人教版高中物理选修3-1导学案：2.9实验+练习使用多用电表

人教版高中物理选修3-1

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9 实验：练习使用多用电表

实验目的

(1)了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法。

(2)会使用多用电表测电压、电流及电阻。

(3)会用多用电表探索黑箱中的电学元件。

实验原理

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。外形如图所示：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程。另外，还有欧姆表的调零旋钮、机械调零旋钮和测试笔的插孔。

由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，如图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度。

2．欧姆表的原理

欧姆表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律，欧姆表内部电路结构如图所示。R为调零电阻，红、黑表笔短接，进行欧姆调零时，使指针满偏。根据闭合电路欧姆定律有Ig＝ERg＋R＋r，人教版高中物理选修3-1

2 当红、黑表笔之间接有未知电阻Rx时，有I＝ERg＋R＋r＋Rx，故每一个未知电阻都对应一个电流值I。我们在刻度盘上直接标出I对应的Rx的值，则所测电阻Rx即可从表盘上直接读出。由于I与R的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀的，电阻的零刻度在电流满偏处。当Rx＝Rg＋R＋r时，I＝Ig2，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻。

3．内部结构

多用电表是由一个小量程的电流表与若干元件组成的，如图所示，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，其他部分不起作用。

如图中1、2为电流测量端，3、4为电阻测量端，5.6为电压测量端，测量时，黑表笔插入“－”插孔，红表笔插入“＋”插孔，并通过转换开关接入与待测量相对应的测量端。

实验器材

多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小电珠、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。

实验十一 练习使用多用电表教学设计

一、教学目标：

知识与技能目标：

1、了解多用电表的外部结构和欧姆挡的原理。

2、通过在实验探究中学会操作和使用多用电表，知道多用电表的使用规则及使用的注意事项。

3、学会应用多用电表测量电压、电流和电阻。

过程与方法：

1．通过对欧姆表原理的分析，提高学生综合应用知识解决问题的能力。

2．通过应用多用电表测量电阻和电压，培养学生的动手实践能力。

情感态度及价值观：

3.运用多用电表进行一定的探究活动，提高学生应用物理知识解决实际问题的能力。

二．重点难点

1、重点：多用电表正确使用的方法和读数。

2、难点：多用电表中的欧姆挡的原理和使用。

三．教学过程

（一）引入新课：我们学习了电表改装成大量程的电流表，电压表，能否把表头改装成一个测量电阻的仪表？

（二）教学过程： 一、欧姆表原理

（1）内部结构：

如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成.

工作原理：闭合电路欧姆定律，I＝ERg＋R＋r＋Rx.

（2）刻度的标定：

红、黑表笔短接(被测电阻Rx＝0)时，调节调零电阻R，使I＝Ig，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零.

(1)当I＝Ig时，Rx＝0，在满偏电流Ig处标为“0”.(图甲)

(2)当I＝0时，Rx→∞，在I＝0处标为“∞”.(图乙)

(3)当I＝Ig2时，Rx＝Rg＋R＋r，此电阻值等于欧姆表的内阻值，Rx叫 电阻.

表盘刻度特点：1.

2.

3

二、多用电表的使用

1.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.

问题1:怎样用多用电表测量电路的电压?测量中应注意什么？

问题2:怎样用多用电表测量电路的电流?测量中应注意什么？

问题3：怎样用多用电表测量定值电阻?测量中应注意什么？

步骤：①机械调零(左侧0):用螺丝刀进行机械调零(左侧0).

高中物理人教版选修3-1第二章

第9节实验：练习使用多用电表同步练习

一、选择题

1.如图所示，电路中有三根导线，其中一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线是好的。为了查出断导线，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的示数。下列选项中符合操作规程的是（ ）

A.直流10 V挡

B.直流0.5 A挡

C.直流2.5 V挡

D.欧姆挡

【答案】A

【考点】多用电表的原理和使用

【解析】【解答】因为被检测的电路为含电源电路，所以选用欧姆挡一定不行，选项D不符合题意；由于电路中电源电动势为6 V，所以选用直流2.5 V挡也不安全，选项C不符合题意；估测电路中电流的最大值可能为Im＝1.2 A，所以选用直流0.5 A挡也不对，B选项不符合题意；只能选用直流10 V挡，A选项符合题意。

故正确答案为：A。【分析】此题属于基础题型，考查对多用电表的使用以及对常见电路问题中电流表、电压表量程的估测与选择条件，需引起注意。

2.晶体二极管是电子电路中的常用元件，用多用电表欧姆挡可粗略测量它的好坏。如图所示，是用多用电表欧姆挡（×10 Ω）测试三只二极管的示意图，由图可知哪个图中的二极管是好的，哪端为它的正极，正

确的是（ ）

A. 甲，a B. 乙，a C. 丙，b D. 乙，b

【答案】B

【考点】多用电表的原理和使用

【解析】【解答】晶体二极管的正向电阻很小，而反向电阻很大。由甲、乙、丙测量结果可知，乙图二极管是好的，a端为正极，故B符合题意。

学必求其心得，业必贵于专精

教学设计

9 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

错误! 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．

错误! 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． 学必求其心得，业必贵于专精

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．

错误! 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．

教学设计 (设计者：金松，陆燕改编）