高二新人教版物理選修3-1課件2-8 多用電表的原理

1、 第第 八八 節(jié)節(jié) 多用電表的原理多用電表的原理 了解歐姆表的原理，了解歐姆表的表了解歐姆表的原理，了解歐姆表的表盤刻度等問題，并學(xué)會(huì)使用歐姆表盤刻度等問題，并學(xué)會(huì)使用歐姆表了解多用電表的構(gòu)造及制作原理了解多用電表的構(gòu)造及制作原理我們知道，測(cè)量電阻兩端的電壓用電壓表，測(cè)量電路我們知道，測(cè)量電阻兩端的電壓用電壓表，測(cè)量電路中的電流用電流表另外還有粗測(cè)電阻的歐姆表實(shí)際中中的電流用電流表另外還有粗測(cè)電阻的歐姆表實(shí)際中為了使用方便，常將這三種表組合在一起，這就是常用的為了使用方便，常將這三種表組合在一起，這就是常用的多用電表，以前常稱萬(wàn)用表，如圖所示多用電表，以前常稱萬(wàn)用表，如圖所示你想探究多用電表的

2、結(jié)構(gòu)及工作原理嗎？你想探究多用電表的結(jié)構(gòu)及工作原理嗎？ 知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)1 歐姆表歐姆表3測(cè)量原理測(cè)量原理知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)2 多用電表多用電表 答案：答案：閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律測(cè)電壓測(cè)電壓測(cè)電流測(cè)電流測(cè)電阻測(cè)電阻2刻度標(biāo)注刻度標(biāo)注刻度刻度標(biāo)注方法標(biāo)注方法標(biāo)注位置標(biāo)注位置“0”紅黑表筆相接調(diào)節(jié)調(diào)零電紅黑表筆相接調(diào)節(jié)調(diào)零電阻使指針滿偏被測(cè)電阻阻使指針滿偏被測(cè)電阻Rx0滿偏電流滿偏電流Ig處處“”紅黑表筆不接觸表頭指針紅黑表筆不接觸表頭指針不偏轉(zhuǎn)被測(cè)電阻不偏轉(zhuǎn)被測(cè)電阻Rx電流為零處電流為零處特別提醒特別提醒(1)使用歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，指針的偏角越大，使用歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，指針的偏角越大，測(cè)量電阻值越

3、小，指針的偏角越小，測(cè)量電阻值越大測(cè)量電阻值越小，指針的偏角越小，測(cè)量電阻值越大(2)流過歐姆表的電流是自己內(nèi)部電源提供的，流過電流過歐姆表的電流是自己內(nèi)部電源提供的，流過電壓表和電流表的電流是外電路的電源提供的壓表和電流表的電流是外電路的電源提供的3使用方法：使用方法：選擇適當(dāng)擋位，使指針在中值電阻選擇適當(dāng)擋位，使指針在中值電阻附近附近將兩表筆短接，調(diào)節(jié)將兩表筆短接，調(diào)節(jié)R，使指針滿偏，使指針滿偏讀出示讀出示數(shù)并乘以倍率，即為被測(cè)電阻阻值數(shù)并乘以倍率，即為被測(cè)電阻阻值若換擋要重新調(diào)若換擋要重新調(diào)零零測(cè)完后將選擇開關(guān)撥到交流電壓最高擋或測(cè)完后將選擇開關(guān)撥到交流電壓最高擋或“OFF”擋上擋上二、

4、對(duì)多用電表的再認(rèn)識(shí)二、對(duì)多用電表的再認(rèn)識(shí)1構(gòu)造：萬(wàn)用表由表頭、表盤、表箱、表筆、選擇構(gòu)造：萬(wàn)用表由表頭、表盤、表箱、表筆、選擇開關(guān)、電阻、電源、整流器組成開關(guān)、電阻、電源、整流器組成盤面有表示電阻、電流、電壓數(shù)值的刻度，下部有選盤面有表示電阻、電流、電壓數(shù)值的刻度，下部有選擇開關(guān)擇開關(guān)(四周標(biāo)有測(cè)量項(xiàng)目與量程四周標(biāo)有測(cè)量項(xiàng)目與量程)、零歐姆調(diào)整旋鈕和表、零歐姆調(diào)整旋鈕和表筆的筆的“”、“”插孔插孔2原理：測(cè)電流、電壓時(shí)，與電流表、伏特表相同，原理：測(cè)電流、電壓時(shí)，與電流表、伏特表相同，在作測(cè)電阻用時(shí)，是根據(jù)歐姆定律來(lái)制作的在作測(cè)電阻用時(shí)，是根據(jù)歐姆定律來(lái)制作的如圖是簡(jiǎn)化的多用電表電路圖，其中如

