认识多用电表资料

第二章第二章电路电路.认识认识多用电表多用电表一、表头一、表头G G（小小量程的电流表）量程的电流表）1、电流表、电流表G的构造的构造永磁铁和永磁铁和放入永磁铁磁场中可转动线圈放入永磁铁磁场中可转动线圈 I：在表头刻度盘上标出：在表头刻度盘上标出电流值就可以测量电流了。电流值就可以测量电流了。IU：通过表头的电流跟加：通过表头的电流跟加在表头两端的电压成正比。在表头两端的电压成正比。U U：如果在刻度盘上直接：如果在刻度盘上直接标出电压值，就可以测量电压了标出电压值，就可以测量电压了2、电流表、电流表G的工作原理的工作原理满偏电流满偏电流Ig 3、电流表、电流表G的参数的参数电流表的内阻电流表的内阻Rg满偏电压满偏电压Ug:gggRIU 电流表电流表改装改装参数参数一般一般G表的内阻表的内阻Rg很小，满很小，满偏电流偏电流I Ig g才几才几mA（很小）（很小）,满偏电满偏电压压U Ug g=I=Ig gR Rg g也很小也很小，那要对付较大，那要对付较大的电压、电流的电压、电流咋办？咋办？二、电流表二、电流表G G改为电压表改为电压表V V1、电流表改装电压表的原理：、电流表改装电压表的原理：串联一个电阻，串联一个电阻，分担一部分电压分担一部分电压 2.电流表改装成电压表的等效电路电流表改装成电压表的等效电路UIgVURgRUgURIg分压电阻分压电阻RRRVgV表内阻：改装后的3、分压电阻的计算、分压电阻的计算 gggggRRUUURUURgggRIU 分压电阻分压电阻电压表内阻电压表内阻RRRgV满偏电压满偏电压URgRUgURIg 例：例：有一满偏电流有一满偏电流Ig=3mA，内阻内阻Rg=120的电流表的电流表G,要把要把它改装成为量程为它改装成为量程为6V的电压表，的电压表，应应 联一个联一个 的分压电的分压电阻阻。1880串串三、把表头三、把表头G G改为电流表改为电流表A A1、表头改装电流表的原理：、表头改装电流表的原理：并联一个电阻，并联一个电阻，分担一部分电流分担一部分电流 UgIIgIRRRgUgAI2.2.电流表改装成量程较大的电流表的等效电路电流表改装成量程较大的电流表的等效电路分流电阻分流电阻RRRRRggA改装后改装后A表内阻表内阻:ggggRgRIIIRIIR3、分流电阻的计算、分流电阻的计算分流电阻分流电阻电流表内阻电流表内阻RRRRRggAUgIIgIRRRg 例：例：有一满偏电流有一满偏电流Ig=3mA，内阻内阻Rg=120的电流表的电流表G,若把若把它改装成为量程为它改装成为量程为3A的电流表，的电流表，应应 联一个联一个 的分流电的分流电阻阻。并并0.12改装电压表改装电压表改装电流表改装电流表电路电路R的作用的作用R的计算的计算电表的总电表的总电阻电阻串联电路串联电路并联电路并联电路分压分压分流分流gggRIIIRgggRUUURRRRgVRRRRRggA总结：小量程电流表的改装总结：小量程电流表的改装1.1.若要将电流表若要将电流表G G改装成一个量程为改装成一个量程为U Ug g的的n n倍的电压表倍的电压表V V，需要串联电阻的阻值为，需要串联电阻的阻值为2.2.若要将电流表若要将电流表G G改装成一个量程为改装成一个量程为I Ig g的的n n倍倍的电流表的电流表A A，需要并联的电阻的阻值为，需要并联的电阻的阻值为gRnR)1(1nRRg改装表改装表中中R跟跟Rg的关系的关系gggRUUURgggRIIIR测和：测和：利用如图电路可以测量电源的内阻和电利用如图电路可以测量电源的内阻和电动势，当滑动变阻器停在某一位置时，电流表和电动势，当滑动变阻器停在某一位置时，电流表和电压表的读数分别为压表的读数分别为0.20A 0.20A 和和1.98V1.98V，改变滑动变阻器，改变滑动变阻器的位置后，两表读数变为的位置后，两表读数变为0.40A0.40A和和1.96V1.96V，求，求E E和和r.r.VA，解：解：由闭合电路欧姆定律由闭合电路欧姆定律E=U+Ir E=1.98+0.2r E=1.96+0.4r 得得联立求解得联立求解得 E=2V r=0.1 方法二方法二根据根据E=IR+IrE=IR+Ir，得到，得到；两组数据，；两组数据，也可得到关于和也可得到关于和r r的两个方程求解和的两个方程求解和r r其他实验方法其他实验方法A E=I1(R1+r)E=I2(R2+r)112221I RI RrII121221()I IRREII2.根据根据E=U+UrE=U+Ur/R/R,得到得到U U；两组数据，也两组数据，也可得到关于和可得到关于和r r的两个方程求解和的两个方程求解和r rv E=U1+U1r/R1 E=U2+U2r/R212122112()R R UUrU RU R12122112()UU RREU RU R思考思考 如果认为电子的定向运动速率就如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？经验是否相符？怎样解释？