河北師大附中高中物理 第二章第八節(jié) 多用電表的原理精品課件 新人教版選修31.ppt

指針式多用電表 數(shù)字式多用電表 2 8多用電表的原理 河北師大附中李喜昌 unit2恒定電流 1 如何把量程較小的電流表改裝成伏特表 2 如何把量程較小的電流表改裝成量程較大的安培表 分壓電阻 分流電阻 能否把電流表改裝成直接測量電阻的歐姆表 如圖電源的電動(dòng)勢(shì)e 1 5v 內(nèi)阻r 0 5 電流表滿偏電流ig 10ma 電流表電阻rg 7 5 a b為接線柱 1 用導(dǎo)線把a(bǔ) b直接連起來 此時(shí)應(yīng)把可變電阻r調(diào)節(jié)為多少才能使電流表恰好達(dá)到滿偏電流 142 3 如何把電流表改裝成歐姆表 2 調(diào)到滿偏后保持r的值不變 在a b間接一個(gè)150 的電阻r0 電流表指針指著多少刻度的位置 中值電阻 如圖電源的電動(dòng)勢(shì)e 1 5v 內(nèi)阻r 0 5 電流表滿偏電流ig 10ma 電流表電阻rg 7 5 a b為接線柱 5ma 如圖電源的電動(dòng)勢(shì)e 1 5v 內(nèi)阻r 0 5 電流表滿偏電流ig 10ma 電流表電阻rg 7 5 a b為接線柱 3 如果把任意電阻rx接在a b間 電流表讀數(shù)i與rx的值有什么關(guān)系 通過以上計(jì)算你有何啟發(fā) 把其它電流刻度都按rx 1 5 i 150轉(zhuǎn)換成電阻刻度 它豈不成了一個(gè)能直接測量電阻的儀器 2 設(shè)計(jì)出改裝的原理圖 電流ix與外電阻rx是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系 通過測量電流達(dá)到測量電阻的目的 1 利用電流表測量電阻的原理是什么 歐姆表 3 歐姆表盤的刻度是均勻的嗎 由于i和rx是非線性關(guān)系 所以刻度不均勻 由于是減函數(shù) 所以刻度方向與電流檔相反 1 電流10ma刻度對(duì)應(yīng)待測電阻為 150 0 5 電流任意刻度對(duì)應(yīng)待測電阻為多少 150 0 10 5 350 350 3 4 歐姆表的表頭如何進(jìn)行刻度 2 電流0刻度對(duì)應(yīng)待測電阻為 3 電流5ma刻度對(duì)應(yīng)待測電阻為 4 電流3ma刻度對(duì)應(yīng)待測電阻為 0 5 如何求歐姆表的中值電阻 1 2 3 a 問題 能否讓它們共用一個(gè)表頭制成一個(gè)多用電表呢 請(qǐng)完成最簡單的多用電表的電路圖 下面是一個(gè)多量程多用電表的電路示意圖 電流 電壓 電阻各有兩個(gè)量程 請(qǐng)談一談 開關(guān)s調(diào)到哪兩個(gè)位置上多用電表測量的是電流 調(diào)到哪兩個(gè)位置上測量的是電壓 調(diào)到哪兩位置上測量的是電阻 兩個(gè)位置中哪個(gè)位置測量的量程大 在識(shí)別電阻檔和電壓檔電路時(shí) 可以把虛線框內(nèi)的電路當(dāng)成一個(gè)電流表 說一說 1 2為電流表 3 4為歐姆表 5 6為電壓表 電流 1大 電壓 6大 a組能力訓(xùn)練題1 1 關(guān)于多用電表及其使用 下列說法正確的是 a 電流 電壓及電阻擋的刻度都是均勻的b 測電壓時(shí) 其紅表筆接高電勢(shì)處c 測電路中某個(gè)電阻的阻值時(shí) 一定要將該電阻與其它元件斷開d 測電阻時(shí)要選擇適當(dāng)?shù)膿跷?