度盘的中央,则待测电阻的阻值为________ Ω.若指针指在满刻度的34处,则待测电阻的阻值为________ Ω.答案 300 300 100解析 将红、黑表笔短接,调节调零电阻的阻值,当电流表指针满偏时I g =ER g +r +R 0,欧姆表的内阻R 内=R g +r +R 0=E I g = 1.55×10-3 Ω=300 Ω.当电流为12I g 时,有12I g =ER 内+R x 1,即R 内+R x 1=2EI g =600 Ω,故R x 1=300 Ω.当电流为34I g 时,有34I g =ER 内+R x 2,即R 内+R x 2=4E3I g=400 Ω,故R x 2=100 Ω.针对训练1 把一量程6 mA 、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表,电路如图6所示,现备有如下器材:图6A .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.(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________;电流表3 mA 刻度处换成电阻刻度,其电阻值应为________.答案(1)C(2)N M(3)1 000 Ω500 Ω解析(1)两表笔直接接触时,调节变阻器的阻值使电流达到满偏,则有I g=ER g+R0,解得R0=400 Ω,故变阻器应选C.(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.(3)电流I=2 mA时,有I=ER g+R0+R x,解得R x=1 000 Ω.电流I′=3 mA时,有I′=ER g+R0+R x′,解得R x′=500 Ω.二、多用电表的改装原理1.多用电表的改装原理:如图7甲、乙、丙所示,分别为电流表、欧姆表、电压表的示意图,把它们组合在一起构成多用电表,如图丁所示.图72.多用电表中电流的流向:红表笔接“+”插孔,黑表笔接“-”插孔.(1)电流挡串联接入电路,电流从红表笔流进电表,从黑表笔流出电表.(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,电流仍然是“红进、黑出”.例2若一多用电表的内部电路如图8所示,已知表头G的内阻为400 Ω,满偏电流为2 mA;两个电池的电动势分别为E=1.5 V,E′=9 V.图8(1)若R1=1.0 Ω,R2=99 Ω,当选择开关置于位置“1”时,多用电表测量的是________(选填“电流”“电压”或“电阻”),其测量的最大值(量程)为__________.(2)在(1)的条件下,若R5=0.92×103Ω,R6=9.0×103Ω,当选择开关置于位置“6”时,多用电表测量的是____________(选填“电流”“电压”或“电阻”),其测量的最大值(量程)为__________.(3)当选择开关置于位置“3”时,多用电表测量的是________(选填“电流”“电压”或“电阻”);若要测量的是阻值为几千欧姆的电阻,应当把选择开关置于位置“__________”.答案(1)电流 1.0 A(2)电压100 V(3)电阻 4解析(1)当选择开关置于位置“1”时,表头与R2串联后与R1并联,多用电表测量的是电流.设测量的最大值(量程)为I,则有(400 Ω+99 Ω)×2×10-3 A=(I-2×10-3 A)×1.0 Ω,解得I=1.0 A.(2)表头两端电压U0=400×2×10-3V=0.8 V,当选择开关置于位置“6”时,表头与R1和R2并联,然后与R5和R6串联,多用电表测量的是电压,流过R5和R6的最大电流为I′=2×10-3 A+0.8 V1 Ω+99 Ω=0.01 A,测量的最大值(量程)为U=I′(R5+R6)+U0=100 V. (3)当选择开关置于位置“3”时,多用电表测量的是电阻;若要测量的是阻值为几千欧姆的大电阻,多用电表的中值电阻应该为几千欧姆,需要的电池电动势比较大,所以应当把选择开关置于位置“4”.针对训练2如图9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讨论,请你判断下列说法正确的是()图9A.S与1或2连接时,多用电表就成了电流表,且前者量程较小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 D解析 S 与1连接时,电阻R 1起分流作用,S 与2连接时,电阻R 1、R 2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,A 错误;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R 3<R 4,所以前者量程较小,B 、C 错误;S 与5连接时,多用电表就成了欧姆表,R 6为欧姆挡调零电阻,D 正确.1.(欧姆表的构造和原理)(多选)欧姆表的内部电路如图10所示,已知电流计的电阻为R g ,滑动变阻器接入电路的阻值为R 0,电源的电动势和内阻分别为E 、r .下列说法正确的是( )图10A .欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律B .电路图中左侧的表笔为黑表笔C .欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度D .