电子定向移动的电子定向移动的平均平均速率约速率约10 10-5-5 m/s m/s，电子热运动的平均速率电子热运动的平均速率10 10 5 5 m/s m/s，电场的传播速率电场的传播速率3 310 10 8 8 m/s m/s.电流的微观表达式电流的微观表达式 一段粗细均匀的导体长为一段粗细均匀的导体长为l,两端加一定的电压，两端加一定的电压，自由电荷定向移动的速率为自由电荷定向移动的速率为v,设导体的横截面积设导体的横截面积为为s，导体每单位体积内的自由电荷数为，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个，每个自由电荷量为自由电荷量为q。-AB总电量总电量电荷总数电荷总数nqSvnlSql/v vNqtQIl/v v故障分析题：故障分析题：如右图所示如右图所示,电源电动势为电源电动势为6V,当开关接通时当开关接通时,灯泡灯泡L1和和L2都不亮都不亮,用电压表测得各部分电压是用电压表测得各部分电压是Ua=,Ua=V，U Ucdcd=6V=6V,由此可以断定（由此可以断定（）A.L1和和L2的灯丝都断了的灯丝都断了 B.L1的灯丝断了的灯丝断了C.L2的灯丝断了的灯丝断了 D.变阻器变阻器R断路断路【解释】由题给条件知【解释】由题给条件知,电路中有的地方没有电压电路中有的地方没有电压.由由Uad=0,Ucd=6V可知电路是断路可知电路是断路.由由Uab=6V和和Ucd=6V可知可知,内电路内电路a、b之间没有断之间没有断点点,外电路中的外电路中的a、b和和c、d之间有断点之间有断点,取其公共部分可知灯取其公共部分可知灯L2断路断路,由电灯由电灯L2两端电压不为零两端电压不为零,可知灯可知灯L1与变阻器与变阻器R是导通的是导通的.选项选项C正正确确.【答案【答案】C 动态分析题：动态分析题：如右图所示，电源电动势为如右图所示，电源电动势为E，内电阻为，内电阻为r.当滑动变当滑动变阻器的触片阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝示数变化的绝对值分别为对值分别为U1和和U2，下列说法中正确的是下列说法中正确的是 ()A.小灯泡小灯泡L1、L3变暗，变暗，L2变亮变亮B.小灯泡小灯泡L3变暗，变暗，L1、L2变亮变亮C.U1U2【解释】滑动变阻器的触片【解释】滑动变阻器的触片P从右端滑到左端，总电阻减小，总从右端滑到左端，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小电流增大，路端电压减小.灯泡灯泡L1、L2电流增大，变亮，灯泡电流增大，变亮，灯泡L3电电压降低，变暗压降低，变暗.U1减小，减小，U2增大，而路端电压增大，而路端电压U=U1+U2减小，所以减小，所以U1的变化量大于的变化量大于U2的变化量，选的变化量，选BD.【答案【答案】B D测和：测和：利用如图电路可以测量电源的内阻和电动势，当利用如图电路可以测量电源的内阻和电动势，当滑动变阻器停在某一位置时，电流表和电压表的读数分别为滑动变阻器停在某一位置时，电流表和电压表的读数分别为0.20A 0.20A 和和1.98V1.98V，改变滑动变阻器的位置后，两表读数变为，改变滑动变阻器的位置后，两表读数变为0.40A0.40A和和1.96V1.96V，求，求E E和和r.r.VA，解：解：由闭合电路欧姆定律由闭合电路欧姆定律E=U+Ir E=1.98+0.2r E=1.96+0.4r 得得联立求解得联立求解得 E=2V r=0.1 方法二方法二根据根据E=IR+Ir，得到，得到；两组数据，；两组数据，也可得到关于和也可得到关于和r的两个方程求解和的两个方程求解和r其他实验方法其他实验方法A E=I1(R1+r)E=I2(R2+r)112221I RI RrII121221()I IRREII2.根据根据E=U+Ur/R,得到得到U；两组数据，；两组数据，也可得到关于和也可得到关于和r的两个方程求解和的两个方程求解和rv E=U1+U1r/R1 E=U2+U2r/R212122112()R R UUrU RU R12122112()UU RREU RU R 小量程电流表改装成电压表小量程电流表改装成电压表和电流表是串、并联电路知识用和电流表是串、并联电路知识用于实际的范例。于实际的范例。按照相同原理，电压表、电流按照相同原理，电压表、电流表如何扩大量程；表如何扩大量程；改装双量程电流表、电压表，改装双量程电流表、电压表，如何设计电路。如何设计电路。讨论：讨论：多用电表是一种可以测量电流多用电表是一种可以测量电流.电压及电压及电阻等电学量的多用途仪表电阻等电学量的多用途仪表.特点特点:多功能多功能,多量限多量限,方便携带方便携带.用途用途:可以测量电流可以测量电流.电压及电阻电压及电阻,可判断可判断电路故障电路故障,可检测电路元件可检测电路元件.分类分类:指针式指针式数字式数字式万用电表电路图万用电表电路图思考：思考：能否把电流表能否把电流表改装成直接测量电阻改装成直接测量电阻的欧姆表的欧姆表?如图电源的电动势如图电源的电动势E=1.5V,内阻内阻r=0.5,电流表满偏电电流表满偏电流流Ig=10 mA,电流表电阻电流表电阻Rg=7.5,A、B为接线柱。