11.5.1 专题 多用电表的原理-【点石成金系列】2021-2022学年高中物理课件（2019人教版必修第三册）

§11.5.1 专题 多用电表的原理 探究1.如何把量程较小的电流表改装成伏特表? U Ig V U Rg R Ug UR Ig 分压电阻 知识回顾 第二章 恒定电流 探究2.如何把量程较小的电流表改装成量程较大的安培表? Ug A I Ug I Ig IR R Rg 分流电阻 第二章 恒定电流 能利用这个表头测电阻吗? G A B R Rg Ig U 电压表 G A B R Rg Ig I 电流表 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? r A B E R Rg (Rg+r) Ig E R - = R r Rg E Ig + + = 探究.如何把电流表改装成欧姆表? 求电流表满偏时可变电阻的值 理论根据:闭合电路欧姆定律 =142 Ω 解：（1）因电流表电阻Rg的值不能忽略，此时可以把电流表视为一个电阻来计算。由闭合电路欧姆定律，有 第二章 恒定电流 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150Ω的电阻Rx，电流表指针指着多少刻度的位置? Rx 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。 R r Rg E I + + = Rx + =5mA 探究.如何把电流表改装成欧姆表? 利用闭合电路欧姆定律计算电路中的电流 （2）保持可变电阻R的值不变，把Rx=150 Ω接在A、B之间，设这时电流表读数为I，由闭合电路欧姆定律 第二章 恒定电流 r A B E R Rx (3)如果把任意电阻Rx接在A、B间,电流表读数I与Rx的值有什么关系? 探究.如何把电流表改装成欧姆表? 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。 利用闭合电路欧姆定律计算电路中的电流 思考与讨论：通过以上计算有何启发？能否将电流表转换成直接测量电阻的仪表？ 把任意电阻R接到A、B之间，设电流表读数为I，则 代入数值后，得 解出 x 第二章 恒定电流 10 0 5 如果把电流表 10mA 0Ω 0 5mA 150 150Ω 0 mA ∞Ω ∞ 其他位置？ Rx = - ( R + r + Rg) E I — = - 150Ω 1.5V I — 第二章 恒定电流 把表头改装成测电阻的欧姆表 2、设计出改装的原理图 r A B E R 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。 欧姆表 4、欧姆表的红、黑表笔，哪支电势高些？电流从哪支表笔流入，哪支流出？ 电流Ix与外电阻Rx是一一对应关系。通过测量电流达到测量电阻的目的。 第二章 恒定电流 第二章 恒定电流 (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 Ω 800 60 350Ω 350 3 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 练一练 第二章 恒定电流 欧姆表的刻度有什么特点? 问题探究 第二章 恒定电流 Ix = E Rg+r+R+Rx E = R内+Rx Rx= -R内 E Ix 0 5 10 15 Ω Ω 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。 (3) 刻度顺序与电流表、电压表的刻度顺序相反. 欧姆表的刻度有什么特点? 问题探究 (4) 欧姆表中央刻线对应的阻值恰好等于欧姆表的内阻（中值电阻）；. 第二章 恒定电流 如何求欧姆表的中值电阻？ 欧姆表 第二章 恒定电流 1、结构： ①表头 ②电池 ③调零电阻 ④刻度盘 ⑤红、黑表笔 注意：欧姆表的黑表笔跟表内电池的正极相连。 红表笔跟表内电池的负极相连。 欧姆表 第二章 恒定电流 2、原理: E Rg + r + R Ig= I=0 E Rg + r + R Rx + Ix= Rx=∞ Rx=0 闭合电路欧姆定律 第二章 恒定电流 3、用欧姆表测电阻时如何读数? 问题1:图示各次的电阻表盘示数分