物理:2.4 认识多用电表 课件(粤教版选修3-1)
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,欢迎进入物理课堂,第四节认识多用电表,课标定位学习目标:1.理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理2学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流及二极管的正、反向电阻3会使用多用电表测量电流和电压,知道各个量程存在差异的原因4会使用多用电表测量电阻,知道测量电阻的基本方法5会使用多用电表查找电路的故障重点难点:多用电表的制作原理及使用,一、多用电表的原理1构造指针式多用电表一般由_、_、_以及_等组成(1)表头是一个灵敏直流电流表,主要部分是_和_(2)当电流通过线圈时,线圈在_的作用下带动_偏转(3)表头的满偏电流Ig;电流的大小由指针偏转的角度大小表示,指针偏转到最大角度时对应的电流为Ig.,表头,测量电路,转换开关,红黑测量表笔,永久磁铁,可动线圈,磁场,指针,2用途多用电表是一种可以测量_、_以及_等电学量的仪表,它具有多功能、_、方便携带的特点,是科学实验、生产实践中用来判断_、检测电路元件的重要工具3多用电表测直流电流和直流电压这一原理实际上是电路的分流和分压原理,按照图241,将其中的转换开关接1或者2时测_;接3或4时测_转换开关接5时,测_,电流,电压,电阻,多量程,电路故障,直流电流,直流电压,电阻,图241,4多用电表电阻挡(欧姆表),图242,思考感悟欧姆表的表盘刻度均匀吗?提示:在欧姆表的刻度盘上,标出的刻度从零到无穷大,由于I与R的非线性关系表盘上电流刻度是均匀的,其对应的电阻刻度是不均匀的,二、学会使用多用电表多用电表使用前应调节_调节旋钮,使指针正对零刻度使用后要把选择开头拨至最大_挡或“OFF”处,长期不用时应取出表内电池无论是测电流还是电压,都应选择适当的量程使表头指针尽量停靠在接近_处测量电阻时,表头指针应停在表盘刻度的_用多用电表的_判断二极管的极性时,要用两表笔分别连接二极管的两极,然后将两表笔反过来连接二极管的两极,可以测出两个电阻值,机械零点,交流电压,满刻度,中央附近,电阻挡,一、电压表和电流表的改装,特别提醒:(1)无论表头G改装成电压表还是电流表,它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的,即通过表头的最大电流Ig并不改变(2)电表改装的问题实际上是串并联电路中电流、电压的计算问题,只要把表头G看成一个电阻Rg即可,切记通过表头的满偏电流Ig是不变的,即时应用(即时突破,小试牛刀)1(双选)如图243所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成,下列说法中正确的是(),图243,A甲表是电流表,R增大时量程增大B甲表是电流表,R增大时量程减小C乙表是电压表,R增大时量程增大D乙表是电压表,R增大时量程减小,二、多用电表表盘的刻度特点1直流、交流电压电流挡的表盘:都是均匀的,0刻度在左侧,最大值在右侧;直流、交流电压、电流挡共用表盘中间的刻度线2低压交流电压挡的表盘:此表盘的刻度线不均匀,位于表盘下侧,0刻度在左侧,最大值2.5V在右侧,只有交流电压小于2.5V时,才从此表盘读数,特别提醒:在利用多用电表进行读数时,首先应明确所要测量的是哪一个物理量,然后结合所选的挡位对表盘进行读数,即时应用(即时突破,小试牛刀)2如图244所示是把量程为3mA的电流表改装成的多用电表的结构示意图,其中电池电动势E1.5V,经改装后,若将原电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置,则2mA刻度处应标_,1mA刻度处应标_,1.5mA刻度处应标_.,图244,答案:2501000500,三、多用电表的使用1使用步骤(1)用螺丝刀轻轻转动多用电表的机械调零旋钮(调整定位螺丝),使指针正对零刻度(电流、电压的零刻度)(2)选挡:测电流、电压时选择合适的量程;测电阻时选择合适的倍率,以使指针指在中间刻度范围(3)测电阻选用合适的倍率后,用欧姆调零旋钮进行调零(表笔直接接触,指针指右侧电阻零刻度)(4)将红黑表笔接被测电阻两端进行测量(5)将指针示数乘以倍率得测量值(6)将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡,3二极管的极性判断(1)关于晶体二极管图245晶体二极管是用半导体材料制成的,它有两个极,一个叫正极,一个叫负极它的符号如图245所示,晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,小灯泡正常发光,如图246甲所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,小灯泡不发光,如图246乙所示图246,(2)测正向电阻:用多用电表的电阻挡,量程拨到“10”的位置上,将红表笔插入“”插孔,黑表笔插入“”插孔,然后两表笔短接进行电阻挡调零后,将黑表笔接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极,稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻R1.