高中物理魯科版 (2019)必修 第三冊第3節(jié) 科學(xué)測量:用多用電表測量電學(xué)量教學(xué)演示ppt課件

這是一份高中物理魯科版 (2019)必修 第三冊第3節(jié) 科學(xué)測量:用多用電表測量電學(xué)量教學(xué)演示ppt課件，共60頁。PPT課件主要包含了內(nèi)容索引，課前篇自主預(yù)習(xí)，課堂篇探究學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)目標(biāo)，思維導(dǎo)圖，指針式多用電表，測量直流電壓，測量直流電流，電壓示數(shù)甲，電流示數(shù)乙等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1.通過多用電表的電路圖,了解歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和表盤刻度特點(diǎn),掌握多用電表的原理。(物理觀念)2.知道多用電表使用的注意事項(xiàng),能完成用多用電表測量電壓、電流和電阻的實(shí)驗(yàn)。(科學(xué)探究)3.會分析電路故障。(科學(xué)思維)4.能將安全用電和節(jié)約用電的知識應(yīng)用于生活實(shí)際,知道保護(hù)環(huán)境、科學(xué)用電的重要意義。(科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)
【必備知識】一、認(rèn)識多用電表1.歐姆表的構(gòu)造歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的。歐姆表內(nèi)部電路如圖所示,由表頭G、電源、調(diào)零電阻R1(一個(gè)可變電阻)三者串聯(lián)而成。在歐姆表外部,紅、黑表筆間接上被測電阻后,就與歐姆表內(nèi)部電路一起組成了閉合電路。
2.多用電表的外部結(jié)構(gòu)
如圖所示是一種指針式多用電表外形圖,表的上半部分為表盤,下半部分有選擇開關(guān),開關(guān)周圍標(biāo)有測量功能的區(qū)域及量程。還有機(jī)械調(diào)零旋鈕、歐姆調(diào)零旋鈕、紅黑表筆插孔等。
二、用多用電表測量電學(xué)量1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)用多用電表測量電路元件的電壓值。(2)用多用電表測量電路元件的電流值。(3)用多用電表測量電阻的電阻值。2.實(shí)驗(yàn)器材多用電表、不同阻值的電阻、學(xué)生電源、小燈泡、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等。
3.實(shí)驗(yàn)原理與設(shè)計(jì)如圖是一種測量直流電流、電壓和電阻的多用電表原理示意圖。
(1)當(dāng)選擇開關(guān)撥至觸點(diǎn)1或2,表頭與電阻并聯(lián),所以1、2為電流擋,由于并聯(lián)阻值的大小不同,量程也不同,1的量程較大。(2)當(dāng)選擇開關(guān)撥至觸點(diǎn)3或4時(shí),表頭與電阻串聯(lián),所以3、4為電壓擋。由于串聯(lián)阻值的大小不同,量程也不同。(3)當(dāng)選擇開關(guān)撥至觸點(diǎn)5時(shí),接通內(nèi)部電源,此時(shí)為歐姆擋。
4.實(shí)驗(yàn)步驟(1)用多用電表測量電路元件的電壓值①觀察多用電表指針是否在零刻度,若不在零刻度,則用螺絲刀轉(zhuǎn)動機(jī)械調(diào)零旋鈕,使指針停于左端零刻度。②用直流電源對小燈泡正常供電。根據(jù)待測電壓的估測值,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電壓擋的適當(dāng)量程。
③將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔,用紅、黑表筆使多用電表并聯(lián)在小燈泡兩端,注意使電流從“+”插孔流入多用電表,從“-”插孔流出多用電表,檢查無誤后再閉合開關(guān)S,如圖所示。④根據(jù)所選量程以及指針?biāo)傅目潭戎?讀出多用電表的示數(shù)。
(2)用多用電表測量通過電路元件的電流值①根據(jù)待測電流的估計(jì)值(未知時(shí),從最大量程試測)。將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電流擋的適當(dāng)量程。
