11.5 实验：练习使用多用电表 课件 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

第十一章 电路及其应用 实验课：练习使用多用电表 问题与目标 1.认识多用电表表盘刻度和各种测量功能，会根据测量需要正确选择档位。 2.通过实验操作学会使用多用电表测量电流、电压和电阻，牢记多用电表的使用注意事项。 3.会用多用电表测量二极管的正反电阻，能够判断二极管的正负极。 想一想 前面我们已经学习了电流表与电压表的有关知识，那么我们在做实验的时候，选用合适的电表也是尤为重要的，但是每种电表只能起到各自的作用。我们知道电流表与电压表的结构，都是由表头改装的，那有没有一种电表，既能测电压，又能测电流呢？ 多用电表 不仅可以测量电流、电压还可以测量电阻 练1.如图所示，电路由电流计与四个电阻连接而成。电流计内阻Rg＝80Ω，满偏电流Ig＝1mA，R1＝10Ω，R2＝10Ω，R3＝194Ω，R4＝790Ω。若使用1、2接线柱电路可做_______表，量程为______，若使用1、3可做_______表，量程为________。若使用1、4接线柱电路可做_________表，量程为_______，若使用1、5接线柱可做________表，量程为__________。 R1 R2 R3 R4 1 2 3 4 5 电压 电流 电流 电压 5mA 10mA 1V 5V 做过的练习 结论：既是电流表，也是电压表 巩固练习 例题：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 + + = 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 探究：如何把电流表改装成欧姆表? 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R0，电流表指针指着多少刻度的位置? R0 中值电阻 R r Rg E I0 + + = R0 + =5mA 利用闭合电路欧姆定律计算电路中的电流 例题：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 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? 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？ 例题：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。 欧姆表 1.欧姆表的内部电路： I I 2.欧姆表的工作原理： 闭合电路欧姆定律的应用 红表笔插入“+”插孔，但与内部电源的负极相连。 E R1 + rg + r + Rx I = 由上式可知Rx取某一值时，总有一个I值与之对应，因此电流I的大小就可以表示Rx 的大小。 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: (3) 刻度顺序与电流表、电压表的刻度顺序相反。 Rx ①电阻零刻线： 将红、黑表笔短接，此时待测电阻Rx的值为0，调节欧姆调零旋钮，使 电流表满偏，指针指右端电阻零刻线处。注意此时电流最大为Ig。此过程 叫欧姆调零 电阻为0 电流最大 红、黑表笔不接触时，此时待测电阻Rx为无穷大，电流表不偏，指针指左端电阻∞刻线处。注意此时电流最大为0。所以表盘电阻刻度由0—∞，不均匀。 ②电阻刻度是不均匀的 电阻为∞电流为0 ③中值电阻 红、黑表笔之间接待测电阻R中，若电流表指针恰好指刻度正中央。则此时电流为Ig / 2。则有： 待测电阻Rx的值为0时，电流表满偏，此时电流最大为Ig。则有： 即：中值电阻等于多用表的总内电阻。 联立两式解得： 例1.把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图如下，其中电池电动势E=1.5V。经改装后，若将原电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置，将 0mA刻度处的刻度值定为“∞” 位置，则2mA刻度处应标_______欧，mA刻度处应标_____欧. 250 1000     例2.如图所示，是一个量程为5mA的电流表改装成的欧姆表，电池电势E＝1.5V。改装后，将原电流表5mA刻度处的刻度确定为0位置。在图中括号内标出欧姆表的＋、－插孔。若在两表笔之间接入一未知电阻Rx时，表针恰好指在刻度盘正