资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,金太阳新课标资源网,*,第二章,恒定电流,第八节,多用电表,1.,如何把电流表改装成电压表,?,2.,如何把电流表改装成量程较大的电流表,?,知识回顾,U,I,g,V,U,R,g,R,U,g,U,R,I,g,U,g,A,I,U,g,I,I,g,I,R,R,R,g,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,?,例题,如图电源的电动势,E,=1.5V,内阻,r,=0.5,电流表满偏电流,I,g,=10,mA,电流表电阻,R,g,=7.5,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,?,r,A,B,E,R,R,g,),(,g,R,r,I,E,R,+,-,=,g,R,r,R,E,I,+,+,=,g,g,=,142,例题,r,A,B,E,R,(2),调到满偏后保持,R,的值不变,在,A,、,B,间接一个,150,的电阻,R,0,电流表指针指着多少刻度的位置,?,R,0,中值电阻,(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,?,如图电源的电动势,E,=1.5V,内阻,r,=0.5,电流表满偏电流,I,g,=10,mA,电流表电阻,R,g,=7.5,A,、,B,为接线柱。,142,1,R,r,R,E,I,0,+,+,=,g,R,0,+,=,5mA,例题,r,A,B,E,R,(2),调到满偏后保持,R,的值不变,在,A,、,B,间接一个,150,的电阻,R,0,电流表指针指着多少刻度的位置,?,R,0,中值电阻,(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,?,如图电源的电动势,E,=1.5V,内阻,r,=0.5,电流表满偏电流,I,g,=10,mA,电流表电阻,R,g,=7.5,A,、,B,为接线柱。,142,R,r,R,E,I,0,+,+,=,g,R,0,+,=,5mA,例题,r,A,B,E,R,Rx,(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,?,如图电源的电动势,E,=1.5V,内阻,r,=0.5,电流表满偏电流,I,g,=10,mA,电流表电阻,R,g,=7.5,A,、,B,为接线柱。,142,R,r,R,E,I,x,+,+,=,g,R,x,+,(3),如果把任意电阻,R,x,接在,A,、,B,间,电流表读数,I,x,与,R,x,的值有什么关系,?,通过以上计算你有何启发,?,如果把电流表,10mA,刻度标为“,0,”,5mA,刻度标为“,150,”,0mA,刻度标为“,”,把其它,电流刻度,都按,R,x,=1.5/I,x,-,150,转换成,电阻,刻度,它岂不成了一个能直接测量电阻的仪器,?,思考,一、欧姆表,(,一,),结构,:,欧姆表由电流表,G,、电池、调零电阻,R,，刻度盘和红、黑表笔组成,.,如图，就电路部分而言，在欧姆表内部是电流表、电池、调零电阻三者串联而成，在欧姆表外部，接上被测电阻后，与欧姆表内部电路一起组成闭合电路,I,R,x,(,二,),原理,:,E,R,g,+r+R,I,g,=,E,R,g,+r+R,R,x,+,I,x,=,I=0,闭合电路欧姆定律,(,电阻测量转换为电流测量,),改变,R,x,电流,I,x,随之改变,R,x,与,I,x,一一对应,.,表头刻度,I,x,R,x,R,内,=,R,g,+r+R,=R,中,欧姆表,:,内阻,中值电阻,Ix,=,E,R,g,+,r,+,R,+,R,x,E,=,R,内,+,R,x,R,x,=,-,R,内,E,Ix,0,5,10,15,20,30,40,50,100,200,500,1K,(1),零刻度在右边，左边为无限大。,(2),刻度不均匀,左边密、右边稀。,(,三,),刻度,:,?,?,(3),刻度顺序与电流表、电压表的刻度顺序相反,.,R,x,优点：测量方便,缺点：若电池用 久了，电动势会变化，产生误差较大，只能粗略测量电阻,R,x,(,四,),优缺点,:,思考与讨论,A,A,B,A,A,B,R,1,A,A,B,R,2,电流表,欧姆表,电压表,A,A,B,A,A,B,R,1,A,A,B,R,2,电流表、欧姆表和电压表都有一个表头，能不能让它们共用一个表头制成一个多用电表呢,?,1,2,3,A,B,R,1,R,2,A,现在要使,B,接,1,时能成为电流表，接,2,时能成为欧姆表，接,3,时能成为电压表，这就成了一个简单的多用电表。这个多用电表的电路图是怎样的？