(3)测反向电阻:将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“1k”),变换挡位之后,须再次把两表笔短接调零,将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极,稳定后读取示数乘上倍率(例如1k)求出反向电阻R2.,特别提醒:(1)测电流、电压时内部测量电路没有电源,但欧姆挡内部电路有电源,所以测电阻时,待测电阻与外部电源以及其他电阻断开,且不要用手接触表笔的金属杆(2)不管用多用电表测什么项目,电流都是从红表笔流入,从黑表笔流出(3)换用欧姆挡的另一量程时,一定要重新进行“欧姆调零”,才能进行测量(4)指针稳定后才能读数,测电阻时表针示数乘以选择开关所指的倍数,电压、电流的读数同样要看清选择开关所选择的量程,即时应用(即时突破,小试牛刀)3(单选)用多用电表测直流电压U和测电阻R时,若红表笔插入多用电表的()插孔,黑表笔插入多用电表的()插孔,则()A测电压时电流从红表笔流入多用电表,测电阻时电流从红表笔流出多用电表B测电压时电流从红表笔流入多用电表,测电阻时电流从红表笔流入多用电表C测电压时电流从红表笔流出多用电表,测电阻时电流从红表笔流出多用电表D测电压时电流从红表笔流出多用电表,测电阻时电流从红表笔流入多用电表,解析:选B.多用电表测电压时,红表笔接外部电源的正极,因此,电流应从红表笔流入多用电表,而多用电表测电阻时,红表笔接多用电表内部电源的负极,电流应从红表笔流入多用电表,故选项B正确,(2011年黄冈检测)已知电流表的内阻Rg120,满偏电流Ig3mA,要把它改装成量程是6V的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3A的电流表,应并联多大的电阻?,课堂互动讲练,【答案】18800.12,【方法总结】(1)电压表是由一只电流计跟一只定值电阻串联而成,串联的电阻起分压作用改装后的电压表量程不同是因为串联的电阻不同电流表是由一只电流计跟一只定值电阻并联而成,并联的电阻起分流的作用并联不同阻值的电阻改装后的量程不同(2)改装后的电压表的表盘上显示的是表头和分压电阻两端的总电压,改装后的电流表表盘上显示的是通过表头和分流电阻的总电流,图247,【思路点拨】欧姆表测电阻的基本原理是闭合电路的欧姆定律,只要搞清欧姆表的电路连接情况,根据闭合电路的欧姆定律很容易求解,【答案】6.5k7.5k15.0k,变式训练一个用满偏电流为3mA的电流表改装成的欧姆表,调零后用它测量500的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间如用它测量一个未知电阻时,指针指在1mA处,则被测电阻的阻值为多少?,答案:1000,(2009年高考上海卷)(1)用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上_,a将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度,断开两表笔b将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔c旋转S使其尖端对准欧姆挡1kd旋转S使其尖端对准欧姆挡100e旋转S使其尖端对准交流500V挡,并拔出两表笔根据图248所示指针位置,此被测电阻的阻值约为_.,图248,(2)(双选)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是()A测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量B测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果C测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开D测量阻值不同的电阻时,都必须重新调零,【精讲精析】(1)多用表测电阻时,选择挡位的原则是表头指针停在表盘刻度的中央附近故选用1k挡测量前先进行欧姆调零,使用完毕应将选择开关置于OFF位置或者交流电压最大挡,然后拔出表笔欧姆表的示数乘以相应挡位的倍率即为待测电阻的阻值30k.(2)欧姆挡更换规律“大小,小大”,即当指针偏角较大时,表明待测电阻较小,应换较小的挡位;反之应换较大的挡位,电流总是从红表笔流入从黑表笔流出多用电表,每次换挡一定要进行欧姆调零,测量电阻一定要断电作业所以A、C正确,【答案】(1)cabe30k(2)AC【方法总结】一般先选择较大的挡位粗测,指针偏角大,则电阻较小;注意每换一次要调零,如图249所示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器R1、R2及另外两根导线是好的为了查出断导线,某学生想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔连接在电阻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项中,符合操作规程的是(),图249,A直流10V挡B直流0.5A挡C直流2.5V挡D欧姆挡,【答案】A【方法总结】(1)判断电路故障常用多用电表的电压挡,因为操作既简便又安全,但要注意量程的选取(2)在确认无电压的情况下,才能用多用电表的欧姆挡判断故障,而且要将待测元件与电路断开,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,- 配套讲稿:
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