高中物理鲁科版 (2019)必修 第三册第3节 科学测量:用多用电表测量电学量教学演示ppt课件

这是一份高中物理鲁科版 (2019)必修 第三册第3节 科学测量:用多用电表测量电学量教学演示ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了内容索引，课前篇自主预习，课堂篇探究学习，学习目标，思维导图，指针式多用电表，测量直流电压，测量直流电流，电压示数甲，电流示数乙等内容，欢迎下载使用。
1.通过多用电表的电路图,了解欧姆表的内部结构和表盘刻度特点,掌握多用电表的原理。(物理观念)2.知道多用电表使用的注意事项,能完成用多用电表测量电压、电流和电阻的实验。(科学探究)3.会分析电路故障。(科学思维)4.能将安全用电和节约用电的知识应用于生活实际,知道保护环境、科学用电的重要意义。(科学态度与责任)
【必备知识】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、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.多用电表的外部结构
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,下半部分有选择开关,开关周围标有测量功能的区域及量程。还有机械调零旋钮、欧姆调零旋钮、红黑表笔插孔等。
二、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。(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。根据待测电压的估测值,将选择开关旋转到直流电压挡的适当量程。
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。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。③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。
(3)用多用电表测量电阻的电阻值①检查多用电表指针是否仍在左端零刻度。②估测待测电阻的电阻值,将多用电表的选择开关旋至合适倍率的欧姆挡。③将黑、红表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在右端电阻零刻度处。④将表笔搭在待测电阻两端,读取被测电阻的阻值。通常电阻上的标称值与测量值之间有误差,算出对应的相对误差。⑤实验完成之后,将表笔从插孔拔出,并将选择开关旋到“OFF”位置或交流电压最高挡;若长期不用,应取出电池。
三、科学用电1.家庭用电(1)家庭电路组成:①家庭电路一般由两根进户线、电能表、保险设备、用电器、插座、导线、开关等组成。②进户线:火线:火线跟零线间的电压是220 V。零线:零线是与大地相连的,正常情况下零线跟大地之间的电压是0。地线:在家庭里直接与大地相通的导线,这是为了安全另外加接的。火线与地线之间的电压是220 V,零线与地线之间的电压是0。
③空气断路器:又名空气开关,只要电路中电流超过额定电流,它就会自动断开。
④触电保护器(如右图)。触电保护器的电子线路能检测到由于触电或漏电所形成的其他电流通路引起火线与零线电流的微小差异,从而自动切断电路,防止伤亡事故发生。
(2)故障处理:①断路是由于导线没有连接好、用电器烧坏或未安装好等,使整个电路在某处断开的状态。这种故障可用测电笔进行检测。②短路是火线和零线直接接触形成的。短路时空气断路器会自动断开,未查明原因,不能合上。
2.安全用电(1)火灾:主要由短路和过载造成,导致电路中电流过大,线路会在较短时间内产生大量的热量,从而造成火灾。短路点还可能直接产生电火花和电弧,引起燃烧。过载时,应及时减少用电器的使用。(2)触电:一般是人直接或间接接触带电体造成的。带电体的电压若高于36 V,人接触就会导致触电。人靠近高压带电体时,也可能导致触电。(3)安全用电:避免一个插座同时插接多个较大功率的电器;不使用陈旧破损的开关及导线;有金属外壳的电器应接地;防止火线裸露,避免电器沾水或受潮;开关、熔丝盒和电线附近,不要放置易燃物;发生火灾,要迅速拉闸断电,不要泼水救火;不要靠近高压带电体。发现有人触电,不能直接接触触电者,应迅速切断电源,或用干燥的木棍将电线挑开。
3.节约用电节约用电,不仅可以减少能源消耗,还可以减少环境污染。不要让家电处于待机状态。食物应先冷却降温再放入冰箱。冰箱内储物量以不超过八分满为宜。冬季的空调温度设定不宜过高,夏季的空调温度设定不宜过低。
【自我检测】1.正误判断,判断结果为错误的小题请说明原因。(1)多用电表所有刻度线都是均匀的。(　　)解析 多用电表的直流电流、电压刻度线是均匀的,电阻刻度线是不均匀的。答案 ×(2)用多用电表无论是测电压或是测电流时电流总是从红表笔流入,从黑表笔流出。(　　)答案 √
(3)使用多用电表欧姆挡测电阻时,指针摆动角度越大,测量越精确。(　　)解析 使用多用电表欧姆挡测电阻时,指针尽量指到中间位置附近。答案 ×(4)欧姆表的每一挡的测量范围都是0~+∞,所以使用过程中可以不用换挡,直接测电阻。(　　)解析 使用多用电表欧姆挡测电阻时,指针尽量指到中间位置附近,测量准确,不同阻值要换用相关挡位测量。答案 ×(5)利用多用电表的电流挡和电压挡时,用法和电流表、电压表相同。(　　)答案 √
2.(多选)如图所示是简化的多用电表的电路图。选择开关S与不同接点连接,就组成不同的电表,已知R3