为接线柱。(1)用导线把用导线把A、B直接连起直接连起来来,此时应把可变电阻此时应把可变电阻R调节调节为多少才能使电流表恰好达为多少才能使电流表恰好达到满偏电流到满偏电流?rABE RRg)(gRrIER-gRrREI=gg=142 rABE R(2)调到满偏后保持调到满偏后保持R的值不变的值不变,在在A、B间接一个间接一个150的电阻的电阻R0,电流表指针指着多少刻度的位置电流表指针指着多少刻度的位置?R0 中值电阻中值电阻(1)用导线把用导线把A、B直接连起直接连起来来,此时应把可变电阻此时应把可变电阻R调节调节为多少才能使电流表恰好达为多少才能使电流表恰好达到满偏电流到满偏电流?如图电源的电动势如图电源的电动势E=1.5V,内阻内阻r=0.5,电流表满偏电电流表满偏电流流Ig=10 mA,电流表电阻电流表电阻Rg=7.5,A、B为接线柱。为接线柱。142 1RrREI0=gR0=5mArABERRx(1)用导线把用导线把A、B直接连起直接连起来来,此时应把可变电阻此时应把可变电阻R调节调节为多少才能使电流表恰好达为多少才能使电流表恰好达到满偏电流到满偏电流?如图电源的电动势如图电源的电动势E=1.5V,内阻内阻r=0.5,电流表满偏电电流表满偏电流流Ig=10 mA,电流表电阻电流表电阻Rg=7.5,A、B为接线柱。为接线柱。142 RrREIx=gRx(3)如果把任意电阻如果把任意电阻Rx接在接在A、B间间,电流表读数电流表读数Ix与与Rx的值有什么关系的值有什么关系?通过以上计算你有何启发通过以上计算你有何启发?有一一对应的关系，但不是线有一一对应的关系，但不是线性关系。性关系。如果把电流表如果把电流表10mA刻度标为刻度标为“0”,5 m A 刻 度 标 为刻 度 标 为“150”,0mA刻度标为刻度标为“”,把其它把其它电流刻度电流刻度都按都按 Rx=1.5/Ix-150 转换成转换成电阻刻度电阻刻度,它岂不成了一个能直接测量电阻的它岂不成了一个能直接测量电阻的仪器仪器?一、欧姆表一、欧姆表(一一)结构结构:欧姆表由电流表欧姆表由电流表G、电池、调零电阻电池、调零电阻R，刻度，刻度盘和红、黑表笔组成盘和红、黑表笔组成.如图，就电路部分而如图，就电路部分而言，在欧姆表内部是电流言，在欧姆表内部是电流表、电池、调零电阻三者表、电池、调零电阻三者串联而成，在欧姆表外部，串联而成，在欧姆表外部，接上被测电阻后，与欧姆接上被测电阻后，与欧姆表内部电路一起组成闭合表内部电路一起组成闭合电路电路IRx多用电表电阻档等效电路图多用电表电阻档等效电路图RGRXE，rRgRg是电流表的电阻是电流表的电阻R是滑动变阻器的电阻是滑动变阻器的电阻rRgRIERRrRgREIxx 可见，可见，RX与与I有着有着一一对应一一对应的关系，的关系，在刻度盘上标出与在刻度盘上标出与I对应的对应的Rx的值，就能的值，就能从刻度盘上直接读出待测电阻从刻度盘上直接读出待测电阻Rx的阻值的阻值(二二)原理原理:ERg+r+RIg=ERg+r+RRx+Ix=I=0闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 改变改变Rx,电流电流Ix随之改变随之改变,Rx与与Ix一一对应一一对应.表头刻度表头刻度IxRxR内内=Rg+r+R=R中中欧姆表欧姆表:内阻内阻中值电阻中值电阻(电阻测量转换为电流测量电阻测量转换为电流测量)Ix=E Rg+r+R+RxE=R内内+RxRx=-R内内 E Ix05 510101515203030404050501001002002005005001K1K(1)零刻度在右边，左边为零刻度在右边，左边为无限大。无限大。(2)刻度不均匀刻度不均匀,左边密、右左边密、右边稀边稀，中间较中间较均匀。均匀。(三三)刻度刻度:?(3)刻度顺序与电流表、电刻度顺序与电流表、电压表的刻度顺序相反压表的刻度顺序相反.Rx因因Rx与与I Ix是非线性关系，故电是非线性关系，故电阻档刻度不均匀。阻档刻度不均匀。测量时尽量让表针摆在表盘刻度的测量时尽量让表针摆在表盘刻度的中间位置中间位置由闭合电路欧姆定律可得：由闭合电路欧姆定律可得：Rx和电流和电流I Ix成成Y=a/(x+b)的函数（其中的函数（其中b相当于相当于Rg+R0+r），），a就是就是电动势电动势E。ERx+Rg+r+RIx=刻度不均匀刻度不均匀,左边密、左边密、右边稀右边稀,中间较均匀。中间较均匀。05 510101515203030404050501001002002005005001K1K 优点：测量方便优点：测量方便 缺点：若电池用缺点：若电池用 久了，电动势会久了，电动势会变化，产生误差变化，产生误差较大，只能粗略较大，只能粗略测量电阻测量电阻Rx(四四)优缺点优缺点:AABAABR1AABR212 3 ABR1R2AAABAABR1AABR2电流表电流表欧姆表欧姆表电压表电压表AABAABR1AABR2电流表、欧姆表和电流表、欧姆表和电压表都有一个表电压表都有一个表头，能不能让它们头，能不能让它们共用一个表头制成共用一个表头制成一个多用电表呢一个多用电表呢?12 3 ABR1R2A现在要使现在要使 B 接接1时能成为电时能成为电流表，接流表，接2时能成为欧姆表，时能成为欧姆表，接接3时能成为电压表，这就时能成为电压表，这就成了一个简单的多用电表。