版选修3_1.ppt

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1、8 多用电表的原理,【自主预习】 1.欧姆表： (1)原理：依据_制成，由_ 改装而成。 (2)内部构造：由_、_和_三部分组 成。,闭合电路的欧姆定律,电流表,表头,电源,可变电阻,(3)测量原理：如图所示，当红、黑表笔间接入被测电 阻Rx时，通过表头的电流I=_。改变Rx，电 流I随着改变，每个Rx值都对应一个电流值，在刻度盘 上直接标出与I值对应的_值，就可以从刻度盘上直接 读出被测电阻的阻值。,Rx,2.多用电表 (1)用途：共用一个表头，可分别测量_、_、 _等物理量。 (2)最简单的多用电表原理图：如图所示，当单刀多掷 开关接通1时，可作为_使用，接通2时，可作为 _使用，接通3时

2、，可作为_ 使用。,电压,电流,电阻,电流表,欧姆表,电压表,(3)外形构造：如图所示，选择开关周围有不同的测量 功能区域及_，选择开关旋到不同的位置时，多用 电表内对应的仪表电路被接通，就相当于对应的仪 表。在不使用时，应把选择开关旋到 _挡或_。,“OFF”,交流电压最高挡,量程,【预习小测】 1.(多选)关于欧姆表，下列说法正确的是( ) A.欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的 B.由于电流和电阻成反比，所以刻度盘上的刻度是均匀的 C.使用欧姆表时，选择好一定倍率的欧姆挡后首先应该将两表笔短接，进行欧姆调零,D.当换用不同倍率的欧姆挡去测量电阻时，可不必进行欧姆调零,【解析】选A、C。

3、欧姆表是应用闭合电路的欧姆定律 制成的，且由I= 知I与Rx是非线性关系，故电 阻刻度是不均匀的，故A对，B错；使用欧姆表时，选 好挡后必须先进行欧姆调零再测量，换挡后必须重新 进行欧姆调零，故C对，D错。,2.如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的内部电路图应是( ),【解析】选A。正极插孔接电源的负极，所以C、D错误；每次换挡时都要进行短接调零，所以电阻要可调节，故A正确，B错误。,3.关于多用电表，下列说法正确的是( ) A.多用电表是可以测量电压、电流和电阻的测量仪器 B.多用电表的型号目前只有指针式这一种类型 C.多用电表电阻挡测量电阻的原

4、理是串联电路的分压原理 D.多用电表电阻挡的刻度是均匀的,【解析】选A。多用电表是可以测量电压、电流和电阻的仪器，所以又曾叫万用表，A项正确；多用电表的型号有指针式和数字式两类，B项错误；多用电表电阻挡测量电阻的原理是闭合电路欧姆定律，C项错误；多用电表电阻挡的刻度是不均匀的，D项错误。,主题一 探究欧姆表的原理 【互动探究】 1.电压表、大量程电流表都是由电流表改装的，那么我们如何把电流表改装成测量电阻的欧姆表？画出原理图。,提示：可以用如图所示的电路将电流表改装为欧姆表。,2.当红、黑表笔短接时(如图所示)，调节R的阻值，使指针指到满刻度，此时红、黑表笔之间电阻为多大？提示：当红黑表笔短接

5、时，电阻的阻值为零。,3.当红、黑表笔不接触时(如图所示)，指针不偏转，即指向电流表的零点，此时，红、黑表笔之间电阻为多大？,提示：此时外电路断路，表明电阻无限大。,4.试根据2、3两问思考欧姆表刻度盘的特点。 提示：零刻度在最右侧，最左侧代表无穷大，从右向左依次增加。,5.当在红、黑表笔间接入某一电阻Rx，指针恰好指在刻度盘的中间位置，此时Rx与欧姆表内阻有什么关系？,提示：当红、黑表笔短接时Ig= ，当接上外电阻Rx 时 ，说明此时Rx与欧姆表内阻相等。,【探究总结】 1.欧姆表： (1)欧姆表的工作原理是闭合电路欧姆定律。 (2)欧姆表的零刻度线在表盘刻度的最右端，最左端阻值是无穷大，与

