人教版高二物理选修3-1第二章恒定电流第8节多用电表的原理课件 29张PPT
文档属性
| 名称 | 人教版高二物理选修3-1第二章恒定电流第8节多用电表的原理课件 29张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-09-21 08:22:36 | ||
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文档简介
(共29张PPT)
高二物理选修3-1
第二章恒定电流
第8节多用电表的原理
指针式多用电表
数字式多用电表
一、欧姆表
1.电流表改装成电压表和量程较大的电流表的原理，是否可把电流表改装成能够测量导体电阻，并能直接读出电阻数值的欧姆表。
2.电流表改装成欧姆表的方案。由一例得一法。
例题：在如图所示的电路中，电源的电动势E＝1.5V，内阻r＝0.5Ω，电流表满偏电流Ig＝10mA，
电流表电阻Rg＝7.5Ω，A、B为接线柱。
(1)
用一条导线把A、B直接连起来，此时，
应把可变电阻R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？
(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，电流表指针指着多少刻度的位置？
(3)
如果把任意电阻R接在A、B之间，电流表读数I与R的值有什么关系？
解：（1）用一条导线把A、B直接连起来，由闭合电路的欧姆定律，有：
代入数据可得：R1=142Ω
这表示，当两个接线柱直接连到一起，
且表头指针恰好满偏时，可变电阻R1的值为142Ω。
（2）保持R1不变，把R2＝150Ω接在
A、B之间，设这时电流表读数为I2，
则
这表示，接入R2后，电表指在“5mA”刻度的位置。
（3）把任意电阻R接到A、B之间，设电流表读数为I，则
代入数据整理可得：
3.如果把例题中电流表的“10mA”刻度线标为“0Ω”，“5mA”刻度线标为“150Ω”，其他电流刻度则按
的规律换成电阻的标度，它就变成了可以直接测量电阻的欧姆表。
4.从A、B接线柱引出两枝表笔，把表笔接在被测导体的两端，如图所示。从刻度盘上直接读出导
体电阻的数值，可以方便地测量电阻。
5.如图所示的虚线框中的电路，
其实就是一个最简单的欧姆表电路。
实际的欧姆表就是在这个原理的基础上制作的。
二、多用电表
1.测量电路某两点的电压用电压表，测量电路通过的电流用电流表，粗测导体的电阻用欧姆表。
2.电压表、电流表、欧姆表共用一个表头而组合在一起组成多用电表。
思考与讨论
如图所示中，甲、乙、丙分别是电流表、欧姆表和电压表的示意图。图丁的虚线框中是一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以接通1，也可以接通2或3。现在要使
B接通1时，能像图中甲那样成为电流表，接通2时像乙那样成为电阻表，接通3时像丙那样成为电压表，这就成了一个简单的多用电表。请对照两幅图，讨论一下，这个多用电表的电路图是怎样的？把它在图丁的基础上画出来。
电流表、欧姆表和电压表示意图
完成多用电表的电路图
说一说
如图所示是一个多量程多用电表的简化电路图。测电流和测电压时各有两个量程；还有两个挡位用来测电阻。请谈一谈：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？调到哪两个位置上测量的是电阻？在测量电流或电压时，两个位置中哪一个的量程比较大？
在识别电阻挡和电压挡电路时，可以把虚线框内的电路当成一个电流表。
电表示意图多量程多用
如图所示是一种多用电表的外形图。表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能的区域及量程。将选择开关旋转到电流挡，多用电表内的电流表电路就被接通；选择开关旋转到电压挡或电阻挡，表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通。使用前应该调整“指针定位螺丝”，使指针指到零刻度。不使用的时候应该把选择开关旋转到OFF位置。
指针式多用电表
如图所示是数字式多用电表。数字电表的测量值以数字形式直接显示，使用方便。
数字式多用表内都装有
电子电路，这样可以使
电表对被测电路的影响
减到最小，同时还可具
有多种其他功能。
【课堂训练】
1.关于欧姆表，下列说法正确的是（ ）
A．欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的
B．由于电流和电阻成反比，所以刻度盘上的刻度是均匀的
C．使用欧姆表时，选择好一定量程的欧姆挡后首先应该将两表笔短接，进行电阻调零
D．当换用不同量程的欧姆挡去测量电阻时，可不必进行电阻调零