成了一个简单的多用电表。这个多用电表的电路图是这个多用电表的电路图是怎样的？请把它在下图基怎样的？请把它在下图基础上画出来。础上画出来。二、多用电表二、多用电表(一一)结结构构)(rRgRIERRrRgREIxxxxR中中=Rg+r+R=R内内(欧姆表欧姆表:内阻内阻)1.(中值电阻中值电阻)3.刻度刻度2.RX与与I Ix x有着有着一一对应一一对应的关系，在刻度盘上的关系，在刻度盘上标出与标出与I Ix x对应的对应的Rx的值，就能从刻度盘上直的值，就能从刻度盘上直接读出待测电阻接读出待测电阻Rx的阻值的阻值,但不是线性关系。但不是线性关系。RGRXE，rRg复习复习4.测量时尽量让表针摆在表盘测量时尽量让表针摆在表盘刻度的中间位置（刻度的中间位置（减小误差减小误差）I Ix x RX与与I有着有着一一对应一一对应的关系，在的关系，在刻度盘上标出与刻度盘上标出与I对应的对应的Rx的值，就的值，就能从刻度盘上直接读出待测电阻能从刻度盘上直接读出待测电阻Rx的的阻值阻值Ix=E Rg+r+R+RxE=R内内+RxRx=-R内内E Ix原理：闭合电路欧姆定律原理：闭合电路欧姆定律EEAB1234561.开关开关S调到调到1、2、3、4、5、6个位置时电表分个位置时电表分别测的是什么别测的是什么?2.在测量电流或在测量电流或电压时两个位置电压时两个位置中哪个位置的量中哪个位置的量程比较大程比较大?在识别电阻档和电压档电路时，可以在识别电阻档和电压档电路时，可以把虚线框把虚线框内的电路当成一个电流表。内的电路当成一个电流表。1、2为电流表为电流表3、4为欧姆表为欧姆表5、6为电压表为电压表电流：电流：1大大 电压：电压：6大大(一一)结结构构1.1.如图所示的多用电表欧姆档的原理示意图，其中电如图所示的多用电表欧姆档的原理示意图，其中电流表满偏电流为流表满偏电流为300 uA300 uA，内阻，内阻r rg g100100 ，调零电阻最，调零电阻最大值大值R R50 K50 K，串联的固定电阻，串联的固定电阻R R0 05050 ，电池的电，电池的电动势动势E E1.5V1.5V，用它测量电阻，用它测量电阻RxRx，能准确测量的阻值范，能准确测量的阻值范围是围是()()A.300 K80 KB.3 K8 KC.300 80 D.300 80 RxRR0rgBRrREI=ggR内内I I2.2.一个多用电表的电池已经使用很久了，但一个多用电表的电池已经使用很久了，但是转动调零电阻旋钮时，仍可使指针调至零是转动调零电阻旋钮时，仍可使指针调至零欧姆刻度，这时测量出的电阻欧姆刻度，这时测量出的电阻Rx与所测的电与所测的电阻的真实值阻的真实值R真真相比较，下列说法正确的是相比较，下列说法正确的是（）A.RxR真真B.RxR真真C.RxR真真D.无法比较无法比较B 用久了的用久了的电池的电动势电池的电动势减少，令测量减少，令测量的的I也减少，也减少，从而指针指示从而指针指示的电阻刻度值的电阻刻度值偏大偏大指针式多用电表指针式多用电表数字式多用电表数字式多用电表问题问题2:多用电表可以有哪些多用电表可以有哪些用途用途?怎样怎样使用使用?怎样怎样读数读数?问题问题1:说一说指针式多用电表的说一说指针式多用电表的基本构造基本构造?仿真实验练习使用多用电表练习使用多用电表实验探究实验探究1.1.怎样用多用电表怎样用多用电表测量测量(小灯泡的小灯泡的)电压电压?实验步骤实验步骤:将功能选择开关旋转到将功能选择开关旋转到直流电压挡直流电压挡。根据待测电压的估计值根据待测电压的估计值选择量程选择量程。测量时，用红黑测试表笔使多用电测量时，用红黑测试表笔使多用电表跟小灯泡表跟小灯泡并联并联，注意使电流从，注意使电流从红红表笔流入表笔流入多用电表，从多用电表，从黑表笔流出黑表笔流出多用电表，检查无误后再闭合开关。多用电表，检查无误后再闭合开关。根据挡位根据挡位所指的量程所指的量程以及指针所指以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。的刻度值，读出电压表的示数。注意事项：注意事项：选择开关旋转选择开关旋转到直流电压挡到直流电压挡量程应大于电量程应大于电压的估计值压的估计值红表笔接高电红表笔接高电势点势点实验实验探究探究实验步骤：实验步骤：将功能选择开关旋转到将功能选择开关旋转到直流直流电流挡。电流挡。根据待测电流的估计值根据待测电流的估计值选择量程选择量程。测量时，用红黑测试表笔使多用电测量时，用红黑测试表笔使多用电表跟小灯泡表跟小灯泡串联串联，注意使电流从，注意使电流从红表红表笔流入笔流入多用电表，从多用电表，从黑表笔流出黑表笔流出多用多用电表，检查无误后再闭合开关。电表，检查无误后再闭合开关。根据挡位根据挡位所指的量程所指的量程以及指针所指以及指针所指的刻度值，读出电流表的示数。的刻度值，读出电流表的示数。