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

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1、 第3节科学测量：用多用电表测量电学量第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电第4节科学用电教学目标1了解多用电表的外部结构。2学会操作和使用多用电表，能用多用电表测量电压、电流和电阻。3知道多用电表的使用规则及使用的注意事项。4了解家庭电路的组成，知道空气断路器和熔断器在电路中的作用。了解安全用电，知道常见用电安全事故及原因。5新课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？本节将学习使用多用电表直接测量电压、电流和电阻这些电学量。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。利用电流计也

2、能够设计出直接测量电阻的仪器-欧姆表。一、认识多用电表一、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。rABER1Rx 电流Ix与外电阻Rx是一一对应关系。通过测量电流达到测量电阻的目的。rABER1（欧姆表）（欧姆表）Rx 一、认识多用电表2.欧姆表原理根据是闭合电路欧姆定律，所以通过表头的电流为故可以将表盘上的电流值改为电阻值，就可以从表盘上直接读出电阻的数值，这样就制成了一个欧姆表。rABER1（欧姆表）（欧

3、姆表）由于Ix 和Rx 是非线性关系，所以刻度不均匀，由于是减函数，所以刻度方向与电流挡相反。Rx 一、认识多用电表其中，R1叫调零电阻，R1Rgr为欧姆表的内阻。Rx=0I=Ig指针定位螺丝电阻的刻度线直流电压、电流刻度线交流电压2.5V刻度线注意：使用前先观察指针是否指在最左侧的零刻度线处3.认识表盘一、认识多用电表选择开关直流电压挡欧姆挡直流电流挡交流电压挡使用时，将选择开关旋至不同挡位；使用后，将选择开关旋至OFF挡或交流电压最高挡。一、认识多用电表4.认识选择开关1.直流电压、电流挡读数读数方法和常用电压表、电流表的读数方法不太一致。先观察所选的挡位和量程，中间这个刻度线一共有50个

4、小格，由此计算精确度，三排刻度是相同的，根据方便选取。如果选择直流电压挡 10V量程，那么指针 a的读数是（）V。如果选择直流电流挡 5mA量程，那么指针 b的读数是（）mA。2.34.00“1、2、5”分度进行估读：精确度是1、0.1、0.01的要估读到下一位；精确度是2、0.2、5、0.5的读到本位。二、多用电表的读数欧姆表表盘刻度不均匀：左密右疏(指针应指在中央刻度附近)。左R=右R=0，欧姆挡是倍率挡，阻值=指针示数倍率。二、多用电表的读数2.欧姆表读数1.实验目的实验目的(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.

5、实验器材实验器材多用电表、不同阻值的电阻、学生电源、小灯泡、滑动变阻器、开关、导线等。三、用多用电表测量电学量3.实验原理与设计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。三、用多用电表测量电学量4.实验步骤实验步骤(1)用多用电表测量电路元件的电压值三、用多用电表测量电学量先将选择开关旋至

6、直流电压挡的合适量程；再用红、黑表笔连接被测部分的两端，使多用电表与之并联；注意红表笔应置于电势高的一端。(2)用多用电表测量通过电路元件的电流值三、用多用电表测量电学量先将选择开关旋至直流电流挡合适量程；再用红、黑表笔使多用电表和被测部分串接起来；注意红表笔应置于电势高的一端。4.实验步骤实验步骤(3)用多用电表测量电阻的电阻值三、用多用电表测量电学量注意：测电阻时一定要断开电路连接；手不要接触笔杆。电阻调零：红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆表盘的零刻度线处。4.实验步骤实验步骤【例1】如图所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电池的电动势E1.5V，经改

7、装后，若将原电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置，则2mA刻度处应标的阻值是多少？当用它测量某电阻时，指针恰好指在中间位置，被测电阻为多少？典例分析答案250500解得R2R内500。1.电路组成：你认识它们吗？电能表、闸刀开关、熔断器、断路器、插座插头、灯座灯头、开关。四、家庭用电由进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成。四、家庭用电2.电路连接：发电厂进户线电网输送电能表总开关断路器测电路消耗的电能电灯插座家庭电路布线图四、家庭用电2.电路连接：（1）作用：（2）安装：测量用电器消耗电能的多少。安装在干路上，在总开关之前。123.4 kW h（3）读数：四、家庭用电3.电能表

