2017-2018學(xué)年高中創(chuàng)新設(shè)計物理粵教版選修3-1課件:第二章 第5講 認(rèn)識多用電表

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1、第二章電路 1.理解并掌握電流表和電壓表的改裝原理.2.掌握歐姆表的原理和多用電表的結(jié)構(gòu).目標(biāo)定位 二、歐姆表的原理三、多用電表的結(jié)構(gòu)和原理對點(diǎn)檢測 自查自糾欄目索引 一、多用電表的表頭和電流表、電壓表的改裝原理 1.多用電表的表頭(1)表頭的主要構(gòu)造:表頭G是一個 ,主要部分是永久磁鐵和可動線圈.當(dāng)電流通過線圈時,線圈在磁場的作用下帶動指針偏轉(zhuǎn),電流的大小由 表示.(2)多用電表表頭G的主要參數(shù):滿偏電流Ig:指針偏轉(zhuǎn)到 時對應(yīng)的電流.內(nèi)阻Rg:表頭線圈的電阻.滿偏電壓Ug:表頭中通過_時,加在它兩端的電壓.由歐姆定律可知Ug_. 答案 一、多用電表的表頭和電流表、電壓表的改裝原理n知識梳理

2、靈敏直流電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度大小最大角度滿偏電流 I gRg 項目小量程電流表G改裝成大量程電壓表V小量程電流表G改裝成大量程電流表A電路結(jié)構(gòu) R的作用_ _擴(kuò)大量程的計算 U R IgRg R2.電壓表、電流表的改裝及其特點(diǎn) 答案Ig(RRg) (IIg)R分壓分流 電表的總內(nèi)阻RVRgR RA使用并聯(lián)在被測電路中,“”接線柱接電勢較_的一端串聯(lián)在被測支路中,電流從“ _”接線柱流入高 答案 由相同的表頭改裝成兩個量程不同的電流表,讀數(shù)越大的電流表表示流過表頭的電流越大嗎?什么可以表示流過表頭的電流大??? 答案 【深度思考】答案不是.指針偏轉(zhuǎn)角度越大表示流過表頭的電流越大. 例1有一電流表G

3、,內(nèi)阻Rg10 ,滿偏電流Ig3 m A.(1)要把它改裝成量程為03 V的電壓表,應(yīng)串聯(lián)一個多大的電阻?改裝后電壓表的內(nèi)阻是多大?n典例精析 解析答案 解析由題意知電流表G的滿偏電壓UgIgRg0.03 V改裝成量程為03 V的電壓表,當(dāng)達(dá)到滿偏時,分壓電阻R的分壓URUUg2.97 V改裝后電壓表的內(nèi)阻RVRgR1 000 .答案見解析 (2)要把它改裝成量程為00.6 A的電流表,需要并聯(lián)一個多大的電阻?改裝后電流表的內(nèi)阻是多大? 解析答案 解析改裝成量程為00.6 A的電流表,當(dāng)達(dá)到滿偏時,分流電阻R的分流IRIIg0.597 A 答案見解析 方法點(diǎn)撥返回 關(guān)于電表的改裝,要分清改裝成

4、電壓表時需串聯(lián)電阻,改裝成電流表時需并聯(lián)電阻,然后再結(jié)合電路知識及部分電路歐姆定律加以解決.(1)先明確小量程電流表G的兩個參數(shù):Ig、Rg,并算出滿偏電壓UgIgRg.(2)用歐姆定律求改裝時需要串聯(lián)或并聯(lián)的電阻.方法點(diǎn)撥圖1 返回圖2 1.調(diào)零如圖3所示,當(dāng)紅、黑表筆相接時,Rx ,調(diào)節(jié)R6,使通過表頭的電流等于 .2.測量(1)當(dāng)紅、黑表筆不接觸時,電路中沒有電流,指針不偏轉(zhuǎn),對應(yīng)紅、黑表筆間的電阻為. 答案 n知識梳理二、歐姆表的原理圖3(2)當(dāng)紅、黑表筆之間接入待測電阻R x時,通過表頭的電流I0滿偏電流Ig無限大 3.刻度在刻度盤上直接標(biāo)出與I值對應(yīng)的Rx值,就可以從刻度盤上直接讀

5、出被測電阻的阻值. (1)當(dāng)紅、黑表筆短接時,指針指示的位置標(biāo)出的電阻值為多少?當(dāng)紅、黑表筆斷開時,指針指示的位置標(biāo)出的電阻值為多少? 答案 【深度思考】(2)當(dāng)在紅、黑表筆間接入某一電阻Rx,指針恰好指在刻度盤的中間位置,此時Rx與歐姆表內(nèi)阻有什么關(guān)系?答案0 答案相等 例2把一量程6 m A、內(nèi)阻100 的電流表改裝成歐姆表,電路如圖4所示,現(xiàn)備有如下器材:A.電源E3 V(內(nèi)阻不計);B.變阻器0100 ;C.變阻器0500 ;D.紅表筆;E.黑表筆.n典例精析 解析答案圖4 (1)變阻器選用_.C (2)紅表筆接_端,黑表筆接_端. 解析答案 解析紅表筆接內(nèi)部電源的負(fù)極,黑表筆接內(nèi)部電

