多用电表的原理 实验:练习使用多用电表 学案
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《实验:练习使用多用电表》导学案一、实验目的1、了解多用电表的基本构造和工作原理。
2、掌握多用电表测量电压、电流和电阻的方法。
3、学会正确使用多用电表进行测量,并能读取和记录测量数据。
二、实验原理1、多用电表的基本构造多用电表由表头、测量电路、转换开关等部分组成。
表头是一个灵敏电流计,测量电路用于将不同的电学量转换为表头能够测量的电流。
转换开关用于选择测量的电学量和量程。
2、测量电压原理测量电压时,多用电表内部的电阻与表头串联,形成分压电路。
根据串联电路的分压原理,通过测量表头的电流和串联电阻的阻值,可以计算出所测量的电压值。
3、测量电流原理测量电流时,多用电表内部的电阻与表头并联,形成分流电路。
根据并联电路的分流原理,通过测量表头的电流和并联电阻的阻值,可以计算出所测量的电流值。
4、测量电阻原理测量电阻时,多用电表内部有电源和测量电阻的电路。
通过测量表头的电流和内部电路的参数,可以计算出所测量电阻的阻值。
三、实验器材多用电表、直流电源、电阻箱、定值电阻、导线若干四、实验步骤1、观察多用电表的表盘和指针,了解其量程和刻度。
2、机械调零:使用前,先检查表头指针是否指在左端零刻度处。
若不在,应调节机械调零旋钮,使指针指零。
3、选择测量项目和量程:根据待测物理量,将转换开关旋转到相应的测量项目和量程。
在不知道待测物理量的大致范围时,应先选择较大的量程进行试测,然后根据测量结果选择合适的量程。
4、测量直流电压(1)将多用电表并联在直流电源两端,红表笔接电源正极,黑表笔接电源负极。
(2)读取表盘上电压刻度值,记录测量结果。
5、测量直流电流(1)将多用电表串联在电路中,使电流从红表笔流入,从黑表笔流出。
(2)读取表盘上电流刻度值,记录测量结果。
6、测量电阻(1)将待测电阻与电路断开,选择合适的量程。
(2)进行欧姆调零:将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在欧姆刻度线的零刻度处。
(3)将红、黑表笔分别接触待测电阻的两端,读取表盘上电阻刻度值,记录测量结果。
实验:练习使用多用电表 教学设计一、教学目标1.了解多用电表的构造和原理。
2.掌握多用电表的使用方法。
3.会使用多用电表测电压、电流及电阻。
二、教学重难点了解多用电表的构造和原理。
掌握多用电表的使用方法。
会使用多用电表测电压、电流及电阻。
三、教学过程1.欧姆表的原理欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的,它的原理如下图所示,G 是电流表(表头),内阻为R g ,满偏电流为I g ,电池的电动势为E ,内阻为r 。
电阻R 是可变电阻,也叫调零电阻。
(1)当红、黑表笔相接时(图甲),相当于被测电阻R x =0,调节R 的阻值,使g xg I R R r R E =+++,则表头的指针指到满刻度,所以指针指在电流的满偏处,定为电阻刻度的零点。
R g +r+R 是欧姆表的内阻。
(2)当红、黑表笔不接触时(图乙),相当于被测电阻R x =∞,电流表中没有电流,表指针不偏转,此时指针所指的位置定为电阻刻度的∞点。
(3)当红、黑表笔间接入被测电阻R x 时(图丙),通过表头的电流x g R R r R E I +++=,改变R x ,电流I 随着改变,每个R x 值都对应一个电流值,在刻度盘上直接标出与I 值对应的R x 值,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值。
(4)当R x =R g +r+R 时,指针半偏,令欧姆表内阻R 内=R g +r+R ,则当指针半偏时,表盘的中值电阻R 中=R 内=R g +r+R 。
特别提醒:由于I 与R x 不成线性关系,所以欧姆表的刻度是不均匀的,从表盘上看,“左密右疏”,电阻零刻度是电流最大刻度,电阻“∞”刻度是电流零刻度。
2.多用电表的使用方法(1)测量前,先检查表针是否停在左端的“0”位置,如果没有停在“0”位置,应用小螺丝刀轻轻地转动表盘下面中间的定位螺丝,使指针指零,通常称为机械调零。
然后将红表笔和黑表笔分别插入正(+)、负(-)测试笔插孔。
(2)测量电流或电压时,应把选择开关旋到相应的测量项目和量程上,读数时,要注意选择的量程。
教学过程一、复习预习1.预习内容:闭合电路欧姆定律2.复习:多用电表的使用二、知识讲解课程引入:1.多用电表的外观:(1)表盘:多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程。
外形如图,正面上半部的表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度,读数时要注意区分。
(2)挡位:多用电表正面下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程。
包括直流电流、直流电压、交流电压、电阻。
(3)其他:欧姆调零旋钮,指针定位螺丝和测试笔的插孔。
