高二-粵教版-物理-第四單元《練習使用多用電表 第1課時》 課件

練習使用多用電表（第1課時）高二—粵教版—物理—第四單元本節(jié)課的主要內(nèi)容1.了解多用電表的結(jié)構(gòu)，學會運用串并聯(lián)知識分析其原理，形成物理觀念。2.從理論分析知道多用電表的工作原理，提高科學思維能力。3.從實踐驗證中深化對多用電表原理的理解，提高科學探究能力。指針式數(shù)字式多用電表是一種可以測量電流、電壓及電阻等電學物理量的儀表。它具有多功能、多量程、方便攜帶的特點，是科學實驗和生產(chǎn)實踐中用來判斷電路故障、檢測電路元件的重要工具。多用電表的原理及內(nèi)部結(jié)構(gòu)靈敏電流計（表頭）在講基本原理之前，我們先來認識多用電表的表頭，其實多用電表的一表多用都是在此表頭的基礎上進行改裝而成的。G＋﹣是一種高靈敏度的磁電式儀表，可以測量微小電流。今天我們就在電流計的基礎上進行改裝，逐步得到多用電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理。AGRgR1、電流檔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理因為電流計只能測量微小電流，量程很小。所以我們需要將靈敏電流計G改裝成大量程電流表A怎樣才能擴大量程呢？已知電流計的內(nèi)阻Rg=2Ω

量程為Ig=100mA，如果需要將量程變?yōu)镮=0.5A，則需要并聯(lián)一個多大的電阻？根據(jù)歐姆定律及串并聯(lián)規(guī)律：電流計與電阻R并聯(lián)電壓相等得到：IgRg=(I-Ig)R得R=0.5ΩIgIRI如何重新標注刻度？改裝完之后，電流計G的讀數(shù)仍然還是Ig，但我們需要的是電流I，所以需要在刻度盤上重新標注能夠直接讀出電流I的刻度。Rg=2Ω

量程為Ig=100mA，量程變?yōu)镮=0.5A。新標刻度是否均勻？1、電流檔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理

1、電流擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理

并聯(lián)不同的電阻R就能得到不同量程的電流表GV2、電壓擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理因為電流計只能測量微小電流，允許加在它兩端的電壓也很小，我們?nèi)绾螌崿F(xiàn)用它來測電壓呢？已知電流計的內(nèi)阻Rg=2Ω

量程為Ig=100mA，如果需要將它變?yōu)橐粋€量程變U=3V的電壓表，則需要串聯(lián)一個多大的電阻？RgIgRU根據(jù)歐姆定律及串并聯(lián)規(guī)律：U=Ig(R+Rg)

得R=28Ω2、電壓擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理如何重新標注刻度？改裝完之后，電流計G的讀數(shù)仍然還是Ig，但我們需要的是電壓U，所以需要在刻度盤上重新標注能夠直接讀出電壓U的刻度。新標刻度是否均勻？根據(jù)歐姆定律及串并聯(lián)規(guī)律：U=Ig(R+Rg)

得R=28U=30Ig內(nèi)阻Rg=2Ω

量程為Ig=100mA，變?yōu)榱砍套僓=3V2、電壓擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理U=Ig(R+Rg)串聯(lián)不同的電阻R就能得到不同量程的電壓表還需要什么儀器？3、歐姆擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理因為電流計只能測量微小電流，我們?nèi)绾螌崿F(xiàn)用它來測電阻呢？直接接在電阻兩端指針能夠偏轉(zhuǎn)（有電流），所以需要有電源。在測電阻的時候能夠調(diào)節(jié)電流大?。W姆調(diào)零）所以需要變阻箱。3、歐姆擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理我們利用剛才的器材連接成如圖所示的電路。而電流計G的讀數(shù)仍然還是Ig，但我們需要的是電阻Rx的值，所以需要在刻度盤上重新標注能夠直接讀出電阻Rx的刻度。將待測電阻Rx接入電路，要能夠?qū)崿F(xiàn)在表盤上直接讀出Rx的阻值。如何重新標注刻度？新標刻度是否均勻？

原理:

