科学测量：用多用电表测量电学量+高二上学期物理鲁科版（2019）必修第三册.pptx

第3节科学测量：用多用电表测量电学量

问题引入电压可直接用电压表测量，电流可直接用电流表测量，是否有一种仪器可用以测量电压、电流和电阻呢？本节学习使用多用电表直接测量电压、电流和电阻这些电学量。

讲授新课1.认识多用电表电压表是依据串联电路的分压特点，由电流计改装而成的；

电流表是依据并联电路的分流特点，由电流计改装而成的。那么，能否利用电流计设计出直接测量电阻的仪器呢

讲授新课?

讲授新课电压表、电流表和欧姆表有着共同的组成部分——小量程的电流计。能否将这三种表的测量功能结合起来，制作一个能直接测量电压、电流、电阻的仪器呢？答案是肯定的，多用电表就是这样一种测量仪器。多用电表也称“万用表”，是一种集测量电压、电流和电阻等功能于一体的仪器。它具有用途广、量程大、使用方便等优点，在科学实验、生产生活中应用广泛。

讲授新课图4-12是指针式多用电表的外形图。表的上半部是表盘，该多用电表的表盘上有三条刻度线，最上方的刻度线为电阻示数，中间的刻度线为直流电压、直流电流和交流电压示数，最下方的刻度线表示量程为2.5V的交流电压示数。表的下半部有选择开关，可选择欧姆挡（Ω）、直流电流挡（mA）、直流电压挡（V）和交流电压挡（），欧姆挡上的数值表示倍率，其他挡位的数值表示量程，测量时要注意量程和最小分度值。另外，还有标有正、负的测试笔插孔，机械调零及欧姆调零旋钮等。

讲授新课

讲授新课1.多用电表的读数?

讲授新课在测量电流时，若选择开关对应的量程为100mA，指针位置如图4-14所示。看第二排刻度线（可参考第三排数字），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。由于指针位置接近92mA，所以电流测量值为92mA。请思考，第二排刻度线中为何标出三排数字？

讲授新课在测量电阻时，若选择倍率“×10”，指针位置如图4-15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。由指针位置可读得刻度值为10.6，倍率为“×10”，电阻测量值为106Ω。

科学书屋随着大规模集成电路的发展，数字式多用电表（图4-16）逐渐得到了广泛使用。数字式多用电表利用了数字电路技术，具有多方面的优点：测量值以数字形式直接显示，读数准确，可靠性好；体积小，质量轻，操作便捷；挡位多，功能全，适用性广等。数字式多用电表

讲授新课3.用多用电表测量电学量实验目的（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。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。

讲授新课实验原理与设计多用电表的核心是一个直流灵敏电流计G，即表头。表头与电阻、开关等组成不同的测量电路。

图4-17是一种测量直流电流、电压和电阻的多用电表原理示意图。

讲授新课用多用电表测直流电流和电压的原理，实质上就是我们学过的分流和分压原理。在图4-17中，若将选择开关拨至触点“1”或“2”，可构成不同量程的电流表；若将选择开关拨至触点“3”或“4”，可构成不同量程的电压表；若将选择开关拨至触点“5”，可构成欧姆表。

讲授新课?

讲授新课?

讲授新课实验步骤（1）用多用电表测量电路元件的电压值

①按图4-18所示电路图连接实验器材，给小灯泡供电。

②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。

③将多用电表的选择开关旋至直流电压挡，使其量程大于小灯泡两端电压的估计值。

④将两表笔分别接触灯泡两端的接线柱，读出小灯泡两端的电压。

讲授新课（2）用多用电表测量通过电路元件的电流值参照图4-18所示电路图，写出用多用电表测量小灯泡工作时电流值的实验步骤，并完成相关操作。

（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。

讲授新课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。

讲授新课实验结论请写出实验结论与同学分享测量结果，讨论多用电表的使用方法、读数要领、实验误差及如何应用于实际生