2.多用电表的使用:(1)多用电表使用完毕,表笔必须从插孔中拔出,并将选择开关旋至“OFF”或交流电压最大档。
(2)红黑表笔的接法:无论选择何种档位,都要确保电流从红笔流入多用电表,从黑笔流出。
(3)档位的选择:在不超过量程的基础上尽可能使用小量程。
(4)欧姆档的使用:①内部构造:如图所示②操作步骤a.机械调零b.选择合适的欧姆档,将红黑表笔短接,进行欧姆调零,使指针指向0刻度(位于表盘的右侧)c.测电阻时,指针必须指在中值电阻附近,否则要重新选择欧姆档d.更换欧姆档位后必须重新进行欧姆调零3.多用电表的读数(1)直流电流和直流电压档的读数:直流电流和电压刻度是均匀的,读数时共用,但需按比例计算,如取5 mA量程读数时可利用满刻度数值为“50”的刻度线,只是“50”相当于“5 mA”。
(2)欧姆档的读数:读数×倍率(3)二极管具有单向导电性,若用欧姆表两表笔接触二极管两极,测得电阻较小时与黑表笔相连的为二极管的正极;测得电阻较大时,与黑表笔相连的为二极管的负极。
4.注意事项(1)忌不调零就使用多用电表。
(2)忌搞错连接方式,测电压需并联,测电流需串联。
(3)忌搞反直流电流方向,直流电要从正极测试笔插孔流入,从负极测试笔插孔流出。
(4)忌用手接触测试笔的金属杆,特别在测电阻时。
(5)忌不进行欧姆表调零,就用多用电表测电阻值。
(6) 忌只看读数不乘倍率。
8多用电表的原理9 实验:练习使用多用电表一、欧姆表1.原理:依据闭合电路的欧姆定律制成,它是由电流表改装而成的.2.内部构造:由表头、电源和可变电阻三部分组成.3.测量原理如图所示,当红、黑表笔间接入被测电阻R x时,通过表头的电流I g=错误!,改变R x,电流I随着改变,每个R x值都对应一个电流值,在刻度盘上直接标出与I值对应的R x值,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值.电阻挡的零刻度为什么在刻度盘最右端?提示:当所测电阻R x=0时,电流表中的电流最大,为表头的满偏电流.二、多用电表1.用途:共用一个表头,可分别测量电压、电流、电阻等物理量.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,可作为电流表使用;接通2时,可作为欧姆表使用;接通3时,可作为电压表使用.3.外形构造如图乙所示(把图上内容补充完整),选择开关周围有不同的测量功能区域及量程,选择开关旋到不同的位置,多用电表内对应的仪表电路被接通,就相当于对应的仪表.在不使用时,应把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡.多用电表在使用完毕后,为什么将选择开关置于“OFF”挡或交流电压的最高挡?提示:原因有二:一是为了断开表内电源电路,以防电源放电,损坏电源;二是为了在使用不当时保护电表。
考点一欧姆表测电阻的原理1.原理如图所示欧姆表测量电阻的理论根据是闭合电路欧姆定律,所以通过表头的电流为:I=错误!,R x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.其中,R也叫调零电阻,R+R g+r为欧姆表的内阻.2.刻度标注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,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。
【例1】如图所示是欧姆表的工作原理图.(1)若表头的满偏电流为I g=500 μA,干电池的电动势为1。
11.5 实验:练习使用多用电表〖教材分析〗本节内容从生活常见的检修电路(板)入手,体现本节课与生产生活、科技进步密切相关。
通过对多用电表的认识和使用,能够知道使用多用电表的一般步骤和注意事项。
学习完本课程,学生能够提高电路分析能力和常见电路问题的解决能力。
〖教学目标与核心素养〗物理观念:认识多用电表以及使用方法,能够测量常见的物理量。
科学思维:会读多用电表的示数,特别是欧姆档的,并能根据读数猜测物理元件。
科学探究:根据多用电表,设计实验并熟练操作。
科学态度与责任:通过多用电表的使用,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识。
〖教学重点与难点〗重点:测量电阻的操作步骤、欧姆档的使用和读数。
难点:测量电阻的操作步骤、欧姆档的使用和读数。
〖教学准备〗多用电表(两种)、电源、灯泡、导线、二极管、定值电阻、多媒体课件等。
〖教学过程〗一、新课引入图片展示:电器需要维修时,修理工人使用的工具。
用电器需要维修时,修理工人就会使用如下图所示的工具进行检测。
它就是我们这节要学习的多用电表,又叫"万用表"。
多用电表是一种多功能仪表,简单的多用电表可用来测量直流电流、直流电压、交变电流、交变电压以及电阻,它该如何使用呢?二、新课教学(一)认识多用电表1.认识表盘多用电表上有两个调零旋钮。
机械调零旋钮(又叫指针定位螺丝)和欧姆调调零旋钮。
机械调零旋钮管左刻度。
如果电表什么都不接,指针就应该在最左端,通常这都是调好的不用动它,万一要调它得用螺丝刀。