请把它在下图基础上画出来。,二、多用电表,(,一,),结构,E,E,A,B,1,2,3,4,5,6,1.,开关,S,调到,1,、,2,、,3,、,4,、,5,、,6,个位置时电表分别测的是什么,?,2.,在测量电流或电压时两个位置中哪个位置的量程比较大,?,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。,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,(,一,),结构,指针式多用电表,数字式多用电表,问题,2:,多用电表可以有哪些,用途,?,怎样,使用,?,怎样,读数,?,问题,1:,说一说指针式多用电表的,基本构造,?,(,一,),结构,(3),红表笔接高电势,黑表笔接低电势,.,(4),读数时先看量程再看小格,要正视表针,.,1.,测量电压,怎样,用多用电表,测量,小灯泡的,电压,?,测量中应注意什么,?,步骤,:,(1),选档,;,(2),测量,;,(3),读数,.,注意,:,(2),量程应大于小灯泡两端电压的估计值,.,(,二,),使用,(1),将电压表,并联,在待测电路两端,.,2.,测量电流,怎样,用多用电表,测量,通过小灯泡的,电流,?,测量中应注意什么,?,(1),将电流表,串联,在待测电路中,.,注意,:,(2),量程应大于通过小灯泡电流的估计值,.,(3),电流应从红表笔流入电表,.,(4),读数时先看量程再看小格,要正视表针,.,步骤,:,(1),选档,;,(2),测量,;,(3),读数,.,机械调,0(,左,侧,0):,用螺丝刀进行,机械调,0(,左,侧,0).,选挡,:,测电阻时,选择合适的倍率,.,以,使指针指在中央,1/3,刻度范围,可用比估计值低,1,个数量级的倍率,如估计值为,200,就应该选,10,的倍率,.,电阻调,0(,右,侧,0):,用,(,电阻,),调,0,旋钮进行调,0(,表笔直接接触，指针指右侧,0,刻度,).,测量,:,将红黑表笔接被测电阻两端进行测量,.,读数,:,将指针示数乘以倍率得测量值,.,将,选择开关调至,off,档,或,交流电压最高档,位置,.,欧姆表的,使用,步骤,3.,测量电阻,怎样,用多用电表,测量,定值,电阻,?,测量中应注意什么,?,(1),待测电阻要,跟,别的元件,和电源,断开,.,(2),倍率,应使指针指在,中间位置附近,.,欧姆表的,使,用,注意,：,R,x,(3),换挡,要,重新,电阻调零,.,(4),读数,=,表针,示数,倍数,.,123,1.50k,电流从,欧姆表的,黑表笔流出,经过被测电阻,从红表笔流入,.,(1),二极管的单向导电性,怎样,用多用电表,测量,二极管的正反向,电阻,?,测量中应注意什么,?,(2),欧姆表中电流的方向,3.,测量电阻：,二极管是一种半导体元件,.,导电特点,:,电流从正极流入,时电阻较,小,;,电流从正极,流出,时电阻较,大,.,R,x,I,(3),测量,二极管的,正,向电阻,机械调,0(,左,侧,0):,选挡,:,将选择开关旋至,低,倍率的 欧姆挡,(,例如“,10,挡,),.,电阻调,0(,右,侧,0):,测量,:,将,黑,表笔接触二极管,正,极,红,表笔接触二极管,负,极,.,读数,:,将指针示数乘以倍率得测量值,.,3.,测量电阻：,(4),测量,二极管的,反,向电阻,机械调,0(,左,侧,0):,选挡,:,将选择开关旋至,高,倍率的 欧姆挡,(,例如“,100,挡,),.,电阻调,0(,右,侧,0):,测量,:,将,黑,表笔接触二极管,负,极,红,表笔接触二极管,正,极,.,读数,:,将指针示数乘以倍率得测量值,.,3.,测量电阻：,3.,测量电阻：,(5),应用,:,判断二极管的正负极,;,判断二极管的好坏,.,正向导通时,电阻约为几百欧姆,;,反向截止时,电阻约为几百千欧,.,正向电阻越小越好,(,不能为零,);,反向电阻越大越好,(,不能无限大,).,二极管,思考与讨论,:,两位同学用过多用电表后,分别把选择开关放在图示的位置,.,你认为谁的习惯好些,?,为什么,?,多用电表不使用时,应将选择开关 