《認(rèn)識(shí)多用電表》參考課件

第二章電路第四節(jié)認(rèn)識(shí)多用電表(實(shí)驗(yàn)：多用電表的使用)

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欄目鏈接1．了解多用電表的結(jié)構(gòu)，會(huì)用電阻的串并聯(lián)知識(shí)分析其原理．

2．會(huì)用多用電表測(cè)量電學(xué)元件上的電壓、電流和電阻等電學(xué)量．

3．會(huì)用多用電表判斷二極管的質(zhì)量和極性．

4．會(huì)用多用電表查找電路的故障．

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欄目鏈接1．指針式多用電表由_____、________、________及________、________等部分構(gòu)成，它的結(jié)構(gòu)如圖甲所示，由圖可知，________________為轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)．

2．多用電表的表頭是一個(gè)__________，指針偏到最大角度時(shí)對(duì)應(yīng)的電流Ig叫表頭的__________，表頭線圈的電阻Rg叫________，表頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路如圖乙所示，其中1和2組成________，3和4組成________，5是__________，S是________．表頭測(cè)量電路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)紅表筆黑表筆中央能旋轉(zhuǎn)的部分靈敏電流計(jì)滿偏電流表頭內(nèi)阻電流表電壓表歐姆表轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)

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欄目鏈接圖甲圖乙

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欄目鏈接3．多用電表測(cè)量電流、電壓時(shí)，其刻度盤(pán)的刻度數(shù)是_____的，而測(cè)量電阻時(shí)刻度盤(pán)上的刻度是________的，這主要是因?yàn)橹羔樒D(zhuǎn)的角度與電流成______，而待測(cè)電阻的阻值與電流不成正比．

4．用多用電表檢查電路的故障時(shí)，既可以用測(cè)量_____、_____的方法，也可以用測(cè)量____的方法，通過(guò)分析________就可以確定故障的類型而及時(shí)排除．均勻不均勻正比電流電壓測(cè)量結(jié)果電阻

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欄目鏈接考點(diǎn)一多用電表的使用

一、歐姆表

1．歐姆表的構(gòu)造(如圖所示)．

2．測(cè)量原理．

I＝，所以Rx＝－(Rg＋r＋R0)．

注意：指針偏轉(zhuǎn)的角度與通過(guò)表頭的電流大小成正比，但被測(cè)電阻的大小與流過(guò)表頭的電流大小不成正比關(guān)系，所以歐姆表的刻度不均勻．

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欄目鏈接3．歐姆表的使用．

(1)使用多用電表時(shí)首先應(yīng)該根據(jù)被測(cè)物理量將選擇開(kāi)關(guān)旋到相應(yīng)的位置．使用前應(yīng)先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，用小螺絲刀輕旋調(diào)零螺絲，使指針指左端零刻線．

(2)歐姆擋的使用．①選擋．一般比被測(cè)電阻的估計(jì)值低一個(gè)數(shù)量級(jí)，如估計(jì)值為200Ω就應(yīng)該選“×10”的倍率或利用中值電阻乘以倍率約等于待測(cè)電阻．

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欄目鏈接②調(diào)零．③將紅黑表筆接被測(cè)電阻兩端進(jìn)行測(cè)量．④將指針示數(shù)乘以倍率，得測(cè)量值．⑤將選擇開(kāi)關(guān)扳到“OFF”或交流電壓最高擋．

注意：用歐姆擋測(cè)電阻，如果指針偏轉(zhuǎn)角度太小，應(yīng)增大倍率；如果指針偏轉(zhuǎn)角度太大，應(yīng)減小倍率．

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二、電流表、電壓表

1．電流表G的量程為Ig，當(dāng)改裝成量程為I的電流表時(shí)，應(yīng)并聯(lián)一個(gè)電阻R，因?yàn)椴⒙?lián)電阻R可以起到分流作用，因此叫做分流電阻，已知電流表G滿偏電流為Ig，擴(kuò)大量程后的電流表滿偏電流為I＝Ig＋I(xiàn)R.