注意事项：注意事项：多用电表是多用电表是串串联联入电路中入电路中量程应大于估量程应大于估计值计值红表笔接高电红表笔接高电势点势点2 2、怎样用多用电表、怎样用多用电表测量测量(小灯泡的小灯泡的)电流电流?小结小结1、将红表笔、将红表笔_插入插入“+”插孔，将黑表笔插入插孔，将黑表笔插入“”插孔，测插孔，测直流电流档、直流电压档时，直流电流档、直流电压档时，电流从电流从红表红表笔流入笔流入，从，从黑表笔流出黑表笔流出。(即即红表笔接高电势点红表笔接高电势点)。2、测量前，应把选择开关、测量前，应把选择开关旋到相应项目旋到相应项目的适当量的适当量程上，读数时要注意档位与刻度盘对应。要注意所程上，读数时要注意档位与刻度盘对应。要注意所选的选的量程应大于估计值量程应大于估计值。3、直流电流档多用电表是、直流电流档多用电表是串联串联入电路中，直流电入电路中，直流电压档多用电表压档多用电表并联并联入电路中入电路中 例例1用多用表测直流电压用多用表测直流电压U或测电阻或测电阻R时，若时，若红表笔插入多用表的正红表笔插入多用表的正()插孔，则插孔，则()A前者前者(测电压测电压U)电流从红表笔流入多用电表，电流从红表笔流入多用电表，后者后者(测电阻测电阻)从红表笔流出多用电表从红表笔流出多用电表B两者电流都从红表笔流入多用表两者电流都从红表笔流入多用表C两者电流都从红表笔流出多用表两者电流都从红表笔流出多用表D前者电流从红表笔流出多用表，后者电流前者电流从红表笔流出多用表，后者电流从红表笔流入多用表从红表笔流入多用表B机械调零机械调零(左左侧侧零零):用螺丝刀进行用螺丝刀进行机械调机械调零零(左左侧侧零零).选挡选挡:测电阻时测电阻时选择合适的倍率选择合适的倍率.以以使指使指针指在中央刻度范围针指在中央刻度范围,可用比估计值低可用比估计值低1个数量级的个数量级的倍率倍率,如估计值为如估计值为200就应该选就应该选10的倍率的倍率.电阻调电阻调零零(右右侧侧零零):用用(电阻电阻)调调零零旋钮进行调旋钮进行调零零(表表笔直接接触，指针指笔直接接触，指针指右右侧侧零零刻度刻度).测量测量:将红黑表笔接被测电阻两端进行测量将红黑表笔接被测电阻两端进行测量.读数读数:将指针示数乘以倍率得测量值将指针示数乘以倍率得测量值.用完后用完后将选择开关调至将选择开关调至 off 档档或或交流交流电压最高档电压最高档位置位置.3.测量电阻：测量电阻：怎样怎样用多用电表用多用电表测量电阻测量电阻?测量中应注意什么测量中应注意什么?欧姆表的中值电阻欧姆表的中值电阻R R中中2gxxIIrRgRRRrRgREI根据公式根据公式可知可知此时，指针半偏，指针在刻度盘的中央，称为中此时，指针半偏，指针在刻度盘的中央，称为中值电阻，欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内阻：值电阻，欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内阻：rRgR欧姆表的选档依据：欧姆表的选档依据：最好是指针位于中央附近，最好是指针位于中央附近，即待测电阻最好接近中值电阻即待测电阻最好接近中值电阻问题：问题：实际使用中怎样确定欧姆表选择哪一档？实际使用中怎样确定欧姆表选择哪一档？怎样才能使测得电阻的阻值更精确怎样才能使测得电阻的阻值更精确？例例2把一个量程为把一个量程为5mA的电流表改装成欧姆表，的电流表改装成欧姆表，电流表的内阻是电流表的内阻是50，电池的电动势是，电池的电动势是1.5V，经过，经过调零之后测电阻，当欧姆表指针指到满偏的调零之后测电阻，当欧姆表指针指到满偏的3/4位位置时，被测电阻的阻值是置时，被测电阻的阻值是 （）A50 B100 C16.7 D400B3.用多用电表测量电阻应注意什么？用多用电表测量电阻应注意什么？选档选档接着接着欧姆调零；欧姆调零；换档换档重新重新欧姆调零；欧姆调零；电流从欧姆表的电流从欧姆表的黑黑表笔表笔流出，流出，经过被测电阻时，经过被测电阻时，从从红红表笔表笔流入；流入；用毕将选择开头用毕将选择开头拨离拨离欧姆档，一般旋至交流电欧姆档，一般旋至交流电压最高档上或压最高档上或“OFF”档上；档上；被测电阻要跟被测电阻要跟电源电源、其他元件其他元件断开且不要断开且不要用手用手同时接触同时接触表笔的表笔的金属杆金属杆。读数读数=表针表针示数示数倍数倍数.例例3用多用电表欧姆档测电阻时，下列说法正确的用多用电表欧姆档测电阻时，下列说法正确的是（是（）A.测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零。测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零。B.为了使测量值比较准确，应该用两手分别将两表笔为了使测量值比较准确，应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起，以使表笔与待测电阻接与待测电阻两端紧紧捏在一起，以使表笔与待测电阻接触良好。触良好。C.待测电阻若是连接在电路中，应当先把它与其它元待测电阻若是连接在电路中，应当先把它与其它元件断开后再测量。