(共23张PPT)
第二章
恒定电流
第
八
节
多用电表的原理
问题探究
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
问题探究
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
问题探究
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3.如何把电流表改装成欧姆表
问题探究
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
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
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
R
r
Rg
E
I0
+
+
=
R0
+
=5mA
问题探究
探究3.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
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
问题探究
探究3.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
R0
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。
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
(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
4、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
欧姆表
4、欧姆表的刻度有什么特点
问题探究
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.
4、欧姆表的刻度有什么特点
问题探究
5、如何求欧姆表的中值电阻？
欧姆表
0
5
10
15
Ω
Ω
20
30
40
50
100
200
500
∞
1K
6.用欧姆表测电阻时如何读数
问题1:图示中各次的电阻分别为多少
问题2:实际使用的欧姆表具有多个量程可以选择，有×10档、×100档、×1000档等，如果实验中选择的是×100档，图示中各次的电阻分别为多少？
问题3:实际使用中怎样确定欧姆表选择哪一档？怎样才能使测得电阻的阻值更精确？
指针指在中间刻度附近
欧姆表
1
2
3
A
B
A
A
甲
乙
丙
R1
R2
B
A
A
B
A
A
B
R1
R2
A
问题:能否让它们共用一个表头制成一个多用电表呢
欧姆表
开关S调到哪两个位置上多用电表测量的是电流？调到哪两个位置上测量的是电压？调到哪两位置上测量的是电阻？两个位置中哪个位置测量的量程大？
6
B
1
A
G
2
3
4
5
A
S
E1
E2
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
7.如何扩大多用电表的量程
欧姆表
8.多用电表的外部结构是怎样的
欧姆表
指针式多用电表的表盘
欧姆表
指针式多用电表的旋钮
欧姆表
数字式多用电表面板
问题探究
1.关于多用电表表面上的刻度线
,
下列说法中正确的是（
）
A.
直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的可以共用同一刻度线
B.
电阻刻度是不均匀的
C.交流电压刻度线是均匀的
D.电阻刻度上的零刻度线与直流电流最大刻度线相对应
ABD
课堂练习
2、如图为欧姆表的原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300微安，内阻Rg=100欧，可变电阻R的最大值为10千欧，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5欧，图中与接线柱A相连的表笔颜色应该是_______色，按照正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx=__________千欧。
红
5
G
B
A
Rx
R
课堂练习
欧姆表必须满足电流的方向“＋
”进“－”出，即回路中电流从标有“＋”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色
当两表笔短接（即Rx=0）时，电流表应调至满偏电流Ig，设此时欧姆表的内阻为R内，此时有关系
得
当指针指在刻度盘的正中央时I=Ig/2，有
代入数据可得
解析:
课堂练习
3、如图是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的示意图，其中E=1.5
V，
改装结束后将原电流表3mA刻度处定为零阻值位置，则2mA刻度处应标多少欧姆
1
mA刻度处应标多少欧姆
mA
0
1
2
3
E
黑
红
课堂练习
电源内阻r=
2mA时外电阻R=
1mA时外电阻R=
4．某一个多用电表的表盘部分刻度已模糊不清,调零后,
用它测量一个20Ω的电阻时，指针恰好指在刻度盘正中间。如果用它的同一档来测量一个未知电阻，指针指在满刻度的1/3处，则该电阻的阻值为___________Ω.
解析：
R中=20
Ω，Rx=
40
Ω
解得
课堂练习
电流为
电流为(共23张PPT)
第二章
恒定电流
第
八
节
多用电表的原理
1．内部构造：由________、________、________三部分组成．
2．原理：欧姆表是依据_______________制成的，简单结构如图所示．
一、欧姆表
表头
电源
可变电阻
闭合电路欧姆定律
当红、黑表笔间接入被测电阻Rx时，通过表头的电流I＝_________________.改变Rx，电流I随着改变，每个Rx值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与I对应的________值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值．
电阻
课前预习
1．用途：共用一个表头，可分别测量________、________、________等物理量．
2．最简单的多用电表原理图：
如图所示，当单刀多掷开关接通1时，可作为________使用，接通2时，可作为________使用，接通3时，可作为________使用．
二、多用电表
电压
电阻
电流
电流表
欧姆表
电压表
课前预习
3．外部结构名称：如图是一种多用电表外形图，上半部分为__________，下半部分是__________，周围标有测量功能的区域及量程．旋转到电流挡时，多用电表内的电流表电路就被接通，旋转到电压挡时或电阻挡时，表内的____________或欧姆表电路就被接通．在不使用时，应把选择开关旋到________挡，或交流电压最高挡．
表盘
选择开关
电压表电路
“OFF”
课前预习
1.如何把电流表改装成电压表
复习巩固
U
Ig
V
U
Rg
R
Ug
UR
Ig
分压电阻
2.如何把电流表改装成量程较大的电流表
Ug
A
I
Ug
I
Ig
IR
R
Rg
分流电阻
能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表
思考
课题引入
图中电源的电动势1.5
V，内阻0.5Ω，电流表满偏电流10mA，电流表电阻7.5Ω，A、B为接线柱。
(1)
用导线使A、B
短路，此时，应把可变电阻R1调节为多少才能使电流表达到满偏电流？
欧姆表内部三个元件的电阻之和——
内阻R内=Rg+r+R1=______
G
A
B
导线
电阻R2
R1
E
r
142Ω
150Ω
课题引入
(2)调至满偏后保持R1的值不变，在A、B间接入一个150Ω的定值电阻R2，电流表指针指着何处？
当指针指在中间刻度时，I=
Ig/2，
R测=
R内
此刻度值叫中值电阻R中
G
A
B
导线
电阻R2
R1
E
r
5mA
课题引入
如果电流表10mA刻度标为“0Ω”，把5mA刻度标为150Ω”，把0mA刻度标为“∝Ω”，把其它电流刻度都按
R＝
-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：
课题引入
(3)如果A、B间接另一电阻R，R的值和电流表读数
I
有什么关系？
一、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
新课教学
红表笔插入“+”插孔，但与内部电源的负极相连。
E
R0
+
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。
3、表盘刻度
新课教学
3、表盘刻度
新课教学
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
新课教学
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
新课教学
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：
新课教学
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,1mA刻度处应标_____欧.
250
1000
典例精析
电源内阻r=
2mA时外电阻R=
1mA时外电阻R=
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中位置，则Rx=________。
左－
右＋
300
Ω
典例精析
负插孔接内部电源正极,正插孔接内部电源负极
中值电阻R中=
问题:电压表、电流表和欧姆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？
新课教学
A
A
B
A
A
B
R1
A
A
B
R2
二、多用电表
开关S调到1、2、3、4、5、6个位置时电表分别测的是什么
在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的量程比较大
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
新课教学
．
R1
．
G
．
．
．
R2
1mA
10mA
1
2
．
R1
．
G
．
R2
6
．
．
R3
R4
．
5
2.5V
10V
×1
．
．
R1
．
G
．
R2
4
．
3
．
R
R
×10
电流档电路
欧姆档电路
电压档电路
新课教学
各功能等效电路
表头
选择开关
指针定位螺丝
欧姆调零选钮
﹢
-
指针式多用电表
新课教学
新课教学
多用电表介绍
数字式多用电表
新课教学