再看欧姆调零旋钮,它是管右刻度的。
前面说过欧姆档时短接表笔,指针就应该在最右端。
你一定要注意欧姆档每次换挡都要调零。
思考:调零完成后读数应该看哪里呢?表盘上有三处刻度线。
①最上方的刻度线是电阻的刻度线,观察电阻的刻度线我们发现,左大右小,左密右稀疏。
②中间的刻度线标了三组数值。
左侧的这里有一条横线和一条波浪线表示直流和交流共用,这些刻度线都是均匀的。
2.9 实验:练习使用多用电表1.欧姆表是依据闭合电路欧姆定律,由电流表改装而成,它由表头、电源和可变电阻三部分组成。
2.使用多用电表测电阻时,先要进行机械调零,选完挡后,再进行欧姆调零,每次重新选挡后都要重新进行欧姆调零。
3.利用多用电表可测量电压、电流、电阻,并可应用多用电表判断电路故障、检测二极管的极性及好坏等。
欧 姆 表1.内部电路结构 电流表、电池、滑动变阻器三部分组成。
2.原理 是依据闭合电路欧姆定律制成的。
对欧姆表的原理的理解内部电路如图2-8-1所示,原理是根据闭合回路的欧姆定律测量。
(1)刻度不均匀。
图 2-8-1 根据闭合电路欧姆定律I =E(R +r +R g )+R x,式中R 、r 、R g 均为定值电阻,不同的R x 对应不同的电流I ,但电流I 和被测电阻R x 不是正比关系,所以电阻值的刻度是不均匀的。
若在刻度盘上直接标出与电流I 对应的电阻R x 值,就可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻值。
(2)“调零”原理。
当两表笔直接接触时,被测电阻R x =0,调节调零电阻R ,使电流计指针满偏,根据闭合电路欧姆定律:I g =ER +r +R g,该处的刻度为电阻挡零位置。
(3)中值电阻等于欧姆表内阻。
R g +r +R 是欧姆表的内阻,当被测电阻R x =R g +r +R 时,通过表头的电流I =E (R +r +R g )+R x =I g2,即通过表头的电流为满偏电流的一半,此时指针指在刻度盘的中央,欧姆表表盘的中间刻度等于欧姆表的内阻。
[特别提醒](1)欧姆表的“0”刻度线在刻度盘的最右端,刻度盘的最左端为“∞”刻度线。
(2)欧姆表的红表笔接内部电源的负极,测量时电流从黑表笔流出,从红表笔流入。
1.如图2-8-2所示为欧姆表的原理图,表头内阻为R g,调零电阻为R,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法中正确的是()A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的B.接表内电池负极的应是红表笔C.电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D.调零后刻度盘的中心刻度值是r+R g+R 图2-8-2多用电表1.用途;共用一个表头,可分别测量电压、电流、电阻等物理量。
《学生实验:练习使用多用电表》学历案一、实验目标1、了解多用电表的基本结构和功能,认识表盘上各刻度线和量程的含义。
2、学会正确使用多用电表测量电压、电流和电阻。
3、掌握使用多用电表测量二极管的正负极性和好坏。
二、实验原理1、多用电表的基本原理多用电表是一种可以测量多种电学量的仪器,它主要由表头、测量电路和转换开关等部分组成。
表头是一个灵敏电流计,其满偏电流和内阻一般都很小。
测量电路是通过不同的电阻组合来实现不同量程的测量,转换开关用于选择不同的测量功能和量程。
2、测量电压和电流的原理测量电压时,多用电表与被测电路并联,通过表头和分压电阻构成的测量电路,将被测电压按一定比例减小后测量。
测量电流时,多用电表与被测电路串联,通过表头和分流电阻构成的测量电路,将被测电流按一定比例减小后测量。
3、测量电阻的原理测量电阻时,多用电表内部有一个电源,通过表头、调零电阻、测量电阻和电池构成闭合回路。
当红黑表笔短接时,调节调零电阻使表头指针满偏。
当测量未知电阻时,表头指针偏转的角度与通过表头的电流成正比,从而可以根据表盘刻度读出电阻值。
三、实验器材多用电表、干电池、小灯泡、定值电阻、二极管、导线若干四、实验步骤1、观察多用电表的表盘仔细观察多用电表的表盘,了解各刻度线的含义和量程。
注意区分直流电压、直流电流、交流电压、电阻等刻度线。
2、机械调零使用前,先检查表针是否停在左端零刻度处。
若不在,应调节机械调零旋钮,使表针指零。
3、选择测量项目和量程根据被测物理量的性质和大小,选择合适的测量项目和量程。
测量电压时,应选择直流电压档,并根据估计的电压值选择合适的量程;测量电流时,应选择直流电流档,并选择合适的量程;测量电阻时,应选择电阻档,并选择合适的量程。
4、测量电压(1)将多用电表并联在被测电路两端,红表笔接高电势端,黑表笔接低电势端。
(2)读取电压值,注意选择的量程和对应的刻度线。
5、测量电流(1)将多用电表串联在被测电路中,红表笔接电流流入端,黑表笔接电流流出端。
姓名:2.9实验:练习使用多用电表学案一、实验目的:(1)学会正确使用多用电表测量电压与电流;(2)学会正确使用多用电表测量二极管的正、反向电阻,知道二极管的导电特性.重、难点:(1)通过对欧姆表的讨论,进一步的提高应用闭合电路欧姆定律分析问题的能力,知道欧姆表测量电阻的原理。
