典型案例分析課標(biāo)要求理解歐姆表的工作原理學(xué)會使用歐姆表.doc

1、4.3 典型案例分析課標(biāo)要求1、理解歐姆表的工作原理。學(xué)會使用歐姆表。2、通過本設(shè)計內(nèi)容的學(xué)習(xí)，經(jīng)歷科學(xué)探究的一般過程。在自主實(shí)驗(yàn)活動中，運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)的方法，初步學(xué)會歐姆表的使用方法。3、通過演示和模仿實(shí)驗(yàn)，感悟一絲不茍的求真、求實(shí)的科學(xué)精神，激發(fā)科學(xué)探究的愿望。 通過學(xué)習(xí)多用電表測電阻的原理，領(lǐng)略前人的聰明才智。 通過自主活動過程，增強(qiáng)與他人合作交流的意識。課前復(fù)習(xí)多用表的使用方法(1) 測量前，先檢查表針是否停在左端的“ 0”位置上， 如果沒有停在“ 0”位置上，需用小螺絲刀輕輕地轉(zhuǎn)動機(jī)械調(diào)零螺絲，使指針指零 .(2) 將紅黑表筆插入“ +”、“ - ”表筆插孔 .(3) 把選擇開關(guān)旋到

2、相應(yīng)的測量項(xiàng)目并選擇適當(dāng)?shù)牧砍?. 讀數(shù)時要讀與選擇開關(guān)相對應(yīng)的刻度讀數(shù) .(4) 測量電壓、電流時與電壓表與電流表的使用方法相同 . 測電阻時需要以下步驟 :把選擇開關(guān)旋到歐姆檔上，并適當(dāng)選取倍率檔.兩表筆相接，調(diào)歐姆零點(diǎn).把兩只表筆分別與待測電阻兩端相接， 讀出表的讀數(shù)乘以倍率即為被測電阻的阻值 .實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將表筆拔出，并將選擇開關(guān)旋至“off”檔或交流最高檔 .自主探究歐姆表工作原理多用電表由表頭、 轉(zhuǎn)換開關(guān)和測量線路三部分組成，表頭是一塊高靈敏度磁電式電流表，其滿偏電流約幾十到幾百 A ，轉(zhuǎn)換開關(guān)和測量線路相配合，可測量交流電流和直流電流、 交流電壓和直流電壓及電阻等。 測量電阻部分

3、即歐姆表是依據(jù)閉合電路歐姆定律制成的，原理如圖所示，當(dāng)紅、黑表筆短接并調(diào)節(jié)R 使指針滿偏時有I gEE（1）rR R內(nèi)rg當(dāng)電筆間接入待測電阻 Rx 時，有 I xE（2）R內(nèi)Rx當(dāng) 指 針 指 到 表 盤 中 央 即 RxR中時 ，I xE1I gR內(nèi) R中2有 R內(nèi)R 中 因此，又把歐姆表的內(nèi)阻叫做中值電阻。聯(lián)立（ 1）、（ 2）式解得I xR中（3）I g RxR中由（ 3）式可知每一個Rx 都有一個對應(yīng)的電流值I，如果在刻度盤上直接標(biāo)出與 I 對應(yīng)的 Rx 的值，那么當(dāng)紅、黑表筆分別接觸待測電阻的兩端，就可以從表盤上直接讀出它的阻值。由上面的（ 2）可知，電流和電阻的非線性關(guān)系，表盤上

4、電流刻度是均勻的，其對應(yīng)的電阻刻度是不均勻的，電阻的零刻度在電流滿刻度處。思考與討論 1：用多用電表測電流、電壓與測電阻的區(qū)別？提示：多用電表測電流、電壓和電阻式公用一個表盤，但不共用一條刻度線，電流、電壓的零刻度在刻度盤的左端，電阻的零刻度在刻度盤的右端。思考與討論 2、用多用電表測電阻時注意那些事項(xiàng)？提示：（ 1）多用電表在使用前，一定要觀察指針是否指向電流的零刻度。若有偏差，應(yīng)調(diào)整機(jī)械零點(diǎn)；（2）合理選擇電流、電壓擋的量程，使指針盡可能指在表盤中央附近；（3）測電阻時，待測電阻要與別的元件斷開，切不要用手接觸表筆；（4）合理選擇歐姆擋的量程，使指針盡可能指在表盤中央附近；（5）換用歐姆檔

