1、第8节 多用电表的原理第二章 恒定电流 1.了解欧姆表的工作原理、内部结构及刻度特点 2.掌握欧姆表的基本使用和读数方法(重点)3能够熟练地对多用电表进行读数(难点)第二章 恒定电流【基础梳理】一、欧姆表1内部构造:_、电源和可变电阻三部分组成2原理:依据_制成,由_改装而成表头闭合电路欧姆定律电流表3测量原理:如图所示,当红、黑表笔间接入被测电阻 Rx 时,通过表头的电流 I_改变 Rx,电流 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ErRgRRx4内阻:将红、黑表笔短接,调节滑动变阻器使电流表达到满偏
2、电流 Ig,根据闭合电路的欧姆定律,Ig_,故欧姆表内电阻 R 内EIg_二、多用电表1用途:共用一个_,可分别测量电压、电流和电阻等物理量ErRgRrRgR表头2最简单的多用电表原理图:如图甲所示,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 甲 乙电流表欧姆表电压表3外形构造:如图乙所示,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_位置指针定位螺丝零OFF【自我检测】判断正误(1)当红、黑表笔短接时,调节调零电阻,使电流表指针满偏,在电流满
3、偏处标电阻“0”()(2)多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的()(3)对于多用电表表盘上的刻度线,直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一刻度线,电阻刻度线是不均匀的,欧姆表指针偏转角越大,表明被测电阻越小()(4)用多用电表测电压 U 时电流从红表笔流入多用电表,测电阻R 时电流从红表笔流出多用电表()(5)用多用电表无论是测电压、电流,还是测电阻,红表笔的电势都高于黑表笔的电势,且都是靠外部提供电流的()提示:(1)(2)(3)(4)(5)探究思考 参照教材“多量程多用电表示意图”,回答下列问题(1)表笔 A、B 分别是什么表笔?提示:A 是红表笔,B 是黑
4、表笔(2)如果把选择开关调到 3(或者 4)位置上,把待测电阻接在红、黑表笔之间测其电阻,那么电流是从哪个表笔流出、哪个表笔流入电表呢?此时在多用电表内部流过表头的电流方向如何?提示:黑表笔流出红表笔流入,表头中电流从左向右(3)为了保证表头中指针的偏转方向不变,用多用电表测量直流电压、电流时,应该把哪支表笔接在待测电路中电势较高的位置、把哪支表笔接在待测电路中电势较低的位置?提示:红表笔接电势高的位置,黑表笔接电势低的位置 欧姆表的原理1欧姆挡测电阻的原理如图所示(1)测量原理:闭合电路的欧姆定律(2)欧 姆 表 由 电 流 表 改 装 而 成:通 过 表 头 的 电 流 为 I ERxRR
5、gr,Rx 与电流 I 一一对应,故可以将表盘上的电流值改为电阻值,就可以从表盘上直接读出电阻的数值,这样就制成了一个欧姆表(3)欧姆表的内阻:式中 RRgr 为欧姆表的内阻(4)欧姆调零:式中 R 为变阻器,也叫调零电阻通过调节它,可以使欧姆表指针指向“0”位置2刻度标注刻度标注方法标注位置“0”红、黑表笔相接,调节调零旋钮,使指针满偏,被测电阻 Rx0满偏电流 Ig 处“”红、黑表笔不接触,表头指针不偏转,被测电阻 Rx电流为零处刻度标注方法标注位置中值电阻RxrRRg刻度盘正中央“Rx”红、黑表笔接 Rx,IxE(rRRg)Rx,Rx 与Ix 一一对应与 Rx 对应电流 Ix 处 如图所
6、示为欧姆表的原理示意图其中,电流表的满偏电流为 300 A,内阻 Rg100,调零电阻最大值 R50k,串联的定值电阻 R050,电源电动势 E1.5V当电流是满偏电流的二分之一时,用它测得的电阻 Rx 是多少?解析 用欧姆挡测量电阻时,对电路应用闭合电路欧姆定律,当电流表满偏时有 Ig ER内,其中 R 内为欧姆表的内阻 所以有:R 内EIg1.5300106 5000 用它测量电阻 Rx 时,当指针指在表盘中央时有 12IgER内Rx 得:Rx2EIg R 内5000 故测得的电阻 Rx 是 5000.答案 5000(1)使用欧姆挡测电阻时,指针的偏角越大,测量电阻值越小,指针的偏角越小,
7、测量电阻值越大(2)流过欧姆表的电流是自己内部电源提供的,流过电压表和电流表的电流是外电路的电源提供的 若用例 1中欧姆表测量电阻 Rx,能准确测量的阻值范围是()A30k 80k B3k 8kC300 800D30 80解析:选 B.用欧姆挡测量电阻时,指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确当电流最大时,Ig ER内,其中 R 内为欧姆表的内阻得 R 内EIg1.53001065000.用它测量电阻 Rx 时,当指针指在表盘中央时,有12IgER内Rx,得 Rx2EIg R 内5000.故能准确测量的阻值范围是 5k 附近,选项 B 正确 多用电表的改装和使用如图所示,分别把电流表、欧姆表、