(2)了解并掌握欧姆表的内部结构和刻度特点。
(3)了解多用电表的基本结构,知道多用电表的测量功能。
二、实验原理:1.多用表的使用测量电阻两端的电压用档,测量电路中的电流用档,测量电阻用档.为了使用方便,将这三种表组合在一起,这就是常用的多用表.多用电表的上半部分为,下半部分为,周围标有测量功能的区域及量程.多用表测量前应.如果没有,应用螺丝刀轻轻旋动表盘下中间处的,使指针指零(机械调零).使用多用表测电阻时,要先,看表针是否指在右端“0”欧姆处,如果没有,应调节使表针指在右端“0”欧姆处.(欧姆调零)由于多用表含有多个电流、电压测量量程及多个电阻测量倍率.在读数时一定要根据量程(倍率)和示数得出正确读数.(注意:①测电流、电压时,旋钮所指数值代表量程;测电阻时,旋钮所指数值代表倍率。
②读数时,指针指在中间刻度附近时,读数最准确。
)2.晶体二极管的单向导电性二极管是用半导体材料制成的电子元件.二极管有二根引线,一根叫,一根叫.二极管具有导电性.给二极管加上正向电压(如图甲所示),二极管的电阻,像一个接通的开关;给二极管加上反向电压(图乙),二极管的电阻变得,像一个断开的开关.三、实验器材:多用电表、小灯泡、电池、电键、导线(若干)、二极管四、实验过程、步骤及注意事项:1、认识多用电表面板2、利用多用电表测量小灯泡上的电压(1)将电源、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线连成如图中下面的串联电路,使变阻器连入电阻阻值.(2)闭合开关,调节变阻器滑片使灯泡亮度适当.(3)将多用电表的选择开关旋到挡的适当量程.用两表笔分别接触灯泡两端的接线柱,如图所示(注意红表笔接触点的电势应比黑表笔接触点电势高),根据表盘上相关量程的直流电压标度读出读数,即为小灯泡两端的电压.3、用多用电表测量通过小灯泡的电流(1)仍利用实验2的电路.在灯泡正常发光后将开关断开.再将小灯泡一个接线柱上的导线卸开.(2)将多用电表的选择开关旋到挡的适当量程.将多用电表串联在刚卸开的电路中。
第十一章第5节实验:练习使用多用电表【学习目标】1.认识多用电表表盘刻度和各种测量功能。
2.会使用多用电表测量电压、电流。
3.掌握用多用电表测量二极管的正、反向电阻及一般电阻的方法。
【课前预习】一、认识多用电表1.功能:多用电表可用来测量直流电流、直流电压、交变电流、交变电压以及电阻。
2.外部结构(1)外形图如图所示(2)表的上半部分为表盘,第一条刻度线为电阻的刻度线,第二条为直流电流、电压刻度线,第三条为交流电压2.5V刻度线。
(3)下半部分是选择开关,其周围标有测量功能的区域及量程。
(4)红表笔插入正接柱,黑表笔插入负接柱。
二、使用多用电表1.基本步骤(1)机械调零:使用前应该调整指针定位螺丝,使指针指到零刻度。
(2)选功能及量程:使用时应先将选择开关旋转到与被测物理量对应的位置上并选择合适的量程。
(3)不使用的时候应该把选择开关旋转到OFF位置。
2.测直流电压(相当于电压表)(1)将多用电表的选择开关旋至直流电压挡,所选量程大于所测电压估计值。
(2)将多用电表与所测元件并联,红表笔接触高电势端(电流红进黑出)。
(3)读数:依据刻度盘第二条刻度线读数。
注意:①保证待测外电路是接通的。
②读数时,指针偏到接近满偏位置误差较小。
3.测直流电流(相当于电流表)(1)将多用电表的选择开关旋至直流电流挡,所选量程大于所测电流估计值。
(2)将被测元件的一端从电路中断开,将多用电表在断开处串联在电路中,注意电流从红表笔流入多用电表(电流红进黑出)。
(3)读数:依据刻度盘第二条刻度线读数。
注意:①读数时,直流电流和电压共用第二条刻度线,刻度是均匀的,需按比例计算。
如取5 mA量程读数时可利用满刻度数值为“50”的刻度线,只是“50”相当于“5 mA”。
②读数时,指针偏到接近满偏位置误差较小。
4.测电阻(欧姆表)(1)选挡位:选择适当倍率的欧姆挡,使测量时表针落在刻度盘的中间区域。
(2)欧姆调零:将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在右端电阻零刻度处。
《学生实验:练习使用多用电表》学历案一、学习目标1、了解多用电表的基本结构和工作原理。
2、掌握多用电表测量电压、电流和电阻的操作方法。
3、学会正确读取多用电表的测量数据。
4、培养学生的实验操作能力和数据处理能力。
二、学习重难点1、重点(1)多用电表测量电压、电流和电阻的操作步骤。
(2)正确读取多用电表的测量数值。
2、难点(1)理解多用电表测量电阻的原理。
(2)多用电表的量程选择和换挡操作。
三、学习资源多用电表、干电池、小灯泡、定值电阻、导线若干四、学习过程1、知识回顾(1)复习初中所学的电流表、电压表的使用方法和读数规则。
(2)回顾电阻的概念和测量电阻的基本方法。
2、多用电表的结构和原理(1)观察多用电表的表盘,认识刻度线和量程选择开关。
(2)讲解多用电表测量电压、电流和电阻的原理。
3、测量电压(1)将多用电表的量程选择开关拨到合适的电压量程。