使電表的指針接近滿偏 bc a組能力訓(xùn)練題2 2 用多用電表歐姆擋測電阻 有許多注意事項(xiàng) 下列說法中哪些是錯(cuò)誤的 a 測量前必須調(diào)定位螺絲 待指針指零 而且每測一次電阻都要重新調(diào)零b 每次換擋后必須重新進(jìn)行電阻調(diào)零c 待測電阻如果是連接在某電路中 應(yīng)把它先與其他元件斷開 再進(jìn)行測量d 兩個(gè)表筆要與待測電阻接觸良好才能測得較準(zhǔn)確 為此 應(yīng)當(dāng)用兩只手分別將兩個(gè)表筆與電阻兩端緊緊捏在一起e 使用完畢應(yīng)當(dāng)拔出表筆 并把選擇開關(guān)旋到交流電壓最高擋 ad a組能力訓(xùn)練題3 2005年遼寧綜合卷32 3 圖中b為電源 r1 r2為電阻 k為電鍵 現(xiàn)用多用電表測量流過電阻r2的電流 將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)至直流電流擋 內(nèi)阻很小 以后 正確的接法是 a 保持k閉合 將紅表筆接在a處 黑表筆接在b處b 保持k閉合 將紅表筆接在b處 黑表筆接在a處c 將k斷開 紅表筆接在a處 黑表筆接在b處d 將k斷開 紅表筆接在b處 黑表筆接在a處 c a組能力訓(xùn)練題4 2000年北京安徽春季卷18 4 在使用多用表測電阻時(shí) 有一個(gè)步驟是將兩表筆短路 調(diào)節(jié)表上某旋鈕 使指針指到表盤上電阻的示數(shù)為 處 測量某電池的端電壓時(shí) 要將紅表筆接到電池的 極 測量電流時(shí) 要使電流由 表筆流入多用電表 紅表筆接到多用表表頭的正接線柱 測量電壓 電流時(shí) 紅表筆應(yīng)接到高電勢(shì)處 因此要將紅表筆接到電池的正極 測量電流時(shí) 要使電流由紅表筆表筆流入多用電表 紅 0歐姆 正 解 兩表筆短路 即被測電阻為零 此時(shí)針指到表盤上電阻的示數(shù)為0 處 否則應(yīng)調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕使指針指向0 處 a組能力訓(xùn)練題5 5 一學(xué)生使用多用電表測電阻 他在實(shí)驗(yàn)中有違反使用規(guī)則之處 他的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下 1 把選擇開關(guān)扳到 1k 的歐姆擋上 2 把表筆插入測試筆插孔中 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 3 把兩根表筆分別與某一待測電阻的兩端相接 發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)較小 4 換用 100 的歐姆擋 發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)適中 隨即記下歐姆數(shù)值 5 把表筆從測試筆插孔中拔出后 就把多用電表放回桌上原處 實(shí)驗(yàn)完畢 這個(gè)學(xué)生在測量時(shí)已注意到 待測電阻與其他元件和電源斷開 不用手碰表筆的金屬桿 這個(gè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中違反了哪一或哪些重要的使用規(guī)則 答 換用歐姆擋的量程時(shí) 要重新調(diào)整零旋鈕 多用電表使用后不能把選擇開關(guān)置于歐姆擋 a組能力訓(xùn)練題6 2006年天津卷22 2 一多用電表的電阻檔有三個(gè)倍率 分別是 1 10 100 用 10檔測量某電阻時(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)行測量 應(yīng)換到檔 如果換檔后立即將表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù) 那么缺少的步驟是 若補(bǔ)上該步驟后測量 表盤的示數(shù)如圖 則該電阻的阻值是 100 重新調(diào)零 2 2k a組能力訓(xùn)練題7 2008年理綜寧夏卷22 i 如果是用 10 檔測量電阻 則讀數(shù)為 如果是用直流10ma檔測量電流 則讀數(shù)為ma 如果是用直流5v檔測量電壓 則讀數(shù)為v 右圖為一正在測量中的多用電表表盤 60 7 18 3 59 解 歐姆檔在最上面的一排數(shù)據(jù)讀取 讀數(shù)為 6 10 60 電流檔測量讀取中間的三排數(shù)據(jù)的最底下一排數(shù)據(jù) 讀數(shù)為 7 18ma 