5、的量程時，一定要重新調(diào)整歐姆零點(diǎn)；（6）要用歐姆檔讀數(shù)時，注意乘以選擇開關(guān)所指的倍數(shù)；（7）實(shí)驗(yàn)完畢，將表筆從插孔中拔出，并將選擇開關(guān)置于“ OFF”擋或交流電壓最高擋。長期不用，應(yīng)將多用電表中的電池取出。思考與討論 3：歐姆表可以測量任一個電阻的阻值，但在測量時，為減小測量誤差往往要選擇合適的倍率擋， 使得表的指針指向中央附近.為什么要這樣做呢？提示：原因就是因?yàn)闅W姆表的刻度不均勻，使得指針在“0”附近和“”附近很難比較正確的讀出被測電阻的阻值，而且在中央附近即Rx=R 內(nèi)時，指針偏轉(zhuǎn)角 與 Rx 的關(guān)系近似成正比，刻度比較均勻，所以測量時一定要選擇合適的倍率，盡可能使指針指到中央附近 .

6、因此測量前要先估計待測電阻的阻值， 根據(jù)電阻值中值來選倍率擋 . 若選好倍率并進(jìn)行測量時， 指針偏轉(zhuǎn)較小， 說明電阻較大，應(yīng)調(diào)整倍率至較高擋位 . 若電阻無法估測， 則測量時， 選擇倍率擋應(yīng)從高倍率至低倍率直至指 針能夠指 到中央附 近后再進(jìn)行 測量 . 歐 姆表指 針應(yīng)在R中 4R中 范圍內(nèi)， R中為刻度盤中心阻值 ( 中值電阻 )典型例題知識點(diǎn) 1、歐姆表測量電阻的原理例題 1、如圖是歐姆表的工作原理圖。（1）若表頭的滿偏電流為 Ig=500 A，干電池的電動勢為 1.5，把靈敏電流表的電流刻度值對應(yīng)的歐姆表電阻值填在下表中：電流刻501002002503004005000度AAAAAAA

7、電阻刻度（2）這只歐姆表的總內(nèi)阻為 ，表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的 1/3 時，待測電阻為.解析：（1）對應(yīng)電流“ 0”刻度和滿偏電流“ 500 A ”的電阻刻度分別為“”和“ 0”.由閉合電路歐姆定律得，調(diào)零時：I gE，RgrR0所以歐姆表總內(nèi)阻R內(nèi) Rgr R0E3000I g測量電阻 Rx 時：IE, RxE內(nèi)R內(nèi)IRRx當(dāng) I=50 時， Rx501.530003 1043 1032.7 104 10 6同理可求出， 100， 200， 250， 300，400時對應(yīng)的電阻分別為：1.2104 ， 4.5 103 ，3103 ，2103 ，750.（2） 當(dāng) 表針 偏 轉(zhuǎn)到 滿刻度 的1/3

8、處時ER內(nèi)15300600 0Rx500 10 6I/ 3點(diǎn)撥提升：使用歐姆表測電阻時， 待測電阻要與別的元件斷開， 切不要用手接觸表筆；使用前調(diào)整歐姆零點(diǎn)； 合理選擇歐姆擋的量程， 使指針盡可能指在表盤中央附近；換用歐姆檔的量程時，一定要重新調(diào)整歐姆零點(diǎn)；讀數(shù)時，注意乘以選擇開關(guān)所指的倍數(shù)；實(shí)驗(yàn)完畢，將表筆從插孔中拔出，并將選擇開關(guān)置于“ OFF”擋或交流電壓最高擋。長期不用，應(yīng)將多用電表中的電池取出。知識點(diǎn) 2、歐姆表的使用例題 2、某人用多用電表按正確步驟測量一電阻的阻值，當(dāng)選擇歐姆擋“1”擋測量時，指針指示位置如下圖所示，則其電阻值是_。如果要用這只多用電表測量一個約 200 歐的電阻

9、，為了使測量比較精確， 選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋是_。改變擋位調(diào)整倍率后，要特別注意重新_。答案： 12 ，“ 10 擋”，調(diào)整歐姆零點(diǎn)點(diǎn)撥提升：注意所謂偏角小指的是指針從左端開始偏起， 而不是從右側(cè)開始偏起。檢測歸納 （建議用時 10 分鐘）1一學(xué)生用多用電表測電阻。他在實(shí)驗(yàn)中有違反使用規(guī)則之處。他的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：選擇開關(guān)扳到“ 1k 歐姆檔上；把表筆插入測試筆插孔中，先把兩根表筆相接觸， 旋轉(zhuǎn)調(diào)零旋鈕， 使指針指在電阻刻度的零位上；把兩跟表筆分別與某一待測電阻的兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時指針幾乎滿偏；換用“ 100”的歐姆擋，發(fā)現(xiàn)這時指針的偏轉(zhuǎn)適中，隨即記下歐姆數(shù)值；把表筆從測試筆插孔中拔出后，就