AC
2.下列关于欧姆表的说法中正确的是（ ）
A．欧姆表的每一档测量范围都是0到“∞”
B．红表笔与表内电池负极相联，黑表笔与表内电池正极相联
C．“∞”刻度一般在刻度盘的右端
D．用欧姆表测电阻时，指针越靠近右边误差越小
AB
3.用欧姆表测一个电阻R的阻值，选择旋钮置于“×10”档，测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间，可以确定（ ）
A．R=150Ω
B．R=1500Ω
C．1000Ω＜R＜1500Ω
D．1500Ω＜R＜2000Ω
C
4.关于多用电表，下列说法正确的是（ ）
A.多用表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头组装而成的
B.用多用表无论是测电压、电流还是测电阻，红表笔的电势都要高于黑表笔的电势
C.多用表的电压挡、电流挡和欧姆挡都是靠外部提供电流的
D.用多用表测电压、电流和电阻时，电流都是从红表笔流入的
AD
5.如图为多用电表欧姆档的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻Rg＝100Ω，调零电阻的最大值R0＝50kΩ，电池电动势E＝1.5V，电源内阻不计。将两表笔短接调零后，用它测量电阻Rx，当电流计指针只在满刻度的一半时，Rx的阻值是（ ）
A．25kΩ
B．5kΩ
C．50kΩ
D．50Ω
B
6.如图所示，为万用表欧姆挡的内部电路，a、b为表笔插孔，下列说法中正确的是（ ）
A．a孔插红表笔
B．测量前必须电阻调零，而且
每测量一次电阻都要重新电阻调零
C．用×10Ω挡测量时，指针指在刻度20～40的正中央，则被测电阻的阻值为300Ω
D．用×100Ω挡测量时，若指针偏转较小，应换用×1kΩ挡
AD
7.一个用满偏电流为3mA的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测300Ω的标准电阻时，指针恰好指在刻度盘的正中间，如果用同一档位测量一个未知电阻时，指针指在1mA处，则被测电阻的阻值为（ ）
A．100Ω
B．300Ω
C．600Ω
D．1000Ω
C
8.如图所示，是将灵敏电流计改装成欧姆表的原理图。若此欧姆表已经欧姆调零，用此欧姆表测某一阻值为R的电阻时，指针偏转到灵敏电流计满偏刻度的3/5处。现保持该表档位不变，测量另一未知电阻，指针偏转到灵敏电流计满偏刻度的1/3处，则该电阻的阻值为（ ）
A．4R
B．3R
C．3R/4
D．3R/5
B
9.如图所示是一个多用电表的简化电路图。S为单刀多掷开关，通过操作开关，可以接通1，也可以接通2、3、4、5或6。下列说法正确的是（
）
A.当开关S分别接1或2时测量
的是电流，其中S接1时量程较大
B.当开关S分别接5和6时测量的是电压，其中S接6时量程较大
C.当开关S分别接3或4时，测量的是电阻，其中A是黑表笔
D.当开关S分别接3或4时，测量的是电阻，其中A是红表笔
ABD
10.某种多用表内部电路如图所示，选择开关S有1、2、3、4、5等五个接点，已知表头G的满偏电流为Ig，表头G的电阻为Rg，R2＝2R1。关于选择开关的使用和电表功能及量程的关系，下列说法正确的是（
）
A．S接2时，多用表作安培表使用，
且量程较大些
B．S接5时，多用表作电压表使用，且量程较大些
C．S接3时，多用表作欧姆表使用，A为红表笔
D．S分别接1、2时，电表的量程之比为3：1
BCD
11.如图是一个多用电表的内部结构图，电路由灵敏电流计与四个电阻连接而成。电流计内阻Rg＝90Ω，满偏电流Ig＝5mA。该多用表有四个量程，
分别是电流表（0-50mA，0-250mA）
以及电压表（0-5V，0-20V），
求出四个电阻R1、R2、R3、R4的阻值。
R1=2Ω，R2=8Ω，R3=91Ω，R4=300Ω
12.在练习使用多用表的实验中
（1）某同学连接的电路如图所示
①若旋转选择开关，使尖端对准直流电
流挡，此时测得的是通过
的电流；
②若断开电路中的电键，旋转选择开
关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是
的电阻；
③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是
两端的电压。
R1
R1+R2
R2
（2）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若（
）
A.双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大
B.测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量