件断开后再测量。D.使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到OFF档档或或交流电压最高档。交流电压最高档。ACD思考与讨论思考与讨论:两位同学用过多用电表后两位同学用过多用电表后,分别把选择开关放分别把选择开关放在图示的位置在图示的位置.你认为谁的习惯好些你认为谁的习惯好些?为什么为什么?多用电表不使用时多用电表不使用时,应将选择开关应将选择开关 调至调至 off 档档或或交流电压最高档交流电压最高档位置位置.电流从电流从欧姆表的欧姆表的黑表笔流出黑表笔流出,经过被测电阻经过被测电阻,从红表笔流入从红表笔流入.(1)二极管的单向导电性二极管的单向导电性 怎样怎样用多用电表用多用电表测量测量二极管的二极管的正反向正反向电阻电阻?测量中应注意什么测量中应注意什么?(2)欧姆表中电流的方向欧姆表中电流的方向3.测量电阻：测量电阻：二极管是一种半导体元件二极管是一种半导体元件.导电特点导电特点:电流从正极流入电流从正极流入时电阻较时电阻较小小;电流从正极电流从正极流出流出时电阻较时电阻较大大.RxI(3)测量测量二极管的二极管的正正向电阻向电阻 机械调机械调零零(左左侧侧零零):选挡选挡:将选择开关旋至将选择开关旋至低低倍率的倍率的 欧姆挡欧姆挡(例如例如“10挡挡).电阻调电阻调零零(右右侧侧零零):测量测量:将将黑黑表笔接触二极管表笔接触二极管正正极极,红红表笔接触二极管表笔接触二极管负负极极,.读数读数:将指针示数乘以倍率得测将指针示数乘以倍率得测量值量值.3.测量电阻：测量电阻：实验实验探究探究2.2.用多用电表测量二极管用多用电表测量二极管1 1）关于二极管）关于二极管晶体二级管是用半导体材料制成的，它有两个极，一个叫正极，晶体二级管是用半导体材料制成的，它有两个极，一个叫正极，一个叫负极，它的符号如图所示。晶体二级管具有单向导电性一个叫负极，它的符号如图所示。晶体二级管具有单向导电性（符号上的箭头表示允许电流通过的方向）。（符号上的箭头表示允许电流通过的方向）。2）用多用电表测量二极管的正反向电阻：）用多用电表测量二极管的正反向电阻：仿照用多用电表测电阻的步骤进行测量仿照用多用电表测电阻的步骤进行测量 3）结论：）结论：二极管的正向电阻很小，二极管的反向电阻很大。二极管的正向电阻很小，二极管的反向电阻很大。通过多用电表测量的可以判断二极管的极性。通过多用电表测量的可以判断二极管的极性。(4)测量测量二极管的二极管的反反向电阻向电阻 机械调机械调零零(左左侧侧零零):选挡选挡:将选择开关旋至将选择开关旋至高高倍率的倍率的 欧姆挡欧姆挡(例如例如“1K挡挡).电阻调电阻调零零(右右侧侧零零):测量测量:将将黑黑表笔接触二极管表笔接触二极管负负极极,红红表笔接触二极管表笔接触二极管正正极极,.读数读数:将指针示数乘以倍率得测将指针示数乘以倍率得测量值量值.(二二)使用使用3.测量电阻：测量电阻：3.测量电阻：测量电阻：(5)应用应用:判断二极管的正负极判断二极管的正负极;判断二极管的好坏判断二极管的好坏.正向导通时正向导通时,电阻约为几百欧姆电阻约为几百欧姆;反向截止时反向截止时,电阻约为几百千欧电阻约为几百千欧.正向电阻越小越好正向电阻越小越好(不能为零不能为零);反向电阻越大越好反向电阻越大越好(不能无限大不能无限大).二二极极管管例例4用多用电表的欧姆档（用多用电表的欧姆档（1K）检查性能）检查性能良好的晶体二极管，发现多用电表的表针向右偏良好的晶体二极管，发现多用电表的表针向右偏转角度很小，这说明（转角度很小，这说明（）A二极管加有正向电压，故测得电阻很小二极管加有正向电压，故测得电阻很小B二极管加有反向电压，故测得电阻很大二极管加有反向电压，故测得电阻很大C此时红表笔接的是二极管的正极此时红表笔接的是二极管的正极D此时红表笔接的是二极管的负极此时红表笔接的是二极管的负极BC1关于多用电表上的电阻刻度线，下列说法正关于多用电表上的电阻刻度线，下列说法正确的是确的是 （）（）A.零电阻刻度线与零电流刻度线重合零电阻刻度线与零电流刻度线重合B.零电阻刻度线与电流表满偏刻度线重合零电阻刻度线与电流表满偏刻度线重合C.电阻刻度是不均匀的，电阻值越大，刻度线越电阻刻度是不均匀的，电阻值越大，刻度线越密密D.电阻刻度是不均匀的，电阻值越小，刻度线越电阻刻度是不均匀的，电阻值越小，刻度线越密密BC练习练习2 2一个标有一个标有“220V220V，40W”40W”的白炽灯泡，当用多用电的白炽灯泡，当用多用电表的欧姆档去测量它们的电阻时，测得的阻值表的欧姆档去测量它们的电阻时，测得的阻值（）A接近接近1210 B接近接近5.5C明显大于明显大于1210 D明显小于明显小于1210D1231.50k3.4.把一只电阻和一只晶体二极管串联，装在盒子里，把一只电阻和一只晶体二极管串联，装在盒子里，盒子外面只露出三个接线柱盒子外面只露出三个接线柱A、B、C。如图所示，今。如图所示，今用多用电表的欧姆档进行测量，测量的电阻值如下表用多用电表的欧姆档进行测量，测量的电阻值如下表所示，试在虚线框画出盒内元件的符号和电路。