6、源的正極,所以紅表筆接N端,黑表筆接M端.N M (3)電流表2 m A刻度處換成電阻刻度,其電阻值應(yīng)為_;電流表3 m A刻度處換成電阻刻度,其電阻值應(yīng)為_. 解析答案返回總結(jié)提升 1 000 500 總結(jié)提升(1)當(dāng)紅、黑表筆斷開時,電流表中電流為零,此時表筆間電阻無窮大,所以在表盤上電流零處標(biāo)電阻“ ”;當(dāng)紅、黑表筆短接時,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使電流表指針滿偏,所以在電流滿偏處標(biāo)電阻“ 0” .(如圖5所示)圖5 返回 (2)I與Rx不成比例,歐姆表的刻度不均勻.(3)歐姆表偏角(偏角是相對零電流位置或左端的“ ”刻度而言的)越大,表明被測電阻越小. 1.多用電表的原理如圖6所示,分別把電

7、流表、歐姆表、電壓表的電路示意圖組合在一起,就是最簡單的多用電表的電路.三、多用電表的結(jié)構(gòu)和原理n知識梳理圖6 2.電流表:當(dāng)選擇開關(guān)撥至觸點(diǎn) 時,表頭與電阻并聯(lián),所以 為電流擋,由于 聯(lián)阻值的大小不同,量程也不同.3.電壓表:當(dāng)選擇開關(guān)撥至觸點(diǎn) 時,表頭與電阻串聯(lián),所以 為電壓擋,由于 聯(lián)阻值的大小不同,量程也不同.4.歐姆表:內(nèi)部有電源,當(dāng)選擇開關(guān)撥至觸點(diǎn) 時,將對應(yīng)Rx的電流刻度值改為電阻值即為歐姆表.5.電流進(jìn)出電表的流向(1)電流擋 聯(lián)接入電路,電流從 表筆流進(jìn)電表,從 表筆流出; 答案 1或2 1、25或6 5、6串3或4紅串黑并 答案 (2)電壓擋并聯(lián)接入電路,紅表筆接 電勢點(diǎn),

8、黑表筆接 電勢點(diǎn),電流仍然是“ 進(jìn)、 出”;(3)使用歐姆擋時,紅表筆連接表內(nèi)電源的 極,黑表筆連接表內(nèi)電源的_極.電流仍然是“ 進(jìn)、 出” . 高低紅黑負(fù)正紅黑 例3如圖7所示是簡化的多用電表的電路圖.轉(zhuǎn)換開關(guān)S與不同接點(diǎn)連接,就組成不同的電表,已知R3R4,下面是幾位同學(xué)對這一問題的議論,請你判斷下列說法正確的是()n典例精析圖7 解析答案返回A.S與1或2連接時,多用電表就成了電流表,且前者 量程較大B.S與3或4連接時,多用電表就成了電流表,且前者量程較大C.S與3或4連接時,多用電表就成了電壓表,且前者量程較大D.S與5連接時,多用電表就成了歐姆表,且刻度均勻 解析S與1連接時,電阻

9、R1起分流作用,S與2連接時,電阻R1R2起分流作用,所以S與1或2連接時,多用電表就成了電流表,由于前者分流電阻較小,所以前者量程較大;S與3或4連接時,表頭與分壓電阻串聯(lián),多用電表就成了電壓表,由于R3R4,所以前者量程較?。籗與5連接時,多用電表就成了歐姆表,R6為歐姆擋調(diào)零電阻.但由于Ix與Rx非線性,故刻度不均勻,D項錯誤.綜上所述,正確答案為A.答案A 返回 1.(電表的改裝)一量程為100 A的電流表,內(nèi)阻為100 ,表盤刻度均勻,現(xiàn)串聯(lián)一個9 900 的電阻將它改裝成電壓表,則該電壓表的量程為_ V.用它來測量電壓時,表盤指針位置如圖8所示,此時電壓表的讀數(shù)大小為_ V.對點(diǎn)檢

10、測 自查自糾 解析答案圖8 解析1 0.8 2.(電表的改裝原理)(多選)把表頭G改裝成大量程電流表時,下列說法正確的是()A.改裝原理為并聯(lián)電阻能增大通過G的電流B.改裝成電流表后,表頭G本身允許通過的最大電流并不改變C.改裝后,表頭G自身的電阻減小了D.改裝后使用時,表頭G本身的參量都不改變,整個并聯(lián)電路允許通過 的電流增大了 解析答案解析把表頭G改裝成大量程的電流表時,只是并聯(lián)了一個分流電阻,使整體并聯(lián)電路允許通過的最大電流增大,但表頭的各參量都不變,故B、D對,A、C錯. BD 3.(歐姆表的原理)如圖9所示是把量程為3 m A的電流表改裝成歐姆表的結(jié)構(gòu)示意圖,其中電池電動勢E1.5

11、V,改裝后,原來電流表3 m A刻度處的刻度值定為零位置,則2 m A刻度處應(yīng)標(biāo)為_,1 m A刻度處應(yīng)標(biāo)為_. 解析答案圖9所以Rx1250 .所以Rx21 000 . 250 1 000 4.(多用電表的結(jié)構(gòu)和原理)如圖10所示,用多用電表測量直流電壓U和電阻R,若紅表筆插入多用電表的正()插孔,則() 解析答案返回 圖10A.前者電流從紅表筆流入多用電表,后者電流從紅表筆流出多用電表B.前者電流從紅表筆流入多用電表,后者電流從紅表筆流入多用電表C.前者電流從紅表筆流出多用電表,后者電流從紅表筆流出多用電表D.前者電流從紅表筆流出多用電表,后者電流從紅表筆流入多用電表 解析題圖中所示是多用電表的示意圖,無論是測電壓U還是測電阻R,電流都是從紅表筆流入多用電表,從黑表筆流出多用電表,選項B正確.答案B 返回

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