12.2闭合电路欧姆定律——多用电表的原理 课件 人教版(2019)必修第三册(共26张PPT)

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12.2闭合电路欧姆定律——多用电表的原理 课件 人教版(2019)必修第三册(共26张PPT)

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(共26张PPT)
知识回顾
电压表
C D
v
0
3
1.5
0
10
5
表头的应用
改装电压表
电流表
A B
A
0
1
0.5
表头的应用
改装电流表
我们要测电压,电流、还要测电阻
看我的
吉林省乾安县第四中学:金迎时绘制
多用电表的原理
1、内部电路:
欧姆表由表头G、表内电池E、调零电阻R0、表笔等组成。
电流方向:红表笔→欧姆表→黑表笔→待测电阻
Rx是待测阻值的电阻
i
一、欧姆表
依据闭合电路的欧姆定律,由电流表改装而成的。
2.测量原理
如图所示,当红、黑表笔接入被测电阻时,通过表头的电流 。 改变,电流随着改变,每个值都对应一个电流值,在刻度盘上直接标出与值对应的 值 ,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值。
1、欧姆表内部的总内阻
2、欧姆表内部电源的正极连接的是黑色表笔
3、所有电表在测量时均遵循电流方向红进黑出
“”标注
红、黑表笔不接触(即断路),相当于被测电阻,电流表中没有电流,表头的指针不偏转,此时指针所指的位置是欧姆表刻度的“”点。
刻度标注
“0 Ω”标注:红、黑表笔短接,相当于被测电阻,调节的阻值,使,即表头的指针指到满刻度,所以刻度盘上指针指在满偏处定为欧姆表刻度的零点。
欧姆调零,使用欧姆表选档后需要进行欧姆调零。

0
欧姆调零
调零后,欧姆表内阻为R内=Rg+r+R0


A B
R0
E r
Rg
欧姆表内阻为R内=Rg+r+R0
1、接入电阻R=R内指针位置?
2、接入电阻
指针位置?
4、AB间不接电阻,开路时,
指针的位置?
R内

5、重新标度表盘,制成欧姆表

表盘刻度是均匀的么?偏转角越大,示数越大还是越小?
怎样操作和读数?
1、调零
2、表笔接触电阻
3、读数:从右向左
中值电阻等于欧姆表的内阻
待测电阻Rx=0时,指针满偏。
待测电阻Rx=R中时,指针半偏。
待测电阻Rx→∞时,指针不偏。
欧姆表表盘刻度不均匀
无量程,有倍率:欧姆表的表盘对应读数都是从∞→0,但有多种倍率可选。
0
5
10
15
Ω
Ω
20
30
40
50
100
200
500

1K
红色箭头:指针偏转过大(电流过大,Rx过小)
蓝色箭头:指针偏转过小(电流过小,Rx过大)
用欧姆表测电阻时,因为表盘刻度不均匀,应尽量选择能使指针指在刻度盘中央附近的倍率,此时测量比较精确,通常使被测电阻介于R中~2 R中最好。
换小倍率
换大倍率
不同倍率的简单实现
E1
E2
A
B
1
2
E
1
2
A
B
E
r
R
G
Rg
0

=R中
R中
内阻:
R内=
Rg+ r + R
Ig
E
=
一.欧姆表
1.结构:
由电流计G、电池、可变电阻R,和红、黑表笔组成.
2.原理:
0
5
10
15
Ω
Ω
20
30
40
50
100
200
500

1K
(1)左无穷、右为零;中间等内阻。
(2)刻度分布不均匀,左密右疏
(3)刻度盘中间附近比较准确
3.电流方向:
红进黑出 红表笔接电流表的正极
只有把电阻从电路中断开才能使用欧姆表
6、欧姆表使用的注意事项:
(1)使用前机械调零,使指针正对电流的零刻度(左0)
(2)要使被测电阻与其他元件和电源断开,不能用手接触表笔的金属杆
(3)合理选择倍率,使指针尽量要中间位置附近
(4)使用欧姆档测量,或更换欧姆档的倍率,一定要重新进行电阻调零(右0) ,然后再测量
(5)读数时应将表针示数乘以选择开关所指的倍数
(6)测量完毕,拔出表笔,开关置于交流电压最高档或OFF档,若长期不用,取出电池
例1.用欧姆表测某一电阻,发现指针指在“10Ω”跟“5Ω”的正中间,则该电阻的阻值为( )
A、等于7.5Ω
B、大于7.5Ω
C、小于7.5Ω
D、无法确定
C
例2.如图所示是一个将电流表改装成欧姆表的示意图,此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为R的电阻时,指针偏转至满刻度4/5处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的1/5处,则该电阻的阻值为( )
4R
B.5R
C.10R
D.16R
D
多用电表表头
欧姆表是粗略测量电阻的一种仪器,
指针在刻度线中间三分之一区间读数相对误差较小。
A B
R0
(4)若I=7.5mA,则R= .I=10mA,R=_________
欲使Im=Ig则R0= .
(1)电阻最大∞ ,电流I= .

0
100
0
95Ω
(5)任意刻度 R=


-R0-Rg-r
100Ω
(2)电阻最小0 ,电流Im=Ig
0
15
6
例题:已知欧姆表内部电路如图,E=1.5V,r =0.5Ω Rg=4.5 Ω Ig=15mA 可变电阻R0 最大 1kΩ
Ω
(3)若I=5mA,则R= .
200Ω
400
3
(6)待测电阻大约在什么范围内,可以测得较准确?
9
12
50Ω
50Ω
刻度盘的中间三分之一,约50Ω-300Ω
1
2
3
A
B
A
A


B

R2
A
R1
A
B
A
A
B
R1
R2
A
用一块表头改装成既能测电压、电流又能测电阻的多用电表,电流怎样流动呢?
1.单量程多用电表
二、多用电表
A

R1
A
B

R2
A
电流从正插孔(红表笔)流入,负插孔(黑表笔)流出
E
E
A
B
1
2
3
4
5
6
设计—如何扩大多用表量程
2.多量程多用电表
多量程多用电表示意图
表头
电池
多用电表电路板
旋钮 开关
吉林省乾安县第四中学:金迎时绘制
不均匀刻度
不均匀刻度
电流电压共用
选择开关处于
电流电压挡,
选定的是量程
阻值=读数×倍率
选择开关处于
欧姆挡,选定
的是倍率
知识线索
把表头改装为
电流表和电压表
把表头改装为欧姆表
表头改装为多用电表
教学活动设计
活动二:如何把表头改装为欧姆表
●确定目标:用电流表直接测电阻
●解决一系列问题得到电路图
观察:你对表头了解多少?
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活动一:把表头改装为大量程电流表、电压表
引出:是否可把表头改装为欧姆表
●欧姆表表头解读 0Ω、∝Ω、 150Ω、任意
活动三:把表头改装为单量程多用电表
活动四:讨论,如何扩大多用电表的量程
●讨论,设计电路图
●讨论,设计电路图
图中电源的电动势1.5 V,内阻0.5Ω,电流表满偏电流10mA,电流表电阻7.5Ω,A、B为接线柱。
例题
G
A
B
导线
电阻R2
R1
E
r
(2)调至满偏后保持R1的值不变,在A、B间接入一个150Ω的定值电阻R2,电流表指针指着何处?
(3)如果A、B间接一电阻R,R的值大约在什么范围内,可以测得准?
(1) 用导线使A、B 短路,此时,应把可变电阻R1调节为多少才能使电流表达到满偏电流?
Ω
142Ω
5mA, 中间刻度—中值电阻
75 Ω - 300 Ω

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