2017-2018学年高中物理（粤教版,选修3-1）同步课件+教师用书:第2章 第4节 认识多用电表 （2份打包）

第四节　认识多用电表 学 习 目 标 知 识 脉 络 1.了解欧姆表的结构和刻度特点，理解欧姆表测电阻的原理．(重点) 2．学会使用欧姆表测电阻．(重点) 3．理解并掌握多用电表的工作原理．(重点、难点) 4．掌握使用多用电表测电压、电流及判断二极管的质量和极性，会用其探索简单黑箱中的电学元件及连接方式．(重点、难点) 　　　多 用 电 表 的 原 理 1．构造：指针式多用电表由表头、测量电路、转换开关以及红、黑测量表笔等组成． 2．内部电路：(如图2­4­1所示) 图2­4­1 转换开关 功能 量程比较 接入1或2 电流表 接1端量程大 接入3或4 电压表 R3<R4时，接4量程大 3.测直流电流和直流电压的原理就是电路的分流和分压原理． 4．测电阻原理 (1)多用电表测量电阻的原理电路如图2­4­2所示，其中R为可变电阻称为调零电阻． (2)当红、黑表笔直接接触时，被测电阻Rx＝0，调节R值使电流计的指针达到满偏，即Ig＝E/(r＋Rg＋R)，所以电流表满偏刻度处为电阻的零刻度线． 图2­4­2 (3)当红、黑表笔不接触时，相当于被测电阻Rx＝∞.电流表指针指零，所以电流表零刻度处是电阻的“∞”位置． (4)当红、黑表笔间接入某一电阻Rx时，电流表中的电流I＝，因调零后R＋Rg＋r保持不变，所以Rx与I一一对应．若在电流表刻度盘上直接标出与I相对应的Rx值，就可以从刻度盘上直接读出Rx值了． 1．利用多用电表既可以测电流、电压、电阻，还可以判断电路故障．(√) 2．多用电表是借助了闭合电路欧姆定律和串、并联电路的特点制成的．(√) 3．用欧姆表测电阻，指针摆动的角度越大，则被测电阻越大．(×) 多用电表直流电压挡、电流挡和电阻挡的内部电路的组成各是怎样的？ 【提示】　(1)直流电压挡由表头和分压电阻串联组成． (2)直流电流挡由表头和分流电阻并联组成． (3)电阻挡由表头、电源、调零电阻等串联组成． 探讨1：观察多用电表，发现欧姆表刻度盘的刻度是不均匀的，这是为什么？ 【提示】　欧姆表的改装是根据闭合电路的欧姆定律，用表头中的电流替代待测电阻，由I＝可以知道，电流I与待测电阻Rx有一一对应关系，但不是正比关系，所以刻度不均匀． 探讨2：当欧姆表的指针指在刻度盘的正中央时，被测电阻Rx的值是多少？ 【提示】　根据Ig＝，解得Rx＝Rg＋r＋R，称为中值电阻． Ig＝， 1．欧姆表的原理(如图2­4­3所示) 图2­4­3 欧姆表的测量电阻的理论根据是闭合电路欧姆定律，所以通过表头的电流为：I＝，Rx与电流I一一对应，故可以将表盘上的电流值改为电阻值，就可以从表盘上直接读出电阻的数值，这样就制成了一个欧姆表．其中，R也叫调零电阻，R＋Rg＋r为欧姆表的内阻． 2．欧姆表的刻度标注 刻度 标注方法 标注位置 “0” 红、黑表笔相接调节调零电阻使指针满偏被测电阻Rx＝0 满偏电流Ig处 “∞” 红、黑表笔不接触表头指针不偏转被测电阻Rx＝∞ 电流为零处 中值 电阻 Rx＝r＋R＋Rg 刻度盘 正中央 “Rx” 红、黑表笔接RxIx＝Rx与Ix一一对应 与Rx对应 电流Ix处 1．下列说法中正确的是(　　) A．欧姆表的每一挡的测量范围都是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，误差越大 D．用欧姆表测电阻时，选不同挡位时，指针越靠近右边误差越小 【解析】　欧姆表的每一挡的测量范围是0～∞，所以A对；用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时，误差大小是不一样的，所以B错；用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央，误差越小，所以C、D错． 【答案】　A 2．如图2­4­4所示为多用电表的简单原理图，则： 图2­4­4 (1)当选择开关置于________点时，可用来测量电压，测量某电池两端的电压时，要将红表笔接电池的________极，电流从________表笔流入多用电表． (2)当选择开关置于________点时，可用来测量电流，接入电路后，电流从________表笔流入多用电表． (3)当选择开关置于________点时，可用来测量电阻，测量时应先将表笔短接，调节表上的某旋钮，使指针指到表盘上的示数为________处，此时电流从________表笔流入多用电表． 【导学号：62032022】 【解析】　(1)测量电压时，多用电表相当于一个电压表，是表头G串联一个分压电阻而得到的，故选择开关应置于C点，红表笔要接电池的正极，电流从红表笔流入多用电表； (2)电流表是表头G并联一个分流电阻而得到的，故选择开关应置于A点，测量电流时，电流从红表笔流入多用电表； (3)欧姆表是由表头G串联一可变电阻及电池而得