内容正文:
2.实验:练习使用多用电表
导学案
1.物理观念:理解多用电表的基本构造及其在直流电压、直流电流、电阻测量中的工作原理;建立电表量程、精度、内阻等物理概念的实际感知,形成对电学测量工具的功能性认知。
2.科学思维:能根据待测对象合理选择测量模式与量程,发展判断与决策能力;在故障排查过程中运用逆向推理与对比分析,提升逻辑思维水平。
3.科学探究:独立完成多用电表的基本操作流程,包括机械调零、欧姆调零、接线、读数与归位;设计简单电路进行电压、电流、电阻测量,并记录数据、分析误差来源。
4.科学态度与责任:养成规范操作、爱护仪器的良好实验习惯,树立安全用电意识;在小组合作中体现协作精神,如实记录实验过程,培养严谨求实的科学态度。
重点:学会使用多用电表测量电压、电流和电阻。
难点:掌握多用电表的使用规则及使用的注意事项。
【知识回顾】
第二章 电路及其应用
第1节 电流 电压 电阻
一、电流电压电阻
1、电流
(1)电流形成的条件:① ② 。
(2)定义:通过导体横截面积的 跟通过这些电荷所用 的比值,叫做电流。
(3)公式:I= 。
(4)单位:安培,简称安,符号是A。毫安(mA)和微安(μA)。
。
(5)电流方向: 电荷定向移动的方向(电子流动的反方向)。
2、电压
(1)定义:电场中两点 之差。用U表示。是形成 的必要条件。
(2)国际单位制中单位是伏特,简称伏,符号为V。
3、电阻
(1)定义:导体两端的 与通过的 的比值。
(2)表达式:R= 。
(3)单位:国际单位制中是 ,简称欧,符号是Ω。
(4)测量电阻一般用 法。
二、恒定电场电流
恒定电场:电场 和 都不变。
恒定电流:大小、方向都不随 变化的电流。
电流微观表达式:I= 。
三、认识多用电表
【自主预习】
第2节 实验:练习使用多用电表
一、认识多用电表
多用电表上半部分为 ,下半部分是 、测量区域和量程。
二、多用电表原理
三、使用多用电表
1、用多用电表测电压、电流和电阻
2、用多用电表测二极管的正、反向电阻
(1)认识二极管:如图所示,它由半导体材料制成,左端为 极,右端为 极.
特点:电流从正极流入时 很小,而从正极流出时 很大.
(2)多用电表测二极管的正、反向电阻
①测二极管正向电阻:将多用电表的选择开关旋至 的欧姆挡,调整欧姆零点之后将 接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极.
②测二极管反向电阻:将多用电表的选择开关旋至 的欧姆挡,调整欧姆零点之后将 接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极.
思考与讨论1
一、认识多用电表
1.如图所示,从多用电表的外观看,其结构分为上、下两部分。那么,上半部分包含了什么?
2.请结合教材,在图中标注相应名称。
3.请结合教材,在图中标注下半部分相应名称。
4.电压挡、电流挡所标数值意义?欧姆挡所标数值意义?
思考与讨论2
二、多用电表原理
如图所示是指针式多用电表的电路简图,思考下面问题:
(1)根据电表的改装原理,判断5个端口的功能?
(2)测量电路电压和电流时,外界电流从哪一端流入指针式多用电表?
(3)如果在测量电压或电流时误选了“5”端,那么可能会造成什么后果?
思考与讨论3
三、使用多用电表
1.如图所示,小组讨论,如何测量小灯泡的电压?
2.如图所示,小组讨论,如何测量小灯泡的电流?
3.小组讨论,欧姆挡测电阻的程序是什么?
4.如图所示,小组讨论,如何使用欧姆挡测量二极管的电阻?
