1、课时1 多用电表的原理,第四节 认识多用电表,第二章 电路,学习目标 1.理解多用电表电流挡、电压挡的原理，会进行电表的改装. 2.理解多用电表欧姆挡的原理，进一步提高应用闭合电路欧姆定律分析问题的能力.,内容索引,知识探究 新知探究 点点落实,题型探究 重点难点 各个击破,达标检测 当堂检测 巩固反馈,知识探究,导学探究 (1)小量程电流表有哪三个参数？三个参数之间有什么关系？,一、多用电表电流挡、电压挡的原理,答案,答案 三个参数：内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug.UgIgRg.,(2)对于小量程电流表，其额定电压比较小，如何利用该电流表改装成电压表，测量某一元件两端的电压？,答案 需
2、将表头串联一个分压电阻改装成电压表.,(3)对于小量程电流表，其额定电流比较小，如何利用该电流表改装成大量程电流表？,答案 需将表头并联一个分流电阻，改装成大量程电流表.,知识梳理 1.电压表、电流表的改装及其特点,分压,分流,Ig(RRg),(IIg)R,RgR,2.多用电表测电流、电压时，黑表笔插入 ，红表笔根据待测电流、电压的大小，通过转换开关接入测电流的“1”端或“2”端(图1)，测电压的“3”端或“4”端(图2).,公共端,导学探究 (1)电压表、大量程电流表都是由电流表改装的，那么我们如何把电流表改装成测量电阻的欧姆表？画出原理图.,二、多用电表欧姆挡的原理,答案,答案 可以用如图
3、所示的电路将电流表改装成欧姆表.,(2)当红、黑表笔短接时(如图3所示)，调节R的阻值，使指针指到满刻度，此时红、黑表笔之间电阻为多大？当红、黑表笔不接触时(如图4所示)，指针不偏转，即指向电流表的零点.此时红、黑表笔之间电阻为多大？,答案,答案 零 无穷大,图3 图4,(3)当在红、黑表笔间接入某一电阻Rx，指针恰好指在刻度盘的中间位置，此时Rx与欧姆表内阻有什么关系？,答案,答案 阻值相等,知识梳理 多用电表欧姆表的原理 (1)调零 如图5所示，当红、黑表笔相接时，Rx ，调节R6，使通过表头的电流等于 .,满偏电流Ig,0,图5,(2)测量 当红、黑表笔不接触时，电路中没有电流，指针不偏
4、转，对应红、黑表笔间的电阻为 . 当红、黑表笔之间接入待测电阻Rx时，通过表头的电流 I (3)刻度 在刻度盘上标出与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.,无限大,知识梳理 多用电表的构造及原理 (1)多用电表由表头、电流测量电路、 测量电路、 测量电路、转换开关以及红、黑测量表笔等组成. 如图6所示，当单刀多掷开关接通1时，可作为 使用，接通2时，可作为 使用，接通3时，可作为 使用.,三、多用电表的构造和原理,答案,图6,电压,电阻,电流表,欧姆表,电压表,(2)外形构造 如图7所示，表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能区域及量程.使用前应该调
5、整“ ”，使其指针指到刻度.不使用的时候应该把选择开关旋转到 位置或最大交流电压挡处.,答案,图7,指针定位螺丝,零,OFF,(3)测量时，红表笔要插入 插孔、黑表笔要插入 插孔，并通过转换开关接入待测量相应的测量端. (4)电流进出电表的流向 电流挡串联接入电路，电流从红表笔流进电表，从黑表笔流出，即“红进、黑出”. 电压挡并联接入电路，红表笔接高电势点，黑表笔接低电势点，电流仍然是“红进、黑出”； 使用欧姆挡时，红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极.电流仍然“红进、黑出”.,答案,即学即用 1.判断下列说法的正误. (1)若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流
6、表的满偏电压.( ) (2)若将分流电阻并联在电流表两端改装成电流表后，分流电阻和电流表两端的电压相等.( ) (3)欧姆表的红表笔与内部电源的正极相连.( ) (4)欧姆表的刻度盘是均匀的.( ) (5)多用电表的电压挡、电流挡、欧姆挡共用一个表头.( ) (6)多用电表的电压挡、电流挡、欧姆挡都是靠外部提供电流的.( ),答案,2.欧姆表所用电源的电动势为3 V，满偏电流为3 mA，则欧姆表的内电阻r为_ .,答案,1 000,解析,题型探究,一、欧姆挡测电阻的原理,多用电表欧姆挡的电路结构可以简化成如图8所示的形式.,图8,(1)由闭合电路欧姆定律可知流过表头的电流I .改变Rx， 电流
7、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)欧姆表刻度盘特点 如图9所示，当红、黑表笔短接时，调节欧姆调零电阻，使电流表指针满偏，所以在电流满偏处标电阻“0”；当红、黑表笔断开时，电流表中电流为零，此时表笔间电阻无穷大，所以在表盘上电流零处标电阻“”.,图9,I与Rx不成比例，欧姆表的刻度不均匀.,(1)变阻器选用_.,例1 把一量程为6 mA、内阻为100 的电流表改装成欧姆表，电路如图10所示，现备有如下器材：A.电源E3 V(内阻不计)；B.变阻器0100 ；C.变阻器0500 ；D.红表笔；E.黑表笔.,
8、答案,解析,C,图10,解得R0400 ，故变阻器应选C.,(2)红表笔接_端，黑表笔接_端.(填“M”或“N”),答案,解析,N M,图10,解析 红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极，所以红表笔接N端，黑表笔接M端.,(3)按正确方法测量Rx，指针指在电流表2 mA刻度处时，其电阻值应为_ ；指在电流表3 mA刻度处时，其电阻值应为_ .,答案,解析,1 000,图10,500,(4)若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述电阻Rx，其测量结果与原结果相比将_(填“偏大”“偏小”或“不变”).,偏大,图10,答案,解析,针对训练1
