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視頻標(biāo)簽：多用電表,使用及原理

所屬欄目：高中物理優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題：2017年高中物理課堂教學(xué)優(yōu)質(zhì)課比賽視頻《多用電表的使用及原理》鄭州七中高中部

教學(xué)設(shè)計(jì)、課堂實(shí)錄及教案：2017年高中物理課堂教學(xué)優(yōu)質(zhì)課比賽視頻《多用電表的使用及原理》鄭州七中高中部

        今天我們來學(xué)習(xí)歐姆表的原理及使用，請(qǐng)大家看一下考綱要求，這是高考近幾年對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的考察情況，請(qǐng)大家看一下，有請(qǐng)大家注意2013年高考中考察了測(cè)多用電表內(nèi)部電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的知識(shí)，實(shí)際上歐姆表就是對(duì)閉合電路歐姆定律應(yīng)用的結(jié)果，我們今天就來制作一個(gè)歐姆表，怎么制作呢？我們先看一下他的原理圖。結(jié)合閉合電路的歐姆定律和歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，我們不難列出這樣的方程，由于電源、滑動(dòng)變阻器、電流表裝在歐姆表的盒子里，我們習(xí)慣上稱之為歐姆表的內(nèi)阻，寫為，也就是圖中虛線的上半部分是歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這里r指的是電源的內(nèi)阻，R指的是滑動(dòng)變阻器的電阻，R_A是電流表的內(nèi)阻，我們習(xí)慣上把三者的總阻值成為R內(nèi)，則，這個(gè)方程又寫為，從這里我們會(huì)看到，隨著電阻增大，電流會(huì)減小，隨著電阻減小，電流會(huì)增大。當(dāng)R_X取0時(shí)，電流會(huì)達(dá)到最大。理論上這個(gè)最大值可以出現(xiàn)在表盤的任意位置，為了有效的使用表盤的刻度，我們希望當(dāng)電流最大時(shí)指針指在哪個(gè)位置呢？最右端。實(shí)際上這個(gè)電流就是電流表的滿偏電流，我們習(xí)慣上會(huì)稱之為I_g。各位，我這里有學(xué)生電源、滑動(dòng)變阻器、電流表，現(xiàn)在電流表的量程我調(diào)之為100mA，學(xué)生電源的電壓調(diào)至2V，把滑動(dòng)變阻器串入電路中，然后來完成調(diào)節(jié)，讓電流表的電流達(dá)到最大值。這時(shí)，電流表達(dá)到滿篇，這個(gè)時(shí)候電路中并沒有介入其他電阻，此時(shí)電阻也就是電流表的內(nèi)阻，結(jié)合我們剛才的知識(shí)我們來計(jì)算此時(shí)電表的內(nèi)阻是多少？20歐。我這里還有一個(gè)電阻箱，， 把他串入電路，如果我把電阻箱的阻值調(diào)至20歐，請(qǐng)同學(xué)們思考電流表的指針應(yīng)該指在表盤的哪個(gè)位置？中間部分。
下面我們來看一下是不是？是的
實(shí)際上電阻箱的每一個(gè)電阻箱的阻值都會(huì)有一個(gè)電流與之相對(duì)應(yīng)，也就意味著改變電阻箱阻值，電流也會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化。即每一個(gè)電流都反映了此時(shí)電阻箱的阻值。如果我把電流的刻度改為阻值的刻度，即意味著這套裝備可以用來測(cè)未知電阻的阻值。我們接著做下去，做很多組數(shù)據(jù)，那么一個(gè)完整的歐姆表也就形成了。請(qǐng)同學(xué)們把實(shí)驗(yàn)器材拿出來，我們自己來制作這個(gè)歐姆表。
在動(dòng)手操作之前，為了測(cè)量方便，提醒兩點(diǎn)，電源調(diào)至6V,電流表量程選擇用0.6A.
我們第一步要做的是先對(duì)表進(jìn)行調(diào)零。接通電路前一定要確保你的滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大。還有電流表的正負(fù)接線柱一定要接的正確。
大部分同學(xué)都完成了電路的連接。
我們剛才這做這部分工作時(shí)，外電路R_X接入電路的阻值為0時(shí)，我們讓電流表達(dá)到了滿篇，這就是所說的歐姆調(diào)零，請(qǐng)各位先完成你的歐姆調(diào)零工作。
接下來我們來進(jìn)行制作與校對(duì)，按照閉合電路的歐姆定律知識(shí)，我們的內(nèi)阻是多少？10歐。
我們制作的歐姆表內(nèi)阻是10歐，我們下面來把電阻箱的阻值依次調(diào)為5,10,15,20,25.并且記下此時(shí)電流表的讀數(shù)，根據(jù)閉合電路歐姆定律的知識(shí)可以算出整個(gè)回路的電阻，進(jìn)而求出我們測(cè)量對(duì)象的電阻，求出后對(duì)比標(biāo)稱值的是否準(zhǔn)確？誤差有多大？
找同學(xué)回答問題，并對(duì)回答和測(cè)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。
在誤差允許的范圍內(nèi)，我們用它來測(cè)量電阻是沒有問題的
當(dāng)接入電阻的阻值等于內(nèi)阻即10歐時(shí)，我們的電流理論上應(yīng)該是0.3A，我們的測(cè)量值誤差是可以接受的，當(dāng)外電路的阻值和回路中的阻值相等時(shí)指針會(huì)指在中間。我們把這個(gè)值叫做歐姆表的中值電阻也就是內(nèi)阻。實(shí)際上隨著我們電阻箱阻值的變化，電流都在變化，由于時(shí)間關(guān)系我們只測(cè)了5組，如果我們把每一電阻都測(cè)一次，然后把對(duì)應(yīng)的電流值改為電阻值，就是一個(gè)完整的歐姆表。
我們雖然制作的一個(gè)歐姆表，為了更好的使用我們還有幾點(diǎn)要提醒大家
1、中值電阻即為歐姆表的內(nèi)阻
2、右端電阻值為零，且刻線右疏左密
3、換擋要調(diào)零
4、紅進(jìn)黑出

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