高二物理：2.4_認(rèn)識(shí)多用電表_課件（粵教選修3-1）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 第四節(jié)認(rèn)識(shí)多用電表 課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 理解并掌握歐姆表和多用電表的制作原理 2 學(xué)會(huì)用多用電表測(cè)量小燈泡的電壓 電流及二極管的正 反向電阻 3 會(huì)使用多用電表測(cè)量電流和電壓 知道各個(gè)量程存在差異的原因 4 會(huì)使用多用電表測(cè)量電阻 知道測(cè)量電阻的基本方法 5 會(huì)使用多用電表查找電路的故障 重點(diǎn)難點(diǎn) 多用電表的制作原理及使用 一 多用電表的原理1 構(gòu)造指針式多用電表一般由 以及 等組成 1 表頭是一個(gè)靈敏直流電流表 主要部分是 和 2 當(dāng)電流通過(guò)線圈時(shí) 線圈在 的作用下帶動(dòng) 偏轉(zhuǎn) 3 表頭的滿偏電流Ig 電流的大小由指針偏轉(zhuǎn)的角度大小表示 指針偏轉(zhuǎn)到最大角度時(shí)對(duì)應(yīng)的電流為Ig 表頭 測(cè)量電路 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) 紅黑測(cè)量表筆 永久磁鐵 可動(dòng)線圈 磁場(chǎng) 指針 2 用途多用電表是一種可以測(cè)量 以及 等電學(xué)量的儀表 它具有多功能 方便攜帶的特點(diǎn) 是科學(xué)實(shí)驗(yàn) 生產(chǎn)實(shí)踐中用來(lái)判斷 檢測(cè)電路元件的重要工具 3 多用電表測(cè)直流電流和直流電壓這一原理實(shí)際上是電路的分流和分壓原理 按照?qǐng)D2 4 1 將其中的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接1或者2時(shí)測(cè) 接3或4時(shí)測(cè) 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接5時(shí) 測(cè) 電流 電壓 電阻 多量程 電路故障 直流電流 直流電壓 電阻 圖2 4 1 4 多用電表電阻擋 歐姆表 圖2 4 2 思考感悟歐姆表的表盤(pán)刻度均勻嗎 提示 在歐姆表的刻度盤(pán)上 標(biāo)出的刻度從零到無(wú)窮大 由于I與R的非線性關(guān)系 表盤(pán)上電流刻度是均勻的 其對(duì)應(yīng)的電阻刻度是不均勻的 二 學(xué)會(huì)使用多用電表多用電表使用前應(yīng)調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)旋鈕 使指針正對(duì)零刻度 使用后要把選擇開(kāi)頭撥至最大 擋或 OFF 處 長(zhǎng)期不用時(shí)應(yīng)取出表內(nèi)電池 無(wú)論是測(cè)電流還是電壓 都應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)牧砍淌贡眍^指針盡量?？吭诮咏?處 測(cè)量電阻時(shí) 表頭指針應(yīng)停在表盤(pán)刻度的 用多用電表的 判斷二極管的極性時(shí) 要用兩表筆分別連接二極管的兩極 然后將兩表筆反過(guò)來(lái)連接二極管的兩極 可以測(cè)出兩個(gè)電阻值 機(jī)械零點(diǎn) 交流電壓 滿刻度 中央附近 電阻擋 一 電壓表和電流表的改裝 特別提醒 1 無(wú)論表頭G改裝成電壓表還是電流表 它的三個(gè)特征量Ug Ig Rg是不變的 即通過(guò)表頭的最大電流Ig并不改變 2 電表改裝的問(wèn)題實(shí)際上是串并聯(lián)電路中電流 電壓的計(jì)算問(wèn)題 只要把表頭G看成一個(gè)電阻Rg即可 切記通過(guò)表頭的滿偏電流Ig是不變的 即時(shí)應(yīng)用 即時(shí)突破 小試牛刀 1 雙選 如圖2 4 3所示 甲 乙兩個(gè)電路 都是由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)變阻器R組成 下列說(shuō)法中正確的是 圖2 4 3 A 甲表是電流表 R增大時(shí)量程增大B 甲表是電流表 R增大時(shí)量程減小C 乙表是電壓表 R增大時(shí)量程增大D 乙表是電壓表 R增大時(shí)量程減小 二 多用電表表盤(pán)的刻度特點(diǎn)1 直流 交流電壓電流擋的表盤(pán) 都是均勻的 0刻度在左側(cè) 最大值在右側(cè) 直流 交流電壓 電流擋共用表盤(pán)中間的刻度線 2 低壓交流電壓擋的表盤(pán) 此表盤(pán)的刻度線不均勻 位于表盤(pán)下側(cè) 0刻度在左側(cè) 最大值2 5V在右側(cè) 只有交流電壓小于2 5V時(shí) 才從此表盤(pán)讀數(shù) 特別提醒 在利用多用電表進(jìn)行讀數(shù)時(shí) 