2019-2020年高中物理 2.8《欧姆表 多用电表》学案 教科版选修3-1.doc

2019-2020年高中物理 2.8欧姆表 多用电表学案 教科版选修3-1核心解读：一、欧姆表的原理欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的，它的原理如下图所示，G是电流表（表头），内阻为Rg，满偏电流为Ig，电池的电动势为E，内阻为r。电阻R是可变电阻，也叫调零电阻。 1当红、黑表笔相接时（图甲），相当于被测电阻Rx=0，调节R的阻值，使，则表头的指针指到满刻度，所以指针指在电流的满偏处，定为电阻刻度的零点。Rg+r+R是欧姆表的内阻。 2当红、黑表笔不接触时（图乙），相当于被测电阻Rx=，电流表中没有电流，表指针不偏转，此时指针所指的位置定为电阻刻度的点。 3当红、黑表笔间接入被测电阻Rx时（图丙），通过表头的电流，改变Rx，电流I随着改变，每个Rx值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与I值对应的Rx值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值。 4当Rx=Rg+r+R时，指针半偏，令欧姆表内阻R内=Rg+r+R，则当指针半偏时，表盘的中值电阻R中=R内=Rg+r+R。特别提醒： 由于I与Rx不成线性关系，所以欧姆表的刻度是不均匀的，从表盘上看，“左密右疏”，电阻零刻度是电流最大刻度，电阻“”刻度是电流零刻度。二、多用电表的使用方法 1测量前，先检查表针是否停在左端的“0”位置，如果没有停在“0”位置，应用小螺丝刀轻轻地转动表盘下面中间的定位螺丝，使指针指零，通常称为机械调零。然后将红表笔和黑表笔分别插入正（+）、负（）测试笔插孔。 2测量电流或电压时，应把选择开关旋到相应的测量项目和量程上，读数时，要注意选择的量程。 3测量电阻时，操作步骤如下： （1）选挡：把选择开关旋到欧姆挡上，并根据估测电阻的大小，选择好选择开关的量程。 （2）调零：把两根表笔接触，调整欧姆挡的调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零刻度上。（注意：电阻挡的零点在刻度的右端）。 （3）测量与读数：把两只表笔分别与待测电阻的两端相接，进行测量，表针示数乘以量程倍率数，即为待测电阻的阻值。 （4）实验完毕，应将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，如果欧姆表长期不用，应取出表内的电池。特别提醒： （1）使用欧姆表测电阻时，每次换倍率均要重新调零，读数时应将指针示数乘以相应倍率。 （2）用欧姆表测电阻时，若指针偏角太大，应换低挡位；若指针偏角太小，应换高挡位，这一点与用多用电表测电流、电压时不同。典题精讲：类型一：对欧姆表原理的理解【例题1】如图为欧姆表的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300A，内阻rg=100，调零电阻最大阻值R=50 k，串联的固定电阻R0=50，电池电动势E=1.5 V，用它测量电阻Rx，能较准确测量的阻值范围是（ ） A30 k80 k B3 k8 k C300 k800 k D3 000 k8 000 k点拨：根据欧姆定律计算出欧姆表的中值电阻，当待测电阻与中值电阻相差不大时测量得较为准确。解析：当红、黑表笔短接调零时所以使用欧姆表测量电阻时，待测电阻与中值电阻相差不多时读数最为准确，所以能准确测量的阻值范围为3 k8 k。答案：B题后反思： （1）欧姆表的原理是闭合电路欧姆定律； （2）测量电阻时，指针指在刻度盘的中央附近，读数较为准确。类型二：用多用电表测电阻【例题2】如图所示为一可供使用的多用电表，S为选择开关，Q为电阻挡调零旋钮。现在要用它检测两个电阻的阻值（图中未画电阻）。已知大约阻值分别为R1=60，R2=470k，下面提出了在测量过程中一系列可能的操作，请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合多用电表安全使用规则的各项操作，并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上。A使旋动S尖端对准电阻挡1 kB使旋动S尖端对准电阻挡100C使旋动S尖端对准电阻挡10D使旋动S尖端对准电阻挡1E使旋动S尖端对准（V）1000或OFF挡F将两表笔分别接到R1的两端，读出R1的阻值，随后即断开G将两表笔分别接到R2的两端，读出R2的阻值，随后即断开H两表笔短接，调节Q使表针对准电阻挡刻度盘上的O，随后即断开所选操作及其顺序为（用字母代号填写）_。（操作步骤可以重复选用）点拨：欧姆表每次换倍率，都必须重新进行电阻调零。解析：用多用电表测量电阻时，量程的选择以指针指中央附近时读数较准确，由表盘中值为150可知，测R1的电阻时，只能选“1”挡；测R2时，应选择“1k”挡，并且在每次选定量程后，都必须将两表笔短接，进行电阻调零，所以题目中所给操作H需重复选用。在测量过程中对R1与R2测量的先后没有什么限制，但测量完毕后，功能选择开关必须旋离电阻挡，拨至交流（V）高压挡或“OFF”处，所以合理的操作及顺序为AHGDHFE或DHFAHGE。答案：AHGDHFE或DHFAHGE题后反思： 在用多用电表电阻挡测电阻时，必须选择合适的倍率，以指针指中央附近最准确，结果不要忘记乘倍率；每次换倍率时必须重新进行电阻调零；测量过程中，待测电阻必须从电路中隔离出来，且手不能接触表笔的金属杆；测量完毕，应将选择开关拨至交流电压挡或“OFF”处。