资源简介

《常用仪器仪表使用》电子教案
学习情境 指针式万用表 授课章节 任务2 指针式万用表测量电阻 学时 4
授课班级 授课日期 授课地点
教 学 目 标 知识 目标 1. 会使用万用表测量电阻的阻值。
技能 目标 会使用万用表测量电阻的阻值。
社会 能力目标 1. 培养学生对于常用仪器仪表知识的兴趣 2. 培养学生运用知识来分析与解决问题的能力 3. 培养学生良好的职业素养与职业品质
教学内容 1．欧姆挡的表盘与量程 2. 测量电阻的步骤 3. 注意事项 4. 常见故障的排除
教学重点 测量电阻的步骤
教学难点 常见故障的排除
教学方法 讲授法，演示法，案例教学
教 学 过 程 设 计 教学环节 教学内容 教学
方式 时间
新 课导 入 观察自己的万用表有哪些功能？可以测量哪些参数？ 演示
提问 5’
新课讲 授 1．欧姆挡的表盘与量程 在表盘上，标有“Ω”标记或“OHMS”标记的刻度线是电阻刻度线或欧姆刻度线，如图1-8所示。欧姆刻度线的最右端为0，最左端为∞，不均匀分布，从右向左数值逐渐增大，逐渐变密。右边的数字以个位数递增，中间的数字以十位数递增，左边的数字以百位数递增，最左边的三条刻度线分别是∞、2K、1K。它的这一特点是由万用表的原理所决定的。 万用表转换开关的欧姆挡标有“Ω”标记，图1-9所示为MT-2108型万用表的转换开关。欧姆挡有×1、×10、×100、×1K、×10K等几个量程，这些量程称为倍率数。被测电阻的实际阻值等于指针所指示数乘以量程的倍率数。 图1-9 万用表转换开关欧姆挡 讲授 25’
分组讨 论 一、分组讨论 欧姆刻度线能否均匀分布。 二、学生实践 观察欧姆刻度线分布规律。 分组讨论 20’
新课讲 授 2．测量电阻的步骤 （1）将转换开关转到欧姆挡的适当挡位（×1、×10、×100、×1K、×10K），短接两个表笔，调节欧姆调零旋钮，使指针指向最右边0Ω刻度处，即先进行“电调零”。 （2）红黑表笔分别接触待测电阻的两端，注意两只手不能同时接触电阻两端，防止人身体电阻与被测电阻并联，影响测量精度。 （3）读取表指针的示数。如果指针偏转的角度较小，即指针偏左，表示被测量电阻的阻值较大，转换开关应向高倍率的挡位拨动。假设使用×100挡位，指针偏转角度小，转换开关应拨到×1k挡位，再进行测量。若指针偏角较大，即指针偏右，表示被测量电阻的阻值较小，转换开关应向低倍率挡位拨动。如果使用×100挡位，指针偏转角度大，转换开关应拨到×10挡位，再进行测量。 （4）计算被测电阻阻值。 电阻的阻值=指针所指示数×量程的倍率数。 假设：转换开关拨到×100挡位，表指针指在22刻度处，如图1-10所示，则被测电阻的阻值为R=22×100＝2200 。 图1-10 测量电阻 讲授 20’
分组讨 论 一、分组讨论 测量电阻的步骤。 二、学生实践 测量电阻。 分组讨论 20’
新 课 讲 授 3．注意事项 （1）由于电阻挡刻度是非线性的，左边的数值较密，右边的数值较稀，读数均容易产生较大误差。假设被测电阻的阻值为2200 ，如果转换开关拨到×1K挡位，指针指向“2”多一点的位置，由于下一小格为“3”，很难精确读出2.2。如果转换开关拨到×10挡位，指针指向“200”多一点的位置，由于下一小格为“300”，很难精确读出220。因此测量电阻时应尽量使万用表指针在表盘的中间位置，即全刻度的20%～80%范围内。 （2）在选择合适挡位时，可以不用每次都进行电调零。当选定了合适挡位读数前，必须要先执行电调零，再测量电阻阻值，防止产生误差。 （3）人的两手之间的电阻有几十千欧，手同时触及电阻的两端，手的电阻就会与被测电阻并联，使测量结果变小，被测电阻越大，影响越明显。测量电阻（特别是1k 以上电阻）时，手不要同时触及电阻的两端。 （4）测量电阻时必须断开电路的供电，严禁带电测量电阻，否则容易损坏万用表。 4．常见故障的排除 （1）测量电阻时指针不偏转。 在测量电阻时，如果万用表的指针不动，可能是万用表的故障，也可能是电阻损坏，或者选择的挡位太小，指针偏转的角度太小，人眼观察不到。因此当出现此故障时，先短接万用表的红黑表笔，如果表指针依然不动，则万用表有故障；如果表指针发生偏转，则万用表正常，将转换开关拨到较高挡位再进行测量；如果在最高挡位测量电阻指针依然不偏转，则电阻损坏。 （2）短接红黑两个表笔，表指针不偏转。 依次检查下列几项： ① 转换开关是否在电阻测量的挡位。另外MF500型万用表有两个转换开关，如图1-4所示，应将左边的转换开关转到“Ω”挡位，右边的转到相应的倍率上才能进行测量。 ② 转换开关接触不良。