5、圖是簡(jiǎn)化的多用電表電路圖，其中1、2為電流測(cè)量為電流測(cè)量端，端，3、4為電壓測(cè)量端，為電壓測(cè)量端，5為電阻測(cè)量端，測(cè)量時(shí)黑表筆為電阻測(cè)量端，測(cè)量時(shí)黑表筆插入插入“”插孔，紅表筆插入插孔，紅表筆插入“”插孔，并通過轉(zhuǎn)換開插孔，并通過轉(zhuǎn)換開關(guān)接入與待測(cè)量相應(yīng)的測(cè)量端使用時(shí)電路只有一部分起關(guān)接入與待測(cè)量相應(yīng)的測(cè)量端使用時(shí)電路只有一部分起作用作用特別提醒特別提醒電阻擋電路中有內(nèi)接電源電阻擋電路中有內(nèi)接電源讀數(shù)時(shí)，要讀取跟功能選擇開關(guān)擋位相對(duì)應(yīng)的刻度讀數(shù)時(shí)，要讀取跟功能選擇開關(guān)擋位相對(duì)應(yīng)的刻度值值電阻擋的表頭刻度不均勻，是由其電路原理決定電阻擋的表頭刻度不均勻，是由其電路原理決定的的誤區(qū)誤區(qū)1 1：對(duì)歐

6、姆表的刻度特點(diǎn)不明確，認(rèn)為像電流表、對(duì)歐姆表的刻度特點(diǎn)不明確，認(rèn)為像電流表、電壓表一樣是均勻的電壓表一樣是均勻的點(diǎn)撥：點(diǎn)撥：當(dāng)紅黑表筆不接觸時(shí)，電流表示數(shù)為零，表頭當(dāng)紅黑表筆不接觸時(shí)，電流表示數(shù)為零，表頭的指針不偏轉(zhuǎn)，相當(dāng)于被測(cè)電阻是無(wú)窮大，故左邊電流零的指針不偏轉(zhuǎn)，相當(dāng)于被測(cè)電阻是無(wú)窮大，故左邊電流零刻度處是歐姆表的電阻無(wú)窮大處當(dāng)紅黑表筆短接時(shí)，調(diào)刻度處是歐姆表的電阻無(wú)窮大處當(dāng)紅黑表筆短接時(shí)，調(diào)節(jié)節(jié)R0使指針滿偏，相當(dāng)于被測(cè)電阻是零，歐姆表的零電阻使指針滿偏，相當(dāng)于被測(cè)電阻是零，歐姆表的零電阻處是電流表滿偏時(shí)處是電流表滿偏時(shí) 誤區(qū)誤區(qū)2 2：認(rèn)為改裝歐姆表的電路與改裝電壓表和改裝認(rèn)為改裝歐姆

7、表的電路與改裝電壓表和改裝電流表的電路一樣電流表的電路一樣點(diǎn)撥：點(diǎn)撥：改裝歐姆表的電路中有電源，改裝電壓表和改改裝歐姆表的電路中有電源，改裝電壓表和改裝電流表的電路中只需串聯(lián)和并聯(lián)電阻，所以歐姆表中的裝電流表的電路中只需串聯(lián)和并聯(lián)電阻，所以歐姆表中的電流是自己內(nèi)部電源提供的，電壓表和電流表的電流是外電流是自己內(nèi)部電源提供的，電壓表和電流表的電流是外電路的電源提供的電路的電源提供的易錯(cuò)點(diǎn)：忽視電表的內(nèi)阻導(dǎo)致錯(cuò)誤易錯(cuò)點(diǎn)：忽視電表的內(nèi)阻導(dǎo)致錯(cuò)誤案例：案例：兩個(gè)定值電阻兩個(gè)定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓串聯(lián)后接在輸出電壓U穩(wěn)穩(wěn)定于定于12V的直流電源上把一個(gè)內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于的直流電源上把一個(gè)內(nèi)阻不