首先應(yīng)明確所要測(cè)量的是哪一個(gè)物理量 然后結(jié)合所選的擋位對(duì)表盤(pán)進(jìn)行讀數(shù) 即時(shí)應(yīng)用 即時(shí)突破 小試牛刀 2 如圖2 4 4所示是把量程為3mA的電流表改裝成的多用電表的結(jié)構(gòu)示意圖 其中電池電動(dòng)勢(shì)E 1 5V 經(jīng)改裝后 若將原電流表3mA刻度處的刻度值定為零位置 則2mA刻度處應(yīng)標(biāo) 1mA刻度處應(yīng)標(biāo) 1 5mA刻度處應(yīng)標(biāo) 圖2 4 4 答案 2501000500 三 多用電表的使用1 使用步驟 1 用螺絲刀輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)多用電表的機(jī)械調(diào)零旋鈕 調(diào)整定位螺絲 使指針正對(duì)零刻度 電流 電壓的零刻度 2 選擋 測(cè)電流 電壓時(shí)選擇合適的量程 測(cè)電阻時(shí)選擇合適的倍率 以使指針指在中間刻度范圍 3 測(cè)電阻選用合適的倍率后 用歐姆調(diào)零旋鈕進(jìn)行調(diào)零 表筆直接接觸 指針指右側(cè)電阻零刻度 4 將紅黑表筆接被測(cè)電阻兩端進(jìn)行測(cè)量 5 將指針示數(shù)乘以倍率得測(cè)量值 6 將選擇開(kāi)關(guān)扳到OFF或交流電壓最高擋 3 二極管的極性判斷 1 關(guān)于晶體二極管圖2 4 5晶體二極管是用半導(dǎo)體材料制成的 它有兩個(gè)極 一個(gè)叫正極 一個(gè)叫負(fù)極 它的符號(hào)如圖2 4 5所示 晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號(hào)上的箭頭表示允許電流通過(guò)的方向 當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí) 它的電阻很小 電路導(dǎo)通 小燈泡正常發(fā)光 如圖2 4 6甲所示 當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí) 它的電阻很大 電路截止 小燈泡不發(fā)光 如圖2 4 6乙所示 圖2 4 6 2 測(cè)正向電阻 用多用電表的電阻擋 量程撥到 10 的位置上 將紅表筆插入 插孔 黑表筆插入 插孔 然后兩表筆短接進(jìn)行電阻擋調(diào)零后 將黑表筆接觸二極管的正極 紅表筆接觸二極管的負(fù)極 穩(wěn)定后讀取示數(shù)乘上倍率求出正向電阻R1 3 測(cè)反向電阻 將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋至高倍率的歐姆擋 例如 1k 變換擋位之后 須再次把兩表筆短接調(diào)零 將黑表筆接觸二極管的負(fù)極 紅表筆接觸二極管的正極 穩(wěn)定后讀取示數(shù)乘上倍率 例如1k 求出反向電阻R2 特別提醒 1 測(cè)電流 電壓時(shí)內(nèi)部測(cè)量電路沒(méi)有電源 但歐姆擋內(nèi)部電路有電源 所以測(cè)電阻時(shí) 待測(cè)電阻與外部電源以及其他電阻斷開(kāi) 且不要用手接觸表筆的金屬桿 2 不管用多用電表測(cè)什么項(xiàng)目 電流都是從紅表筆流入 從黑表筆流出 3 換用歐姆擋的另一量程時(shí) 一定要重新進(jìn)行 歐姆調(diào)零 才能進(jìn)行測(cè)量 4 指針?lè)€(wěn)定后才能讀數(shù) 測(cè)電阻時(shí)表針示數(shù)乘以選擇開(kāi)關(guān)所指的倍數(shù) 電壓 電流的讀數(shù)同樣要看清選擇開(kāi)關(guān)所選擇的量程 即時(shí)應(yīng)用 即時(shí)突破 小試牛刀 3 單選 用多用電表測(cè)直流電壓U和測(cè)電阻R時(shí) 若紅表筆插入多用電表的 插孔 黑表筆插入多用電表的 插孔 則 A 測(cè)電壓時(shí)電流從紅表筆流入多用電表 測(cè)電阻時(shí)電流從紅表筆流出多用電表B 測(cè)電壓時(shí)電流從紅表筆流入多用電表 測(cè)電阻時(shí)電流從紅表筆流入多用電表C 測(cè)電壓時(shí)電流從紅表筆流出多用電表 測(cè)電阻時(shí)電流從紅表筆流出多用電表D 測(cè)電壓時(shí)電流從紅表筆流出多用電表 測(cè)電阻時(shí)電流從紅表筆流入多用電表 解析 選B 多用電表測(cè)電壓時(shí) 紅表筆接外部電源的正極 因此 電流應(yīng)從紅表筆流入多用電表 而多用電表測(cè)電阻時(shí) 紅表筆接多用電表內(nèi)部電源的負(fù)極 電流應(yīng)從紅表筆流入多用電表 故選項(xiàng)B正確 2011年黃岡檢測(cè) 已知電流表的內(nèi)阻Rg 120 滿偏電流Ig 3mA 要把它改裝成量程是6V的電壓表 應(yīng)串聯(lián)多大的電阻 要把它改裝成量程是3A的電流表 應(yīng)并聯(lián)多大的電阻 課堂互動(dòng)講練 答案 1880 0 12 