欧姆表表盘的中间刻度值为R 中=r +R g +R 0 答案 AD解析 欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,A 正确;电流从黑表笔出,红表笔进,左侧的表笔为红表笔,B 错误;“∞”刻度在刻度盘的左端,C 错误;当欧姆表指针指在中间位置时,I g 2=E R 0+R g +r +R x ,I g =ER 0+r +R g ,所以R x =R g +R 0+r ,即中间刻度值为R中=r+R g +R 0,D 正确.2.(欧姆表的表盘标度)把一个满偏电流为3 mA 的电流表改装成欧姆表,其中电源电动势为3 V .在测电阻时,电流表指针指在表盘上2 mA 处,在改成相应的电阻刻度时,应是( ) A .250 Ω B .500 Ω C .1 000 Ω D .1 500 Ω答案 B解析 当电流表满偏时,欧姆表的内阻为R 内=E I g =33×10-3 Ω=1 000 Ω,当电流表指针指在表盘上2 mA 处时,整个回路的电阻R x +R 内=E I =32×10-3 Ω=1 500 Ω,所以R x =500 Ω,选项B 正确.3.(多用电表的改装原理)如图11所示是一个电流、电压两用表的电路,电流表G 的量程是0~100 μA ,内阻是1 000 Ω,电阻R 1=0.1 Ω,R 2=99 000 Ω.当双刀双掷开关接到A 、B 上时,电流表改装成______表,其量程是________;当双刀双掷开关接到C 、D 上时,电流表改装成______表,其量程是______.图11答案 较大量程的电流 0~1 A 电压 0~10 V解析 因双刀双掷开关的手柄是绝缘的,所以当开关接到A 、B 上时,电路转换成图甲所示的电路,此时电阻R 1与电流表G 并联,R 1起分流作用,原电流表改装成较大量程的电流表.根据并联电路的特点有(I -I g )R 1=I g R g .电流表的最大测量值为 I =I g (R g +R 1)R 1=0.000 1×(1 000+0.1)0.1A ≈1 A.当开关接到C 、D 上时,电路变成图乙所示的电路,此时电阻R 2与电流表G 串联,R 2起分压作用,原电流表改装成电压表,根据串联电路的特点,电压表的最大测量值为U =I g (R g +R 2)=0.000 1×(1 000+99 000) V =10 V.考点一 欧姆表的原理1.以下是欧姆表原理的电路示意图,正确的是( )答案 C解析 选项B 的欧姆表中没有可调电阻,B 错;选项A 、D 电流表的负极接到了电源的正极,A 、D 错;红表笔应接电源的负极,黑表笔应接电源的正极,C 对.2.如图1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45处.现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的15处,则该电阻的阻值为( )图1A .4RB .5RC .10RD .16R答案 D解析 由闭合电路的欧姆定律得:调零时有E =I g R内;指针偏转至满刻度的45处时有E =4I g (R +R 内)5;指针偏转到满刻度的15时有E =I g (R x +R 内)5,联立三式可解得R x =16R ,D 正确. 3.(2019·华南师大附中期末)如图2所示为欧姆表的原理示意图.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R 0=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( )图2A.30~80 kΩB.3~8 kΩC.300~800 ΩD.30~80 Ω答案 B解析用欧姆表测量电阻,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,I g=ER内,得R内=EI g=1.5300×10-6Ω=5 000 Ω,用它测量电阻R x,当指针指在表盘中央时,有12I g=ER内+R x,得R x=2EI g-R内=5 000 Ω,故能准确测量的阻值范围是5 kΩ附近,选项B正确.考点二多用电表的原理4.(多选)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,可以共用同一刻度线B.电阻刻度线是不均匀的C.电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应D.电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线不对应答案ABC5.多用电表是实验室常用的实验器材之一,其原理是依据闭合电路的欧姆定律,它能测电阻、电压、电流等.如图3为多用电表的内部构造,如果用它来测量某电阻的阻值,则应将开关扳到________或________位置;其中5、6挡位为测量________挡,且________挡量程较大,1、2挡位为测量________挡,________挡量程较大.图3答案34电压6电流 1解析使用欧姆挡时需要电表内接电源,所以3、4为欧姆挡;由于串联电阻具有分压作用,所以将灵敏电流计的表头改装成电压表时应串联电阻,故5、6为电压挡,又因串联电阻越大,量程越大,所以6挡量程较大;由并联电阻的分流作用知1、2为电流挡,1、2两挡测电流的对应量程分别为I 1=I g (R g +R 2)R 1+I g ,I 2=I g R g R 1+R 2+I g,可知I 1>I 2.6.