28多用电表的原理课件（人教选修3-1）

指针式多用电表数字式多用电表Unit2　恒定电流1.如何把量程较小的电流表改装成伏特表?2.如何把量程较小的电流表改装成量程较大的安培表?UIgVURgRUgURIgUgAIUgIIgIRRRg分压电阻分流电阻能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表?一.知识回顾：把表头改装成电流表和电压表如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10mA,电流表电阻Rg=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R调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流?rABERRg)(gRrIER+-=gRrREI++=gg=142Ω二.合作探究：把表头改装成测电阻的欧姆表3.如何把电流表改装成欧姆表?rABER(2)调到满偏后保持R的值不变，在A、B间接一个150Ω的电阻R0，电流表指针指着多少刻度的位置?R0中值电阻如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10mA,电流表电阻Rg=7.5Ω,A、B为接线柱。1RrREI0++=gR0+=5mA二.合作探究：把表头改装成测电阻的欧姆表rABERRx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Rg=7.5Ω,A、B为接线柱。(3)如果把任意电阻Rx接在A、B间,电流表读数I与Rx的值有什么关系?通过以上计算你有何启发?二.合作探究：把表头改装成测电阻的欧姆表把其它电流刻度都按Rx=1.5/I-150转换成电阻刻度,它岂不成了一个能直接测量电阻的仪器?二.合作探究：把表头改装成测电阻的欧姆表2、 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 出改装的原理图rABER0电流Ix与外电阻Rx是一一对应关系。通过测量电流达到测量电阻的目的。1、利用电流表测量电阻的原理是什么？（欧姆表）3、欧姆表盘的刻度是均匀的吗？由于I和Rx是非线性关系，所以刻度不均匀，由于是减函数，所以刻度方向与电流档相反。(1)电流10mA刻度对应待测电阻为______∞1500(5)电流任意刻度对应待测电阻为多少？150Ω0105Ω80060350Ω35034、欧姆表的表头如何进行刻度(2)电流0刻度对应待测电阻为______∞(3)电流5mA刻度对应待测电阻为______(4)电流3mA刻度对应待测电阻为______0二.合作探究：把表头改装成测电阻的欧姆表5、如何求欧姆表的中值电阻？二.合作探究：把表头改装成测电阻的欧姆表三.合作探究：把表头改装成多用电表123ABAA甲乙丙R1R2BAABAABR1R2A问题:能否让它们共用一个表头制成一个多用电表呢?请完成最简单的多用电表的电路图下面是一个多量程多用电表的电路示意图，电流、电压、电阻各有两个量程。请谈一谈：开关S调到哪两个位置上多用电表测量的是电流？调到哪两个位置上测量的是电压？调到哪两位置上测量的是电阻？两个位置中哪个位置测量的量程大？在识别电阻档和电压档电路时，可以把虚线框内的电路当成一个电流表。说一说6B1AG2345ASE1E21、2为电流表，3、4为欧姆表，5、6为电压表电流：1大电压：6大四.合作探究：如何扩大多用电表的量程A组能力训练题11．关于多用电表及其使用，下列说法正确的是（）A．电流、电压及电阻挡的刻度都是均匀的B．测电压时，其红表笔接高电势处C．测电路中某个电阻的阻值时，一定要将该电阻与其它元件断开D．测电阻时要选择适当的挡位，使电表的指针接近满偏BCA组能力训练题22.用多用电表欧姆挡测电阻,有许多注意事项,下列说法中哪些是错误的（）A.测量前必须调定位螺丝,待指针指零,而且每测一次电阻都要重新调零B.每次换挡后必须重新进行电阻调零C.待测电阻如果是连接在某电路中，应把它先与其他元件断开，再进行测量D.两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确，为此,应当用两只手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起E.使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到交流电压最高挡ADA组能力训练题3（2005年辽宁综合卷32）3.图中B为电源，R1、R2为电阻.K为电键。现用多用电表测量流过电阻R2的电流。将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是（　）A.保持K闭合,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处B.保持K闭合,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处C.将K断开,红表笔接在a处,黑表笔接在b处D.将K断开,红表笔接在b处,黑表笔接在a处CR1BR2KbaA组能力训练题4（2000年北京安徽春季卷18）4.在使用多用表测电阻时，有一个步骤是将两表笔短路，调节表上某旋钮，使指针指到表盘上电阻的示数为_________处.测量某电池的端电压时，要将红表笔接到电池的______极。测量电流时，要使电流由_____表笔流入多用电表.红表笔接到多用表表头的正接线柱，测量电压、电流时，红表笔应接到高电势处，因此要将红表笔接到电池的正极；测量电流时，要使电流由红表笔表笔流入多用电表。红0欧姆正解：两表笔短路，即被测电阻为零，此时针指到表盘上电阻的示数为0Ω处，否则应调节调零旋钮使指针指向0Ω处；A组能力训练题55.