课堂小结:
基于前面对电流表和电压表改装原理的学习,学生对用多用电表测量电流和电压的认识和理解难度不大,且能基于多用电表的结构和功能,设计测量小灯泡的电流和电压的实验,进而提升学生的迁移应用能力。
1.欧姆表的内部电路如图所示,已知电流计的电阻为Rg,滑动变阻器接入电路的阻值为R0,电源的电动势和内阻分别为E、r。下列说法正确的是( )
A.欧姆表的工作原理是闭合电路欧姆定律
B.电路图中左侧的表笔为黑表笔
C.欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度
D.欧姆表表盘的中间刻度值为R中=Rg+R0
2.多用电表是实验室常用的实验器材之一,其原理是闭合电路欧姆定律,它能测电阻、电压、电流等。如图为多用电表的内部构造,如果用它来测量某电阻的阻值,则应将开关扳到________或________位置;其中5、6挡位为测量________挡,且________挡量程比较大,1、2挡位为测量________挡,_______挡量程比较大。
3.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻(二极管具有单向导电性,电流正向通过时几乎没有电阻,电流反向时,电阻很大)。完成下列测量步骤:
(1)检查多用电表的机械零点。(2)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,二极管的两个极分别记作a和b,将红表笔接a端时,表针几乎不偏转,接b端时偏转角度很大,则为了测量该二极管的反向电阻,应将红表笔接二极管的________(选填“a”或“b”)端。
(3)将选择开关拨至电阻“×100”挡,进行正确的测量步骤后,发现表针偏角较小。为了得到准确的测量结果让电表指针尽量指向表盘中央,应重新选择量程进行测量,则该同学应选择________(选填“×10”或“×1k”)挡,然后_________________,再进行测量。测量后示数如图所示,则测量结果为________。
(4)测量完成后,将选择开关拨向________挡位置。
本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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2.实验:练习使用多用电表
导学案
1.物理观念:理解多用电表的基本构造及其在直流电压、直流电流、电阻测量中的工作原理;建立电表量程、精度、内阻等物理概念的实际感知,形成对电学测量工具的功能性认知。
2.科学思维:能根据待测对象合理选择测量模式与量程,发展判断与决策能力;在故障排查过程中运用逆向推理与对比分析,提升逻辑思维水平。
3.科学探究:独立完成多用电表的基本操作流程,包括机械调零、欧姆调零、接线、读数与归位;设计简单电路进行电压、电流、电阻测量,并记录数据、分析误差来源。
4.科学态度与责任:养成规范操作、爱护仪器的良好实验习惯,树立安全用电意识;在小组合作中体现协作精神,如实记录实验过程,培养严谨求实的科学态度。
重点:学会使用多用电表测量电压、电流和电阻。
难点:掌握多用电表的使用规则及使用的注意事项。
【知识回顾】
第二章 电路及其应用
第1节 电流 电压 电阻
一、电流电压电阻
1、电流
(1)电流形成的条件:①自由电荷 ②电场。
(2)定义:通过导体横截面积的电荷量Q跟通过这些电荷所用时间t的比值,叫做电流。
(3)公式:I=。
(4)单位:安培,简称安,符号是A。毫安(mA)和微安(μA)。
(5)电流方向:正电荷定向移动的方向(电子流动的反方向)。
2、电压
(1)定义:电场中两点电势之差。用U表示。电压是形成电流的必要条件。
(2)国际单位制中单位是伏特,简称伏,符号为V。
3、电阻
(1)定义:导体两端的电压与通过的电流的比值。
(2)表达式:R=。
(3)单位:国际单位制中是欧姆,简称欧,符号是Ω。
(4)测量电阻一般用伏安法。
二、恒定电场电流
恒定电场:电场方向和大小都不变。
恒定电流:大小、方向都不随时间变化的电流。
电流微观表达式:I=nqSv。
三、认识多用电表
【自主预习】
第2节 实验:练习使用多用电表
一、认识多用电表
多用电表上半部分为表盘,下半部分是选择开关、测量区域和量程。
二、多用电表原理
三、使用多用电表
1、用多用电表测电压、电流和电阻
2、用多用电表测二极管的正、反向电阻
(1)认识二极管:如图所示,它由半导体材料制成,左端为正极,右端为负极.
特点:电流从正极流入时电阻很小,而从正极流出时电阻很大.
(2)多用电表测二极管的正、反向电阻
①测二极管正向电阻:将多用电表的选择开关旋至低倍率的欧姆挡,调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极.
②测二极管反向电阻:将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡,调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极.
思考与讨论1
一、认识多用电表
1.如图所示,从多用电表的外观看,其结构分为上、下两部分。那么,上半部分包含了什么?
