2017年高中物理 第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路 第3讲 多用电表的原理与使用学案 鲁科版选修3-

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1、第3讲　多用电表的原理与使用[目标定位]　1.理解并掌握多用电表的工作原理.2.学会用多用电表测量电压、电流、定值电阻.3.学会用多用电表检查电路的故障．一、多用电表的原理1．主要构造表头G是一只直流灵敏电流计．表头与电阻、拨动开关等组成不同的测量电路．2．工作原理(1)多用电表测直流电流和电压是利用电阻的分流和分压原理．(2)多用电表电阻挡测电阻是利用闭合电路的欧姆定律．(3)多用电表的结构：①当选择开关拨至触点1或2，表头与电阻并联，所以1、2为电流挡，由于串联阻值的大小不同，量程也不同，1的量程较大．②当选择开关拨至触点3或4时，表头与电阻串联，所以3、4为电压挡．由于串联阻值的大小不同

2、，量程也不同．③当选择开关拨至触点5时，接通内部电源，此时为欧姆挡(如图1所示)．图1二、操作实践——练习使用多用电表1．电压、电流的测量(1)选择直流电流挡或电压挡合适的量程．(2)把多用电表串联或并联到电路中进行测量，注意使电流从红表笔进入电表，从黑表笔流出电表．2．电阻的测量(1)先把开关旋到电阻挡的适当倍率13，将红、黑两表笔的金属部分直接相连(短接)，然后调节调零旋钮，使偏转的指针恰好停在“电阻挡”刻度线的零刻度处．(2)将红、黑表笔搭在电阻两端，读取表盘指针所指“电阻挡”刻度线的示数，指针的示数再乘以相应的倍率，即为所测电阻阻值.一、多用电表测量电阻的原理(欧姆表的原理)1．欧姆表

3、测量电阻的理论根据是闭合电路欧姆定律(如图2甲所示)，所以通过表头的电流为：I＝，Rx与电流I一一对应，故可以将表盘上的电流值改为电阻值，这样就制成了一个欧姆表．其中，R也叫调零电阻，R＋Rg＋r为欧姆表的内阻．2．当红、黑表笔断开时，电流表中电流为零，此时表笔间电阻无穷大，所以在表盘上电流零处标电阻“∞”(如图2乙所示)；当红、黑表笔短接时，调节欧姆调零电阻，使电流表指针满偏，所以在电流满偏处标电阻“0”(如图2丙所示)．图23．I与Rx不成比例，欧姆表的刻度不均匀．4．欧姆表偏角(偏角是指相对零电流位置或左端的“∞”刻度而言的)越大，表明被测电阻越小．5．中值电阻：当外加电阻Rx＝r＋Rg

4、＋R时，电流为I＝＝Ig，此时电流表指针指在刻度盘的中央，该电阻叫中值电阻．二、用多用电表测电流、电压和电阻1．测量前首先进行机械调零，使用前若表针没有停在左端的“0”位置，要用螺丝刀转动调零定位螺丝，使指针指零．然后将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔．2．测量时应把选择开关旋到相应的测量挡位和量程上，读数时要读跟选择开关的挡位相应的刻度盘上的示数．多用电表的面板上半部为表盘，下半部为选择开关.3．多用电表测电压、电流使用多用电表测电压、电流，应将选择开关旋到合适的挡位，使指针处于联偏值的13左右，可使读数更准确一些．测电流时应将表串联在电路中，测电压时，应将表并联在电路中，且电流都

5、从红表笔流进，从黑表笔流出．4．多用电表测量定值电阻(1)选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位.(2)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处．(3)测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，表针示数乘以量程倍率即为待测电阻阻值．(4)换倍率测另一电阻时需要再一次进行欧姆挡调零，即需要重复(1)(2)(3)．(5)实验完毕，两表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，若长期不用，应把电池取出．5．注意事项(1)测电压、电流时，读表盘的中间刻度线．要看清选择开关所选择的量程，弄清楚每一小格表示多少，确定应

6、读到的有效数字的位数．(2)测电阻时注意：①选挡后要进行欧姆调零，换挡后要重新欧姆调零.②欧姆表选挡时应合理选择倍率，让指针指到中央刻度线附近，读数较为准确.③被测电阻要与电源、其他元件分离；不能用手接触表笔的金属杆．典例精析例1　把一量程6mA、内阻100Ω的电流表改装成欧姆表，线路如图3所示，现备有如下器材：A.电源E＝3V(内阻不计)；B.滑动变阻器0～100Ω；C.滑动变阻器0～500Ω；D.红表笔；E.黑表笔．图3(1)滑动变阻器选用________．(2)红表笔接________端，黑表笔接________端．(3)电流表2mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应为________．答案

7、　(1)C　(2)N　M　(3)1000Ω解析　(1)两表笔直接接触时，调节滑动变阻器阻值使电流达到满偏Ig＝，解得R0＝400Ω，故滑动变阻器应选C；(2)红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极，所以红表笔接N端，黑表笔接M端；13(3)电流I＝2mA时，有I＝，解得Rx＝1000Ω.例2　为确定某电子元件的电气特性，做如下测量．(1)用多用电表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电