一学生使用多用电表测电阻,他在实验中有违反使用规则之处,他的主要实验步骤如下:（1）把选择开关扳到“×1k”的欧姆挡上.（2）把表笔插入测试笔插孔中,先把两根表笔相接触,旋转调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上.（3）把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接,发现这时指针偏转较小.（4）换用“×100”的欧姆挡,发现这时指针偏转适中.随即记下欧姆数值.（5）把表笔从测试笔插孔中拔出后,就把多用电表放回桌上原处,实验完毕.这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源断开,不用手碰表笔的金属杆.这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则?答：               .换用欧姆挡的量程时,要重新调整零旋钮;多用电表使用后不能把选择开关置于欧姆挡.A组能力训练题6（2006年天津卷22.2）一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小。为了较准确地进行测量，应换到档。如果换档后立即将表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是。若补上该步骤后测量,表盘的示数如图。则该电阻的阻值是Ω。∞1k5000.05VΩ×100重新调零2.2kA组能力训练题7（2008年理综宁夏卷22、I）⑴如果是用×10Ω档测量电阻，则读数为Ω.⑵如果是用直流10mA档测量电流，则读数为mA．⑶如果是用直流5V档测量电压，则读数为V.右图为一正在测量中的多用电表表盘.15510A-V-Ω607.183.59解：欧姆档在最上面的一排数据读取，读数为15510A-V-Ω6×10Ω=60Ω；电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为7.18mA；同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好，读数为35.9×0.1V=3.59V。A组能力训练题8（2009年理综全国卷Ⅱ22）8.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤：（1）检查多用电表的机械零点。（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。（3）将红、黑表笔_________，进行欧姆调零.（4）测反向电阻时，将____表笔接二极管正极,将_____表笔接二极管负极，读出电表示数。（5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘__________（填“左侧”、“右侧”或“中央”）;否则，在可能的条件下,应重新选择量程,并重复步骤（3）、（4）。（6）测量完成后将选择开关拔向______位置。OFF短接红黑中央欧姆表盘的刻度线分布不均匀,读数误差大,在中央的刻度线比较均匀，所以尽量让指针指向表盘的中央。测量完成后应将开关打到OFF档。解：本题考查多用电表的使用。首先要机械调零，在选择量程后还要进行欧姆调零，而且每一次换量程都要重复这样的过程.(3)将红黑表笔短接，即为欧姆调零。测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的正极，黑接负极。A组能力训练题99、用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极管,其结果依次如图①、②、③所示。由图可知,图   中的二极管是好的，该二极管的正极是   端.②a0000①00②abababbababa③A组能力训练题1010.一个盒子内装有由导线和几个相同阻值的电阻组成的电路，盒外的1、2、3、4是该电路的4个接线柱.己知1、2间电阻是1、3间电阻的2倍,1、3间电阻又等于2、4间电阻，而3、4间没有明显的电阻,试画出盒内电路最简单的一种电路图。答：如图示312411.如图所示，A、B、C为黑箱上的三个接点，已知任意两个接点间最多只能接一个元件，可能的元件有电池、电阻和二极管。（1）用多用电表判断黑箱内有无电池,操作方法是.（2）经检测发现黑箱内没有电池，用多用电表的欧姆挡测量各接点间的电阻，结果如下：黑表笔接B点、红表笔接C点时阻值很小，反接时阻值很大；A、B间正反接时阻值均为R；黑表笔接A点、红表笔接C点时阻值比AB间阻值R略大，反接时阻值很大。试在图中画出黑箱内一种可能的电路。A组能力训练题11ABCR用多用电表的直流电压挡测各对接点间电压答：电路如图示B组能力训练题11.关于多用电表表面上的刻度线,下列说法中正确的是（）A.直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的可以共用同一刻度线B.电阻刻度是不均匀的C.交流电压刻度线是均匀的D.电阻刻度上的零刻度线与直流电流最大刻度线相对应ABDB组能力训练题22.用P=U2/R求出的“220V,40W”电灯泡电阻为1210Ω，用多用电表测得其电阻只有90Ω，下列说法中正确的是（）A.两个电阻阻值相差悬殊是不正常的,一定是测量时读错了数据B.两个阻值相差悬殊是正常的,因为欧姆表测电阻的误差大C.两个阻值相差悬殊是不正常的,可能出厂时把灯泡的功率标错了D.两个阻值相差悬殊是正常的,1210Ω是正常工作状态(温度很高)的阻值,90Ω是常温下的阻值DB组能力训练题33.在图示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的.为了查出断导线,某学生想先将多用电表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端,并观察多用电表指针的示数.