(2019·新余市高二上学期期末)如图4所示是把量程为3 mA 的电流表改装成欧姆表的示意图,其中电源电动势E =1.5 V .改装后若将原电流表3 mA 刻度处定为零阻值位置,则1.5 mA 刻度处应标________ Ω,1 mA 刻度处应标________ Ω.图4答案 500 1 000解析 欧姆表内阻:R 内=E I m = 1.53×10-3Ω=500 Ω, 电流为1.5 mA 时,I =E R +R 内= 1.5 V R +500 Ω=0.0015 A , 解得:R =500 Ω;电流为1 mA 时,I ′=E R ′+R 内= 1.5 V R ′+500 Ω=0.001 A ,解得:R ′=1 000 Ω. 7.(2019·衡水市高二上期中)图5甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E 是电池;R 1、R 2、R 3、R 4和R 5是固定电阻,R 6是可变电阻;表头电流表G 的量程为0~5 mA ,内阻R g =300 Ω.虚线方框内为换挡开关,A 端和B 端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位,分别为直流电压5 V 挡和10 V 挡,直流电流是10 mA 挡和100 mA 挡,欧姆“×10 Ω”挡.图5(1)图甲中的B 端与__________(选填“红”或“黑”)色表笔相连接.(2)开关S 接位置________(选填“1”或“2”)时是电流挡的小量程,根据题给条件可得R 1=________Ω,R 2=________Ω,R 4=________Ω.(3)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示.若此时B 端是与“1”相连的,则多用电表读数为________;若此时B 端是与“3”相连的,则读数为________.(4)由于电池长期使用使得电动势变小,用该电池的多用电表测量电阻时,所测得的阻值将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).答案 (1)红 (2)2 30 270 350(3)60 mA 110 Ω (4)偏大解析 (1)与多用电表内电源正极相连的是黑表笔,与多用电表内电源负极相连的是红表笔,故题图甲中的B 端与红色表笔相连接.(2)开关S 接位置“2”时,是电流挡的小量程,根据题给条件可得R 1+R 2=I g R g I 1-I g;开关S 接位置“1”时,是电流挡的大量程,根据题给条件可得R 1=I g R g +I g R 2I 2-I g,解得R 1=30 Ω,R 2=270 Ω,开关S 接位置“4”时,是电压挡的小量程,根据题给条件可得U -I g R g R 4=I 1,解得R 4=350 Ω.(3)若B 端与“1”相连,则为电流挡的大量程,分度值是2 mA ,指针指在30格,则多用电表读数为2 mA ×30=60 mA ;若B 端与“3”相连,则为欧姆“×10 Ω”挡,指针指在11的位置,则读数为11×10 Ω=110 Ω.(4)当电池电动势变小时,需要重新调零,由于满偏电流I g 不变,由公式I g =E R 内可知,调零后内阻R 内比之前小,待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的,由I =E R 内+R x =I g R 内R 内+R x=I g 1+R x R 内,可知当R 内变小时,I 变小,指针跟原来的位置相比偏左,欧姆表的示数变大.。
2.8欧姆表的原理课件丁桂林
欧姆表优缺点:
优点:测量方便 缺点:若电池用 久了,电动势会 变化,产生误差 较大,只能粗略 测量电阻
Rx
课堂小结
一、欧姆表 1、相对于其他电表欧姆表表头的特点 ①零刻度在右边,左边为无限大(最上边) ②刻度不均匀,左边密、右边稀疏 ③表头不接电路时,指针示数是最大,即∞
rxrx课堂小结一欧姆表1相对于其他电表欧姆表表头的特点零刻度在右边左边为无限大最上边刻度不均匀左边密右边稀疏表头不接电路时指针示数是最大即
2.8欧姆表的原理
丁桂林 2019年11月8日
复习回顾
2、如何把电流表改装成电压表?
Ig
Rg
R
IR R
I
Ig Rg
串联电阻
Ig
V
并联电阻
I
A
3、如何把电流表改装成量程较大的电流表?
5 10
mA
(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?
Er
解:由闭合电路的欧姆定律得:
I=
E
Rg + R0 + r + Rx
Rg
R1
AB
Rx
= 1.5V I
150
Rx
5
把其它电流刻度都按 Rx=1.5/I-150 0 转换成电阻刻度,它岂不成了一
10
mA
个能直接测量电阻的仪器?
=
Rx
E + (Rg +
R0
+ r)
=
f
(Rx )
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
2、设计出改装的原理图
的。
E R = Rg + R0 + r Rx = I R
多用电表的原理及使用ppt课件
1.电压法 2.电流法 3.电阻法
23
❖ 用多用电表探索黑箱内的电学元件 ❖ 设定黑箱上有三个接点,两个接点间最多只能接一个元件;黑箱内所接的元件不超过两个。 ❖ 测量步骤和判定: ❖ ⑴用直流电压挡测量,A、B、C三点间均无电压;说明箱内无电源。 ❖ ⑵用欧姆挡测量,A、C间正、反接阻值不变,说明A、C间有一个电阻。
(3)读数.