调至,off,档,或,交流电压最高档,位置,.,迁移应用：,查找电路故障,黑盒子问题,1.,电压法,2.,电流法,3.,电阻法,1,在直流电源对小灯泡供电的情况下，测量电路某两点的,电压用,_,，测量电路通过的电流用,_,，粗测导体,的电阻用,_,电压表,电流表,欧姆表,2,在直流电源对小灯泡供电的情况下，用多用电表测小灯,泡的电压，应将多用电表的选择开关旋至,_,，其,量程应,_,小灯泡两端电压的估计值，注意红表笔接触点,的电势比黑表笔,_,直流电压挡,大于,高,3,用多用电表测量通过小灯泡的电流，应将多用电表的选,择开关旋至,_,，其量程应,_,通过小灯,泡电流的估计值，电流应从,_,表笔流入电表,4,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,直流电流挡,大于,红,黑,红,中央附近,2,欧姆表内部电路如图,2,8,1,所示，已知电流表内阻,R,g,.,(1),当,A,、,B,间电阻,R,0,时，调节,R,1,使,电流表恰好指针满偏，将此时指针,所指的刻度线标为,_,，由闭合,电路欧姆定律知,I,g,_.,图,2,8,1,0,E,R,g,r,R,1,(2),保持,R,1,不变，在,A,、,B,间接一电阻,R,时，使电流表指针,恰指到满刻度的一半，即,_,处，则此时,R,_,，,此处电阻刻度称为中值电阻,(3),当,A,、,B,间断开时，电路不闭合，电流表指针指在电流,_,刻度上，表示此时,A,、,B,间的电阻为,_,R,g,r,R,1,0,R,g,r,R,1,R,E,(4),由闭合电路欧姆定律,_,知，每一个电,流值都对应一电阻值,R,，将电流刻度换成电阻标度，即将电流,表改装成,_,表，就可直接测电阻了,欧姆,5,下列说法中正确的是,(,),A,A,欧姆表的每一挡的测量范围是,0,B,用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时，误差大小,是一样的,C,用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央时，误差越,大,D,用欧姆表测电阻，选不同量程时，指针越靠近右边误,差越小,知识点,1,欧姆表及其工作原理,1,欧姆表是由,_,改装而成，它内部主要有,_,、,_,、,_.,电流表,电源,电阻,电流表,1,欧姆表的工作原理,欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的，它的原理如图,2,8,2,所示，,G,是电流表,(,表头,),，内阻为,R,g,，满偏电流为,I,g,，,电池的电动势为,E,，内阻为,r,，电阻,R,是可变电阻，也叫调零电,阻,图,2,8,2,2,刻度标注,(1)“0”,标注：当红、黑表笔相接时,(,如图,2,8,2,甲,),，,此时被测电阻,R,x,0,，调节调零电阻,R,，使表头达到满偏电流，,即,I,g,E,R,g,r,R,，这时整个电路中的总电阻为欧姆表的总内阻，,R,内,r,R,R,g,，因此时,R,x,0,，所以满偏电流,I,g,处应标注“,0,”,(2)“”,标注：当红、黑表笔不接触时,(,如图乙,),，相当,于被测电阻,R,x,，电流表中没有电流，表头的指针不偏转，,此时指针所指的位置是欧姆表刻度的“”点,(3),其他刻度的标注：当红、黑表笔间接入待测电阻,R,x,时,(,如,图丙,),，由闭合电路的欧姆定律有,I,E,R,g,r,R,R,x,，改变,R,x,，,电流,I,随着改变，每一个阻值,R,x,对应一个电流值，将电流刻度,转,换成电阻标度，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值,图,2,8,3,【,例,1,】,如图,2,8,3,所示为欧姆表的原理示意图，其中，,电流表的满偏电流为,300 A,，内阻,r,g,100,，调零电阻最大,值,R,50 k,，串联的固定电阻,R,0,50,，电池电动势,E,1.5 V,当测量电阻,R,x,时，指针恰好指在表盘中央，则电阻,R,x,的阻值是,多少？,【,触类旁通,】,1,若某欧姆表表头的满偏电流为,5 mA,，内接一节干电池，,电动势为,1.5 V,，做好测量前的准备工作后，将待测电阻接入红、,_,，待测电阻的阻值为,_,300,100,知识点,2,多用电表,1,多用电表是一种多功能仪,表，一般可以用来测量电压、,_,、,_,等，并且每一种测量都有几个量程表的,上半部分是,_,，表盘上有电阻、电流、电压等各种量程,的刻度下半部分是,_,，它的四周刻着各种测量项,目和量程,电流,电阻,表盘,选择开关,图,2,8,4,2,使用多用电表测量电流、电压时，应当注意电流和电压,的,_,的选择，如测,1.5 V,直流电压，应选择的量,程挡位是,_,流电压,_,挡；测,5 mA,的直流电流时，,应选用,_,流,_,挡；测,220 V,交流电压时，应选用,_,流电压,_,挡,3,用多用电表测电阻时，要将选择开关扳到,_,挡上，,红表笔连接表内电源的,_,极，黑表笔连接表内电源的,_,极选好量程后，要,_,，然后测量测量,完毕，应把选择开关旋转到,OFF,挡,量程和挡位,直,2.5 V,10 mA,交,250 