所示，试在虚线框画出盒内元件的符号和电路。红表笔红表笔ACCBAB黑表笔黑表笔CABCBA阻阻 值值有阻值有阻值阻值同阻值同AC测值测值很大很大很小很小很大很大接近接近AC间阻值间阻值CABCABABC思考思考 如果认为电子的定向运动速率就如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？经验是否相符？怎样解释？电子定向移动的电子定向移动的平均平均速率约速率约10 10-5-5 m/s m/s，电子热运动的平均速率电子热运动的平均速率10 10 5 5 m/s m/s，电场的传播速率电场的传播速率3 310 10 8 8 m/s m/s.电流的微观表达式电流的微观表达式 一段粗细均匀的导体长为一段粗细均匀的导体长为l,两端加一定的电压，两端加一定的电压，自由电荷定向移动的速率为自由电荷定向移动的速率为v,设导体的横截面积设导体的横截面积为为s，导体每单位体积内的自由电荷数为，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个，每个自由电荷量为自由电荷量为q。-AB总电量总电量电荷总数电荷总数nqSvnlSql/v vNqtQIl/v v故障分析题：故障分析题：如右图所示如右图所示,电源电动势为电源电动势为6V,当开关接通时当开关接通时,灯泡灯泡L1和和L2都不亮都不亮,用电压表测得各部分电压是用电压表测得各部分电压是Ua=,Ua=V，U Ucdcd=6V=6V,由此可以断定（由此可以断定（）A.L1和和L2的灯丝都断了的灯丝都断了 B.L1的灯丝断了的灯丝断了C.L2的灯丝断了的灯丝断了 D.变阻器变阻器R断路断路【解释】由题给条件知【解释】由题给条件知,电路中有的地方没有电压电路中有的地方没有电压.由由Uad=0,Ucd=6V可知电路是断路可知电路是断路.由由Uab=6V和和Ucd=6V可知可知,内电路内电路a、b之间没有断之间没有断点点,外电路中的外电路中的a、b和和c、d之间有断点之间有断点,取其公共部分可知灯取其公共部分可知灯L2断路断路,由电灯由电灯L2两端电压不为零两端电压不为零,可知灯可知灯L1与变阻器与变阻器R是导通的是导通的.选项选项C正正确确.【答案【答案】C 动态分析题：动态分析题：如右图所示，电源电动势为如右图所示，电源电动势为E，内电阻为，内电阻为r.当滑动变当滑动变阻器的触片阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝示数变化的绝对值分别为对值分别为U1和和U2，下列说法中正确的是下列说法中正确的是 ()A.小灯泡小灯泡L1、L3变暗，变暗，L2变亮变亮B.小灯泡小灯泡L3变暗，变暗，L1、L2变亮变亮C.U1U2【解释】滑动变阻器的触片【解释】滑动变阻器的触片P从右端滑到左端，总电阻减小，总从右端滑到左端，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小电流增大，路端电压减小.灯泡灯泡L1、L2电流增大，变亮，灯泡电流增大，变亮，灯泡L3电电压降低，变暗压降低，变暗.U1减小，减小，U2增大，而路端电压增大，而路端电压U=U1+U2减小，所以减小，所以U1的变化量大于的变化量大于U2的变化量，选的变化量，选BD.【答案【答案】B D迁移应用：迁移应用：查找电路故障查找电路故障,黑盒子问题黑盒子问题1.电压法电压法2.电流法电流法3.电阻法电阻法(二二)使用使用教学目标教学目标（一）知识与技能（一）知识与技能 理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理。理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理。（二）过程与方法（二）过程与方法 动手操作，学会用多用电表测量小灯泡的电压、电动手操作，学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流、及二极管的正、反向电阻。流、及二极管的正、反向电阻。（三）情感、态度与价值观（三）情感、态度与价值观 培养学生探索、发现，勇于创新的精神。培养学生探索、发现，勇于创新的精神。教学重点：欧姆表和多用电表的制作原理。教学重点：欧姆表和多用电表的制作原理。教学难点：理解欧姆表和多用电表的制作原理。教学难点：理解欧姆表和多用电表的制作原理。教学方法：探究、讲授、讨论、练习教学方法：探究、讲授、讨论、练习 教学手段教学手段 投影仪、多用电表（指针式、数字式）、小灯泡、投影仪、多用电表（指针式、数字式）、小灯泡、电池、电键、导线（若干）、二极管电池、电键、导线（若干）、二极管(3)红表笔接高电势红表笔接高电势,黑表笔接低电势黑表笔接低电势.(4)读数时先看量程再看小格读数时先看量程再看小格,要正视表针要正视表针.1.测量电压测量电压 怎样怎样用多用电表用多用电表测量测量小灯泡的小灯泡的电压电压?测量中应注意什么测量中应注意什么?步骤步骤:(1)选档选档;(2)测量测量;(3)读数读数.