高中物理多用电表的原理与使

第四章山东科技出版社选修3-1电流计是如何改装成电流表、电压表的？UxIRVIIxRA功能：测量交流及直流的电流、电压、电阻等优点：用途广、量程多、使用方便等3B1G245ASE+_+_R1R2R3R4R5R6r′R′r3B1G245ASE+_+_R1R2R3R4R5R6R′r测电流：BG45AS+_+_R1R2R3R4312ER′rR5R6测电压：本节学习目标一、欧姆档制表原理二、多用电表测电阻的步骤三、如何探测黑箱元件（电源、电阻、电容、二极管）3BGASE+_+_R1R21245R3R4R5R6r′R′r多用电表测电阻：Rx用欧姆表测量电阻的使用步骤:1.机械调零.2.选档:选择开关选择合适档位.3.欧姆调零.4.测量、读数:读数=示数×倍率5.重复步骤2.3.4.6.使用完毕,选择开关置于OFF档或交流电的最高档.机械调零欧姆档选择倍率欧姆调零偏角大偏角小读数阻值等于读数乘倍率中间附近换小倍率换大倍率使指针尽可能靠近刻度盘的中央位置时读数误差小.R=表头示数×倍率步骤：表头指针4、待测电阻要跟别的元件和电源断开5、不要用手碰触表笔的金属2、合理选择倍率，使指针尽可能靠近刻度盘的中央位置7、使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋至OFF档或交流电压最高档注意点：1、多用电表在使用前，一定要观察指针是否指向电流的零刻度。若有偏差，应调整机械零点3、换用欧姆档的量程时，一定要重新调整欧姆零点6、要用欧姆档读数时，阻值等于表头示数乘以选择开关所指的倍率欧姆调零：将选择开关置于欧姆表某一挡后，红、黑表笔短接，使指针指向右端电流满偏处。（即右端电阻“0”位置）。黑箱电器元件探测123（电源、电阻、电容、二极管）让多用表的红表笔接电源的正极，黑表笔接电源的负极，这时电流从红表笔流入，从黑表笔流出，指针正向偏转；反之，红黑表笔交换测量，指针反向偏转。注意在未知电源电压大小情况下应用电压档的较高量程测量,且使用点触式。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。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。探测电阻：探测电容器若用电表的欧姆档探测时，指针先偏转，然后又缓慢回到“∞”刻度附近(原因:电容器在通电瞬间有充电电流,稳定后断路)。探测二极管：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，反向时电阻很大)；AABR1①中值电阻：电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的值叫中值电阻，gRRRrR中内例题例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=10mA,电流表电阻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R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流。rABER11gEIRrR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=10mA,电流表电阻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R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流?R1ABEr解：（1）因电流表电阻Rg的值不能忽略，此时可以把电流表视为一个电阻来计算。由闭合电路欧姆定律，有从中解出可变电阻R1的值11.5(7.50.5)1420.01ggERRrI2121.557.50.5142150gEIAmARrRR(2)调到满偏后保持R1的值不变,在A、B间接一个150Ω的电阻R2,电流表指针指着多少刻度的位置?R1ABEr（2）保持可变电阻R1的值不变，把R2=150Ω接在A、B之间，设这时电流表读数为I2，由闭合电路欧姆定律R2(3)如果把任意电阻R接在A、B间,电流表读数I与R的值有什么关系?把任意电阻R接到A、B之间，设电流表读数为I，则1gEIRrRR1.5150IR1.5(150)RI代入数值后，得解出R1ABErR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？三、欧姆表1.内部电路:①中值电阻：电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的值叫中值电阻，gRRRrR中内②欧姆表每次测量电阻时，是否都要先调节调零电阻Ｒ？③提问：欧姆表有许多“倍率”挡，用欧姆表测量电阻时，使用不同的挡测量的电阻的阻值是否都相同？通常被测电阻的阻值在范围内比较准确。155RR中中2.表头:问题：相对于其他电表欧姆表的表头有什么特点？反刻度、刻度不均匀、左密右疏123ABAA甲乙丙R1R2BAABAABR1R2A共同探究: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?++++____6B1AG2345ASE1E2讨论与交流1、开关S调到哪两个位置上多用电表测量的是电流？2、调到哪两个位置上测量的是电压？3、调到哪两位置上测量的是电阻？4、两个位置中哪个位置测量的量程大？5、测电阻、直流电流、直流电压时，电流流经红、黑表笔有什么共同特点？+_+_特点：电流均从红表笔流入多用电表四、认识多用电表指针式多用电表数字式多用电表小结1、万用表测电阻的测量原理：闭合电路欧姆定律2.欧姆表盘刻度的原理①原理:②满偏电流对应为0③半偏电流对应④电流为0对应电阻为∞RX与I是一一对应刻度线不均匀3、测电阻、电流、电压时，电流均从红表笔流入万用表XRx内EI=R+RR内XRgERI中内R