同樣直流電壓檔測量讀取中間的三排數(shù)據(jù)的中間一排數(shù)據(jù)較好 讀數(shù)為 35 9 0 1v 3 59v a組能力訓(xùn)練題8 2009年理綜全國卷 22 8 某同學(xué)利用多用電表測量二極管的反向電阻 完成下列測量步驟 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 將選擇開關(guān)拔至電阻測量擋適當(dāng)?shù)牧砍烫?3 將紅 黑表筆 進(jìn)行歐姆調(diào)零 4 測反向電阻時(shí) 將 表筆接二極管正極 將 表筆接二極管負(fù)極 讀出電表示數(shù) 5 為了得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果 應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤 填 左側(cè) 右側(cè) 或 中央 否則 在可能的條件下 應(yīng)重新選擇量程 并重復(fù)步驟 3 4 6 測量完成后將選擇開關(guān)拔向 位置 off 短接 紅 黑 中央 歐姆表盤的刻度線分布不均勻 讀數(shù)誤差大 在中央的刻度線比較均勻 所以盡量讓指針指向表盤的中央 測量完成后應(yīng)將開關(guān)打到off檔 解 本題考查多用電表的使用 首先要機(jī)械調(diào)零 在選擇量程后還要進(jìn)行歐姆調(diào)零 而且每一次換量程都要重復(fù)這樣的過程 3 將紅黑表筆短接 即為歐姆調(diào)零 測量二極管的反向電阻時(shí)應(yīng)將紅筆接二極管的正極 黑接負(fù)極 a組能力訓(xùn)練題9 9 用多用電表歐姆擋 100 測試三只晶體二極管 其結(jié)果依次如圖 所示 由圖可知 圖中的二極管是好的 該二極管的正極是端 a a組能力訓(xùn)練題10 10 一個(gè)盒子內(nèi)裝有由導(dǎo)線和幾個(gè)相同阻值的電阻組成的電路 盒外的1 2 3 4是該電路的4個(gè)接線柱 己知1 2間電阻是1 3間電阻的2倍 1 3間電阻又等于2 4間電阻 而3 4間沒有明顯的電阻 試畫出盒內(nèi)電路最簡單的一種電路圖 答 如圖示 a組能力訓(xùn)練題11 用多用電表的直流電壓擋測各對(duì)接點(diǎn)間電壓 答 電路如圖示 b組能力訓(xùn)練題1 1 關(guān)于多用電表表面上的刻度線 下列說法中正確的是 a 直流電流刻度線和直流電壓刻度線都是均勻的可以共用同一刻度線b 電阻刻度是不均勻的c 交流電壓刻度線是均勻的d 電阻刻度上的零刻度線與直流電流最大刻度線相對(duì)應(yīng) abd b組能力訓(xùn)練題2 2 用p u2 r求出的 220v 40w 電燈泡電阻為1210 用多用電表測得其電阻只有90 下列說法中正確的是 a 兩個(gè)電阻阻值相差懸殊是不正常的 一定是測量時(shí)讀錯(cuò)了數(shù)據(jù)b 兩個(gè)阻值相差懸殊是正常的 因?yàn)闅W姆表測電阻的誤差大c 兩個(gè)阻值相差懸殊是不正常的 可能出廠時(shí)把燈泡的功率標(biāo)錯(cuò)了d 兩個(gè)阻值相差懸殊是正常的 1210 是正常工作狀態(tài) 溫度很高 的阻值 90 是常溫下的阻值 d b組能力訓(xùn)練題3 3 在圖示電路的三根導(dǎo)線中 有一根是斷的 電源 電阻器r1 r2及另外兩根導(dǎo)線都是好的 為了查出斷導(dǎo)線 某學(xué)生想先將多用電表的紅表筆連接在電源的正極a 再將黑表筆分別連接在電阻器r1的b端和r2的c端 并觀察多用電表指針的示數(shù) 在下列選擋中 符合操作規(guī)程的是 a 直流10v擋 b 直流0 5a擋 c 直流2 5v擋 d 歐姆擋 a b組能力訓(xùn)練題4 4 如圖為歐姆表的原理示意圖 其中電流表的滿偏電流ig 300微安 內(nèi)阻rg 100歐 可變電阻r的最大值為10千歐 電池的電動(dòng)勢(shì)e 1 5v 內(nèi)阻r 0 5歐 圖中與接線柱a相連的表筆顏色應(yīng)該是 色 按照正確使用方法測量電阻rx的阻值時(shí) 指針指在刻度盤的正中央 