6、电流、电压的刻度情况相反。 (3)中值电阻：欧姆表的指针指到刻度盘的中央时所对应的待测电阻的阻值。,2.欧姆表应用的两点注意： (1)欧姆表的刻度不均匀，且由右向左刻度越来越密，要尽可能利用欧姆表的刻度盘的中央部分。 (2)流过欧姆表的电流是内部电源提供的，流过电压表、电流表的电流是外电路的电源提供的。,【典例示范】 (多选)(2018天水高二检测)如图所示，为多用电表欧姆挡的内部电路，a、b为表笔插孔。下列说法中正确的是( ) A.a孔插红表笔 B.表盘刻度是均匀的,C.用100挡测量时，若指针指在0附近，则应换用1k挡 D.测量“220V 100W”的灯泡的电阻，会发现测量的电阻比484小

7、,【解析】选A、D。由图示可知，a插孔与内置电源负极 相连，则a插孔是“+”插孔，a孔应插红表笔，故A正 确；欧姆表刻度盘不均匀，右侧稀疏左侧密集，故B错 误；用100挡测量时，若指针指在0附近，说明 所选档位太大，应换小挡，应换用10挡，故C错 误；测灯泡电阻时应把灯泡从电路中断开，其温度比 灯泡正常发光时的温度低，电阻小于灯泡正常发光时,的电阻，因此测量“220V 100W”的灯泡的电阻，会发现测量的电阻比484小，故D正确。,【探究训练】 如图所示为欧姆表的原理示意图。其中，电流表的满偏电流为300A，内阻Rg=100，调零电阻最大值R=50k，串联的定值电阻R0=50，电源电动势E=1

8、.5V。当电流是满偏电流的二分之一时，用它测得的电阻Rx是多少？,【解题指南】解答本题应明确以下两点： (1)用欧姆表测电阻时，待测电阻Rx串联在电路中。 (2)应用闭合电路欧姆定律列式求解。,【解析】用欧姆表测量电阻时，对电路应用闭合电路 欧姆定律，当电流表满偏时有：Ig= ，其中R内为欧 姆表的内阻。所以有：R内= 用它测量电阻Rx时，当指针指在表盘中央时有 得：Rx= 故测得的电阻Rx是5.0103。 答案：5.0103,【补偿训练】 1.用一个满偏电流为10mA、内阻为40的电流表，一个电动势为1.5V、内阻为1的干电池和一个可变电阻组装成一个欧姆表，可变电阻应选( ) A.020 B

9、.050 C.0100 D.0200,【解析】选D。因为电流表是串联在欧姆表的电路中 的，所以当欧姆表的两个表笔短接时，电路中的电流 不能超过满偏电流，则最小内阻为Rmin= = 150，而电流表的内阻是40，电源内阻为1，所 以所串联的电阻不能小于R=150-40-1=109， 所以应选0200的可变电阻，选项D正确。,2.甲、乙两同学使用欧姆表测量某电阻，他们都把选择开关旋到“100”挡，并能正确操作，他们发现指针偏角偏小，于是甲把选择开关旋到“1k”挡，乙把选择开关旋到“10”挡，但乙重新调零，而甲没有重新调零，则以下叙述正确的是( ) A.乙选挡错误，而操作正确 B.乙选挡错误，且操作

10、错误,C.甲选挡错误，且操作正确 D.甲选挡正确，且操作正确,【解析】选A。指针偏角偏小，说明被测电阻较大，应把选择开关旋到“1k”挡且重新调零，选A。,【通法悟道】欧姆表刻度的标注方法,主题二 多用电表 【互动探究】 将电流表、电压表和欧姆表集于一体便做成了方便实用的“多用电表”。做家电维修的师傅利用一个多用电表便能查出家用电器出现的各种故障。如电视机无光、无声，收音机收不到电信号，洗衣机不转等。,图1分别表示电流表、欧姆表、电压表的电路示意图，试把它们组合在一起，在图2的基础上画出最简单的多用电表的电路。,提示：,【探究总结】 1.电表的读数方法： 在实验中，测量时要按照有效数字的规律来读

11、数，测量仪器的读数规则为测量误差出现在哪一位，读数就相应读到哪一位，具体来讲： (1)最小分度是“1”的仪器，测量误差出现在下一位，下一位按十分之一估读。,(2)最小分度为“2”或“5”的仪器，测量误差出现在同一位上，同一位分别按二分之一或五分之一估读。 (3)欧姆表的读数：待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数。为减小读数误差，指针应指在表盘上靠近中间的部分，否则需要换挡，换挡后，需要重新进行欧姆调零。,2.欧姆挡红、黑表笔的电势： (1)用多用电表测量电压、电流时，使表头指针转动的“电源”在外部，电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表。 (2)用欧姆挡测电阻时，使表头指针转动的“电源”在多用电