V,欧姆,负,正,欧姆调零,直,1,多用电表的内部构造,如图,2,8,5,是简化的多用电表电路图它由表头,G,、直,流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换,开关,S,等部分组成其中,1,、,2,为电流测量端，,3,、,4,为电压测,量端，,5,为电阻测量端测量时，黑表笔插入“”插孔，红,表笔插入“”插孔，并通过转换开关接入与待测量相应的测,量端使用时，电路只有一部分起作用,图,2,8,5,图,2,8,6,2,测量原理,(1),测直流电流和直流电压的原理，就是电阻的分流和分压,原理,(2),多用电表电阻挡,(,欧姆挡,),原理,多用电表欧姆挡电路原理如图,2,8,6,所示当待测电阻,R,x,接入如图所示电路后形成,闭合回路由闭合电路欧姆定律可,知，流过新表头的电流为,I,E,r,r,R,R,x,，式中,r,是,R,1,和,R,2,串联后与,R,g,并联的等效电阻，,R,是,R,5,和,R,6,串联的等效,一对应的关系，如果在刻度盘上直接标出与,I,对应的,R,x,的值，,则就能从刻度盘上直接读出待测电阻,R,x,的值,【,例,2,】,多用电表是,实验室和日常实验中常用的仪器之一，,它具有测量电压、电流和电阻等多种测量功能如图,2,8,7,所示是多用电表的内部电路图，在进行电阻测量时，应将开关,S,拨到,_,或,_,位置；若测量电压时只有,10 V,和,50 V,两个量程，在测量时选择,50 V,量程应将开关,S,拨到,_,位置；若测量电流时只有,25 mA,和,100 mA,两个量程，,在测量时选择,25 mA,量程，应将开关,S,拨到,_,位置,图,2,8,7,解析：,使用欧姆挡时需要电表内接电源，所以,3,、,4,为电阻,挡；由于串联电阻具有分压作用，所以,将灵敏电流计的表头改,装成电压表时应串联电阻，故,5,、,6,为电压挡，又因串联电阻越,大，量程越大，所以在测量时选择,50 V,量程，应将开关,S,拨到,6,位置；由并联电阻的分流作用知,1,、,2,为电流挡，,1,、,2,两挡测,选择,25 mA,量程时,，应将开关,S,拨到,2,位置,答案：,3,4,6,2,【,触类旁通,】,2,如图,2,8,8,所示，是一个电流表、电压表两用表的电,路，电流表,G,的量程是,100 A,，内阻是,1 000,，电阻,R,1,0.1,，,R,2,99 000.,当双刀双掷开关接到,a,、,b,上时，电流表改装,结果是什么表？其量程是多少？当双刀双掷开关接到,c,、,d,上,时，电流表改装结果是什么表？其量程是多少？,图,2,8,8,解：,当双刀双掷开关接到,a,、,b,上时，由电路图可知，表头,与电阻,R,1,并联，起分流作用，此时电流表,G,改装成大量程的电,流表，由并联电路的特点可得,当双刀双掷开关接到,c,、,d,上时，表头与电阻,R,2,串联，起,分压作用，所以电流表,G,改装成电压表，由串联电路特点可得,U,I,g,(,R,g,R,2,),10 V.,练习使用多用电表,【,实验目的,】,(1),知道多用电表的测量原理，熟练使用多用电表,(2),会用多用电表测电压、电流、电阻以及探测电路中的未,知元件和查明电路故障,【,实验器材,】,多用电表、,1.5 V,干电池、,220 V,交流电源、阻值不同的定,值电阻若干、二极管等,【,实验准备,】,(1),观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量,程,(2),检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置,若不指零，则可用小螺丝刀调整“指针定位螺丝”，使指针指,到表盘左端零刻度,(3),将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔,【,实验步骤,】,(1),测量直流电压：,将选择开关置于直流电压,2.5 V,挡，测,1.5 V,干电池的电,压,将选择开关置于交流电压,250 V,挡，测,220 V,的交流电,压,(2),测电流：将选择开关置于直流电流,10 mA,挡，测量,1.5 