則rx 千歐 紅 5 解析 歐姆表是電流表改裝的 必須滿足電流的方向 進(jìn) 出 即回路中電流從標(biāo)有 標(biāo)志的紅表筆進(jìn)去 所以與a相連的表筆顏色是紅色 當(dāng)兩表筆短接 即rx 0 時(shí) 電流表應(yīng)調(diào)至滿偏電流ig 設(shè)此時(shí)歐姆表的內(nèi)阻為r內(nèi) 此時(shí)有關(guān)系 得 當(dāng)指針指在刻度盤的正中央時(shí)i ig 2 有 代入數(shù)據(jù)可得 b組能力訓(xùn)練題5 5 如圖是把量程為3ma的電流表改裝成歐姆表的示意圖 其中e 1 5v 改裝結(jié)束后將原電流表3ma刻度處定為零阻值位置 則2ma刻度處應(yīng)標(biāo)多少歐姆 1ma刻度處應(yīng)標(biāo)多少歐姆 中值電阻 i2 2man 1 5 i1 1man 3 解 r2 250 r1 1000 b組能力訓(xùn)練題6 6 某一個(gè)多用電表的表盤部分刻度已模糊不清 調(diào)零后 用它測量一個(gè)20 的電阻時(shí) 指針恰好指在刻度盤正中間 如果用它的同一檔來測量一個(gè)未知電阻 指針指在滿刻度的1 3處 則該電阻的阻值為 解 r中 20 rx 40 解得 40 b組能力訓(xùn)練題7 7 如圖是一個(gè)多用表的刻度盤 當(dāng)多用表選擇開關(guān)置于 30ma 檔時(shí) 測出的電流強(qiáng)度為 當(dāng)選擇開關(guān)置于 12v 檔時(shí) 測出的電壓為 當(dāng)選擇開關(guān)置于 100 檔時(shí) 測出的電阻為 5k 8 0v 20 0ma 解 r中 100 rx 50 指針?biāo)柑幍碾娮杩潭仁?0 則測出的電阻為5k b組能力訓(xùn)練題8 2003年北京春季卷27 8 1 圖1為多用電表的示意圖 其中s k t為三個(gè)可調(diào)節(jié)的部件 現(xiàn)用此電表測量一阻值約為20 30 的定值電阻 測量的某些操作步驟如下 調(diào)節(jié)可調(diào)部件 使電表指針停在位置 調(diào)節(jié)可調(diào)部件k 使它的尖端指向位置 將紅 黑表筆分別插入 插孔 筆尖相互接觸 調(diào)節(jié)可調(diào)部件 使電表指針指向位置 根據(jù)試題要求填空或作圖 s 左端的 0 擋的 1 t 右端的 0 20 0k 2 在用多用表測量另一電阻的阻值時(shí) 電表的讀數(shù)如圖2所示 該電阻的阻值為 b組能力訓(xùn)練題9 9 如圖所示 黑箱中有四個(gè)相同的電阻和導(dǎo)線組成的電路 測出1 2 3 4間電阻值r12 3r13 r23 r24 r34 2r13 請(qǐng)畫出箱內(nèi)電路圖 答案 b組能力訓(xùn)練題10 2005年北京卷22 10 黑盒子 表面有a b c三個(gè)接線柱 盒內(nèi)總共有兩個(gè)電子元件 每兩個(gè)接線柱之間只可能連接一個(gè)元件 為了探明盒內(nèi)元件的種類及連接方式 某位同學(xué)用多用電表進(jìn)行了如下探測 第一步 用電壓擋 對(duì)任意兩接線柱正 反向測量 指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)第二步 用電阻 100擋 對(duì)任意兩個(gè)接線柱正 反向測量 指針偏轉(zhuǎn)情況如圖1所示 2 圖2示出了圖1 1 和圖1 2 中歐姆表指針?biāo)幍奈恢?其對(duì)應(yīng)的阻值是 圖3示出了圖1 3 中歐姆表指針?biāo)幍奈恢?其對(duì)應(yīng)的阻值是 1 第一步測量結(jié)果表明盒內(nèi) 不存在電源 1 2k 500 3 請(qǐng)?jiān)趫D4的接線柱間 用電路圖符號(hào)畫出盒內(nèi)的元件及連接情況 4 一個(gè)小燈泡與3v電池組的連接情況如圖5所示 如果把圖5中e f兩端用導(dǎo)線直接相連 小燈泡仍可正常發(fā)光 欲將e f兩端分別與黑盒子上的兩個(gè)接線柱相連 使小燈泡仍可發(fā)光 那么