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2019-2020年新課標(biāo)人教版3-1選修三2.8《多用電表》WORD教案8 一、 多用電表的構(gòu)造和用途 如圖1-60所示為多用電表外形圖，多用電表是一種多量程、多用途的測量交直流電學(xué)量的儀器，可以測量電阻、交直流電壓和電流. 具體名稱如下，①表盤，表盤上有電流、電壓、電阻等各種量程的刻度；②選擇開關(guān)及各種量程；③機(jī)械調(diào)零螺絲，用于調(diào)整電流、電壓零點(diǎn)；④歐姆表的調(diào)零旋鈕，用于調(diào)整歐姆零點(diǎn)；⑤表的接線插孔，紅表筆插孔，黑表筆插孔. 二、多用表中的歐姆表原理 　　歐姆表的原理是依據(jù)閉合電路歐姆定律來完成對(duì)表的改裝. 其內(nèi)部電路如圖1-61甲所示. 當(dāng)紅、黑表筆間斷開時(shí)，表的指針不偏轉(zhuǎn)，此時(shí)外接電阻為∞，當(dāng)紅、黑短接時(shí)，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，讓 指針滿偏，此時(shí)回路中電流最大 Ig= ，外接電阻為零. 當(dāng)紅黑表筆間接電阻 Rx時(shí)，回路中的電流I= ，每接一個(gè)電阻Rx都將有一個(gè)電流與之對(duì)應(yīng). 因此我們可以將電流的表盤刻度改為電阻的刻度. 從電流I與電阻Rx的關(guān)系可以看出，它們的關(guān)系不是一種線性關(guān)系，因此，當(dāng)電流刻度均勻時(shí)，電阻的刻度是不均勻的，在圖1-61乙中畫出了表盤中電流刻度與電阻刻度對(duì)應(yīng)的示意圖. 　　　　　　　 　?、女?dāng)I=Ig時(shí)，Rx=0,當(dāng)I=0時(shí)，Rx=∞ 　 ?、飘?dāng)I=時(shí)，由Ig=及I= 得 　　Rx=R0+r+rg.（中值電阻） R中=R內(nèi)= R0+r+rg（注意：換用不同的倍率，中值電阻不同，故每換一次擋，必須重新調(diào)零） 　　同理可得 　　I= 時(shí)，Rx=3(R0+r+rg), I= 時(shí)，Rx= ⑶表盤刻度的確定 設(shè)電流的滿偏電流的n分之一，則測得阻值為（n-1）R中 例2：某Ω表的電阻刻度值是電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V刻度的，滿偏時(shí)的電流Ig = 10mA，當(dāng)電池電動(dòng)勢(shì)下降到1.2V時(shí)，測得某電阻的阻值是350Ω，這個(gè)電阻的實(shí)際值Rx = ______Ω. 分析： 三、 多用表的使用方法 　　(1) 測量前，先檢查表針是否停在左端的“0”位置上，如果沒有停在“0”位置上，需用小螺絲刀輕輕地轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械調(diào)零螺絲，使指針指零. 　　(2) 將紅黑表筆插入“+”、“-”表筆插孔. 　　(3) 把選擇開關(guān)旋到相應(yīng)的測量項(xiàng)目并選擇適當(dāng)?shù)牧砍? 讀數(shù)時(shí)要讀與選擇開關(guān)相對(duì)應(yīng)的刻度讀數(shù). 　(4) 測量電壓、電流時(shí)與電壓表與電流表的使用方法相同. 測電阻時(shí)需要以下步驟: 　?、侔堰x擇開關(guān)旋到歐姆檔上，并適當(dāng)選取倍率檔. ②兩表筆相接，調(diào)歐姆零點(diǎn). ③把兩只表筆分別與待測電阻兩端相接，讀出表的讀數(shù)乘以倍率即為被測電阻的阻值. ④實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將表筆拔出，并將選擇開關(guān)旋至“off ”檔或交流最高檔. 4. 注意事項(xiàng) ⑴ 測量電阻時(shí)，待測電阻要與電源和別的元件斷開，兩手不要接觸待測電阻兩端. ⑵選擇好倍率檔后要進(jìn)行“調(diào)零”，且每換一次倍率檔要“調(diào)零”一次. ⑶測量電阻時(shí)，若指針偏角過小，應(yīng)換倍率較大的檔進(jìn)行測量；若指針偏角過大，應(yīng)換倍率較小的檔進(jìn)行測量。 四、讀數(shù) ⑴讀數(shù)=示數(shù)倍數(shù) ⑵保留兩位有效數(shù)字 難點(diǎn)突破： 歐姆表可以測量任一個(gè)電阻的阻值，但在測量時(shí)，為減小測量誤差往往要選擇合適的倍率擋，使得表的指針指向中央附近. 為什么要這樣做呢？原因就是因?yàn)闅W姆表的刻度不均勻，使得指針在“0Ω”附近和“∞”附近很難比較正確的讀出被測電阻的阻值，而且在中央附近即Rx=R內(nèi)時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)角φ與Rx的關(guān)系近似成正比，刻度比較均勻，所以測量時(shí)一定要選擇合適的倍率，盡可能使指針指到中央附近. 因此測量前要先估計(jì)待測電阻的阻值，根據(jù)電阻值中值來選倍率擋. 若選好倍率并進(jìn)行測量時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)較小，說明電阻較大，應(yīng)調(diào)整倍率至較高擋位. 若電阻無法估測，則測量時(shí)，選擇倍率擋應(yīng)從高倍率至低倍率直至指針能夠指到中央附近后再進(jìn)行測量. 歐姆表指針應(yīng)在范圍內(nèi)， 為刻度盤中心阻值(中值電阻) 例3： 一學(xué)生使用多用電表測電阻，他在實(shí)驗(yàn)中的主要步驟如下： ①把選擇旋鈕扳到R100的歐姆擋上; ②將表筆插入插孔中，先將兩表筆短接，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在 “零”處; ③把兩表筆分別與待測電阻兩端相接觸，發(fā)現(xiàn)此時(shí)指針偏角較小; ④換用R10的歐姆擋，把兩表筆分別與待測電阻兩端相接，并記錄示數(shù). ⑤將表筆從測試筆孔中拔出，將多用表放回原處; 請(qǐng)將上述錯(cuò)誤的步驟指出來，并加以糾正. 例3： 在圖1-62所示的電路中有三根導(dǎo)線，其中一根導(dǎo)線是斷的，電源、電阻器R1和R2及另外兩根 導(dǎo)線都是好的，為了查出斷導(dǎo)線，某同學(xué)想先將多用表的紅表筆直接接在電源的正極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10 V擋　　　　　　B. 直流0.5 A　　 　　　　 C.直流2.5 V 　　　　　　D. 歐姆擋 例4：如圖為多用表的示意圖，其中電流表的滿偏電流為300μA，內(nèi)阻rg=100Ω，調(diào)零電阻最大值R=50KΩ，串聯(lián)的固定電阻R0 =50Ω，電池電動(dòng)勢(shì)ε=1.5V，用它測量電阻Rx,能準(zhǔn)確測量的阻值范圍是： A、30KΩ～80KΩ B、3KΩ～8KΩ C、300Ω～800Ω D、30Ω～80Ω 分析