注意注意:(2)量程应大于小灯泡两端电压的估计值量程应大于小灯泡两端电压的估计值.(1)将电压表将电压表并联并联在待测电路两端在待测电路两端.2.测量电流测量电流 怎样怎样用多用电表用多用电表测量测量通过小灯泡通过小灯泡的的电流电流?测量中应注意什么测量中应注意什么?(1)将电流表将电流表串联串联在待测电路中在待测电路中.注意注意:(2)量程应大于通过小灯泡电流的估计值量程应大于通过小灯泡电流的估计值.(3)电流应从红表笔流入电表电流应从红表笔流入电表.(4)读数时先看量程再看小格读数时先看量程再看小格,要正视表针要正视表针.步骤步骤:(1)选档选档;(2)测量测量;(3)读数读数.(3)测量测量二极管的二极管的正正向电阻向电阻 机械调机械调零零(左左侧侧零零):选挡选挡:将选择开关旋至将选择开关旋至低低倍率的倍率的 欧姆挡欧姆挡(例如例如“10挡挡).电阻调电阻调零零(右右侧侧零零):测量测量:将将黑黑表笔接触二极管表笔接触二极管正正极极,红红表笔接触二极管表笔接触二极管负负极极,.读数读数:将指针示数乘以倍率得测将指针示数乘以倍率得测量值量值.3.测量电阻：测量电阻：二、实验二、实验探究探究1.怎样用多用电表测量电阻？怎样用多用电表测量电阻？实验步骤实验步骤:将红表笔和黑表笔分别插入正（将红表笔和黑表笔分别插入正（+）、）、负（负（-）测试笔插孔）测试笔插孔,然后然后机械调零机械调零。把选择开关旋到欧姆挡，把选择开关旋到欧姆挡，选择档位选择档位,将红黑表笔短接，将红黑表笔短接，欧姆调零欧姆调零。测量电阻测量电阻,使指针停在使指针停在中央附近中央附近 识读识读电阻值电阻值=示数示数倍率倍率 。(1)待测电阻要待测电阻要跟跟别的元别的元件件和电源和电源断开断开.(2)倍率倍率应使指针指在应使指针指在中间位置附近中间位置附近.Rx(3)换挡换挡要要重新重新电阻调零电阻调零.(4)读数读数=表针表针示数示数倍数倍数.(二二)使用使用作业作业：利用如图电路可以测量电源的内阻和电：利用如图电路可以测量电源的内阻和电动势，当滑动变阻器停在某一位置时，电流表动势，当滑动变阻器停在某一位置时，电流表和电压表的读数分别为和电压表的读数分别为0.20A 0.20A 和和1.98V1.98V，改变，改变滑动变阻器的位置后，两表读数变为滑动变阻器的位置后，两表读数变为0.40A0.40A和和1.96V1.96V，求，求E E和和r.r.VA训练 测定电池电动势还有另外两种方法测定电池电动势还有另外两种方法:用电阻箱及一用电阻箱及一只电表只电表(电压表或电流表电压表或电流表),),试画出测量的电路图试画出测量的电路图,需要测需要测定的实验数据定的实验数据?写出计算电动势及内阻的表达式。写出计算电动势及内阻的表达式。AKE,rRVKE,rR112221I RI RrII121221()I IRREII12122112()R R UUrU RU R12122112()UU RREU RUR构造构造电路分析电路分析电路分析电路分析AVKE,r1、本实验中，存在的、本实验中，存在的系统误差系统误差是由于是由于 电流表的分压电流表的分压引起。引起。从而使表的从而使表的读数电压读数电压不等于不等于电源的路端电压电源的路端电压2、由、由U-I图线可知，该实验的测图线可知，该实验的测量结果将导致电源的内阻量结果将导致电源的内阻r偏大，偏大，但电动势但电动势E测测=E真真。0UI测量值测量值真实值真实值误差分析电流表内接时电流表内接时斜 率斜 率 k k 绝 对 值绝 对 值=r=rr=r+RAVA0RA误差分析AVKE,r1、本实验中，存在的、本实验中，存在的系统误差系统误差是由于是由于 电压表的分流电压表的分流引起。引起。从而使流过电从而使流过电 流表的电流流表的电流不等于不等于流过电源的电流流过电源的电流2、由、由U-I图线可知，该实验的测图线可知，该实验的测量结果将导致电源的电动势量结果将导致电源的电动势E和和内阻内阻r都都偏小偏小。0UI测量值测量值真实值真实值斜 率斜 率 k k 绝 对 值绝 对 值=r=r电流表外接时电流表外接时V0A0RVr=Rvr/(RV+r)E=ERv/(Rv+r)误差分析的结果是电动势电动势测量的是等效新电源（原电源与电压表电压表并联）的电动电动势势，小于实际的电动势电动势，内阻测量的是新电源的内阻（即电源内阻与电压表电压表的并联电阻并联电阻），也小于实际电源内阻。Ix=E Rg+r+R+RxE=R内内+RxRx=-R内内 E Ix05 510101515203030404050501001002002005005001K1K(1)零刻度在右边，左边为零刻度在右边，左边为无限大。无限大。(2)刻度不均匀刻度不均匀,左边密、右左边密、右边稀边稀，中间较中间较均匀。均匀。(三三)刻度刻度:?(3)刻度顺序与电流表、电刻度顺序与电流表、电压表的刻度顺序相反压表的刻度顺序相反.Rx因因Rx与与Ix是非线性关系，故电是非线性关系，故电阻档刻度不均匀。阻档刻度不均匀。测量时尽量让表针摆在表盘刻度的测量时尽量让表针摆在表盘刻度的中间位置中间位置（减小误差）（减小误差）