視頻標簽:多用電表,使用及原理
所屬欄目:高中物理優質課視頻
視頻課題:2017年高中物理課堂教學優質課比賽視頻《多用電表的使用及原理》鄭州七中高中部
教學設計、課堂實錄及教案:2017年高中物理課堂教學優質課比賽視頻《多用電表的使用及原理》鄭州七中高中部
今天我們來學習歐姆表的原理及使用,請大家看一下考綱要求,這是高考近幾年對電學實驗的考察情況,請大家看一下,有請大家注意2013年高考中考察了測多用電表內部電源的電動勢及內阻的知識,實際上歐姆表就是對閉合電路歐姆定律應用的結果,我們今天就來制作一個歐姆表,怎么制作呢?我們先看一下他的原理圖。結合閉合電路的歐姆定律和歐姆表的內部結構,我們不難列出這樣的方程,由于電源、滑動變阻器、電流表裝在歐姆表的盒子里,我們習慣上稱之為歐姆表的內阻,寫為,也就是圖中虛線的上半部分是歐姆表的內部結構。這里r指的是電源的內阻,R指的是滑動變阻器的電阻,RA是電流表的內阻,我們習慣上把三者的總阻值成為R內,則,這個方程又寫為,從這里我們會看到,隨著電阻增大,電流會減小,隨著電阻減小,電流會增大。當RX取0時,電流會達到最大。理論上這個最大值可以出現在表盤的任意位置,為了有效的使用表盤的刻度,我們希望當電流最大時指針指在哪個位置呢?最右端。實際上這個電流就是電流表的滿偏電流,我們習慣上會稱之為Ig。各位,我這里有學生電源、滑動變阻器、電流表,現在電流表的量程我調之為100mA,學生電源的電壓調至2V,把滑動變阻器串入電路中,然后來完成調節,讓電流表的電流達到最大值。這時,電流表達到滿篇,這個時候電路中并沒有介入其他電阻,此時電阻也就是電流表的內阻,結合我們剛才的知識我們來計算此時電表的內阻是多少?20歐。我這里還有一個電阻箱,, 把他串入電路,如果我把電阻箱的阻值調至20歐,請同學們思考電流表的指針應該指在表盤的哪個位置?中間部分。
下面我們來看一下是不是?是的
實際上電阻箱的每一個電阻箱的阻值都會有一個電流與之相對應,也就意味著改變電阻箱阻值,電流也會發生相應變化。即每一個電流都反映了此時電阻箱的阻值。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未知電阻的阻值。我們接著做下去,做很多組數據,那么一個完整的歐姆表也就形成了。請同學們把實驗器材拿出來,我們自己來制作這個歐姆表。
在動手操作之前,為了測量方便,提醒兩點,電源調至6V,電流表量程選擇用0.6A.
我們第一步要做的是先對表進行調零。接通電路前一定要確保你的滑動變阻器接入電路的阻值最大。還有電流表的正負接線柱一定要接的正確。
大部分同學都完成了電路的連接。
我們剛才這做這部分工作時,外電路RX接入電路的阻值為0時,我們讓電流表達到了滿篇,這就是所說的歐姆調零,請各位先完成你的歐姆調零工作。
接下來我們來進行制作與校對,按照閉合電路的歐姆定律知識,我們的內阻是多少?10歐。
我們制作的歐姆表內阻是10歐,我們下面來把電阻箱的阻值依次調為5,10,15,20,25.并且記下此時電流表的讀數,根據閉合電路歐姆定律的知識可以算出整個回路的電阻,進而求出我們測量對象的電阻,求出后對比標稱值的是否準確?誤差有多大?
找同學回答問題,并對回答和測量進行評價。
在誤差允許的范圍內,我們用它來測量電阻是沒有問題的
當接入電阻的阻值等于內阻即10歐時,我們的電流理論上應該是0.3A,我們的測量值誤差是可以接受的,當外電路的阻值和回路中的阻值相等時指針會指在中間。我們把這個值叫做歐姆表的中值電阻也就是內阻。實際上隨著我們電阻箱阻值的變化,電流都在變化,由于時間關系我們只測了5組,如果我們把每一電阻都測一次,然后把對應的電流值改為電阻值,就是一個完整的歐姆表。
我們雖然制作的一個歐姆表,為了更好的使用我們還有幾點要提醒大家
1、中值電阻即為歐姆表的內阻
2、右端電阻值為零,且刻線右疏左密
3、換擋要調零
4、紅進黑出
視頻來源:優質課網 www.jixiangsibao.com