V,干电池与,200,电阻串联回,路的电流,(3),测定值电阻：,将选择开关置于欧姆挡的“,1”,挡，短接红、黑表笔，,调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“,0”,将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出,表盘指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔,将选择开关置于欧姆挡的“,100”,挡，重新调整“欧姆,调零旋钮”，使指针指向“,0”,，然后测定几百欧、几千欧的,电阻，并将测定值与标准值进行比较,(4),测量二极管的正反向电阻：,测正向电阻：将选择开关置于欧姆挡的“,10”,挡，短,接红、黑表笔，调整“欧姆调,零旋钮”，使指针指向“,0”,黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，读出欧姆表指,示,的电阻数值，乘以倍率，记下正向阻值,测反向电阻：将选择开关置于欧姆挡的“,1k”,挡，短,接红、黑表笔，调整“欧姆调,零旋钮”，使指针指向“,0”,黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，读出欧姆表指,示,的电阻数值，乘以倍率，记下反向阻值,注意：,二极管,的单向导电性：如图,2,8,9,，电流从正,极流入时电阻较小，从正极流出时电阻较大,图,2,8,9,欧姆表中电流的方向：电流从黑表笔,(“,”,),流出，经,过待测电阻，从红表笔,(“,”,),流入,(5),实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于,“,OFF”,挡或交流电压最高挡,【,注意事项,】,(1),多用电表在使用前，一定要观察指针是否指向电流的零,刻度若有偏差，应使用螺丝刀调整“指针定位螺丝”，使指,针指到表盘左端零刻度,(2),合理选择电流、电压挡的量程，使指针尽可能指在表盘,中央附近,(3),测电阻时，待测电阻要与别的元件断开，切不要用手接,触表笔不能测量闭合电路中的电阻,(4),合理选择欧姆挡的量程，使指针尽可能指在表盘中央附,近,(5),换用欧姆挡的量程时，一定要重新进行欧姆调零,(6),要用欧姆挡读数时，注意要乘以选择开关所指的倍数,(7),实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于,“,OFF”,挡或交流电压最高挡长期不用，应将多用电表中的电,池取出,【,例,3,】,用多用电,表测未知阻值的电阻按正确步骤操作,后，测量结果如图,2,8,10,所示，读出其阻值大小为,_.,为了使多用电表测量的结果更准确，必须进行如下操作：,(1),将选择开关打到,_,挡；,(2),将,_,，,_,，进行欧,姆调零；,(3),把电阻接在两表笔之间进行测量并读数；,(4),测量完毕将选择开关打到,_,挡,图,2,8,10,解析：,欧姆挡的读数是：表盘上的读数,欧姆挡的倍率，,所以读数为,1 000.,欧姆挡中任何一个倍率挡都能从零到无穷,大读数，但指针在中间位置读,数精确度高，所以要选择不同的,倍率挡使指针指在表盘的中间位置，该题中读数大，应提高一,挡，所以将选择开关打到,“,100”,挡欧姆挡测电阻时，每换,一个挡都要进行欧姆调零，即红、黑表笔短接，旋动欧姆调零,旋扭使指针对到,“,0”,位置选择开关旋到欧姆挡时与多用电,表内部电源接通，所以测量完毕将选择开关打到,“,OFF”,挡,(,没有,“,OFF”,挡的打到交流电压最高挡,),100,红、黑表笔短接,调节“欧姆调零,答案：,1 000,旋钮”,OFF,【,触类旁通,】,3,(1),用多用电表测直流电流时，应把选择开关旋至标有,_,处，并把多用电表,_,联到被测电路中；若测电,压时，应把选择开关旋至标有,_,处，并把多用电表与被,测电路,_,联；测直流电压和电流时，都必须把红表笔接,在,_,处，即电流从,_,表笔流进,(2),如图,2,8,11,所示的,、,、,三条,线分别表示多用电,表指针的指示位置,图,2,8,11,将 多 用 电 表 选 择 开 关 置 于“,1”,挡，,的 示 数 为,_,，,的示数为,_.,将选择开关置于直流“,50 V”,挡，,的示数为,_V,，,的示数为,_V,，,的示数为,_ V.,选择开关置于直流“,250 V”,挡时，,的示数为,_V,，,的示数为,_ V.,解析：,(1),测电流,应将选择开关拨至电流挡,“,mA”,的位置，并,把它串联到被测电路中若测,直流电压，则需将选择开关拨至,标有,“,V”,的直流电压挡，并与被测电路并联不论是测直流电压,还是电流，都必须把红表笔,接在高电势处，使电流从红表笔流,进电表,(2),多用电表测电流或电压时，只要根据功能旋钮所指示的,量程看表盘相对应的刻度弧线，并根据读数规则，直接读出指,针指示的读数即,可，而欧姆表的刻度指示数乘以旋钮指示的挡,次倍率，才是电阻的测量值,答案：,(1)mA,串,V,并,电势高,红,(2)24.5,34,25.0,20.0,10.0,125,100,
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