②將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔,將多用電表串聯(lián)在電路中,使電流從紅表筆流入多用電表,從黑表筆流出。檢查無誤后再閉合開關(guān)S,如圖所示。③根據(jù)所選量程以及指針?biāo)傅目潭戎?讀出多用電表的示數(shù)。
(3)用多用電表測量電阻的電阻值①檢查多用電表指針是否仍在左端零刻度。②估測待測電阻的電阻值,將多用電表的選擇開關(guān)旋至合適倍率的歐姆擋。③將黑、紅表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在右端電阻零刻度處。④將表筆搭在待測電阻兩端,讀取被測電阻的阻值。通常電阻上的標(biāo)稱值與測量值之間有誤差,算出對應(yīng)的相對誤差。⑤實(shí)驗(yàn)完成之后,將表筆從插孔拔出,并將選擇開關(guān)旋到“OFF”位置或交流電壓最高擋;若長期不用,應(yīng)取出電池。
三、科學(xué)用電1.家庭用電(1)家庭電路組成:①家庭電路一般由兩根進(jìn)戶線、電能表、保險(xiǎn)設(shè)備、用電器、插座、導(dǎo)線、開關(guān)等組成。②進(jìn)戶線:火線:火線跟零線間的電壓是220 V。零線:零線是與大地相連的,正常情況下零線跟大地之間的電壓是0。地線:在家庭里直接與大地相通的導(dǎo)線,這是為了安全另外加接的?；鹁€與地線之間的電壓是220 V,零線與地線之間的電壓是0。
③空氣斷路器:又名空氣開關(guān),只要電路中電流超過額定電流,它就會自動斷開。
④觸電保護(hù)器(如右圖)。觸電保護(hù)器的電子線路能檢測到由于觸電或漏電所形成的其他電流通路引起火線與零線電流的微小差異,從而自動切斷電路,防止傷亡事故發(fā)生。
(2)故障處理:①斷路是由于導(dǎo)線沒有連接好、用電器燒壞或未安裝好等,使整個(gè)電路在某處斷開的狀態(tài)。這種故障可用測電筆進(jìn)行檢測。②短路是火線和零線直接接觸形成的。短路時(shí)空氣斷路器會自動斷開,未查明原因,不能合上。
2.安全用電(1)火災(zāi):主要由短路和過載造成,導(dǎo)致電路中電流過大,線路會在較短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的熱量,從而造成火災(zāi)。短路點(diǎn)還可能直接產(chǎn)生電火花和電弧,引起燃燒。過載時(shí),應(yīng)及時(shí)減少用電器的使用。(2)觸電:一般是人直接或間接接觸帶電體造成的。帶電體的電壓若高于36 V,人接觸就會導(dǎo)致觸電。人靠近高壓帶電體時(shí),也可能導(dǎo)致觸電。(3)安全用電:避免一個(gè)插座同時(shí)插接多個(gè)較大功率的電器;不使用陳舊破損的開關(guān)及導(dǎo)線;有金屬外殼的電器應(yīng)接地;防止火線裸露,避免電器沾水或受潮;開關(guān)、熔絲盒和電線附近,不要放置易燃物;發(fā)生火災(zāi),要迅速拉閘斷電,不要潑水救火;不要靠近高壓帶電體。發(fā)現(xiàn)有人觸電,不能直接接觸觸電者,應(yīng)迅速切斷電源,或用干燥的木棍將電線挑開。
3.節(jié)約用電節(jié)約用電,不僅可以減少能源消耗,還可以減少環(huán)境污染。不要讓家電處于待機(jī)狀態(tài)。食物應(yīng)先冷卻降溫再放入冰箱。冰箱內(nèi)儲物量以不超過八分滿為宜。冬季的空調(diào)溫度設(shè)定不宜過高,夏季的空調(diào)溫度設(shè)定不宜過低。
【自我檢測】1.正誤判斷,判斷結(jié)果為錯(cuò)誤的小題請說明原因。(1)多用電表所有刻度線都是均勻的。(　　)解析 多用電表的直流電流、電壓刻度線是均勻的,電阻刻度線是不均勻的。答案 ×(2)用多用電表無論是測電壓或是測電流時(shí)電流總是從紅表筆流入,從黑表筆流出。(　　)答案 √
(3)使用多用電表歐姆擋測電阻時(shí),指針擺動角度越大,測量越精確。(　　)解析 使用多用電表歐姆擋測電阻時(shí),指針盡量指到中間位置附近。答案 ×(4)歐姆表的每一擋的測量范圍都是0~+∞,所以使用過程中可以不用換擋,直接測電阻。(　　)解析 使用多用電表歐姆擋測電阻時(shí),指針盡量指到中間位置附近,測量準(zhǔn)確,不同阻值要換用相關(guān)擋位測量。答案 ×(5)利用多用電表的電流擋和電壓擋時(shí),用法和電流表、電壓表相同。(　　)答案 √
2.(多選)如圖所示是簡化的多用電表的電路圖。選擇開關(guān)S與不同接點(diǎn)連接,就組成不同的電表,已知R3