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1、2.8多用电表的原理第二章 恒定电流1、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。2、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,通过实际操作学会使用多用电表测量电压、电流和电阻,培养学生的动手实践能力。3、会用多用电表测量二极管的正、反向电阻,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。教学目标一.多用表的原理提出问题 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?UIgVURgRUgURIgUgAIUgIIgIRRRg分压电阻分流电阻提出问题能利用这个表头测电阻吗?GABRRgIgU
2、电压表电压表GABRRgIgI电流表电流表2.能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表?例题:如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5,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?=142 一.多用表的原理rABE R(2)调到满偏后保持R的值不变,在A、B间接一个150的电阻R0,电流表指针指着多少刻度的位置?中值电阻例题:如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5,电流表满偏电流Ig=10mA,电流表电阻Rg=7.5,A、B为接线柱。1RrREI0+=gR0+=5mAr
3、ABE R(2)调到满偏后保持R的值不变,在A、B间接一个150的电阻R0,,电流表指针指着多少刻度的位置?R0 中值电阻RrREI0+=gR0+=5mA中值电阻:当电流达到满偏电流的的一般时,所对应的接入的电阻 阻值叫做中值电阻。rABERRxRrREIx+=gRx+(3)如果把任意电阻Rx接在A、B间,电流表读数Ix与Rx的值有什么关系?通过以上计算你有何启发?思考:如果把电流表10mA刻度标为“0”,5mA刻度标为“150”,0mA刻度标为“”,把其它电流刻度都按转换成电阻刻度,它岂不成了一个能直接测量电阻的仪器?二、多用表的结构(欧姆表)(一)结构:欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R,
4、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。Rx(二)原理:I=0闭合电路欧姆定律 (电阻测量转换为电流测量)改变Rx,电流Ix随之改变,Rx与Ix一一对应。表头刻度IxRxR内=Rg+r+R=R中欧姆表:内阻中值电阻Ix=E Rg+r+R+RxE=R内+RxRx=-R内 E Ix051015203040501002005001K(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。(三)刻度:?(3)刻度顺序与电流表、电压表的刻度顺序相反。Rx 优点:测量方便 缺
5、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(四)优缺点:12 3 ABAA甲甲乙乙丙丙R1R2BAABAABR1R2A绘图设计用一块表头改装成既能绘图设计用一块表头改装成既能测电压、电流又能测电阻的多用测电压、电流又能测电阻的多用电表电表活动活动1 1开始开始思考讨论:单量程多用电表设计电路图设计电路图如何扩大多用表量程如何扩大多用表量程活动活动2 2:EEAB123456认识多用电表指针式多用电表表头选择开关欧姆调零旋钮机械调零旋钮指指指指针针针针式式式式多多多多用用用用电电电电表表表表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?2.在测量电流
6、或电压时两个位置中哪个位置的量程比较大?在识别电阻档和电压档电路时,可以把虚线框内的电路当成一个电流表。多用表的结构EEAB1234561、2为电流表5、6为电压表3、4为欧姆表电压:6量程大电流:1量程大 EEAB123456【牛刀小试】【牛刀小试】下列关于欧姆表的说法中正确的是()A欧姆表的每一档测量范围都是0到“”B红表笔与表内电池负极相联,黑表笔与表内电池正极相联C“”刻度一般在刻度盘的右端D用欧姆表测电阻时,指针越靠近右边误差越小AB【牛刀小试】【牛刀小试】关于欧姆表,下列说法正确的是()A欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的B由于电流和电阻成反比,所以刻度盘上的刻度是均匀的C使用欧姆
7、表时,选择好一定量程的欧姆挡后首先应该将两表笔短接,进行电阻调零D当换用不同量程的欧姆挡去测量电阻时,可不必进行电阻调零AC【牛刀小试】【牛刀小试】为万用表欧姆挡的内部电路,a、b为表笔插孔,下列说法中正确的是()Aa孔插红表笔B测量前必须电阻调零,而且每测量一次电阻都要重新电阻调零C用10挡测量时,指针指在刻度2040的正中央,则被测电阻的阻值为300D用100挡测量时,若指针偏转较小,应换用1k挡AD【牛刀小试】【牛刀小试】用欧姆表测一个电阻R的阻值,选择旋钮置于“10”档,测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间,可以确定()AR=150BR=1500C1000R1500D1500R
8、2000C【牛刀小试】【牛刀小试】关于多用电表,下列说法正确的是()A.多用表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头组装而成的B.用多用表无论是测电压、电流还是测电阻,红表笔的电势都要高于黑表笔的电势C.多用表的电压挡、电流挡和欧姆挡都是靠外部提供电流的D.用多用表测电压、电流和电阻时,电流都是从红表笔流入的AD【牛刀小试】【牛刀小试】如图为多用电表欧姆档的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300A,内阻Rg100,调零电阻的最大值R050k,电池电动势E1.5V,电源内阻不计。将两表笔短接调零后,用它测量电阻Rx,当电流计指针只在满刻度的一半时,Rx的阻值是()A25k B5kC50k D50
9、B【牛刀小试】【牛刀小试】如图,是将灵敏电流计改装成欧姆表的原理图。若此欧姆表已经欧姆调零,用此欧姆表测某一阻值为R的电阻时,指针偏转到灵敏电流计满偏刻度的3/5处。现保持该表档位不变,测量另一未知电阻,指针偏转到灵敏电流计满偏刻度的1/3处,则该电阻的阻值为()A4R B3RC3R/4 D3R/5B【牛刀小试】【牛刀小试】一个用满偏电流为3mA的电流表改装而成的欧姆表,调零后用它测300的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间,如果用同一档位测量一个未知电阻时,指针指在1mA处,则被测电阻的阻值为()A100 B300C600 D1000C【牛刀小试】【牛刀小试】某种多用表内部电路如图所示,
10、选择开关S有1、2、3、4、5等五个接点,已知表头G的满偏电流为Ig,表头G的电阻为Rg,R22R1。关于选择开关的使用和电表功能及量程的关系,下列说法正确的是()AS接2时,多用表作安培表使用,且量程较大些BS接5时,多用表作电压表使用,且量程较大些CS接3时,多用表作欧姆表使用,A为红表笔DS分别接1、2时,电表的量程之比为3:1BCD【牛刀小试】【牛刀小试】如图所示是一个多用电表的简化电路图。S为单刀多掷开关,通过操作开关,可以接通1,也可以接通2、3、4、5或6。下列说法正确的是()A.当开关S分别接1或2时测量的是电流,其中S接1时量程较大B.当开关S分别接5和6时测量的是电压,其中S接6时量程较大C.当开关S分别接3或4时,测量的是电阻,其中A是黑表笔D.当开关S分别接3或4时,测量的是电阻,其中A是红表笔ABD【牛刀小试】【牛刀小试】如图是一个多用电表的内部结构图,电路由灵敏电流计与四个电阻连接而成。电流计内阻Rg90,满偏电流Ig5mA。该多用表有四个量程,分别是电流表(0-50mA,0-250mA)以及电压表(0-5V,0-20V),求出四个电阻R1、R2、R3、R4的阻值。R1=2,R2=8,R3=91,R4=300课后习题(做在课本上)同步练习课后作业谢谢聆听!