(2)将红、黑表笔分别接触电源的正、负极,读取电压数值。
4、测量电流(1)将多用电表串联在电路中,选择合适的电流量程。
(2)闭合电路,读取电流数值。
5、测量电阻(1)将多用电表的量程选择开关拨到电阻量程。
(2)进行欧姆调零,使指针指在欧姆刻度线的零刻度处。
(3)将红、黑表笔分别接触电阻的两端,读取电阻数值。
6、数据记录与处理(1)设计实验数据记录表格,记录测量的电压、电流和电阻值。
(2)对测量数据进行分析和处理,计算平均值和误差。
7、误差分析(1)讨论可能导致测量误差的原因,如量程选择不当、读数误差等。
(2)提出减小误差的方法和措施。
8、实验拓展(1)尝试用多用电表测量二极管的正反向电阻。
(2)探究不同电阻值对电路中电流和电压的影响。
五、学习评价1、完成实验操作,能够正确使用多用电表测量电压、电流和电阻。
2、准确记录实验数据,并能进行合理的处理和分析。
3、能够对实验中的误差进行分析,并提出改进措施。
4、积极参与实验讨论,能够与同学合作完成实验任务。
六、课后作业1、完成实验报告,总结实验过程中的收获和体会。
实验:练习使用多用电表本节分析“让生活走近物理,让物理走向社会”是新课程的重要理念,学以致用,培养学生的动手实践能力是物理教学承担的教育功能之一,教材在《多用电表的原理》一节之后安排了《实验:练习使用多用电表》正体现了这一意图.使学生对多用电表的原理更加明了,又要求会使用多用电表,增强了实践运用能力.本节是一节实验课,采用分组实验和讨论交流的方式进行,并通过“学习任务单”引导学生完成实验任务.学情分析学习本节前,学生已学习了闭合电路的欧姆定律和多用电表的原理,了解了多用电表的内部结构和测量电阻的原理,会利用闭合电路的欧姆定律解决简单电路问题,为使用多用电表奠定了基础.教学目标●知识与技能1.会用多用电表测电压、电流、电阻.2.会用多用电表测量二极管的正反向电阻.3.初步会用多用电表探索黑盒中的电学元件和结构.●过程与方法1.通过操作多用电表测电流、电压、电阻,感受使用多用电表的过程.2.通过动手实验和思考,认识一般物理测量的操作步骤和过程.●情感、态度与价值观1.通过分组实验活动,激发合作意识,养成严谨的科学态度,增强理论联系实际的自觉性.2.通过探索黑盒中电子元件及结构,激发学习的兴趣,培养探究意识.教学重难点1.多用电表测电阻.2.使用多用电表测电阻的操作规范及探索黑盒的过程.教学方法采用多媒体教学、演示实验、分组实验.教学准备1.实验器材演示实验器材:(1)电源、开关、小灯泡、导线;(2)黑盒(内由电学元件构成).学生分组实验器材:(1)多用电表及红、黑表笔;(2)电阻、导线、干电池、开关、二极管若干;(3)黑盒(内由电学元件构成).2.媒体资源(1)多媒体教室;(2)实物投影;(3)自制课件.教学过程设计)当选择开关位置旋至“mA”挡中的“25____________.)当选择开关位置旋至“V”挡中的“50____________.)当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×__________.)当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×正确操作后发现指针的偏转角很小,那么正确的操作步骤依次)电阻测量:正向电阻较小,反向电阻较大,可用多用电表判断它的正、负极或区分它的好坏.9实验:练习使用多用电表一、认识多用电表1.选择开关2.表盘二、使用多用电表1.测直流电压和电流2.测电阻3.探究黑盒4.二极管的单向导电性教学反思本节是一节实验课,上一节已经学习了多用电表的原理与构造,因此本节的设计依据是加强实验操作技能培养与练习,注重学生动手能力和探究能力的培养,以“情景引入→认识观察→测量使用→问题探究”的思路设计本课,侧重多用电表的使用练习.本节需突出的教学重点是利用多用电表测电阻,方法是分阶段、有层次的进行实验活动和学习.首先通过分组实验,初步学习多用电表测电阻;其次通过交流对话和问题思考,明确多用电表测电阻的操作规范;再通过探究黑盒内电子元件,进一步提升多用电表测电阻的技能,使多用电表测电阻成为课堂教学的主线.本节需突破的教学难点是多用电表测电阻的操作规范以及黑盒探究的过程,方法是分散难点,各个突破.如在认识多用电表阶段,解决多用电表(A/V/Ω)的读数问题;在分组实验后的交流对话中解决操作规范的问题.本设计坚持以“学生发展为本”,通过实验活动重视学生技能的形成,使学生在有控开放的时空中,通过动手实验,问题思考、交流对话,体验知识技能的形成和获取的过程,体现理论联系实际,使学生对学习感到有兴趣、有成就感!。
实验:练习使用多用电表【学习目标】1、了解多用电表的正确使用方法。
2、多用电表的原理及注意事项。
3、练习使用多用电表测量小灯泡的电压、电流,测量定值电阻及二极管的正反向电阻。
【重点难点】多用电表的使用方法及注意事项。
【知识回顾】图2.8-5(如图所示)是多用电表原理示意图。
问:(1)S拨到那些位置是电流挡?(2)S拨到那些位置是欧姆挡?(3)以上功能中哪些位置的量程比较大?【实验】练习使用多用电表一、实验目的:1、会用多用电表电压档测小灯泡的电压。
2、会用多用电表电流档测通过小灯泡的电流。