12、表内部，此时，电流仍是从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表，所以此时黑表笔电势高于红表笔电势。,【典例示范】 (2018定西高二检测)如图为一正在测量中的多用电表表盘。,(1)如果是用直流10V挡测量电压，则读数为_ V。 (2)如果是用100挡测量电阻，则读数为_ 。 (3)如果是用直流5mA挡测量电流，则读数为_ mA。,【解题指南】解答本题时应明确以下三个问题： (1)直流10V挡最小分度为0.2V，准确值加估计到0.1V位。 (2)用100挡测量电阻，读数=指示值倍率。 (3)直流5mA挡最小分度为0.1mA，准确值加估计到0.01mA位。,【解析】(1)用直流10V挡测量电压，准确值6

13、.4V，估计值0.5，读数为6.5V。 (2)用100挡测量电阻，指示值8.0，倍率为100，读数为8.0102。 (3)用直流5mA挡测量电流，准确值3.2mA，估计值0.05mA，读数为3.25mA。 答案：(1)6.5 (2)8.0102 (3)3.25,【探究训练】 多用电表表头的示意图如图所示，在正确操作的情况下：,(1)若选择开关的位置如a所示，则测量的物理量是_，测量结果为_。 (2)若选择开关的位置如b所示，则测量的物理量是_，测量结果为_。 (3)若选择开关的位置如c所示，则测量的物理量是_，测量结果为_。,(4)若选择开关的位置如c所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么

14、应选择_挡测电阻。,【解析】(1)若选择开关的位置如a所示，则测量的是直流电压，量程为2.5V，测量结果为1.25V。(2)若选择开关的位置如b所示，则测量的是直流电流，量程为100mA，测量结果为50mA。(3)若选择开关的位置如c所示，则测量的是电阻，倍率为“100”，测量结果为16100=1.6k。(4)若选择开关的位置如c所示，指针的偏转角很小，说明所测量电阻的阻值很大，应该选择更大倍率的挡位，即“1k”挡。,答案：(1)直流电压 1.25V (2)直流电流 50mA (3)电阻 1.6k (4)1k,【补偿训练】 1.如图所示，在用多用电表测直流电压U和测量电阻R时，若红表笔插入多用

15、电表的正(+)插孔，则( ),A.前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表 B.前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表 C.前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表 D.前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表,【解析】选B。题图所示是多用电表的示意电路图，无论是测电压U还是测电阻R，电流都是从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表，选项B正确，A、C、D错误。,2.用多用电表的欧姆挡测某一电阻的阻值时，分别用“1”“10”“100”三个电阻挡测了三次，指针所指的位置如图所示。,其中是用_挡，是用_挡， 是用_挡，为提

16、高测量的精确度，应该用_挡，被测电阻阻值约为_。,【解析】选用的倍率越大，示数越小，故是“1” 挡，是“10”挡，是“100”挡，为了提高测 量的准确度，指针应指在表盘的中间附近，故选“10” 挡测量，被测电阻阻值约为3010=300。 答案：1 10 100 10 300,3.如图所示，A、B是多用电表在进行不同测量时转换开关分别指示的位置，C是多用表指针在测量时的偏转位置。由此可知图A是_挡，若用此挡测量，指针位置如图C，则读数是_；图B是_挡，若用此挡测量，指针位置如图C，则读数是_。,【解析】A图中选择开关指到1k欧姆挡，故读数为15.01k=15k=1.5104；B图中选择开关指到直流电流挡，量程是10mA，而指针正指向表盘中央刻度线，故读数为5.0mA。 答案：欧姆 1.5104 直流电流 5.0mA,【通法悟道】多用电表的欧姆挡使用“四注意” (1)选择适当的量程，选挡时若无法估计待测电阻的阻值，应将选择开关先旋到“1”挡，欧姆调零后，将红、黑表笔分别接到电阻两端，若指针偏角较小，再逐渐增大量程，直到指针指在中值电阻附近。 (2)每改变一次量程，要重新进行欧姆调零，使用同一量程测量不同的电阻时，无需重新调零。,(3)测量时待测电阻要跟其他元件、电源断开。 (4)要尽量利用欧姆表刻度盘的中央部分，估读示数时要考虑刻度不均匀。,【课堂小结】,