2020春新教材高中物理第4章闭合电路欧姆定律与科学用电第3节科学测量：用多用电表测量电学量第4节科学用电（略）教案鲁科版必修第三册.doc

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1、第3节　科学测量：用多用电表测量电学量第4节　科学用电(略)核心素养物理观念科学思维能提出并准确表述在实验中可能遇到的物理问题；会写实验步骤，能用多用电表测量电压、电流和电阻，能注意实验安全；能分析实验数据，测得相关电学量，会分析实验误差；能撰写完整的实验报告，在报告中能呈现设计的实验步骤、实验表格，以及数据分析过程和实验结论，能有针对性地反思交流过程与结果。注意提升实验数据读取能力、联系实际的能力及交流讨论能力。知道科学研究中实验结论可重复的重要性。一、认识多用电表1.欧姆表的构造欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的。欧姆表内部电路如图所示，由表头G、

2、电源、调零电阻R1(一个可变电阻)三者串联而成。在欧姆表外部，红、黑表笔间接上被测电阻后，就与欧姆表内部电路一起组成了闭合电路。2.欧姆表原理(1)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＝，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(如图丙)。其中，R1叫调零电阻，R1＋Rg＋r为欧姆表的内阻。(2)当红、黑表笔断开时(如图乙)，电流表中电流为零，此时表笔间电阻无穷大，所以在表盘上电流为零处标电阻“∞”；当红、黑表笔短接时(如图甲)，调节欧姆调零电阻，使电

3、流表指针满偏，所以在电流满偏处标电阻“0”。16(3)I与Rx不是线性关系，欧姆表的刻度不均匀。(4)欧姆表指针偏角(偏角是指相对零电流位置或左端的“∞”刻度而言的)越大，表明被测电阻越小。(5)中值电阻：当外加电阻Rx＝r＋Rg＋R1时，电流为I＝＝Ig，此时电流表指针指在刻度盘的中央，该电阻叫中值电阻。3.多用电表的外部结构指针式多用电表如图所示是一种指针式多用电表外形图，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的区域及量程。表盘上还有机械调零旋钮、欧姆调零旋钮红黑表笔插孔等。二、多用电表的读数1.五分估读：如图所示，在测量直流

4、电压时，若选择开关对应的量程为2.5V，看第二排刻度线，由此量程可确定刻度每大格值为0.5V，每小格值为0.05V，即测量精度为0.05V。读数时要估读到分度值的五分之一，也就是由指针位置可读得电压准确值为2.1V，估读值为小格值的，即0.02V所以电压测量值为2.12V。电压示数162.二分估读：如图所示，在测量直流电流时，若选择开关对应的量程为100mA，看第二排刻度线，由此量程可确定刻度每大格值为20mA，每小格值为2mA，即测量精度为2mA。读数时要估读到测量精度的二分之一，这时要求“半格估读”，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出或整格读

5、出。图中指针位置接近92mA，所以电流测量值为92mA。电流示数3.十分估读：在测量电阻时，若选择倍率“×10”指针位置如图所示，看第一排刻度线，由刻度10～15有5小格，可确定每小格值为1，读数时要估读到分度值的十分之一，由图中指针位置可读得刻度值为10.6，倍率为“×10”，电阻测量值为106Ω。电阻示数三、用多用电表测量电学量1.实验目的(1)用多用电表测量电路元件的电压值。(2)用多用电表测量电路元件的电流值。(3)用多用电表测量电阻的电阻值。2.实验器材多用电表、不同阻值的电阻、学生电源、小灯泡、滑动变阻器、开关、导线等。3.实验原理与设计如

6、图是一种测量直流电流、电压和电阻的多用电表原理示意图。(1)当选择开关拨至触点1或2，表头与电阻并联，所以1、2为电流挡，由于并联阻值的大小不同，量程也不同，1的量程较大。16(2)当选择开关拨至触点3或4时，表头与电阻串联，所以3、4为电压挡。由于串联阻值的大小不同，量程也不同。(3)当选择开关拨至触点5时，接通内部电源，此时为欧姆挡。4.实验步骤(1)用多用电表测量电路元件的电压值①观察多用电表指针是否在零刻度，若不在零刻度，则用螺丝刀转动机械调零旋钮，使指针停于左端零刻度。②用直流电源对小灯泡正常供电。根据待测电压的估计值，将选择开关旋转到直流电

7、压挡的适当量程。③将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，用红、黑表笔使多用电表并联在小灯泡两端，注意使电流从“＋”插孔流入多用电表，从“－”插孔流出多用电表，检查无误后再闭合开关S，如图所示。测量直流电压④根据所选量程以及指针所指的刻度值，读出多用电表的示数。(2)用多用电表测量通过电路元件的电流值①根据待测电流的估计值(未知时，从最大量程试测)。将选择开关旋转到直流电流挡的适当量程。②将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，将多用电表串联在电路中，使电流从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出。检查无误后再闭合开关S，如图所示。16测量直流电流③根据所选

8、量程以及指针所指的刻度值，读出多用电表的示数。(3)用多用电表测量电阻的电阻值①检查多用电表的