登录 / 注册
首页>人教版高中物理选修3-1>8.多用电表的原理

物理选修3-1优质课《2.8多用电表的原理》ppt课件免费下载

以下为幻灯片页面截图,请点击左边“我要下载”按钮免费下载无水印完整文件
物理选修3-1优质课《2.8多用电表的原理》ppt课件免费下载物理选修3-1优质课《2.8多用电表的原理》ppt课件免费下载物理选修3-1优质课《2.8多用电表的原理》ppt课件免费下载
2.8多用电表的原理
1.如何把量程较小的电流表改装成伏特表?
2.如何把量程较小的电流表改装成量程较大的安培表?
分压电阻
分流电阻
能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表?
如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=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?
=142 Ω
3.如何把电流表改装成欧姆表?
(2)调到满偏后保持R的值不变,在A、B间接一个150Ω的电阻R2,电流表指针指着多少刻度的位置?
中值电阻
如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5Ω,A、B为接线柱。
=5mA
如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5Ω,A、B为接线柱。
(3)如果把任意电阻R接在A、B间,电流表读数I与R的值有什么关系?
通过以上计算你有何启发?
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?
2、设计出改装的原理图
电流I与外电阻R是一一对应关系。通过测量电流达到测量电阻的目的。
1、利用电流表测量电阻的原理是什么?
(欧姆表)
3、欧姆表盘的刻度是均匀的吗?
由于I和Rx是非线性关系,所以刻度不均匀,由于是减函数,所以刻度方向与电流档相反。
R串=R1+r+Rg则:
(1)电流10mA刻度对应待测电阻为______

150
0
(5)电流任意刻度 对应待测电阻为多少?
150Ω
0
10
5
350Ω
350
3
4、欧姆表的表头如何进行刻度
(2)电流0刻度对应待测电阻为______

(3)电流5mA刻度对应待测电阻为______
(4)电流3mA刻度对应待测电阻为______
0
5、如何求欧姆表的中值电阻?
1
2
3
A
问题:能否让它们共用一个表头制成一个多用电表呢?
请完成最简单的多用电表的电路图
下面是一个多量程多用电表的电路示意图,电流、电压、电阻各有两个量程。请谈一谈:开关S 调到哪两个位置上多用电表测量的是电流?调到哪两个位置上测量的是电压?调到哪两位置上测量的是电阻?两个位置中哪个位置测量的量程大?
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。
说一说
1、2为电流表,3、4为欧姆表,5、6为电压表
电流:1大
电压:6大
1.在观察2.8-5的基础上,让学生观察在使用欧姆档时万用表的红表笔和和表笔的区别,并让学生弄清楚其中的问题。
多用电表做欧姆表使用时,电表内部的电源接通,电流从欧姆表的______表笔流出,经过被测电阻,从______表笔流入,指针指在刻度盘____________所测的电阻较准确.


中央附近
问题与思考?
万用表外形图:

问题与思考?
观察课本图2.8-6,思考欧姆档表盘刻度为什么不均匀?(与上面所学知识再次结合,让学生加深影响)
巩固训练
1.关于多用电表及其使用,下列说法正确的是( )
A.电流、电压及电阻挡的刻度都是均匀的
B.测电压时,其红表笔接高电势处
C.测电路中某个电阻的阻值时,一定要将该电阻与其它元件断开
D.测电阻时要选择适当的挡位,使电表的指针接近满偏
B C
2. 用多用电表欧姆挡测电阻,有许多注意事项,下列说法中哪些是错误的 ( )
A. 测量前必须调定位螺丝 , 待指针指零 , 而且每测一次电阻都要重新调零
B. 每次换挡后必须重新进行电阻调零
C. 待测电阻如果是连接在某电路中,应把它先与其他元件断开,再进行测量
D. 两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确,为此,应当用两只手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起
E. 使用完毕应当拔出表笔,并把选择开关旋到交流电压最高挡
A D
(2005年辽宁综合卷32)
3.图中B为电源,R1、R2为电阻.K为电键。现用多用电表测量流过电阻R2的电流。将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后,正确的接法是(  )
A.保持K闭合, 将红表笔接在a处, 黑表笔接在b处
B.保持K闭合, 将红表笔接在b处, 黑表笔接在a处
C.将K断开, 红表笔接在a处, 黑表笔接在b处
D.将K断开, 红表笔接在b处, 黑表笔接在a处
C
(2000年北京安徽春季卷18)
4.在使用多用表测电阻时,有一个步骤是将两表笔短路,调节表上某旋钮,使指针指到表盘上电阻的示数为_________处.测量某电池的端电压时,要将红表笔接到电池的______极。测量电流时,要使电流由_____表笔流入多用电表.
红表笔接到多用表表头的正接线柱,测量电压、电流时,红表笔应接到高电势处,因此要将红表笔接到电池的正极;测量电流时,要使电流由红表笔表笔流入多用电表。