答案 上半部分为表盘,下半部分是选择开关、测量区域和量程。
2.请结合教材,在图中标注相应名称。
答案 标注如下:
3.请结合教材,在图中标注下半部分相应名称。
答案 标注如下:
4.电压挡、电流挡所标数值意义?欧姆挡所标数值意义?
答案 电压挡、电流挡所标数值意义是量程;欧姆挡所标数值意义是倍率。
思考与讨论2
二、多用电表原理
如图所示是指针式多用电表的电路简图,思考下面问题:
(1)根据电表的改装原理,判断5个端口的功能?
(2)测量电路电压和电流时,外界电流从哪一端流入指针式多用电表?
(3)如果在测量电压或电流时误选了“5”端,那么可能会造成什么后果?
答案 (1)1、2是电流挡;3、4是电压挡;5是欧姆挡。
(2)电表工作时电流必须从红表笔流入,从黑表笔流出。
(3)可能会烧坏表头。
思考与讨论3
三、使用多用电表
1.如图所示,小组讨论,如何测量小灯泡的电压?
答案 ①如图,用直流电源给小灯供电,将多用电表的选择开关旋至直流电压挡。
②用红表笔插正极插孔,黑表笔插负极插孔,然后两支表笔分别接触灯泡两端的接线柱,红表笔接高电势、黑表笔接低电势。
③根据表盘上相关量程的直流电压刻度进行读数,记录小灯泡两端的电压值。
2.如图所示,小组讨论,如何测量小灯泡的电流?
答案 ①在直流电源对小灯泡能正常供电的情况下,断开电路开关,把小灯泡的一个接线柱上的导线卸开。
②将多用电表的选择开关旋至直流电流挡,注意选择大于通过小灯泡电流估计值的量程。
③把多用电表从导线断开处串联在电路中,注意电流应该从红表笔流入多用电表。
④闭合开关,根据表盘上相应量程的直流电流刻度进行读数,记录通过小灯泡的电流值。
3.小组讨论,欧姆挡测电阻的程序是什么?
答案 程序如下:
4.如图所示,小组讨论,如何使用欧姆挡测量二极管的电阻?
答案 电流从正极流入时电阻较小;电流从正极流出时电阻较大。
课堂小结:
基于前面对电流表和电压表改装原理的学习,学生对用多用电表测量电流和电压的认识和理解难度不大,且能基于多用电表的结构和功能,设计测量小灯泡的电流和电压的实验,进而提升学生的迁移应用能力。
1.欧姆表的内部电路如图所示,已知电流计的电阻为Rg,滑动变阻器接入电路的阻值为R0,电源的电动势和内阻分别为E、r。下列说法正确的是( A )
A.欧姆表的工作原理是闭合电路欧姆定律
B.电路图中左侧的表笔为黑表笔
C.欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度
D.欧姆表表盘的中间刻度值为R中=Rg+R0
2.多用电表是实验室常用的实验器材之一,其原理是闭合电路欧姆定律,它能测电阻、电压、电流等。如图为多用电表的内部构造,如果用它来测量某电阻的阻值,则应将开关扳到________或________位置;其中5、6挡位为测量________挡,且________挡量程比较大,1、2挡位为测量________挡,_______挡量程比较大。
答案 3 4 电压 6 电流 1
3.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻(二极管具有单向导电性,电流正向通过时几乎没有电阻,电流反向时,电阻很大)。完成下列测量步骤:
(1)检查多用电表的机械零点。
(2)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,二极管的两个极分别记作a和b,将红表笔接a端时,表针几乎不偏转,接b端时偏转角度很大,则为了测量该二极管的反向电阻,应将红表笔接二极管的________(选填“a”或“b”)端。
(3)将选择开关拨至电阻“×100”挡,进行正确的测量步骤后,发现表针偏角较小。为了得到准确的测量结果让电表指针尽量指向表盘中央,应重新选择量程进行测量,则该同学应选择________(选填“×10”或“×1k”)挡,然后_________________,再进行测量。测量后示数如图所示,则测量结果为________。
(4)测量完成后,将选择开关拨向________挡位置。
答案 (2) a (3)×1k 重新欧姆调零 30kΩ OFF
本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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