8、：串联在干路中，控制室内全部电路的通与断。4.总开关：四、家庭用电（1）作用：（2）材料：（3）注意：电路中电流过大时，保险丝熔断，自动切断电路，起到保护作用。由电阻率较大、熔点较低的铅锑合金制成。插入式保险盒插入式保险盒选用合适规格的保险丝，不能用铜丝或者铁丝代替。5.保险装置：四、家庭用电空气开关空气开关现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关，空气开关安装在电能表后，当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称跳闸。四、家庭用电5.保险装置：1.短路的危害：短路或过载导致电路中的电流过大，根据Q=I2Rt，此电路在短时间内产生大量的热量，烧坏用电器，造成火灾。五、安全用电

9、3.人体触电：触电一般是人直接或间接接触带电体造成的。触及65V以上的交流电就可能危及生命，只有小于36V的交流电才对人体比较安全。4家庭安全用电(1)家庭安全用电须知：不超负荷用电，如用电负荷超过规定容量，应到供电部门申请增容；空调、烤箱等大容量用电设备应使用专用线路。要选用合格的电器，不要贪便宜购买使用假冒伪劣电器、电线、线槽(管)、开关、插头、插座等。对规定使用接地的用电器具的金属外壳要做好接地保护，不要忘记给三眼插座、插座盒安装接地线；不要随意将三眼插头改为两眼插头。五、安全用电要选用与电线负荷相适应的熔断丝，不要任意加粗熔断丝，严禁用钢丝、铁丝、铝丝代替熔断丝。不用湿手、湿布擦带电的

10、灯头、开并和插座等。漏电保护开关应安装在无腐蚀性气体、无爆炸危险品的场所，要定期对漏电保护开关进行灵敏性检验。晒衣架要与电力线保持安全距离，不要将晒衣竿搁在电线上。要将电视机室外天线安装得牢固可靠，不要高出附近的避雷针或靠近高压线。五、安全用电外壳是金属的用电器，插头通常都用三脚插头，这是为什么？洗衣机、电冰箱、电饭锅等电器都用三脚插头，使它们的外壳能够接地，保证安全万一用电器火线的绝缘层被破坏，火线与用电器的金属壳相接触，金属壳就有 220伏的电压。当外壳有接地时，电流会经过接地线进入大地，此时会由于电流过大，而使断路器自动断开。五、安全用电同是漏电，为何反差如此大？没有安装接地线安装了接地

11、线当用电器漏电时，其金属壳上就有220伏的电压。没有接地线，当人触及它时，电流就会通过人体进入大地，发生触电事故。当有外壳接地时，这时人接触用电器外壳时，不再有电流流经人体，接地线是用电器的安全线。火线火线火线火线接地线接地线五、安全用电(2)发生电器火灾怎么办？立即切断电源。用灭火器把火扑灭，但电视机，电脑着火时应用毛毯、棉被等扑灭火焰。若无法切断电源时，应该用不导电的灭火剂灭火，不要用水及泡沫灭火剂。迅速拨打“110”或“119”报警电话。电源尚未切断时，切勿把水浇到电器用具或开关上。若电器用具或插头仍在着火，切勿用手碰及电器用具开关。五、安全用电六、节约用电我国每年因电视机待机所消耗的电

12、能就达2.5109kWh，相当于250万盏1kW的灯昼夜不停点亮多少天?提示：2.5109 kWh的电能相当于一盏1 kW的灯昼夜不停点亮2.5109 h，如果是250万盏灯可点亮1 000 h，按一天24 h算大约为41天。六、节约用电1.节约用电，可以减少能源消耗，缓解能源紧张问题，还可以减少环境污染。2.节约1 kWh的电能意味着节约了0.4 kg煤、4 L净水，减少排放0.272kg碳粉尘、0.015 kg氮氧化物。3.节电意识：不要让家电长期处于待机状态，冰箱不要塞满食物，冬季空调温度不要设置过高，夏季不要设置过低。【例2】家庭电路中的保险丝烧断了，下列做法中正确的是()A用钢丝代换

13、B为了保险，选择尽量粗的保险丝代换C选择额定电流稍小于电路中最大正常工作电流的保险丝替换D选择额定电流等于或稍大于电路中最大正常工作电流的保险丝替换解析：用钢丝或尽量粗的保险丝代换时对电路不会起到保护作用；用小于正常工作电流的保险丝又使电路不能正常工作，故应选等于或稍大于电路中最大正常工作电流的保险丝，故选D.典例分析【例3】一只规格“220V1000W”的电炉，在220V电压下，如果平均每天使用电炉2h，求此电炉一个月(30天计)要消耗多少电能？解析当电压U220 V时，电炉消耗的功率是额定功率，WPt1 0002303 600 J2.16108 J.答案2.16108J典例分析一、家庭用电二、安全用电三、节约用电四、认识多用电表五、多用电表的读数六、用多用电表测量电学量