閉合電路的歐姆定律GErRRx0∞

RgI

其中E、Rg、R、r為定值，I與Rx成非線性關(guān)系，所以電阻的刻度應該是不均勻的。3、歐姆擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理要完成刻度變化，我們要把電流刻度變成電阻刻度，根據(jù)前面的經(jīng)驗我們應該要找到I與Rx之間的關(guān)系。3、歐姆擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理當Rx等于無窮大的時候（即測量端斷開），電路中電流應該為0，指針在最左端?！皺C械調(diào)零”∞當Rx等于0的時候（即測量端短接），電路中電流應該為滿偏Ig，指針在最右端?！皻W姆調(diào)零”∞03、歐姆擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理當把不同Rx接入電路中，電流I不同，指針在不同位置。GErRRx0∞那么其他阻值的刻度如何去重新標注呢？這里我們先用標準電阻接入電路：Rx=5Ω，Rx=10ΩRx=15Ω，Rx=20ΩRx=25Ω，Rx=30ΩRx=35Ω，Rx=40Ω······把相應的刻度標上。3、歐姆擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理我們一起來觀察一下通過實驗得到的刻度。我們發(fā)現(xiàn)刻度確實是不均勻的1、電流擋U=Ig(R+Rg)2、電壓擋3、歐姆擋線性關(guān)系線性關(guān)系非線性關(guān)系4、三個擋位的對比ABDC多用電表電路簡圖我們將三個擋位的電路圖組合起來。AB:電流擋AC:電壓擋AD:歐姆擋多用電表電路簡圖1或2:電流擋3或4:電壓擋5:歐姆擋多用電表在使用的時候電流的方向都是統(tǒng)一的“紅進黑出”。所以公共端應該是接黑表筆，選擇開關(guān)這端接紅表筆。黑紅例1、在如圖所示的電路中，假設表頭的滿偏電流Ig=200μA，內(nèi)阻Rg=100Ω，如果要達到多用電表所設定的兩個量程，圖中的電阻R1與R2的大小應為多大？分析：本題主要考查表頭的改裝，表頭的滿偏電流Ig=200μA，要將其改裝為量程是1mA電流表，則需并聯(lián)電阻進行分流。當表頭改裝量程為I1

=1mA時，有IgRg=(R1+R2)(I1

-Ig

)例1、在如圖所示的電路中，假設表頭的滿偏電流Ig=200μA，內(nèi)阻Rg=100Ω，如果要達到多用電表所設定的兩個量程，圖中的電阻R1與R2的大小應為多大？分析：當表頭改裝量程為I2

=10mA時，相當于表頭的內(nèi)阻變成了Rg+R2有Ig

(Rg+R2)=R1(I1

-Ig

)聯(lián)立以上各式解得R1=2.5Ω，

R2=22.5Ω例2、如圖所示為一個多量程多用電表的簡化電路圖．單刀多擲開關(guān)S可以與不同接點連接．下列說法正確的是（

）A．當S接1或2時為直流電流擋，接1時量程較小B．當S接1或2時為直流電壓擋，接1時量程較大C．當S接3或4時為直流電流擋，接3時量程較大D．當S接5或6時為直流電壓擋，接5時量程較小分析：當S接1或2時，電阻與表頭并聯(lián)，故為直流電流擋，接1時與表頭并聯(lián)的電阻小，故對應的量程較大，選項A錯誤；選項B也錯誤；當S接3或4時為測量電阻用的歐姆檔，選項C錯誤；當S接5或6時，電阻與表頭串聯(lián)，故為直流電壓檔，接5時與表頭串聯(lián)的電阻較小，故對應的量程較小，選項D正確．D例3、如圖所示是歐姆表的工作原理圖．

(1)若表頭的滿偏電流為Ig＝500μA，干電池的電動勢為1.5V，求靈敏電流表的電流刻度值為50μA、250μA時對應的歐姆表的電阻值．(2)這個歐姆表的總內(nèi)阻為______Ω，表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的三分之一時，待測電阻為______Ω.

小結(jié)理解了多用電表電流擋、電壓擋、歐姆擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理，并利用了閉合電路的基本規(guī)律解釋了多用電表刻度是如何標注的，以及明白多用電表為什么能一表多用。謝謝觀看！練習使用多用電表（第1課時）答疑高二—粵教版—物理—第四單元1、如圖所示的歐姆表原理的電路示意圖正確的是(

)解析：選項A、D中表頭的負極接到了電源的正極，A、D錯誤；紅表筆應接電源的負極，黑表筆應接電源的正極，B錯誤，C正確．2、關(guān)于多用電表刻度盤上的刻度，下列說法正確的是(

)A．測量電壓、電流和電阻時，所用的刻度都是均勻的B．測量電阻時，各擋位的測量范圍都是0～∞，所以測量不需要選擇擋位C．電阻擋的零刻線與電壓擋的零刻線重合D．電阻擋的零刻線與電流擋的滿刻線重合【解析】直流電壓和電流擋是均勻的，電阻擋是非均勻的，A錯；不同的擋位中值電阻不同，為保證測量過程中使指針指在中值電阻附近，測電阻時需要選擇不同的擋位，B錯；根據(jù)歐姆表的原理可知電阻擋的零刻線與電流擋、電壓擋的滿刻線重合，C錯，D對．故選D3.如圖所示是歐姆擋的原理示意圖，其中，電流表的滿偏電流為300μA，電阻Rg＝100Ω，調(diào)零電阻R，串聯(lián)的定值電阻R0，電源電動勢E