课题--电压表和电流表的改装教案10.15

课题电压表和电流表的改装教学目标：（一）知识与技能1、掌握电阻串联和并联的基本规律。2、理解常用电流表和常用电压表的改装原理。（二）过程与方法通过对常用电表改装的分析讨论，提高综合运用欧姆定律、电阻串并联规律分析解决实际问题的能力。（三）情感、态度与价值观通过本节课的教学活动，培养学生的应用意识，引导学生关心实际问题，把所学物理知识应用到生产和生活实际中去。教学重点：灵敏电流表G改装成常用电压表和电流表的原理，并会计算分压电阻和分流电阻。教学难点：相同灵敏电流表G改装成的不同量程电压表或电流表串并联后指针偏角与读数的区别教学过程一、灵敏电流表（表头）的构造及主要参量1、灵敏电流表G的构造利用多媒体介绍灵敏电流表的构造永久磁铁和放入永久磁铁磁场中可转动的线圈2、灵敏电流表G的工作原理灵敏电流表G是根据通电线圈在磁场中受磁力矩作用发生偏转的原理制成的，且指针偏角θ与电流I成正比，即θ＝kI，故表盘的刻度是均匀的。因θ∝I；故在表头刻度盘上标出电流值就可以测量电流。因为I∝U；通过表1头的电流跟加在表头两端的电压成正比。所以U∝θ；如果在刻度盘上直接标出电压值，就可以测量电压。3、灵敏电流表G的主要参量①满偏电流Ig表头指针偏转到最大刻度时的电流。也是表头的线圈允许通过的最大电流，一般不超过几十微安到几毫安，用Ig表示。说明：如果通过表头的电流超过满偏电流Ig，表头可能被烧坏。②表头的内阻Rg表头的线圈电阻一般为几欧到几百欧，这个电阻值叫做表头的内阻，用Rg表示。说明：每个表头都有它的满偏电流Ig和内阻Rg，Rg和Ig是表头的两个重要参量。思考（1）灵敏电流表的满偏电压为多少？（据部分电路欧姆定律可知：Ug=IgRg）二、把灵敏电流表改装成常用电压表常用的电压表和电流表都是由灵敏电流表（表头）改装成的。常用表头的内阻gR很小，它的满偏电流gI也很小，所以它能测量的最大电压也很小。这种表头的实际用途不是很大。只有改装后的电表才能适应科研工作和工农业生产的需要。学生活动（1）如何利用一块灵敏电流表和电阻，改装成常用的量程较大的电压表呢？1、灵敏电流表改装成电压表的原理：串联一个大电阻，分担一部分电压电路分析2、分压电阻的计算灵敏电流表满偏电压分压电阻电压表内阻gggRIUggggggRRnRUUURUUR)1(RRRgVGRgRURUgUVUIgIgRV2学生练习1：有一满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=120Ω的电流表G,要把它改装成为量程为6V的电压表，应串联一个多大的分压电阻？灵敏电流表改装成电压表后，刻度盘数字如何修改呢？学生活动（2）两个完全相同灵敏电流表G，分别改装成0～3V的电压表V1和0～15V电压表V2,将V1和V2串联接入电路，两表指针偏转角度是否相同？两表读数是否相同？两表串联接入电路，指针偏转角度相同，V2读数大若将两表并联接入电路，两表指针偏转角度是否相同？两表读数是否相同？两表并联接入电路V1指针偏转角度大两表读数相同三、灵敏电流表G改装成常用电流表A思考（2）如何利用一块灵敏电流表和电阻，改装成常用的量程较大的电流表呢？1、灵敏电流表改装成常用电流表的原理：并联一个小电阻，分流一部分电流电路分析2、分流电阻的计算电流表内阻1gggggRgIIRRRRIIInRRRRRggAIII1II2AGRRgIIRIgIURA3例1：有一满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=120Ω的电流表G,若把它改装成为量程为3A的电流表，应并联一个多大的分流电阻？灵敏电流表改装成大量程电流表后，表盘上刻度值应作相应变化。学生活动（3）两个完全相同灵敏电流表，分别改装成0~0.6A的电流表A1和0~3A电流表A2,将A1和A2串联接入电路，两表读数是否相同？两表指针偏转角度是否相同？两表读数相同；因R1R2,A1指针偏转角度大课外思考利用一块灵敏电流表和一些阻值不同的电阻，能否改装成一块量程不同，既可以作电流表使用，又可以作电压表使用的多用表呢？右图是由灵敏电流表与四个电阻连接而成的电路，灵敏电流表内阻Rg=80Ω，满偏电流Ig=1mA，R1=10Ω，R2=10Ω，R3=194Ω，R4=790Ω。若使用1、2接线柱，电路可做表；若使用1、3接线柱，电路可做表；若使用1、5接线柱，电路可做表。IIG1R2R3R1R42345