典型案例分析課件(滬科版選修3-1)

1、43典型案例分析目標導(dǎo)航1.了解并掌握歐姆表改裝和多用電表的制作原理(重點)2了解多用電表歐姆擋的測量原理的注意事項(重點)3根據(jù)閉合電路歐姆定律，學(xué)會處理動態(tài)電路變化問題(重點、難點)新知初探自學(xué)導(dǎo)引一、歐姆表的原理歐姆表是根據(jù)_制成的,它的原理電路圖如圖431所示，G是電流表(表頭)，內(nèi)阻為Rg，滿偏電流為Ig，閉合電路歐姆定律圖431電池電動勢為E,內(nèi)阻為r,電阻RP是可變電阻，也叫_調(diào)零電阻零點內(nèi)阻圖4322當紅、黑表筆不接觸時(圖乙)相當于被測電阻Rx,電流表中沒有電流，表頭的指針不偏轉(zhuǎn),此時指針所指的位置是刻度“_”點3當紅、黑表筆間接入被測電阻Rx時(圖丙),通過表頭的電流IE/

2、(rRgRPRx)改變Rx,電流I隨著改變,每個Rx值都對應(yīng)一個電流值,在刻度盤上直接標出與I值對應(yīng)的_，就可以從刻度盤上直接讀出被測電阻的阻值Rx值二、多用電表測電阻的步驟1基本步驟(1)調(diào)整指針定位螺絲，使指針指向_的零刻度(2)選擇開關(guān)置于“”擋的R1量程上，短接紅、黑表筆，調(diào)節(jié)_旋鈕，使指針指到“0”歐姆位置，然后斷開表筆電流歐姆調(diào)零(3)將兩表筆分別接觸標定值為幾千歐的定值電阻兩端，讀出指示的電阻值，然后斷開表筆，再與標定值進行比較(4)選擇開關(guān)改置R100擋，重新進行_(5)將兩表筆分別接觸標定值為幾千歐的定值電阻兩端，讀出指示的電阻值，然后斷開表筆與標定值進行比較歐姆調(diào)零(6)測

3、量完畢，將選擇開關(guān)置于_或_2多用電表測電阻的要求對于不同的歐姆擋，其內(nèi)阻都是不相同的，因此用它測電阻時，每次換擋后都必須將兩表筆短接，進行一次_ (注意：電阻擋的零位在刻度的右端)交流電壓最高擋OFF擋歐姆調(diào)零以防止測量時產(chǎn)生誤差若調(diào)零時，發(fā)現(xiàn)指針總調(diào)不到零位，說明電池的電能不足，應(yīng)換電池，否則會因電池電動勢變小，內(nèi)阻增大，使測量結(jié)果不準確要點探究講練互動要點1多用電表的原理及使用學(xué)案導(dǎo)引1多用電表是怎樣改裝的？其原理是什么？2多用電表測電阻時為什么要在中值刻度附近處1多用電表的構(gòu)造及原理電流表、電壓表和歐姆表有一個共同特點是都有一個小量程的電流表作為表頭，因此，將它們的構(gòu)成元件進行組合，就

4、組成一個可以測量電流、電壓和粗略測量電阻的多用電表，也稱萬用表其結(jié)構(gòu)原理如圖433所示圖433開關(guān)1、2用于測量電流，且開關(guān)1量程較大；開關(guān)3、4用于測量電阻；開關(guān)5、6用于測量電壓，且開關(guān)6的量程較大2多用電表電阻擋的中值和刻度的非均勻性(1)中值電阻：RRgr是多用電表電阻擋的內(nèi)阻，當被測電阻RxRRgr時,通過表頭特別提醒：實際用的多用電表內(nèi)部有較復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)，歐姆擋的不同擋位之所以內(nèi)阻不同是因為在電流計上并聯(lián)了不同的電阻，從而改變了歐姆表的滿偏電流如圖434所示，電源的電動勢E1.5 V，內(nèi)阻r0.5 ，電流表滿偏電流Ig10 mA,電流表內(nèi)阻Rg7.5 ，A、B為接線柱例1圖434

5、(1)用一條導(dǎo)線把A、B直接連起來，要使電流表恰好達到滿偏,應(yīng)把可變電阻R1調(diào)為多少？(2)調(diào)至滿偏后保持R1的值不變，如果把任意電阻R接在A、B之間，電流表讀數(shù)I與R的值有什么關(guān)系？(3)如果電流表表盤如圖435所示，請把表盤上的電流刻度改為對應(yīng)的歐姆刻度圖435【思路點撥】根據(jù)閉合電路歐姆定律結(jié)合歐姆表的結(jié)構(gòu)分析計算當I4 mA時，R225 ；當I6 mA時，R100 ；當I8 mA時，R37.5 ；當I10 mA時，R0.所以對應(yīng)的歐姆刻度如圖436所示圖436【規(guī)律總結(jié)】(1)歐姆表的中值電阻R中等于歐姆表的內(nèi)阻Rrr，當待測電阻RxR中時IIg/2，指針指在刻度盤的中央(2)歐姆表指