C.选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25Ω
D.欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大
D
高二物理选修3-1
第二章恒定电流
第8节多用电表的原理
指针式多用电表
数字式多用电表
一、欧姆表
1.电流表改装成电压表和量程较大的电流表的原理，是否可把电流表改装成能够测量导体电阻，并能直接读出电阻数值的欧姆表。
2.电流表改装成欧姆表的方案。由一例得一法。
例题：在如图所示的电路中，电源的电动势E＝1.5V，内阻r＝0.5Ω，电流表满偏电流Ig＝10mA，
电流表电阻Rg＝7.5Ω，A、B为接线柱。
(1)
用一条导线把A、B直接连起来，此时，
应把可变电阻R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？
(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，电流表指针指着多少刻度的位置？
(3)
如果把任意电阻R接在A、B之间，电流表读数I与R的值有什么关系？
解：（1）用一条导线把A、B直接连起来，由闭合电路的欧姆定律，有：
代入数据可得：R1=142Ω
这表示，当两个接线柱直接连到一起，
且表头指针恰好满偏时，可变电阻R1的值为142Ω。
（2）保持R1不变，把R2＝150Ω接在
A、B之间，设这时电流表读数为I2，
则
这表示，接入R2后，电表指在“5mA”刻度的位置。
（3）把任意电阻R接到A、B之间，设电流表读数为I，则
代入数据整理可得：
3.如果把例题中电流表的“10mA”刻度线标为“0Ω”，“5mA”刻度线标为“150Ω”，其他电流刻度则按
的规律换成电阻的标度，它就变成了可以直接测量电阻的欧姆表。
4.从A、B接线柱引出两枝表笔，把表笔接在被测导体的两端，如图所示。从刻度盘上直接读出导
体电阻的数值，可以方便地测量电阻。
5.如图所示的虚线框中的电路，
其实就是一个最简单的欧姆表电路。
实际的欧姆表就是在这个原理的基础上制作的。
二、多用电表
1.测量电路某两点的电压用电压表，测量电路通过的电流用电流表，粗测导体的电阻用欧姆表。
2.电压表、电流表、欧姆表共用一个表头而组合在一起组成多用电表。
思考与讨论
如图所示中，甲、乙、丙分别是电流表、欧姆表和电压表的示意图。图丁的虚线框中是一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以接通1，也可以接通2或3。现在要使
B接通1时，能像图中甲那样成为电流表，接通2时像乙那样成为电阻表，接通3时像丙那样成为电压表，这就成了一个简单的多用电表。请对照两幅图，讨论一下，这个多用电表的电路图是怎样的？把它在图丁的基础上画出来。
电流表、欧姆表和电压表示意图
完成多用电表的电路图
说一说
如图所示是一个多量程多用电表的简化电路图。测电流和测电压时各有两个量程；还有两个挡位用来测电阻。请谈一谈：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？调到哪两个位置上测量的是电阻？在测量电流或电压时，两个位置中哪一个的量程比较大？
在识别电阻挡和电压挡电路时，可以把虚线框内的电路当成一个电流表。
电表示意图多量程多用
如图所示是一种多用电表的外形图。表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能的区域及量程。将选择开关旋转到电流挡，多用电表内的电流表电路就被接通；选择开关旋转到电压挡或电阻挡，表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通。使用前应该调整“指针定位螺丝”，使指针指到零刻度。不使用的时候应该把选择开关旋转到OFF位置。
指针式多用电表
如图所示是数字式多用电表。数字电表的测量值以数字形式直接显示，使用方便。
数字式多用表内都装有
电子电路，这样可以使
电表对被测电路的影响
减到最小，同时还可具
有多种其他功能。
【课堂训练】
1.关于欧姆表，下列说法正确的是（ ）
A．欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的
B．由于电流和电阻成反比，所以刻度盘上的刻度是均匀的
C．使用欧姆表时，选择好一定量程的欧姆挡后首先应该将两表笔短接，进行电阻调零
D．当换用不同量程的欧姆挡去测量电阻时，可不必进行电阻调零
AC
2.下列关于欧姆表的说法中正确的是（ ）
A．欧姆表的每一档测量范围都是0到“∞”
B．红表笔与表内电池负极相联，黑表笔与表内电池正极相联
C．“∞”刻度一般在刻度盘的右端
D．用欧姆表测电阻时，指针越靠近右边误差越小
AB