8、是遠(yuǎn)大于R1、R2的的電壓表接在電壓表接在R1兩端兩端(如圖所示如圖所示)，電壓表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為8V，如果，如果把此電壓表改接在把此電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將兩端，則電壓表的示數(shù)將()A小于小于4VB等于等于4VC大于大于4V小于小于8V D等于或大于等于或大于8V易錯(cuò)答案易錯(cuò)答案B易錯(cuò)分析易錯(cuò)分析總電壓為總電壓為U12V，電壓表測(cè)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓兩端的電壓時(shí)，讀數(shù)時(shí)，讀數(shù)U18V，所以，所以R2兩端的電壓兩端的電壓U212V8V4V，因此，電壓表接在因此，電壓表接在R2上時(shí)讀數(shù)為上時(shí)讀數(shù)為4V.忽略了電壓表對(duì)電路的忽略了電壓表對(duì)電路的影響影響正確解法正確解法當(dāng)電

9、壓表接在當(dāng)電壓表接在R1兩端時(shí)，其示數(shù)為兩端時(shí)，其示數(shù)為8V，則，則此時(shí)電阻此時(shí)電阻R2兩端的電壓為兩端的電壓為4V，將，將R1與與RV并聯(lián)后的電阻用并聯(lián)后的電阻用R1V表示，則表示，則R1V R28 42 1，即，即R1V2R2，由于，由于R1R1V，則，則R12R2.當(dāng)電壓表改接在當(dāng)電壓表改接在R2兩端時(shí)，將兩端時(shí)，將R2與與RV并并聯(lián)后的電阻用聯(lián)后的電阻用R2V表示，則表示，則R2R2V.此時(shí)電阻此時(shí)電阻R1兩端的電壓兩端的電壓U1與電壓表示數(shù)與電壓表示數(shù)U2V之比，之比，U1 U2VR1 R2V 2R2 R2V 2R2 R22.故電壓表的示數(shù)將小于故電壓表的示數(shù)將小于4V.故故A正確正

10、確正確答案正確答案A 感悟心語(yǔ)感悟心語(yǔ) 實(shí)際的電壓表和電流表都有一定的電阻，實(shí)際的電壓表和電流表都有一定的電阻，所以當(dāng)把電壓表或電流表接入電路進(jìn)行測(cè)量時(shí)，電路的結(jié)所以當(dāng)把電壓表或電流表接入電路進(jìn)行測(cè)量時(shí)，電路的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，所以對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生了影響，這一點(diǎn)容易構(gòu)發(fā)生了改變，所以對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生了影響，這一點(diǎn)容易被忽略，應(yīng)引起重視被忽略，應(yīng)引起重視題型題型1 1 對(duì)歐姆表原理的理解對(duì)歐姆表原理的理解 考例考例 如圖所示是把量程為如圖所示是把量程為3mA的電流表改裝成歐姆的電流表改裝成歐姆表的結(jié)構(gòu)示意圖，其中電池的電動(dòng)勢(shì)表的結(jié)構(gòu)示意圖，其中電池的電動(dòng)勢(shì)E1.5V，經(jīng)改裝后，經(jīng)改裝后，若將原電流表若

11、將原電流表3mA刻度處的刻度值定為零位置，則刻度處的刻度值定為零位置，則2mA刻刻度處應(yīng)標(biāo)多少阻值？當(dāng)用它測(cè)量某電阻時(shí)，指針恰好指在度處應(yīng)標(biāo)多少阻值？當(dāng)用它測(cè)量某電阻時(shí)，指針恰好指在中間位置，被測(cè)電阻為多少？中間位置，被測(cè)電阻為多少？答案：答案：250500變式變式1 下圖所示是一個(gè)歐姆表的外部構(gòu)造示意圖，其下圖所示是一個(gè)歐姆表的外部構(gòu)造示意圖，其正、負(fù)插孔內(nèi)分別插有紅、黑表筆，則虛線內(nèi)的電路圖應(yīng)正、負(fù)插孔內(nèi)分別插有紅、黑表筆，則虛線內(nèi)的電路圖應(yīng)是圖中的是圖中的()答案：答案：A解析：解析：紅表筆接內(nèi)部電源的負(fù)極，且內(nèi)部電阻為可變紅表筆接內(nèi)部電源的負(fù)極，且內(nèi)部電阻為可變電阻用以歐姆表調(diào)零，則選