(1)将电流表串联在待测电路中.
(2)量程应大于通过小灯泡电流的估计值.
(3)电流应从红表笔流入电表.
(4)读数时先看量程再看小格,要正视表针.
13
二
、 注意:电表读数:
多 用
多用电表
电 表
精确度为1(如:0.01、0.1、1、10)等
最终读数在精确度的下一位
精确度为2(如:0.02、0.2、2、20)等 最终读数与精确度在同一位
;.
2
一
欧
(一) 结构:
姆
欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R,
表
刻度盘和红、黑表笔组成.
如图,就电路部分而言,在欧姆表内部 是电流表、电池、调零电阻三者串联而成, 在欧姆表外部,接上被测电阻后,与欧姆表 内部电路一起组成闭合电路.
I Rx
3
一
欧
姆
(三)刻度:
表
20010050 40 30 20 15 10 1K 500 ∞
5
0 Ω
Ω
Rx
(1)零刻度在右边, 左边为无限大。
(2)刻度不均匀, 左边密、右边稀。
E Ix =
Rg+r+R+Rx
E
= R内+Rx
E Rx= -R内
Ix
;.
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3、欧姆表盘的刻度是均匀的吗?
Er R0
AB
由于I和Rx是非线性关系,所以刻度 不均匀,由于是减函数,所以刻度方
向与电流档相反。
(欧姆表)
欧姆表刻度:
1K25000010050 40 30 20 15 10
∞
5
0
Ω
Ω
Rx
? (1)零刻度在右边,左边为无限大。Ix =
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
E
? (2)刻度不均匀,左边密、右边稀。
2.8欧姆表的原理
丁桂林 2019年11月8日
复习回顾
2、如何把电流表改装成电压表?
Ig
Rg
R
IR R
I
Ig Rg
串联电阻
Ig
V
并联电阻
I
A
3、如何把电流表改装成量程较大的电流表?
能否把电流表改装成直接测量电 阻的欧姆表?
一、欧姆表
例1.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7.5Ω,A、B为接线柱.
(3) 刻度顺序与电流表、电压 表的刻度顺序相反.
Rg+r+R+Rx
=
E R内+Rx
Rx=
E Ix
-R内
欧姆表优缺点:
优点:测量方便 缺点:若电池用 久了,电动势会 变化,产生误差 较大,只能粗略 测量电阻
Rx
课堂小结
一、欧姆表 1、相对于其他电表欧姆表表头的特点 ①零刻度在右边,左边为无限大(最上边) ②刻度不均匀,左边密、右边稀疏 ③表头不接电路时,指针示数是最大,即∞
150
35 Ω
思考:
1.欧姆表的原理是什么? 2.欧姆表的电路图如何设计? 3.欧姆表如何进行电阻的测量? 4.欧姆表的表盘有什么特点?
欧姆表原理:
闭合电路欧姆定律
(电阻测量转
换为电流测量)
Ig=
Rg+
E r
+
R
E
I=0
Ix= Rg + r + R + Rx
欧姆表:内阻
R内=Rg+r+R=R中
中值电阻
解:由闭合电路的欧姆定律得: Rg
R
I0 =
Rg+
r
E + R1+
R2
=5mA
A
B
R2
观察表盘 0
5 10
mA
(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?
Er
解:由闭合电路的欧姆定律得:
I=
E
Rg + R0 + r + Rx
Rg
R1
AB
Rx
= 1.5V I
150
Rx
5
(1)用导线把A、B直接连起来,此时应把可变E电阻r R1调节为 多少才能使电流表恰好达到满偏电流
解:由闭合电路的欧姆定律得:
Rg
R1
Ig
=
Rg+
E r+
R1
AB
R1 =
E Ig
-
(Rg
+
r
)
=142 Ω
观察表盘 0
5 10
mA
(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E 置?r
改变Rx ,电流Ix随之改变,Rx与Ix一一对应.
表头刻度Ix
Rx
把表头改装成测电阻的欧姆表
1、利用电流表测量电阻的原理是什么?
I
=
Rx
E + (Rg +
R0
+ r)
=
f
(Rx )
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
2、设计出改装的原理图
的。
E R = Rg + R0 + r Rx = I R
把其它电流刻度都按 Rx=1.5/I-150 0 转换成电阻刻度,它岂不成了一
10
mA
个能直接测量电阻的仪器?
(4)欧姆表的表头如何进行刻度?
(1)电流10mA刻度对应待测电阻为__0____ (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_1_5_0_Ω__
E Rx = I R