9、 若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA，内装一节干电池，电动势为1.5 V，那么该欧姆表的内阻为_ .待测电阻接入红、黑两表笔之间时，指针指在刻度盘的中央，则待测电阻的阻值为_ .若指针指在满刻度的 处，则待测电阻的阻值为_ .,答案,解析,300,300,100,二、多用电表的改装原理,电表改装的步骤 (1)先明确小量程电流表G的两个参数：Ig、Rg，并算出满偏电压UgIgRg. (2)用欧姆定律求改装时需要串联或并联的电阻 改装成电压表时要串联一个阻值较大的电阻以分压，它的阻值用它分担的电压(改装后的电压表量程减去Ug)除以最大电流(即Ig)确定. 改装成电流表时要并联一个阻值较小的电阻以分
10、流，它的阻值用它两端的电压(即表头的Ug)除以通过它的电流(即改装后的电流表量程减去Ig)确定.,例2 有一电流表G，内阻Rg10 ，满偏电流Ig3 mA. (1)要把它改装成量程为03 V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？,答案,解析,答案 990 1 000 ,解析 由题意知电流表G的满偏电压 UgIgRg0.03 V 改装成量程为03 V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R的分压URUUg2.97 V,改装后电压表的内阻RVRgR1 000 .,(2)要把它改装成量程为00.6 A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？,答案,解析,答案 0.0
11、5 0.05 ,解析 改装成量程为00.6 A的电流表，当达到满偏时，分流电阻R的分流IRIIg0.597 A,针对训练2 已知电流表的内阻Rg120 ，满偏电流Ig3 mA，要把它改装成量程为6 V的电压表，应串联多大的电阻？要把它改装成量程为3 A的电流表，应并联多大的电阻？,答案,解析,答案 1 880 0.12 ,解析 改装成电压表时应串联一个分压电阻，由欧姆定律得：UIg(RgR)，,改装成电流表时应并联一个分流电阻，由并联电路两端电压相等得：IgRg(IIg)R,例3 如图11所示是简化的多用电表的电路图.转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3R4，下面是几位同学对这
12、一问题的讨论，请你判断下列说法正确的是 A.S与1或2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较小 B.S与3或4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大 C.S与3或4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大 D.S与5连接时，多用电表就成了欧姆表,图11,答案,解析,解析 S与1连接时，电阻R1起分流作用，S与2连接时，电阻R1、R2起分流作用，所以S与1或2连接时，多用电表就成了电流表，由于前者分流电阻较小，所以前者量程较大； S与3或4连接时，电流表与分压电阻串联，多用电表就成了电压表，由于R3R4，所以前者量程较小；S与5连接时，多用电表就成了欧姆表，R6为欧姆挡调零电阻.
13、综上所述，正确答案为D.,达标检测,1. (多选)欧姆表的内部电路如图12所示，已知电流计的电阻为Rg，滑动变阻器接入电路的阻值为R0，电源的电动势和内阻分别为E、r.下列说法正确的是 A.欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律 B.电路图中左侧的表笔为黑表笔 C.欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度 D.欧姆表表盘的中间刻度值为R中rRgR0,答案,解析,1,2,3,4,图12,解析 欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的，A正确； 电流从黑表笔出，红表笔进，B错误； “”刻度在刻度盘的左端，C错误；,1,2,3,4,2.磁电式电流表(表头)线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大
14、量程.已知某一表头G，内阻Rg30 ，满偏电流Ig5 mA，要将它改装成量程为03 A的电流表，所做的操作是 A.串联一个570 的电阻 B.并联一个570 的电阻 C.串联一个0.05 的电阻 D.并联一个0.05 的电阻,答案,1,2,3,4,解析,3.如图13所示是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为03 V，当使用a、c两个端点时，量程为015 V.,答案,解析,图13,1,2,3,4,已知电流表的内阻Rg为100 ，满偏电流为1 mA，则电阻R1的阻值是_ ，电阻R2的阻值是_ .,2 900,12 000,1,2,3,4,4.如图14所示是欧姆表的工作原理图.,答案,图14,解析,1,2,3,4,(1)若表头的满偏电流为Ig500 A，干电池的电动势为1.5 V，则灵敏电流表的电流刻度值为50 A、250 A时对应的欧姆表的电阻值分别为_ 、_ .,2.7104,3103,1,2,3,4,(2)这个欧姆表的总内阻为_ ，表针偏转到满刻度的 时，待测电阻为_ .,答案,图14,解析,1,2,3,4,3 000,6 000,解析 由(1)可知R内3 000 .,