6、針偏轉(zhuǎn)越大，說明流過的電流越大，也說明待測電阻阻值較小變式訓(xùn)練1圖437所示為多用電表歐姆擋的原理示意圖，其中電流表的滿偏電流為300 A，內(nèi)阻Rg100 ，調(diào)零電阻最大值R50 k，串聯(lián)的固定電阻R050 ，電池電動勢E1.5 V，用它測量電阻Rx，能準確測量的阻值范圍是()圖437A30 k80 kB3 k8 kC300 k80 k D300 k8 k要點2閉合電路的分析問題學(xué)案導(dǎo)引1閉合電路由哪幾部分組成？2當外電路電阻或電路結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，如何分析電路中的電流、電壓變化？解決這類問題的關(guān)鍵是抓住電源的E、r不變,靈活運用串、并聯(lián)電路的基本特點和閉合電路歐姆定律具體分析的基本方法：1首先

7、弄清電路結(jié)構(gòu)、弄清各電表所測是哪段電路的哪個物理量，明確變阻器阻值變化情況如圖438所示的電路中,R13 ，R29 ，R36 ，電源電動勢E24 V，內(nèi)阻不計當開關(guān)S1、S2均斷開和均閉合時，燈泡L都同樣正常發(fā)光(1)判斷兩種情況下流經(jīng)燈泡的電流方向；(2)求燈泡正常發(fā)光時的電阻R和電壓U.例2圖438【思路點撥】解此題的關(guān)鍵有兩點：(1)開關(guān)S1、S2均斷開和均閉合時的電路結(jié)構(gòu)(2)串、并聯(lián)電路的特點及閉合電路歐姆定律的應(yīng)用【精講精析】畫出S1、S2均斷開和閉合時的等效電路圖，如下圖所示，即可判知電流方向燈泡L能同樣正常發(fā)光，表示兩種情況中通過燈泡的電流相同(1)S1、S2均斷開時，流經(jīng)燈泡

8、的電流方向從ba其等效電路圖如圖439甲所示；S1、S2均閉合時，流經(jīng)燈泡的電流方向從ab.其等效電路圖如圖439乙所示圖439【答案】(1)見精講精析(2)3 4.8 V變式訓(xùn)練2如圖4310所示的電路中,當S閉合時，電壓表和電流表(理想電表)的讀數(shù)分別為1.6 V和0.4 A，當S斷開時，它們的示數(shù)變?yōu)?.7 V和0.3 A，則電源的電動勢和內(nèi)阻各為多少？圖4310解析：當S閉合時，R1和R2并聯(lián)接入電路，由閉合電路歐姆定律得U端1EI1r代入數(shù)據(jù)得：E1.60.4r當S斷開時，只有R1接入電路，由閉合電路歐姆定律得 U端2EI2r代入數(shù)據(jù)得E1.70.3r聯(lián)立得E2 V，r1 .答案：2

9、 V1 經(jīng)典案例(12分)如圖4311甲所示為實驗用的歐姆表的電路，把紅黑表筆接觸時，調(diào)節(jié)R0，當R016.2 k時表頭指針剛好滿刻度至A點，熱點示例創(chuàng)新拓展圖4311圖乙為表面刻度盤，已知中心刻度B點的刻度值為18 k，不計電源內(nèi)阻(1)求表頭G的內(nèi)阻(2)當測某一電阻時,指針偏至C點， ， 則該電阻阻值為多少？【思路點撥】解決此題要抓住兩點：(1)閉合電路歐姆定律是歐姆表的基本原理(2)中心刻度的數(shù)值的意義及電路的組成【答案】(1)1.8 k(2)54 k【借題發(fā)揮】歐姆表的原理是閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，掌握其電路結(jié)構(gòu)及電流值改為電阻值的方法是正確應(yīng)用的前提名師講壇精品資源多用電表的使用規(guī)則多用電表的型號很多,但使用方法基本相同，請同學(xué)們注意以下幾個問題(1)機械調(diào)零：使用前，可用螺絲刀調(diào)節(jié)多用電表中間的調(diào)零螺絲，使多用電表的指針指電流表的零刻度(2)表盤面上“”“”插孔，不管測什么項目，首先將紅表筆插入“”插孔，將黑表筆插入“”插孔那么用直流電流擋、直流電壓擋時電流從紅表筆流入，從黑表筆流出；用電阻擋時由原理圖可知，紅表筆連接的是表內(nèi)電源的負極，黑表筆連接的是表內(nèi)電源的正極，因此，電流還是從紅表筆流入，從黑表筆流出(3)測量前，應(yīng)把選擇開關(guān)旋到相應(yīng)項目的適當量程