3.用欧姆表测一个电阻R的阻值，选择旋钮置于“×10”档，测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间，可以确定（ ）
A．R=150Ω
B．R=1500Ω
C．1000Ω＜R＜1500Ω
D．1500Ω＜R＜2000Ω
C
4.关于多用电表，下列说法正确的是（ ）
A.多用表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头组装而成的
B.用多用表无论是测电压、电流还是测电阻，红表笔的电势都要高于黑表笔的电势
C.多用表的电压挡、电流挡和欧姆挡都是靠外部提供电流的
D.用多用表测电压、电流和电阻时，电流都是从红表笔流入的
AD
5.如图为多用电表欧姆档的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻Rg＝100Ω，调零电阻的最大值R0＝50kΩ，电池电动势E＝1.5V，电源内阻不计。将两表笔短接调零后，用它测量电阻Rx，当电流计指针只在满刻度的一半时，Rx的阻值是（ ）
A．25kΩ
B．5kΩ
C．50kΩ
D．50Ω
B
6.如图所示，为万用表欧姆挡的内部电路，a、b为表笔插孔，下列说法中正确的是（ ）
A．a孔插红表笔
B．测量前必须电阻调零，而且
每测量一次电阻都要重新电阻调零
C．用×10Ω挡测量时，指针指在刻度20～40的正中央，则被测电阻的阻值为300Ω
D．用×100Ω挡测量时，若指针偏转较小，应换用×1kΩ挡
AD
7.一个用满偏电流为3mA的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测300Ω的标准电阻时，指针恰好指在刻度盘的正中间，如果用同一档位测量一个未知电阻时，指针指在1mA处，则被测电阻的阻值为（ ）
A．100Ω
B．300Ω
C．600Ω
D．1000Ω
C
8.如图所示，是将灵敏电流计改装成欧姆表的原理图。若此欧姆表已经欧姆调零，用此欧姆表测某一阻值为R的电阻时，指针偏转到灵敏电流计满偏刻度的3/5处。现保持该表档位不变，测量另一未知电阻，指针偏转到灵敏电流计满偏刻度的1/3处，则该电阻的阻值为（ ）
A．4R
B．3R
C．3R/4
D．3R/5
B
9.如图所示是一个多用电表的简化电路图。S为单刀多掷开关，通过操作开关，可以接通1，也可以接通2、3、4、5或6。下列说法正确的是（
）
A.当开关S分别接1或2时测量
的是电流，其中S接1时量程较大
B.当开关S分别接5和6时测量的是电压，其中S接6时量程较大
C.当开关S分别接3或4时，测量的是电阻，其中A是黑表笔
D.当开关S分别接3或4时，测量的是电阻，其中A是红表笔
ABD
10.某种多用表内部电路如图所示，选择开关S有1、2、3、4、5等五个接点，已知表头G的满偏电流为Ig，表头G的电阻为Rg，R2＝2R1。关于选择开关的使用和电表功能及量程的关系，下列说法正确的是（
）
A．S接2时，多用表作安培表使用，
且量程较大些
B．S接5时，多用表作电压表使用，且量程较大些
C．S接3时，多用表作欧姆表使用，A为红表笔
D．S分别接1、2时，电表的量程之比为3：1
BCD
11.如图是一个多用电表的内部结构图，电路由灵敏电流计与四个电阻连接而成。电流计内阻Rg＝90Ω，满偏电流Ig＝5mA。该多用表有四个量程，
分别是电流表（0-50mA，0-250mA）
以及电压表（0-5V，0-20V），
求出四个电阻R1、R2、R3、R4的阻值。
R1=2Ω，R2=8Ω，R3=91Ω，R4=300Ω
12.在练习使用多用表的实验中
（1）某同学连接的电路如图所示
①若旋转选择开关，使尖端对准直流电
流挡，此时测得的是通过
的电流；
②若断开电路中的电键，旋转选择开
关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是
的电阻；
③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是
两端的电压。
R1
R1+R2
R2
（2）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若（
）
A.双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大
B.测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量
C.选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25Ω
D.欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大
D