人教版高中物理选修3-1　第二章第8节多用电表的原理(共27张PPT)

(共27张PPT)
第二章 恒定电流
第8节 多用电表的原理
1.如何把电流表改装成电压表?
2.如何把电流表改装成量程较大的电流表?








U

Ig
V








U
Rg





R




Ug


UR

Ig





Ug



A

I






Ug

I

Ig

IR

R








Rg
分压电阻
分流电阻
能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表?
复习提问
③满偏电压Ug :
②满偏电流Ig
3、电流表G的参数
①电流表的内阻Rg
电流表
改装
课堂引入
电流计可以改装成各种量程的电压表，从而直接可测电压；电流计还可以改装成各种量程的电流表，从而直接可测电流。那么，电流计能不能改装成直接测电阻的电表呢？
例1.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

课堂教学

r




















A
B
E
R



R0
中值电阻
(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?

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Ix与Rx的值有什么关系?
通过以上计算你有何启发?
如果把电流表10 mA刻度标为“0Ω”,
5mA刻度标为“150Ω”,
0mA刻度标为“∝Ω”,
把其他电流刻度都按
Rx=1.5/Ix-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?
欧姆表
1、欧姆表的内部电路：

I

I
红表笔接内电源的负极
2、欧姆表的工作原理：
闭合电路欧姆定律的应用
两笔短接时，有
两笔接RX时，有
欧姆表
3、欧姆表的表头刻度：
1）刻度左无穷右零；
2）刻度分布不均匀，左密右疏
特点：
读数练习

①
②

③

④

1、实际使用的欧姆表具有多个量程可以选择，如×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？
2、上面的四个数据中，哪一个比较准确？在实际使用中，如何选择欧姆表的量程？
指针指在中间刻度附近时，读数较为准确。
思考与讨论
用欧姆表测某一电阻，发现指针如图所示指在“10”跟“5”的正中间，则该电阻的阻值为（ ）
A、等于7.5Ω
B、大于7.5Ω
C、小于7.5Ω
D、无法确定
C
思考与讨论
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？
多量程多用电表简化电路图
思考：开关S调到1、2、3、4、5、6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档为电流表，且1档的量程较大；
3、4档为欧姆表；
5、6档为电压表，且6档的量程较大
指针式多用电表
指针式多用电表的表盘
机械调零
欧姆调零
选择开关
指针式多用电表的旋钮
数字式多用电表
1、机械调零：多用电表在使用前，应观察指针是否指电表的零刻度（即电阻的无穷大处），如果有偏差，调节定位螺丝，使指针指到零刻度；
4、测电阻时，要把选择开关置于“?” 档，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆；
2、合理选择欧姆挡的量程，应使指针尽量指在表盘中间位置附近；
5、换用欧姆挡的另一量程后，一定要重新进行电阻调零，然后再进行测量。
3、欧姆调零：选择合适的倍率档后，先两笔短接进行电阻调零，然后再将两笔并接在待测电阻两端，进行测量。若调不到零，更换电池。
多用电表的使用
R中=E/Ig
9、欧姆表内的电池用旧了，用此欧姆表测得的电阻值比真实值偏大。但误差主要是由于刻度线不均匀而造成；
8、测量完毕，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应置于“off”挡或交流电压最高挡，如果长期不用多用电表，还应该把电池取出；
7、测量电阻时，若指针偏角过小，表明电阻较大，应换倍率较大的档进行测量；若指针偏角过大，表明电阻较小，应换倍率较小的档进行测量；
6、读数时，应将表针示数乘以选择开关所指的倍数；
多用电表的使用
10、多用表测电流和电压时，误差主要来自电表的内阻，用此表测得的电压和电流值比真实值偏小。
思考与讨论
1、两同学在使用完多用电表后，将旋钮如图所示放置，哪一位同学习惯比较好？
思考与讨论
2、在使用多用电表测电阻时，以下说法正确的是( )
A．使用前，检查指针是否停在“Ω”的“∞”处
B．每换一次档位，都必须重新进行电阻调零
C．测量时，若指针偏角较小，应换倍率较小的档位来测量．
AB
思考与讨论
122 Ω
1500 Ω
思考与讨论
4、如图所示，是一个量程为5mA的电流改装成的欧姆表，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-
300Ω
学生实验
1、用多用电表测量小灯泡的电压：
2、用多用电表测量小灯泡的电流：
3、用多用电表测量定值电阻：
4、用多用电表测量二极管的正反向电阻：
1、探测电源：可用多用电表的电压档；若探测到读数不为零，则表明黑箱内有电源，且可进一步确定电源的位置及极性。
2、探测二极管或电容器：可用多用电表的欧姆档；若改变红、黑表笔位置后，探测到二次读数不相等，且其中1次的电阻值很小，另一次很大，则必为二极管(原因：二极管具有单向导电性，反向时电阻无穷大)；若用电表的欧姆档探测时，指针先偏转，然后又缓慢回到“∞”刻度(原因：电容器在通电瞬间有充电电流，稳定后断路)。
3、探测电阻：用多用电表的欧姆档，互换红、黑表笔位置后，探测到二次读数相等。若两点间的电阻为零，则两点间直接用导线短接。
如何用多用电表探索黑箱内的电学元件？
思考与讨论