3、会用多用电表欧姆档测电阻。
4、会用多用电表欧姆档测二极管的正反向电阻,判断二极管的极性。
5、会用多用电表判断电学黑箱内部的电路。
二、准备(1)观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程;(2)检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。
若不指零,则可用小螺丝刀调整旋钮使指针指零;(3)将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔;三、多用电表读数1、下图为—正在测量中的多用电表表盘。
(1)如果是用直流5mA挡测量电流,则读数为mA。
(2)如果是用直流10V挡测量电压,则读数为V。
(3)如果是用直流2.5V挡测量电压,则读数为V。
(4)如果是用×100Ω挡测量电阻,则电阻值为Ω。
四、实验内容(一)、用多用电表电压档测小灯泡的电压1、电路图:2、测量:测直流电压时,电表需联到电路中,红表笔接触点的电势应该比黑表笔。
(1)小灯泡正常工作时灯泡两端的电压。
量程。
读数。
(2)外电路断开时,电池的两极间的电压。
量程。
读数。
(3)老师陪同,测量教室插座电压。
量程。
读数。
(二)、用多用电表电流档测通过小灯泡的电流1、电路图:2、测量:测电流时,表需联到电路中,电流应该从表笔流入电表。
小技巧:可用红黑表笔接触电键的两个接线柱,电键断开时,表就串联在电路中了。
(1)小灯泡正常工作时通过灯泡的电流。
将选择开关置于挡。
第5节实验:练习使用多用电表导学案【学习目标】1、通过观察,了解多用电表的表盘及测量功能,会根据需要正确选择挡位。
2、通过实验操作,学会使用多用电表测量电压、电流和电阻。
通过测量二极管正、反向电阻,了解二极管的单向导电性。
在实验中培养学生规范操作的习惯。
3、了解数字式多用电表的特点。
4、通过分组实验,讨论、交流,培养团队合作意识。
【学习重难点】学习重点:多用电表的使用。
学习难点:引导学生进行正确、规范的操作,养成良好的实验习惯。
【知识回顾】1、在使用电流表测电流或使用电压表测电压之前,要先对电表进行调零。
2、将灵敏电流计改装为电流表时,要并联一个起到分流作用的阻值较小的电阻。
将灵敏电流计改装为电压表时,要串联一个起到分压作用的阻值较大的电阻。
3、使用电表测量,在读数时,视线应垂直于表盘。
【自主预习】1、使用多用电表前要先进行机械调零。
使用多用电表测量电阻前,在机械调零及选挡后,还要进行欧姆调零。
2、多用电表电流挡、电压挡的零刻度线在表盘的最左侧。
电阻挡的零刻度线在表盘的最右侧,最左侧的刻度线是“∞”,表盘刻度线不均匀,从右向左逐渐变密。
3、使用完多用电表后,把选择开关旋转到OFF或交流电压最高挡,拔出表笔。
4、使用多用电表测量电流时,要使被测电流从红表笔流入,从黑表笔流出。
5、使用多用电表测量电阻时,读数方法是电阻阻值=表针示数×量程倍率。
6、二极管是一种半导体元件,具有单向导电性。
【课堂探究】第一部分认识多用电表思考1:观察以下多用电表的表盘,你能从中找出哪些结构?电阻挡的刻度线直流电压、电流挡的刻度线交流电压2.5V挡的刻度线指针定位螺丝思考2:使用多用电表前,要先观察指针是否指在最左侧的零刻度线处。
如果不在,应怎样操作?调整方法:旋动指针定位螺丝,使指针指向最左侧的零刻度线处。
思考3:电阻挡的刻度线有什么特点?直流电流、电压挡的刻度线呢?电阻挡:最上面的刻度线右端标有“0”,左端标有“∞”,“量程”为0∞;刻度不均匀,从右向左刻度线依次变密,每一格代表的电阻逐渐增大。
2.9 实验:练习使用多用电表1.欧姆表是依据闭合电路欧姆定律,由电流表改装而成,它由表头、电源和可变电阻三部分组成。
2.使用多用电表测电阻时,先要进行机械调零,选完挡后,再进行欧姆调零,每次重新选挡后都要重新进行欧姆调零。
3.利用多用电表可测量电压、电流、电阻,并可应用多用电表判断电路故障、检测二极管的极性及好坏等。
欧 姆 表1.内部电路结构 电流表、电池、滑动变阻器三部分组成。
2.原理 是依据闭合电路欧姆定律制成的。
对欧姆表的原理的理解内部电路如图2-8-1所示,原理是根据闭合回路的欧姆定律测量。
(1)刻度不均匀。
图 2-8-1 根据闭合电路欧姆定律I =E(R +r +R g )+R x,式中R 、r 、R g 均为定值电阻,不同的R x 对应不同的电流I ,但电流I 和被测电阻R x 不是正比关系,所以电阻值的刻度是不均匀的。
若在刻度盘上直接标出与电流I 对应的电阻R x 值,就可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻值。
(2)“调零”原理。
当两表笔直接接触时,被测电阻R x =0,调节调零电阻R ,使电流计指针满偏,根据闭合电路欧姆定律:I g =ER +r +R g,该处的刻度为电阻挡零位置。
(3)中值电阻等于欧姆表内阻。
R g +r +R 是欧姆表的内阻,当被测电阻R x =R g +r +R 时,通过表头的电流I =E (R +r +R g )+R x =I g2,即通过表头的电流为满偏电流的一半,此时指针指在刻度盘的中央,欧姆表表盘的中间刻度等于欧姆表的内阻。