在下列选挡中,符合操作规程的是（）(A)直流10V挡                          (B)直流0.5A挡(C)直流2.5V挡                         (D)欧姆挡6VR110ΩR25ΩabcAB组能力训练题44、如图为欧姆表的原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300微安，内阻Rg=100欧，可变电阻R的最大值为10千欧，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5欧，图中与接线柱A相连的表笔颜色应该是_______色，按照正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx=__________千欧。红5GBARxR解析：欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“＋”进“－”出，即回路中电流从标有“＋”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；当两表笔短接（即Rx=0）时，电流表应调至满偏电流Ig，设此时欧姆表的内阻为R内，此时有关系得当指针指在刻度盘的正中央时I=Ig/2，有代入数据可得B组能力训练题55、如图是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的示意图，其中E=1.5V，改装结束后将原电流表3mA刻度处定为零阻值位置，则2mA刻度处应标多少欧姆?1mA刻度处应标多少欧姆?mA0123E黑红中值电阻I2=2mAn=1.5I1=1mAn=3解:R2=250ΩR1=1000ΩB组能力训练题66．某一个多用电表的表盘部分刻度已模糊不清,调零后,用它测量一个20Ω的电阻时，指针恰好指在刻度盘正中间。如果用它的同一档来测量一个未知电阻，指针指在满刻度的1/3处，则该电阻的阻值为___________Ω.解：R中=20Ω，Rx=40Ω解得40B组能力训练题77、如图是一个多用表的刻度盘，当多用表选择开关置于“30mA”档时，测出的电流强度为；当选择开关置于“12V”档时，测出的电压为;当选择开关置于“×100Ω”档时，测出的电阻为。0361005kΩ8.0V20.0mA解：R中=100Ω，Rx=50Ω指针所指处的电阻刻度是50Ω，则测出的电阻为5kΩ.B组能力训练题8（2003年北京春季卷27）8.（1）图1为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为20~30Ω的定值电阻，测量的某些操作步骤如下：①调节可调部件，使电表指针停在位置;②调节可调部件K，使它的尖端指向位置;③将红、黑表笔分别插入“+”、“－”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件，使电表指针指向位置。根据试题要求填空或作图。S左端的“0”Ω挡的×1T右端的“0”TSK图120.0k（2）在用多用表测量另一电阻的阻值时，电表的读数如图2所示，该电阻的阻值为Ω.×1k152020图2B组能力训练题99.如图所示，黑箱中有四个相同的电阻和导线组成的电路，测出1、2、3、4间电阻值R12=3R13，R23=R24=R34=2R13，请画出箱内电路图。答案：1234B组能力训练题10.（2005年北京卷22）10.“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电子元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转第二步：用电阻×100挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图1所示。[5][4][3][1][6][2]图1acb0∞Ω0∞ΩacbΩ0∞acbacb∞0Ωacb∞0Ωacb0∞Ω（2）图2示出了图1〔1〕和图1〔2〕中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是_______Ω，图3示出了图1〔3〕中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是__________Ω。（1）第一步测量结果表明盒内______________.∞1k500Ω图3∞1k500Ω图2不存在电源1.2k500（3）请在图4的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。（4）一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图5所示。如果把图5中e、f两端用导线直接相连，小灯泡仍可正常发光。欲将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连，使小灯泡仍可发光。那么，e端应连接到_________接线柱，f端应连接到_______接线柱。abc图4ef图5（3）如答图1所示ac答图1abc（3）由图1[1]和图1[2]中欧姆表表笔换接，指针所处的位置相同，表明b、c间接有电阻；由图1[3]和图1[4]中欧姆表表笔换接，测得的电阻值分别为很小值和∞，表明a、b间接有二极管，且测得电阻很小时，跟黑表笔相接的（c）是二极管的正极，所以盒内的元件及连接情况如答图1所示。（4）若将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱a、b或b、c相接，由于串联有电阻，小灯泡不能发光，若将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱c、a相接，则由于二极管的正向电阻很小，小灯泡仍可发光。