方法總結(jié) 1 電壓表是由一只電流計(jì)跟一只定值電阻串聯(lián)而成 串聯(lián)的電阻起分壓作用 改裝后的電壓表量程不同是因?yàn)榇?lián)的電阻不同 電流表是由一只電流計(jì)跟一只定值電阻并聯(lián)而成 并聯(lián)的電阻起分流的作用 并聯(lián)不同阻值的電阻改裝后的量程不同 2 改裝后的電壓表的表盤(pán)上顯示的是表頭和分壓電阻兩端的總電壓 改裝后的電流表表盤(pán)上顯示的是通過(guò)表頭和分流電阻的總電流 圖2 4 7 思路點(diǎn)撥 歐姆表測(cè)電阻的基本原理是閉合電路的歐姆定律 只要搞清歐姆表的電路連接情況 根據(jù)閉合電路的歐姆定律很容易求解 答案 6 5k 7 5k 15 0k 變式訓(xùn)練一個(gè)用滿偏電流為3mA的電流表改裝成的歐姆表 調(diào)零后用它測(cè)量500 的標(biāo)準(zhǔn)電阻時(shí) 指針恰好指在刻度盤(pán)的正中間 如用它測(cè)量一個(gè)未知電阻時(shí) 指針指在1mA處 則被測(cè)電阻的阻值為多少 答案 1000 2009年高考上海卷 1 用多用電表的歐姆擋測(cè)量阻值約為幾十千歐的電阻Rx 以下給出的是可能的操作步驟 其中S為選擇開(kāi)關(guān) P為歐姆擋調(diào)零旋鈕 把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫(xiě)在下面的橫線上 a 將兩表筆短接 調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的0刻度 斷開(kāi)兩表筆b 將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端 讀出Rx的阻值后 斷開(kāi)兩表筆c 旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋 1kd 旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋 100e 旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)交流500V擋 并拔出兩表筆根據(jù)圖2 4 8所示指針位置 此被測(cè)電阻的阻值約為 圖2 4 8 2 雙選 下述關(guān)于用多用表歐姆擋測(cè)電阻的說(shuō)法中正確的是 A 測(cè)量電阻時(shí) 如果指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大 應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)S撥至倍率較小的擋位 重新調(diào)零后測(cè)量B 測(cè)量電阻時(shí) 如果紅 黑表筆分別插在負(fù) 正插孔 則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果C 測(cè)量電路中的某個(gè)電阻 應(yīng)該把該電阻與電路斷開(kāi)D 測(cè)量阻值不同的電阻時(shí) 都必須重新調(diào)零 精講精析 1 多用表測(cè)電阻時(shí) 選擇擋位的原則是表頭指針停在表盤(pán)刻度的中央附近 故選用 1k擋 測(cè)量前先進(jìn)行歐姆調(diào)零 使用完畢應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)置于OFF位置或者交流電壓最大擋 然后拔出表筆 歐姆表的示數(shù)乘以相應(yīng)擋位的倍率即為待測(cè)電阻的阻值30k 2 歐姆擋更換規(guī)律 大小 小大 即當(dāng)指針偏角較大時(shí) 表明待測(cè)電阻較小 應(yīng)換較小的擋位 反之應(yīng)換較大的擋位 電流總是從紅表筆流入從黑表筆流出多用電表 每次換擋一定要進(jìn)行歐姆調(diào)零 測(cè)量電阻一定要斷電作業(yè) 所以A C正確 答案 1 cabe30k 2 AC 方法總結(jié) 一般先選擇較大的擋位粗測(cè) 指針偏角大 則電阻較小 注意每換一次要調(diào)零 如圖2 4 9所示電路的三根導(dǎo)線中 有一根是斷的 電源 電阻器R1 R2及另外兩根導(dǎo)線是好的 為了查出斷導(dǎo)線 某學(xué)生想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a 再將黑表筆連接在電阻R1的b端和R2的c端 并觀察多用電表指針的示數(shù) 在下列選項(xiàng)中 符合操作規(guī)程的是 圖2 4 9 A 直流10V擋B 直流0 5A擋C 直流2 5V擋D 歐姆擋 答案 A 方法總結(jié) 1 判斷電路故障常用多用電表的電壓擋 因?yàn)椴僮骷群?jiǎn)便又安全 但要注意量程的選取 2 在確認(rèn)無(wú)電壓的情況下 才能用多用電表的歐姆擋判斷故障 而且要將待測(cè)元件與電路斷開(kāi) 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全