高中物理人教版选修3-1 第二章 第八节 多用电表的原理

欧姆表的刻度
欧姆表表盘：
欧姆表的表盘特点
欧姆表的刻度盘有何特点？
①欧姆表 0 刻线在表盘的最右端（短接时） ②欧姆表左端对应断路，阻值 ∞ ③欧姆表的刻线左密右疏，不均匀
欧姆表的表盘特点
请用逻辑推理欧姆表表盘刻度为何是不均匀的？
电流与电阻的关系不是正比例
欧姆表的表盘特点
当指针半偏（指针指在中间位置）时，所测电阻有何特点？
，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 R 调节为多少
才能使电流表恰好达到满偏电流？
解：
（1）因电流表电阻 的值不能忽略，此时可以把电流
表视为一个电阻来计算。由闭合电路欧姆定律，有
从中解出可变电阻 R 的值
欧姆表的原理
如图电源的电动势E =1.5V，内阻r = 0.5Ω，电流表满偏电
（3）如果把任意电阻 有什么关系？
接在A、B 间,电流表读数I 与
的值
把任意电阻 接到A、B之间，设电流表读数为I，则
代入数值后，得
解出
欧姆表的刻度
通过以上计算有何启发？能否将电流表转换成直接测量电阻的仪表？
如果把电流表 10mA刻度标为“0Ω ” 5mA刻度标为“150Ω ” 0mA刻度标为“∝Ω ”
中值电阻 欧姆表中央刻线对应的阻值恰好等于欧姆表的内阻（中值电阻）
欧姆表的红黑表笔
电表的接线柱均遵循“红入黑出”的原则进行接线，想一想 欧姆表的红黑表笔分别接的表内电源的哪个电极？
欧姆表
r
“红入黑出”
红表笔接内部电源的负极 黑表笔接内部电源的正极
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?
图甲Baidu Nhomakorabea
图乙
量程变为原来的 2 倍，数字改为 0、2、4、6
量程变为原来的 2 倍，数字改为 0、2、4、6
问题与练习
一个量程为 0~150V 的电压表,内阻为 20 kΩ，把它与一个大电阻串 联后接在110V电路的两端，电压表的读数是5V。这个外接电阻是多 少？这是测量大电阻的一种方法。
420 kΩ
问题与练习
某人把电流表、干电池和一个定值电阻串联后，两端连接两支测量 电笔，做成了一个测量电阻的装置。两支电笔直接接接触时，电流 表读数为5.0 mA，两支表笔与200Ω 的电阻连接时，电流表读数为 3.0 mA。现在把表笔与一个未知电阻连接，电流表读数为2.5 mA ，这个未知电阻是多大？
多用电表
了解多用电表的内部结构 了解多用电表的表盘特点
多用电表
电流表
欧姆表
电压表
应该如何设计多用电表的电路呢?
多用电表的电路原理
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
在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的 量程比较大? 电流：1 大 电压：6 大
流
，电流表电阻 7.5Ω，A、B 为接线柱。
（2）调到满偏后保持R的值不变，在A、B 间接一个150Ω 的电 阻 ，电流表指针指着多少刻度的位置？
设这时电流表读数为 ，由闭合电路欧姆定律
欧姆表的原理
如图电源的电动势E =1.5V，内阻r = 0.5Ω，电流表满偏电
流
，电流表电阻 7.5Ω，A、B 为接线柱。
转换成电阻刻度 它就成了一个能直接测量电阻的仪器
欧姆表的原理是闭合电路欧姆定律
欧姆表的刻度
内部电路：
当 当 当 当 当 当
调零电阻
0（短路）时 时 时 时 时 时 I=0
指针满偏 指针指在1/2位置 指针指在1/3位置 指针指在1/4位置
指针指在最左侧
欧姆表的刻度
欧姆表表盘：
当
时，
中间偏右侧的刻度如何？
多用电表的原理
教学目标
通过对欧姆表的讨论，进一步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 了解欧姆表的内部结构和刻度特点
了解多用电表的基本结构，知道多用电表的测量功能
教学重点
欧姆表的工作原理 多用电表的结构及工作原理 对欧姆表、多用电表工作原理的解释
教学难点
欧姆表的工作原理 多用电表的结构及工作原理 对欧姆表、多用电表工作原理的解释
换倍率后，欧姆表内部电路结构发生改变，对应的欧姆表内阻 也发生改变，此时的中值电阻等于此时的欧姆表内阻
问题与练习
如果给电压表串联一个阻值等于电压表内阻的电阻，它的量程变为 多大？刻度盘上的是数字（图甲）应当怎么改？ 如果给电流表并联一个阻值等于电压表内阻的电阻，它的量程变为 多大？刻度盘上的是数字（图乙）应当怎么改？
多用电表的使用
怎样从多用电表上读出电阻的值?
欧姆表读最上刻度 读出结果需乘以所选倍率
多用电表的使用
如果实验中选择的是×100 档，图示中的电阻各为多少？
500Ω、2000Ω、5000Ω
实际使用时怎样可以使测得电阻的阻值更精确？ 选取合适倍率，使指针指在中间刻度附近
多用电表的欧姆档
换倍率后，欧姆表内部电路结构发生改变，此时的中值电阻 还等于欧姆表内阻吗？
知识回顾
如何把电流表改装成电压表?要量程大一些，怎么办呢？
如何把电流表改装成量程较大的电流表?要量程大一些，怎么办呢？
能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表?
欧姆表原理
学习并掌握欧姆表的结构 掌握欧姆表的基本原理
欧姆表的原理
如图电源的电动势E =1.5V，内阻r = 0.5Ω，电流表满偏电
流
多用电表可以有哪些用途? 将选择开关旋转到电流档，多用电表测电流 将选择开关旋转到电压档，多用电表测电压 将选择开关旋转到欧姆档，多用电表测电阻
多用电表的使用
怎样从多用电表上读出电流、电压的值?
2.5V 以上交流和直流的 电压电流均读中间刻度 0—2.5V 交流读最下刻度
如图示多用电表，选择开关分别 置于下列位置时的读数是： 10V 量程—— 6.2V 250V 量程—— 155V 5mA 量程—— 3.10mA 2.5V交流量程— 1.85V
多用电表的结构
指针式多用电表
数字式多用电表
多用电表的结构
欧姆表表盘 直流电流、直流电压表表盘 交流电压表表盘
机械调零旋钮 使表针指在刻度左边“0”的位置 欧姆调零旋钮
红表笔插孔 黑表笔插孔
表笔连接原则：“红入黑出” 使所有的电表都统一为电流 从“+”插孔流进
多用电表的结构
参照图请说一说指针式多用电表的基本构造? 指针式多用电表，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