10、把多用表放回桌上原處，實(shí)驗(yàn)完畢。這個學(xué)生在測量時已注意到： 待測電阻與其他元件和電源斷開， 不用手碰表筆的金屬桿。這個學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中違反了那一或那一些重要的使用規(guī)則？答：。解析：該題考查儀器使用時的注意事項(xiàng)。 使用歐姆表要注意的地方比較多。使用前要經(jīng)過調(diào)整（機(jī)械調(diào)零，選擇量程后要電阻調(diào)零） ，使用后要復(fù)位（拔出表筆，選擇開關(guān)應(yīng)置于“ OFF”檔或交流高壓檔） ，使用過程中換檔后要重新調(diào)零 。這些往往都是考查的重點(diǎn)。該題中不符合操作規(guī)則的是： 換到合適的量程后， 要重新調(diào)整調(diào)零旋鈕； 使用后不能把選擇開關(guān)置于歐姆檔2、將 G 表改裝成兩種倍率（如“1”、“ 10”）的歐姆表?，F(xiàn)有兩種備選電路，如圖

11、 2 和圖 3 所示，則圖 （選填“ 2”或“3”）為合理電路；另一種電路不合理的原因是，在合理的電路中，當(dāng)開關(guān)S 合向端，這時的歐姆表是較大的倍率擋。RbRa GGRbRabRRcsEEc sd圖 2圖 3解析：圖原因：圖中的電路和所對應(yīng)的電源電動勢和滿偏電流( 最大電流 ) 相同，則對應(yīng)中值電阻相同，即同一種倍率3一學(xué)生使用多用電表測電阻，他在實(shí)驗(yàn)中有違反使用規(guī)則之處。他的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：A把選擇開關(guān)置于“1”歐姆擋；B把表筆插入插孔中，先把兩表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位上；C把兩表筆分別與某一待測電阻的兩端相連，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)角度較小；D換用“ 100”擋，發(fā)現(xiàn)

12、這時指針偏轉(zhuǎn)適中，隨即記下電阻值；E把表筆從插孔中拔出后，將選擇開關(guān)置于“OFF”或交流電壓最大擋 。這個學(xué)生已經(jīng)注意到在測量時待測電阻與其它元件或電源斷開，不用手碰表筆的金屬桿。這個學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中哪一個步驟違反了使用規(guī)則？答案： D先調(diào)零后再測R4調(diào)零后，用“ 10”擋測量一個電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度很大，正確的判斷和做法是A這個電阻阻值很小B這個電阻阻值很大C為了把電阻測得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“ 1”檔，重新測量D為了把電阻測得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“ 100”檔，重新測量答案：AC5.多用電表表頭的示意圖如圖實(shí) 14-3 所示。當(dāng)選擇開關(guān)位置如圖中灰三角箭頭所示,則測量的是 _,測量結(jié)果為_.當(dāng)

13、選擇開關(guān)位置如圖中白三角箭頭所示,則測量的是 _,測量結(jié)果為_.當(dāng)選擇開關(guān)位置如圖中黑三角箭頭所示,則測量的是 _,測量結(jié)果為_.當(dāng)選擇開關(guān)位置如圖中黑三角箭頭所示,正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小,那么接下來的操作步驟應(yīng)該依次為 : _,_,_.測量結(jié)束后應(yīng)將選擇開關(guān)撥到_或者_(dá).黑+灰白圖實(shí) 14-3無論用多用電表進(jìn)行何種(直流 )測量，電流都應(yīng)該從 _表筆經(jīng) _插孔流入電表。答案： 電流， 3.2mA 電壓， 16.0V 電阻， 3.4103改用 1k倍率；重新進(jìn)行電阻調(diào)零；將紅、黑表筆分別接被測電阻兩根引線，從表盤讀數(shù)乘以倍率； OFF，交流電壓最高擋；紅，正。學(xué)生自我總結(jié)：。鞏固反饋1

14、. 用歐姆表測一個電阻 R 的阻值，選擇旋鈕置于“ 10”擋，測量時指針指在100 與 200 刻度的正中間，可以確定（C ）A. R 150B. R 1500C. 1000 R 1500D. 1500 R2000解析： C 根據(jù)歐姆表刻度不均勻及前疏后密的特點(diǎn)判斷2.實(shí)驗(yàn)桌上放著晶體二極管、電阻、電容器各一只，性能均正常，外形十分相似.現(xiàn)將多用電表轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到R 100擋，分別測它們的正負(fù)電阻加以鑒別：測甲元件時， R正R反0.5K；測乙元件時，R正0.5K， R反100K；測丙元件時，開始指針偏轉(zhuǎn)到0.5K，接著讀數(shù)逐漸增大，最后停在100K上.則甲、乙、丙三個元件分別是 (C)A.電容、