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欄目鏈接2．電流表G的電壓量程Ug＝IgRg，當(dāng)改裝成量程為U的電壓表時(shí)，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻R，因?yàn)榇?lián)電阻有分壓作用，因此叫做分壓電阻，擴(kuò)大量程后的電壓表滿偏電壓為U＝IgRg＋I(xiàn)gR.

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例1一多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率，分別是“×1”、“×10”、“×100”．用“×10”擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到________擋．如果換擋后立即用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是________，若補(bǔ)上該步驟后測(cè)量，表盤(pán)的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是________Ω.6

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解析：表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小說(shuō)明電阻值偏大需改用更大的倍率，而換擋后也需要再次歐姆調(diào)零，才能進(jìn)行測(cè)量，歐姆表所測(cè)電阻阻值等于表盤(pán)數(shù)值乘以倍率．答案：“×100”調(diào)零(或重新調(diào)零)

2.2×103(或2.2k)

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欄目鏈接練習(xí)1．一位學(xué)生使用多用電表測(cè)電阻，他在實(shí)驗(yàn)中有違反使用規(guī)則之處，其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．把選擇開(kāi)關(guān)扳到“×1k”的歐姆擋上

B．把表筆插入測(cè)試筆插孔中，先把兩根表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位上

C．把兩根表筆分別與某一待測(cè)電阻的兩端接觸，發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)較小(相對(duì)電阻刻度的零刻線)

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欄目鏈接練習(xí)D．換用“×100”的歐姆擋上，發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)適中，隨即記下歐姆數(shù)值

E．把表筆從測(cè)試筆插孔中拔出后，把多用表放回桌上原處，實(shí)驗(yàn)完畢這個(gè)學(xué)生在測(cè)量時(shí)已注意到：待測(cè)電阻與其他元件和電源斷開(kāi)，不能用手碰表筆的金屬桿．這個(gè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中違反的使用規(guī)則是：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

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解析：從“×1k”到“×100”為換擋，需重新歐姆調(diào)零，而讀數(shù)需要乘以倍率，最后放在交流電壓最高擋或“OFF”擋位以防止漏電．答案：①換用“×100”擋后沒(méi)有再調(diào)零②表盤(pán)讀數(shù)應(yīng)乘倍率③實(shí)驗(yàn)完畢后選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)放在交流電壓最高擋練習(xí)

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例2一個(gè)電流表的滿偏電流Ig＝1mA，內(nèi)電阻為200Ω，現(xiàn)要把它改裝成一個(gè)量程為0.5A的電流表，則應(yīng)在電流表上(

)A．并聯(lián)一個(gè)0.4Ω的電阻

B．串聯(lián)一個(gè)0.4Ω的電阻

C．并聯(lián)一個(gè)200Ω的電阻

D．串聯(lián)一個(gè)200Ω的電阻

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解析：由題中的條件可知，電流表的滿偏電壓為Ug＝IgRg＝0.2V，而改裝成一個(gè)大量程的電流表，必須并聯(lián)一個(gè)電阻，由歐姆定律可知R并＝＝0.4Ω，可見(jiàn)選項(xiàng)A正確．答案：A

點(diǎn)評(píng)：或從改裝電流表是在原表的兩端并聯(lián)一個(gè)小電阻也可得到同樣的結(jié)果．

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欄目鏈接練習(xí)2．電流計(jì)G的內(nèi)阻為Rg，用它測(cè)量電壓時(shí)，量程為U；用它改裝成較大量程的電流表的內(nèi)阻是RA，量程為I，則這些物理量之間的關(guān)系正確的是(

)A．RA＞Rg，＞Rg

B．RA＞Rg＞

C．RA＜Rg，＜RgD．RA＜Rg＝

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解析：電流表是電流計(jì)并聯(lián)一個(gè)小電阻而得到的，所以其電流表的內(nèi)阻RA應(yīng)小于電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg，即RA＜Rg；而電流表滿偏電壓仍然是U，所以為改裝電流表的內(nèi)阻RA，即RA＜Rg，所以選C.