0欧姆

解:两表笔短路,即被测电阻为零,此时针指到表盘上电阻的示数为0Ω处,否则应调节调零旋钮使指针指向0Ω处;
(2006年天津卷22. 2)
5.一多用电表的电阻档有三个倍率,分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小。为了较准确地进行测量,应换到 档。如果换档后立即将表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是 。若补上该步骤后测量,表盘的示数如图。
则该电阻的阻值
是 Ω。
×100
重新调零
2.2k
(2009年理综全国卷Ⅱ22)
6.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤:
(1)检查多用电表的机械零点。
(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。
(3)将红、黑表笔_________,进行欧姆调零.
(4)测反向电阻时,将____表笔接二极管正极,将_____表笔接二极管负极,读出电表示数。
(5)为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘__________(填“左侧”、“右侧”或“中央”);否则,在可能的条件下,应重新选择量程, 并重复步骤(3)、(4)。
(6)测量完成后将选择开关拔向______位置。
OFF
短接


中央
欧姆表盘的刻度线分布不均匀, 读数误差大, 在中央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘的中央。测量完成后应将开关打到OFF档。
解:
本题考查多用电表的使用。
首先要机械调零,在选择量程后还要进行欧姆调零,而且每一次换量程都要重复这样的过程.
(3)将红黑表笔短接,即为欧姆调零。
测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的正极,黑接负极。
7.用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极管,其结果依次如图①、②、③所示。由图可知,图     中的二极管是好的,该二极管的正极是    端.

a
8.一个盒子内装有由导线和几个相同阻值的电阻组成的电路,盒外的1、2、3、4是该电路的4个接线柱.己知1、2间电阻是1 、3 间电阻的2倍, 1、3 间电阻又等于2、4 间电阻,而3、4间没有明显的电阻,试画出盒内电路最简单的一种电路图 。
答:如图示
用多用电表的直流电压挡测各对接点间电压
答:电路如图示
10.关于多用电表表面上的刻度线 , 下列说法中正确的是( )
A. 直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的可以共用同一刻度线
B. 电阻刻度是不均匀的
C.交流电压刻度线是均匀的
D.电阻刻度上的零刻度线与直流电流最大刻度线相对应
ABD
B组能力训练题2
11. 用P=U2/R 求出的“220V,40W”电灯泡电阻为1210Ω,用多用电表测得其电阻只有90Ω,下列说法中正确的是( )
A. 两个电阻阻值相差悬殊是不正常的 , 一定是测量时读错了数据
B. 两个阻值相差悬殊是正常的 , 因为欧姆表测电阻的误差大
C. 两个阻值相差悬殊是不正常的 , 可能出厂时把灯泡的功率标错了
D. 两个阻值相差悬殊是正常的 ,1210Ω是正常工作状态 ( 温度很高 ) 的阻值 ,90Ω是常温下的阻值
D
B组能力训练题3
12.在图示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的.为了查出断导线,某学生想先将多用电表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端,并观察多用电表指针的示数.在下列选挡中,符合操作规程的是( )
(A)直流10V挡                          
(B)直流0.5A挡
(C)直流2.5V挡                         
(D)欧姆挡
A
B组能力训练题4
13.如图为欧姆表的原理示意图,其中电流表的满偏电流Ig=300微安,内阻Rg=100欧,可变电阻R的最大值为10千欧,电池的电动势E=1.5V,内阻r=0.5欧,图中与接线柱A相连的表笔颜色应该是_______色,按照正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针
指在刻度盘的正中央,则
Rx=__________千欧。