15、電阻、二極管B.電阻、電容、二極管C.電阻、二極管、電容D.二極管、電阻、電容解析：C 測電阻時，正反接均相同， 故甲為電阻； 測二極管時， 正接電阻小，反接電阻大；故乙為二極管 .。多用電表與電容器剛接觸時，多用電表（內(nèi)有電源）給電容器充電，電阻較小，當(dāng)充電完畢，可看成斷路，故電阻很大，所以丙為電容 .6.有一內(nèi)阻未知（約25K35K）、量程未知（約 25 35V），共有 30V個均勻小格的直流電壓表V（1）某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過程中想通過上述電壓表測量一個多用表中歐姆檔的內(nèi)部電源的電動勢，他們從多用表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為30A 請你將他們的實(shí)驗(yàn)電路連接起來他們在實(shí)驗(yàn)過程中，歐姆檔的選

16、擇開關(guān)撥至倍率“ _” B在實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)讀出電壓表的讀數(shù)為U，歐姆表指針?biāo)傅目潭葹閚，并且在實(shí)驗(yàn)過程中， 一切操作都是正確的， 請你導(dǎo)出歐姆表電池的電動勢表達(dá)式（ 2）若在實(shí)驗(yàn)過程中測得該電壓表內(nèi)阻為 30K ，為了測出電壓表的量程，現(xiàn)有下列器材可供選用，要求測量多組數(shù)據(jù)，并有盡可能高的精確度標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1 ：量程 3V ，內(nèi)阻 3K電流表A ：量程 03 A，內(nèi)阻未知滑動變阻器：總阻值1 K穩(wěn)壓電源 E：30V ，內(nèi)阻不能忽略電鍵、導(dǎo)線若干A 在右邊方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖B選用記錄數(shù)據(jù)中任一組， 寫出計算量程的表達(dá)式U g =_式中各字母的意義是：紅表多用黑表電壓解析：（1）A 電路如圖所示

17、，測電阻時應(yīng)盡量使指針指在中間值附近， 所以應(yīng)選“ 1k”歐姆表中值電阻為R中301K30000，歐姆表指 n 刻度，則B電壓表內(nèi)電阻RV1000，流過電壓表電流IVUU，根據(jù)閉合電路nRV1000n歐姆定律電池電動勢 EU IVR中n30 Un（2）A 如圖所示Iu30mA，所以不能用電流表；又電壓1Rv30000表的量程較小于電源電動勢，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓接法B U g300U 1 ，其中 N ：V 表指針?biāo)父駭?shù)， U1 ：V1表讀數(shù)NVV 1紅表筆電源多用表電壓表S黑表筆7.如圖 A-3 所示，一只黑箱有 A、B、C 三個接線柱，規(guī)定每兩個接線柱間最多只能接一個電器元件 并且已知黑

18、箱內(nèi)的電器元件是一只電阻和一只二極管 某同學(xué)利用多用電表的歐姆擋， 用正確的操作方法依次進(jìn)行了6 次測量，將每次紅、黑表筆的位置和測得的阻值都填紅表筆接AABBCC黑表筆BCACAB接測得阻值10010k10010.1k90190()由表中的數(shù)據(jù)可以判定 :（1）電阻接在 _兩點(diǎn)間，阻值為 _（ 2 ） 二 極 管 接 在 _兩 點(diǎn) 間 ， 其 中 正 極 接 在_點(diǎn)二極管的正向阻值為_，反向阻值為_解析：（1） AB100（ 2） ACA9010K8.使用中值電阻為 25（ 1檔）的多用電表測量兩個定值電阻R1 和 R2 ，（已知R1 和 R2 的阻值分別約為 20和 30K,在下列各項(xiàng)操作中選出盡可能準(zhǔn)確地測量各阻值、并符合多用電表使用規(guī)則的操作：A. 轉(zhuǎn)動選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)“1k”檔B.轉(zhuǎn)動選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)“100”檔C.轉(zhuǎn)動選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)“10”檔D.轉(zhuǎn)動選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)“1”檔E.轉(zhuǎn)動選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)“OFF”檔F.將兩表筆分別接觸 R1兩端，讀出 R1的阻值后，隨即斷開H.將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指到O歐姆位置。所選操作的合理順序?yàn)椋骸４鸢福篋HFAHGE（或AHGDHFE）7.右圖中圖線表示某電池組的輸出電壓 -電流關(guān)系，圖線