答案：C練習(xí)

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欄目鏈接考點(diǎn)二電表的讀數(shù)方法

在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量時(shí)要按照有效數(shù)字的規(guī)則來(lái)讀數(shù)．而測(cè)量?jī)x器的讀數(shù)規(guī)則為：測(cè)量誤差出現(xiàn)在哪一位，讀數(shù)就相應(yīng)讀到哪一位，在中學(xué)階段一般可根據(jù)測(cè)量?jī)x器的最小分度來(lái)確定讀數(shù)誤差出現(xiàn)的位置，對(duì)于常用的儀器可按下述方法讀數(shù)：一、最小分度是“1”的儀器，測(cè)量誤差出現(xiàn)在下一位，下一位按十分之一估讀．

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最小刻度是1mm的刻度尺——測(cè)量誤差出現(xiàn)在毫米的十分位上(即毫米的下一位)，估讀到十分之幾毫米．最小分度是0.1A的電流表(量程為3A)——測(cè)量誤差出現(xiàn)在安培的百分位，所以要估讀到百分之幾安．最小分度為0.1V的電壓表(量程為3V)——測(cè)量誤差出現(xiàn)在伏特的百分位，所以要估讀到百分之幾伏特．

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例4如圖1所示電流表讀數(shù)為_(kāi)_______．

解析：2.63A，“3”為估讀位．答案：2.63A

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欄目鏈接練習(xí)4．如圖2所示電壓表(量程為3V)的讀數(shù)為_(kāi)_______．

解析：2.55V，“5”為估讀位．答案：2.55V

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二、最小分度是“2”或“5”的儀器，測(cè)量誤差出現(xiàn)在同一位上，同一位分別按二分之一或五分之一估讀．最小分度是0.02A的電流表(量程為0.6A)——誤差出現(xiàn)在安培的百分位，只讀到安培的百分位，估讀半小格，不足半小格的舍去，超過(guò)半小格的按半小格估讀，以安培為單位讀數(shù)時(shí)，百分位上的數(shù)字可能為0、1、2、…、9.

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例5如圖3所示的電流表讀數(shù)為_(kāi)_______．

解析：指針沒(méi)有過(guò)半格，故舍去，所以讀數(shù)為0.14A.

答案：0.14A

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欄目鏈接練習(xí)5．如圖4所示的電流表讀數(shù)為_(kāi)_______．答案：0.25A

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三、最小分度為0.5V的電壓表(量程為15V)——測(cè)量誤差出現(xiàn)在伏特的十分位上，估讀到伏特的十分位，估讀五分之幾小格，以伏特為單位讀數(shù)時(shí)，十分位上的數(shù)字可能為0、1、2、…、9.

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例6如圖5的電壓表讀數(shù)為_(kāi)_______．

解析：11.3V，估讀部分大概占五分之三格，“3”為估讀位．答案：11.3V

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欄目鏈接練習(xí)6．如圖6所示的電壓表讀數(shù)為_(kāi)_______．答案：8.8V

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四、對(duì)歐姆表的讀數(shù)：待測(cè)電阻的阻值應(yīng)為表盤(pán)讀數(shù)乘上倍率．為減小讀數(shù)誤差，指針應(yīng)指表盤(pán)較中間的部分，否則需換擋，換擋后，需重新進(jìn)行歐姆調(diào)零．是否估讀由具體的情況而定．

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欄目鏈接考點(diǎn)三利用多用電表測(cè)量二極管

二極管的特點(diǎn)：有單向?qū)щ娦?，其電阻與電流方向有關(guān)，其正向電阻較小，反向電阻很大，而歐姆表的內(nèi)部有一電源，電流方向總是從紅表筆流入多用電表，因此一定是從黑表筆流出，所以當(dāng)黑表筆接正極時(shí)歐姆表的讀數(shù)較小，而當(dāng)紅表筆接正極時(shí)歐姆表的讀數(shù)較大．

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例7某同學(xué)利用多用電表測(cè)量二極管的反向電阻．完成下列測(cè)量步驟：

(1)檢查多用電表的機(jī)械零點(diǎn)．

(2)將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，將選擇開(kāi)關(guān)撥至電阻測(cè)量擋適當(dāng)?shù)牧砍烫帲?/p>

(3)將紅、黑表筆________，進(jìn)行歐姆調(diào)零．

(4)測(cè)反向電阻時(shí)，將___________