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2018-2019学年最新(新课标)人教新版选修3-1课件:第二章第8~9节多用电表的原理实验:练习使用多用电表_图文

第 8~9 节 多用电表的原理 实验:练习使用多用电表 1.欧姆表是依据闭合电路欧姆定律,由电流表改装而 成,它由表头、电源和可变电阻三部分组成。 2.使用多用电表测电阻时,先要进行机械调零,选完 挡后,再进行欧姆调零,每次重新选挡后都要重新 进行欧姆调零。 3.利用多用电表可测量电压、电流、电阻,并可应用 多用电表判断电路故障、检测二极管的极性及好坏 等。 4.使用多用表的欧姆表时才用到内部电源,用电压挡 或电流挡时,均用不到内部电源。 一、欧姆表 1.原理 依据 闭合电路的欧姆定律 ,由 电流表 改装而成的。 2.内部构造 由 表头 、 电源 和 可变电阻三部分组成。 3.测量原理 如图 281 所示,当红、黑表笔接入被测电 E 阻 Rx 时,通过表头的电流 I= r+Rg+R+Rx 。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 值对应的 Rx 值, 就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值。 图281 当不接电阻直接将两表笔连接在一起时,调节滑动变阻器使 E 电流表达到满偏,此时有 Ig= r+Rg+R ,若外加电阻 Rx=R+Rg E 1 +r 时,电流为 I= = I ,此时电流表指针在刻度盘 Rx+R+Rg+r 2 g 的中央,该电阻叫 中值电阻 。 二、多用电表 1.用途 共用一个表头,可分别测量 电压 、 电 流 、 电阻 等物理量。 ___ 2.最简单的多用电表原理图 如图 282 所示,当单刀多掷开关接通 1 时,可作为电流表 使用,接通 2 时,可作为 欧姆表 使用, _______ 接通 3 时, 可作为 电压表 使用。 图282 3.外形构造 如图 283 所示, 选择开关周 围有不同的测量功能区域及 量 程 ,选择开关旋到不同的位置, ___ 多用电表内对应的仪表电路被 接通,就相当于对应的仪表。在 不使用时,应把选择开关旋转到 OFF 挡或 交流电压最高挡 。 图283 三、实验:练习使用多用电表 1.测电压 (1)选择 直流 电压挡合适的量程。 (2)将电表与被测电路并联,注意红表笔接触点的电势要 比黑表笔 高 。 (3)读数时,首先要认清刻度盘上的最小刻度。 2.测电流 (1)选择 直流 电流挡合适的量程。 (2)将被测电路导线卸开一端,把多用表 串联 在电路 中。注意使电流从 红 表笔流入电表。 3.测电阻 (1)将选择开关扳到 欧姆挡 上,此时红表笔连接表内电源 的负极,黑表笔连接表内电源的正极。选好量程后,先调零, 然后测量。换用不同量程必须重新调零 。测量完毕,应把选 择开关旋转到 OFF 挡。 (2)利用欧姆挡测电阻时,指针偏转过大或过小,误差都 比较大,应使指针落在刻度盘的 中间 区域。 4.二极管的特点及其电阻测量 (1)特点:如图 284 所示,它由 半导体 材料制 成,有两个电极。正极和负极,电流从正极流入时 图 284 电阻较小,从负极流入时电阻较大,即二极管具有 单向导电 性。 (2)电阻测量:正向电阻较小,反向电阻较大,可用多用电表 判断它的正负极或区分它的好坏。 ①测正向电阻:选低倍率欧姆挡, 调整欧姆零点之后将黑表笔 接触二极管正极, 红表笔接触二极管负极。 读数乘以倍率即为正向 电阻。 ②测反向电阻方法与测正向电阻类似, 但应选择高倍率的欧姆 挡。 1.自主思考——判一判 (1)欧姆表的内阻是电源内阻、表头内阻和滑动变阻器有效电阻之 和。 (2)欧姆表的红表笔接内部电源的正极。 (√ ) (× ) (3)两表笔短接时,电流表满偏,意味着此时待测电阻为零。(√ ) (4)多用电表所有刻度线都是均匀的。 (× ) (5)用多用表无论是测电压或是测电流时电流总是从红表笔流 入,从黑表笔流出。 (√ ) (6)使用多用电表欧姆挡测电阻时,指针摆动角度越大,测量 越精确。 (×) (7)欧姆表的每一挡的测量范围都是0~∞,所以使用过程中可 以不用换挡,直接测电阻。 (× ) 2.合作探究——议一议 (1)在学习多用电表这节课之前, 老师给每一个学习小组一个多用电 表,观察表盘后,一个同学产生了疑问,为什么欧姆表的刻度线 的零点在右边?又为什么是不均匀的? 图 285 提示:欧姆表的改装是根据闭合电路欧姆定律,用表头中的 E 电流替代待测电阻,由电流为I= 可以知道, Rx+R+Rg+r 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 刻度是不均匀的,且Rx越小电流越大,指针的偏角越大,当 Rx=0(即两表笔短接)时电流最大,在刻度的最右端应该标 0,故欧姆表的零刻度在右端。 (2)用多用电表的欧姆挡测甲元件的电阻时发现偏转角较大, 接着去测乙元件的电阻时,发现偏转角很小,两个元件的 电阻大小关系怎样? 提示:据多用电表的表盘可知,测甲元件偏转角大,说明电 阻小,测乙元件偏转角小,说明电阻大,所以R乙>R甲。 欧姆表的原理 1.原理如图 286 所示 图286 2.刻度标注 (1)“0 Ω”标注:当红、黑表笔相接时(图甲),相当于被测电 E 阻 Rx=0,调节 R 的阻值,使 =I ,则表头的指针指到满 r+Rg+R g 刻度,所以刻度盘上指针指在满偏处定为欧姆表刻度的零点。注 意此时欧姆表的内阻是 r+Rg+R。 (2)“中值”标注:保持 R 不变,在两表笔间接一电阻 Rx 时, Ig 如图丙所示,使电流表指针恰指到满刻度的一半,即 处,则此时 2 Rx=Rg+R+r,称为中值电阻,等于欧姆表内电阻值。 (3)“∞ Ω”标注:当红、黑表笔不接触时(图乙)相当于被测 电阻Rx=∞,电流表中没有电流,表头的指针不偏转,此时指针 所指的位置是欧姆表刻度的“∞”点。 E (4)一般位置标注:由闭合电路的欧姆定律I= Rg+r+R+Rx 知,每一电流值都对应一电阻值Rx,将电流刻度换成对应的电阻 刻度,就可直接读电阻

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