[特别提醒](1)欧姆表的“0”刻度线在刻度盘的最右端,刻度盘的最左端为“∞”刻度线。
(2)欧姆表的红表笔接内部电源的负极,测量时电流从黑表笔流出,从红表笔流入。
1.如图2-8-2所示为欧姆表的原理图,表头内阻为R g,调零电阻为R,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法中正确的是()A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的B.接表内电池负极的应是红表笔C.电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D.调零后刻度盘的中心刻度值是r+R g+R 图2-8-2多用电表1.用途;共用一个表头,可分别测量电压、电流、电阻等物理量。
2.最简单的多用电表原理图如图2-8-3所示,当单刀多掷开关接通1时,可作为电流表使用,接通2时,可作为欧姆表使用,接通3时,可作为电压表使用。
3.外形构造如图2-8-4所示,选择开关周围有不同的测量功能区域及量程,选择开关旋到不同的位置,多用电表内对应的仪表电路被接通,就相当于对应的仪表。
在不使用时,应把选择开关旋到OFF挡或交流电压最图2-8-3 高挡。
多用电表的使用方法(1)机械调零:用小螺丝刀轻轻转动表盘中央的指针定位螺丝,使指针处于零位。
(2)选好正确挡位及量程:测量前一定要明确测量的物理量,然后转动选择开关,确定挡位并选择一个合适的量程。
(3)正确接入测量电路:正确选好挡位及量程后,将红、黑表笔连入电路。
图2-8-4①测量电压时要与电路并联。
②测量电流时要与电路串联。
③测量电阻时,应将电阻与电路断开后进行,测量前先将多用电表选择开关转至“Ω”挡,选好合适量程后,将两表笔短接,进行欧姆调零。
挡位的选择应使测量值尽量靠近表盘中心位置,以减小误差,若需要换挡时,必须重新进行欧姆调零。
④测量完毕后,应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压的最高挡,并拔出表笔,若长时间不用,还应将电池取出。
[特别提醒]多用电表的红表笔连接的是“+”插孔,黑表笔连接的是“-”插孔,测直流电流或电压时,电流从红表笔进入电表,从黑表笔流出电表。
2.如图2-8-5所示为一个多量程多用电表的电路示意图,下列说法中正确的是()A.开关S调到1、2两个位置时,测的是电流B.开关S调到5、6两个位置时,测的是电压C.开关S调到3、4两个位置时,测的是电阻D.测电流时,1位置的量程较小,测量电压时,6的位置量程较大实验:练习使用多用电表1.测电压(1)选择直流电压挡合适的量程。
(2)将电表与被测电路并联,注意红表笔接触点的电势要比黑表笔高。
2.测电流(1)选择直流电流挡合适的量程。
(2)将被测电路导线卸开一端,把多用表串联在电路中。
注意使电流从红表笔流入电表。
(3)读数时,首先要认清刻度盘上的最小刻度。
3.测电阻(1)要将选择开关扳到欧姆挡上,此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。
选好量程后,先调零,然后测量。
换用不同量程必须重新调零。
测量完毕,应把选择开关旋转到“OFF”挡。
(2)利用欧姆挡测电阻时,指针偏转过大或过小,误差都比较大,应使指针落在刻度盘的中间区域。
4.二极管的特点及其电阻测量(1)特点:如图2-8-6所示,它由半导体材料制成,有两个电极。
正极和负极,电流从正极流入时电阻较小,从正极流出时电阻较大,即二极管具有单向导电性。
图2-8-6(2)电阻测量:正向电阻较小,反向电阻较大,可用多用电表判断它的正负极或区分它的好坏。
①测正向电阻:选低倍率欧姆挡,调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管正极,红表笔接触二极管负极。
读数乘以倍率即为正向电阻。
②测反向电阻方法与测正向电阻类似,但应选择高倍率的欧姆挡。
5.利用多用电表探测黑箱内的电学元件6.多用电表的使用注意事项(1)表内电源正极接黑表笔,负极接红表笔,但是红表笔插入“+”孔,黑表笔插入“-”孔,注意电流的实际方向。
(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”。
机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调整的是表盘下边中间的定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆挡的调零旋钮。
(3)测电压时,多用电表应与被测元件并联;测电流时,多用电表应与被测元件串联。
(4)测量电阻时,每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零。
(5)由于欧姆表盘难于估读,测量结果只需取两位有效数字,读数时注意乘以相应量程的倍率。
(6)使用多用电表时,手不能接触测试笔的金属杆,特别是在测电阻时,更应注意不要用手接触测试笔的金属杆。