12、項(xiàng)電阻用以歐姆表調(diào)零，則選項(xiàng)A正確正確.題型題型2 2 對(duì)多用電表原理的理解對(duì)多用電表原理的理解考例考例 如圖所示是簡(jiǎn)化的多用電表的電路轉(zhuǎn)換開關(guān)如圖所示是簡(jiǎn)化的多用電表的電路轉(zhuǎn)換開關(guān)S與不同接點(diǎn)連接，就組成不同的電表，已知與不同接點(diǎn)連接，就組成不同的電表，已知R3R4，下面，下面是幾位同學(xué)對(duì)這一問題的議論，是幾位同學(xué)對(duì)這一問題的議論，甲同學(xué)說：甲同學(xué)說：S與與1、2連接時(shí)，多用電表就成了電流表，連接時(shí)，多用電表就成了電流表，且與且與1連接時(shí)量程較大連接時(shí)量程較大乙同學(xué)說：乙同學(xué)說：S與與3、4連接時(shí)，多用電表就成了電流表，連接時(shí)，多用電表就成了電流表，且與且與3連接時(shí)量程較大連接時(shí)量程較大丙同

13、學(xué)說：丙同學(xué)說：S與與3、4連接時(shí)，多用電表就成了電壓表，連接時(shí)，多用電表就成了電壓表，且與且與3連接時(shí)量程較大連接時(shí)量程較大丁同學(xué)說：丁同學(xué)說：S與與5連接時(shí)，多用電表就成了歐姆表連接時(shí)，多用電表就成了歐姆表你認(rèn)為他們的判斷正確嗎？你認(rèn)為他們的判斷正確嗎？解析：解析：S與與1連接時(shí)，電阻連接時(shí)，電阻R1起分流作用，起分流作用，S與與2連接時(shí)，連接時(shí)，R1R2起分流作用，所以，起分流作用，所以，S與與1、2連接時(shí)，多用電表就連接時(shí)，多用電表就成了電流表，由于前者分流電阻小，所以與成了電流表，由于前者分流電阻小，所以與1連接時(shí)量程較連接時(shí)量程較大；大；S與與3、4連接時(shí)，電流表與分壓電阻串聯(lián)，多

14、用電表連接時(shí)，電流表與分壓電阻串聯(lián)，多用電表就成了電壓表，由于就成了電壓表，由于R3R4，所以與，所以與3連接時(shí)量程較??；連接時(shí)量程較??；S與與5連接時(shí)，多用電表就成了歐姆表，連接時(shí)，多用電表就成了歐姆表，R6為歐姆擋調(diào)零電為歐姆擋調(diào)零電阻故甲同學(xué)、丁同學(xué)的判斷是正確的，乙同學(xué)和丙同學(xué)阻故甲同學(xué)、丁同學(xué)的判斷是正確的，乙同學(xué)和丙同學(xué)的判斷是錯(cuò)誤的的判斷是錯(cuò)誤的變式變式2 (2011杭州高二檢測(cè)杭州高二檢測(cè))用多用電表按正確步驟測(cè)用多用電表按正確步驟測(cè)量一電學(xué)元件量一電學(xué)元件P的電阻，的電阻，P的兩端分別為的兩端分別為a、b，指針指示位，指針指示位置如圖所示置如圖所示則通過則通過P的電流方向是的電流方向是_(選填選填“ab”或或“b a”)，為使測(cè)量比較精確，應(yīng)將選擇開關(guān)旋到，為使測(cè)量比較精確，應(yīng)將選擇開關(guān)旋到_的的倍率擋位上