万用表长期使用，转换开关的触点会被氧化，造成接触不良。短接红黑两个表笔，转动一下转换开关，一般可以排除转换开关接触不良故障。 ③ 表笔是否断线。万用表的表笔是一个易损部件，更换另一对表笔并短接红黑表笔，如果指针发生偏转，则原来的表笔断线。 ④ 电池是否有电。指针式万用表的电阻挡使用电池供电，电池失效或接触不良都有可能造成短接表笔时表指针不偏转。打开万用表后盖，检查或更换电池，再短接表笔，如果指针偏转，则故障在电池电路上。 ⑤ 保险是否烧断。有的万用表装有保险管，如图1-11所示，当用户操作失误（如转换开关放在电阻挡，用万用表测量电压），造成电流过大，将烧断保险管，保护表内其他电路。如果保险管熔断，一定要更换相同规格的保险管，不要使用超过额定电流的保险管。 （3）短接红黑表笔，表指针反偏。 即表指针向左偏转，故障原因是万用表内部电池的正负极装反了。打开万用表的电池盖，取出电池，再反过来安装即可。 （4）×1、×10、×100、×1K挡正常偏转，×10K挡反偏。 指针万用表只有×10K挡使用一节9V或15V的层叠电池供电，这种故障原因是层叠电池安装反了。打开电池盖，将层叠电池反过来安装即可。 （5）调节欧姆调零旋钮，指针不能调到0 刻度。 图1-11 万用表装有保险管 这种故障原因是表内的电池电量不足，更换新电池即可。有时电池电量略显不足时，表现为在×10、×100、×1K挡能将指针调到0 刻度，在×1挡不能将指针调到0 刻度。如果×10K挡不能将指针调到0 刻度，则是高压层叠电池电量不足。 讲授 25’
分 组讨 论 一、分组讨论 万用表的故障原因与解决方法。 二、学生实践 测量电阻。 分组讨论 20’
实训任务 实训任务：指针万用表测量电阻 1．一个同学测量某个电阻，将万用表的转换开关拨到R×10K挡，短接红黑两个表笔进行电调零，再用表笔接触被测电阻两端，表指针指向0 刻度，他得出被测电阻的阻值为0。他的结论正确吗？为什么？ 2．一个同学测量某个电阻，将转换开关拨到R×1挡，进行电调零，用红黑表笔接触被测电阻两端，表指针没有偏转，得出被测电阻损坏。他的结论正确吗？为什么？ 3．测量电阻。 准备10个电阻，读取电阻的标称值，用万用表测量它的实际值，计算电阻的绝对误差（标称值与实际值之差的绝对值）和相对误差（绝对误差值/实际值×100%），判断误差是否在允许的范围内，是否合格，并填写表1-1。 4．选几个阻值较大的电阻进行测量，手不接触电阻和表笔的金属部分、手捏住电阻的一端、手捏住电阻的两端，观察测量结果的变化，并填写表1-2。（电阻值在10K以上时，效果比较明显） 5．准备两块指针万用表，将万用表1的转换开关置于直流电压挡，用万用表2测量万用表1不同量程电压挡的阻值，并填写表1-3。 分组实训 40’
课 堂 小 结 本章主要介绍指针式万用表的基础性知识，学生需掌握以下内容： 欧姆挡的表盘与量程 测量电阻的步骤 注意事项 常见故障的排除 归纳 总结 5’
总计 180’
拓 展提 升 色环电阻是电子电路中最常用的电子元件，主要应用在圆柱形的电阻器上，如碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻等，可以保证电阻无论按什么方向安装都可以方便、清楚地看见色环。色环的不同颜色代表相应的数值和误差，其数值的对应关系如下： 棕1红2橙3黄4绿5蓝6紫7灰8白9黑0 误差的对应关系如下： 棕±1% 红±2% 金±5% 银±10% 色环电阻分为4色环和5色环，如图1-12所示。 图1-12 色环电阻 对于4色环电阻，第1色环代表十位上的数值，第2色环代表个位上的数值，第3色环代表10的幂次，第4位代表误差，即 阻值=（第1色环数值×10+第2色环数值）×10的第3色环数值的幂次方 例如，某电阻色环为棕绿红金，则 第1位是1；第2位是5；第3位是2；第4位是误差5%。该电阻的阻值为： R=15×102=1500 =1.5k 4色环电阻误差为5%～10%，5色环常为1%，精度提高了。对于5色环电阻，第1色环代表百位上的数值，第2色环代表十位上的数值，第3色环代表个位上的数值，第4色环代表10的幂次，第5位代表误差（通常是棕色，误差为1%），即 阻值=（第1色环数值×100+第2色环数值×10+第3色环数值）×10的第5色环数值的幂次方 例如，某电阻的色环为黄紫红橙棕，则 前三位数字是472，第四位表示10的3次方，即1000。该电阻的阻值为： R=472×1000 =472k
教学 后记 本次课教学情况总结

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