5
解析:欧姆表是电流表改装的,必须满足电流的方向“+ ”进“-”出,即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去,所以与A相连的表笔颜色是红色;
当两表笔短接(即Rx=0)时,电流表应调至满偏电流Ig,设此时欧姆表的内阻为R内,此时有关系

当指针指在刻度盘的正中央时I=Ig/2,有
代入数据可得
14.如图是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的示意图,其中E=1.5 V, 改装结束后将原电流表3mA刻度处定为零阻值位置,则2mA刻度处应标多少欧姆? 1 mA刻度处应标多少欧姆?
中值电阻
I2=2mA n=1.5
I1=1mA n=3
解:
R2=250 Ω
R1=1000 Ω
15.某一个多用电表的表盘部分刻度已模糊不清,调零后, 用它测量一个20Ω的电阻时,指针恰好指在刻度盘正中间。如果用它的同一档来测量一个未知电阻,指针指在满刻度的1/3处,则该电阻的阻值为___________Ω.
解:
R中=20 Ω,Rx= 40 Ω
解得
40
16.如图是一个多用表的刻度盘,当多用表选择开关置于“30mA”档时,测出的电流强度为 ;当选择开关置于“12V”档时,测出的电压为 ;当选择开关置于“×100 Ω” 档时,测出的电阻为 。
5 kΩ
8.0V
20.0mA
解:
R中=100 Ω,Rx=50 Ω
指针所指处的电阻刻度是50Ω,
则测出的电阻为5kΩ.
(2003年北京春季卷27)
17.(1)图1为多用电表的示意图,其中S、K、T为三个可调节的部件,现用此电表测量一阻值约为20~30Ω的定值电阻,测量的某些操作步骤如下:
①调节可调部件 ,使电表指针
停在 位置;
②调节可调部件K,使它的尖端
指向 位置;
③将红、黑表笔分别插入“+”、
“-”插孔,笔尖相互接触,调节
可调部件 ,使电表指针
指向 位置。
根据试题要求填空或作图。
S
左端的“0”
Ω挡的×1
T
右端的“0”
20.0k
(2)在用多用表测量另一电阻的阻值时,电表的读数如图2所示,该电阻的阻值为 Ω.
8.如图所示,黑箱中有四个相同的电阻和导线组成的电路,测出1、2、3、4间电阻值R12=3R13,R23=R24=R34=2R13,请画出箱内电路图。
答案:
B组能力训练题10.
(2005年北京卷22)
10.“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱,盒内总共有两个电子元件,每两个接线柱之间只可能连接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式,某位同学用多用电表进行了如下探测:
第一步:用电压挡,对任意两接线柱正、反向测量,指针不发生偏转
第二步:用电阻×100挡,对任意两个接线柱正、反向测量,指针偏转情况如图1所示。
(2)图2示出了图1〔1〕和图1〔2〕中欧姆表指针所处的位置,其对应的阻值是_______Ω,图3示出了图1〔3〕中欧姆表指针所处的位置,其对应的阻值是__________Ω。
(1)第一步测量结果表明盒内
不存在电源
1.2k
500
(3)请在图4的接线柱间,用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。
(4)一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图5所示。如果把图5中e、f两端用导线直接相连,小灯泡仍可正常发光。欲将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连,使小灯泡仍可发光。那么,e端应连接到_________接线柱,f端应连接到_______接线柱。
(3)如答图1所示
a
c
(3)由图1[1]和图1[2]中欧姆表表笔换接,指针所处的位置相同,表明b、c间接有电阻;由图1[3]和图1[4]中欧姆表表笔换接,测得的电阻值分别为很小值和∞,表明a、b间接有二极管,且测得电阻很小时,跟黑表笔相接的(c)是二极管的正极,所以盒内的元件及连接情况如答图1所示。
(4)若将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱a、b或b、c相接,由于串联有电阻,小灯泡不能发光,若将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱c、a相接,则由于二极管的正向电阻很小,小灯泡仍可发光。