8、电压表的电路示意图组合在一起,就是最简单的多用电表的电路1电流表的改装原理:由同一表头并联不同电阻改装而成的量程不同的电流表2电压表的改装原理:由同一表头串联不同电阻改装而成的量程不同的电压表3欧姆表的改装原理:将对应 Rx 的电流刻度值改为电阻值,即为欧姆表4电流进、出电表的流向(1)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;(2)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”;(3)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,电流仍然是“红进、黑出”命题视角 1 多用电表改装原理 如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图,
9、此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为 R 的电阻时,指针偏转至满刻度的45处现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的15处,则该电阻的阻值为()A4RB5RC10RD16R命题视角 2 多用电表的使用(2019徐州高二检测)如图所示,用多用电表测量直流电压 U 和测电阻 R,若红表笔插入多用电表的正()插孔,则()A前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表B前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表C前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表D前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表解析 题图中所示是多用电表的示意图,无论是
10、测电压 U 还是测电阻 R,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表,选项 B 正确 答案 B 如图所示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器 R1、R2 及另外两根导线是好的为了查出断的导线,某学生想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极 a,再将黑表笔连接在电阻 R1 的 b 端和 R2 的 c 端,并观察多用电表指针指示的示数在下列选项中,符合操作规程的是()A直流 10V 挡 B直流 0.5A 挡C直流 2.5V 挡D欧姆挡解析:选 A.因为被检测的电路为含电源电路,所以选用欧姆挡一定不可以由于电路中电源电动势为 6V,所以选用直流 2.5V挡也不安全估测电路中电流,最大
11、值可能为 Imax65A1.2A,所以选用直流 0.5A 挡也不对,只有选用直流 10V 挡1欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的,有关欧姆表的使用和连接,下列叙述正确的是()A测电阻前要使红、黑表笔相接,调节调零电阻,使表头的指针指最左端B红表笔与表内电池正极相连接,黑表笔与表内电池负极相连接C红表笔与表内电池负极相连接,黑表笔与表内电池正极相连接D测电阻时,表针偏转角度越大,待测电阻值越大解析:选 C.每次测量电阻之前都要进行电阻调零,使指针指向最右端电阻为零处,所以 A 错误由欧姆表内部结构可知 B 错误,C 正确测电阻时,表针偏转角度越大,说明通过表头的电流越大,待测电阻值越小
12、,故 D 错误2某照明电路出现故障,其电路如图甲所示,该电路用标称值12V 的蓄电池为电源,导线及其接触均完好维修人员使用已调好的多用电表直流 50V 挡检测故障他将黑表笔接在 c 点,用红表笔分别探测电路的 a、b 点(1)断开开关,红表笔接 a 点时多用电表指示如图乙所示,读数为_V,说明_正常(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)(2)红表笔接 b 点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍然和图乙相同,可判断发生故障的器件是_(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)解析:(1)多用电表直流 50V 的量程读中间均匀部分,共 50 格每格 1V 应该估读到 0.1V,指针在 1112 之间,读数为 11.5V开关断开,相当于电压表并联在蓄电池两端,读出了蓄电池的电压,故蓄电池是正常的(2)两表笔接 b、c 之间,闭合开关后测试电压与接 a、c 间时相同,说明 a、b 之间是通路,b、c 之间是断路,故障器件是小灯 答案:(1)11.5(11.211.8)蓄电池(2)小灯本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放