(7)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开,否则不但影响测量结果,甚至可能损坏电表。
(8)如果调零后表的指针不能指到满刻度,应更换电池。
(9)多用电表使用完毕,应将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡,如果长期不用欧姆表,应把表内电池取出。
7.用多用电表判断电路故障电路故障一般是短路或断路,常见的情况有导线断芯,灯泡断丝,灯座短路,电阻器内部断路,或接头处接触不良等,检查故障的方法有:(1)电压表检测。
如果电压表读数为零,说明电压表上无电流通过,可能在并联路段之外有断路,或并联路段内有短路;如果电压表有示数,说明电压表上有电流通过,则在并联电路之外无断路或并联路段内无短路。
(2)假设法。
已知电路发生某种故障,寻求故障在何处时,可将整个电路划分为若干部分,然后逐一假设某部分电路发生故障,运用电路知识进行正向推理,推理结果若与题述现象不符合,则故障不在该部分电路;若结果与题述现象符合,则故障可能发生在这部分电路,这样逐一排除,直到找到发生故障处为止。
3.如图2-8-7所示为多用电表的示意图,试回答下列问题:图2-8-7(1)当选择开关位置旋至“mA”挡中的“10”挡位时,则测量的是:____________________。
(2)当选择开关位置旋至“V”挡中的“50”挡位时,则测量的是:_________________。
(3)当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时,则测量的是___________。
(4)当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时,正确操作后发现指针的偏转角很小,那么正确的操作步骤依次是:①________,②________,③________。
(5)无论用多用电表进行何种(直流)操作测量,电流都应该是从________表笔经________插孔流入电表。
考点一用多用电表测电阻[例1](1)用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻R x,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮,把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上________。
图2-8-8a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出R x的阻值后,断开两表笔c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 kd.旋转S使其尖端对准欧姆挡×100e.旋转S使其尖端对准交流500 V挡,并拔出两表笔根据如图2-8-8所示指针位置,此被测电阻的阻值约为________Ω。
(2)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是()A.测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开考点二用多用电表检测电路故障[例2]图2-8-9是某同学连接的实验实物图,闭合开关S后,发现A、B灯都不亮,他采用下列两种方法检查故障:图2-8-9(1)用多用电表的直流电压挡进行检查:①那么选择开关应置于下列量程的________挡。
(用字母序号表示)A .2.5 VB .10 VC .50 VD .250 V②在测试a 、b 间直流电压时,红表笔应接触________(填a 或b )。
③该同学测试结果如下表所示,根据测试结果,可以判定故障是________。
(假设只有下列中的某一项有故障) A .灯A 断路 B .灯B 短路 C .c 、d 段断路D .d 、f 段断路(2)用欧姆挡检查:①测试前,应将开关S________(填断开或闭合)。
②测量结果如下表所示,由此可以断定故障是________。
A .灯A 断路B .灯B 断路C .灯A 、B 都断路D .d 、e 间导线断路[思路点拨](1)电压表的量程既要大于电源的电动势,还要保证测量时示数明显。
(2)使用欧姆挡时,指针偏角越大,说明电阻越小,指针偏角越小,说明电阻越大。
借题发挥(1)判断电路故障常用多用电表的电压挡,因为操作既简便又安全,但要注意量程的选取。
(2)在确认无电压的情况下,才能用多用电表的欧姆挡判断故障,而且要将待测元件与电路断开。
考点三 用多用电表检测“黑箱”问题[例3] 现有一个电学黑箱,有A 、B 、C 、D 四个接线柱,如图2-8-10所示。
若用多用电表的电压挡和电阻挡分别做三次测量,发现两接线柱间测量结果如下:U AB =U AC =U AD =1.5 V ;U BC =U BD =U CD =0;R BC =4 Ω,R BD =3 Ω,R CD =5 Ω,试判断箱内电路的最简结构(电阻无并联的情况)。