高中物理人教版选修28多用电表的原理课件.ppt

1、2.8 2.8 多用电表多用电表教学目标教学目标理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理。教学重点：教学重点：欧姆表和多用电表的制作原理。教学难点：教学难点：理解欧姆表和多用电表的制作原理。教学方法：教学方法：探究、讲授、讨论、练习一、复习回顾一、复习回顾1.1.如何把电流表改装成电压表如何把电流表改装成电压表?2.2.如何把电流表改装成量程较大的电流表如何把电流表改装成量程较大的电流表?3.3.能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表?EIRrEIRIrERrI例例1.1.如图电源的电动势如图电源的电动势E=1.5V,E=1.5V,内阻内阻r=0.5r=0.5

2、,电流表满偏电流电流表满偏电流I Ig g=10=10 mA,mA,电流表电阻电流表电阻7.57.5,A,A、B B为接线柱为接线柱.(1)(1)用导线把用导线把A A、B B直接连起来直接连起来,此时应把可变电阻此时应把可变电阻R R1 1调节为多少才能调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流使电流表恰好达到满偏电流(2)(2)调到满偏后保持调到满偏后保持R R1 1的值不变的值不变,在在A A、B B间接一个间接一个150150的电阻的电阻R R2 2,电电流表指针指着多少刻度的位置流表指针指着多少刻度的位置?(3)(3)如果把任意电阻如果把任意电阻R R接在接在A A、B B间间,电流表读

3、数电流表读数I I与与R R的值有什么关系的值有什么关系?GR1ABEr导线导线电阻电阻R2142 5mA11ggEIRrR 解：（）由闭合电路欧姆定律及题给条件有1142ggERRrI 得：2121.5+7.5510.5 142+50GgEARrRImAR（）由闭合电路欧姆定律及题给条件有（）（）11.53150gRIEVRIRr（）公式变形：=-（）一、欧姆表一、欧姆表1 1基本构造：欧姆表由电流表基本构造：欧姆表由电流表G G、电池、调零电阻、电池、调零电阻R R，刻度盘，刻度盘和红、黑表笔组成；在欧姆表外部，接上被测电阻后，与欧和红、黑表笔组成；在欧姆表外部，接上被测电阻后，与欧姆表内

4、部电路一起组成闭合电路姆表内部电路一起组成闭合电路 欧姆调零欧姆调零:ggEIIRrR 调至 ErIg，rgR0欧姆调零含义欧姆调零含义：将选择开关置于欧姆将选择开关置于欧姆表某一挡后，红、黑表笔短接，使指表某一挡后，红、黑表笔短接，使指针指向右端电流满偏处（即右端电阻针指向右端电流满偏处（即右端电阻“0”0”位置）位置）0 xR 对应被测电阻 2 2、测量原理、测量原理:闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律(电阻测量转换为电流测量电阻测量转换为电流测量)0ggxEIIRr RR 调至 对应 xxgEIRrRRR 接入被测电阻 则 0 xIR若 对应 ,xGGRII与 一一对应 表头刻度()xgr

5、RERRI 对应 中值电阻中值电阻：指针指到刻度盘的中央时所对应的电阻值叫中值电：指针指到刻度盘的中央时所对应的电阻值叫中值电阻，它与调零后欧姆表的内部电阻相等阻，它与调零后欧姆表的内部电阻相等R R内内=R=Rg g+r+R=R+r+R=R中中欧姆表内阻欧姆表内阻中值电阻中值电阻()=xgEERrRRRII 中被测电阻 =2)=(xgggxRRIErRIRrRRR 中若 对应：x211=()=3()22=+xxgggEIIRrRRRRRrR 中若 对应：gx=2()=23()=+xxggIEIRrRRRrRRR 中若对应：3 3、表盘刻度的标度：、表盘刻度的标度：ggggEEIRr RRr

6、RI 由于 从而有：被测电阻等于被测电阻等于欧姆表的内阻欧姆表的内阻0表盘刻度的特点表盘刻度的特点欧姆表盘的刻度是均匀的吗？欧姆表盘的刻度是均匀的吗？因为因为I 与与Rx 之间的关系不是线性系，所以欧姆表盘的刻之间的关系不是线性系，所以欧姆表盘的刻度度 不均匀不均匀xx()=xgEERrRRIRI 中被测电阻 指针偏转角越大对应阻值越小；指针偏转角越大对应阻值越小；指针偏转角越小对应阻值越大指针偏转角越小对应阻值越大4 4、欧姆表的使用、欧姆表的使用:欧姆表的使用要点是：欧姆表的使用要点是：（2 2）欧姆调）欧姆调零；红、黑表笔短接，调节调零旋钮（调节调零电阻零；红、黑表笔短接，调节调零旋钮（

7、调节调零电阻的值）使指针指向最右方的值）使指针指向最右方0 0 处处（1 1）根据被测电阻的大致值，将选择开关旋转到欧姆挡相应的倍）根据被测电阻的大致值，将选择开关旋转到欧姆挡相应的倍率上倍率表示测量值跟指针指示值的倍数关系例如用率上倍率表示测量值跟指针指示值的倍数关系例如用“1010”档测某电阻时，指示值为档测某电阻时，指示值为1515，则表示被测电阻值是，则表示被测电阻值是15151010150150（）选取档位的根据是以测量时指针尽可能达半偏为宜）选取档位的根据是以测量时指针尽可能达半偏为宜（3 3）测量：将被测电阻跨接在红、黑表笔间）测量：将被测电阻跨接在红、黑表笔间注注意：意：不要用

8、手接触电阻的两引线不要用手接触电阻的两引线 若发现指针偏角太大或太小应换用倍率较小或较大的若发现指针偏角太大或太小应换用倍率较小或较大的挡但每次换档后必须重新调零挡但每次换档后必须重新调零 每次测电阻前都要把电阻从电路中断开不能带电测量。每次测电阻前都要把电阻从电路中断开不能带电测量。（4 4）读数：测量值表盘指针示数）读数：测量值表盘指针示数倍率倍率（5 5）测量完毕，将选择开关旋转到空档或交流高压档，拨出表笔，）测量完毕，将选择开关旋转到空档或交流高压档，拨出表笔，长期不用应取出电池长期不用应取出电池使用欧姆档测量步骤补充说明使用欧姆档测量步骤补充说明（1 1）机械调零：开始若）机械调零：

9、开始若电表的指针电表的指针不指零，可用小螺丝刀旋动定不指零，可用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处位螺丝使指针指在左端电流零刻度处（2 2）选择合适挡）选择合适挡：用欧姆档测电阻时指针指到中央附近读数比用欧姆档测电阻时指针指到中央附近读数比较准确，较准确，因此所选倍率比待测电阻的估计值小一个数量级因此所选倍率比待测电阻的估计值小一个数量级（3 3）欧姆调零）欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮使指针将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮使指针指在欧姆表零刻度线位置。必要时应更换表内电池。指在欧姆表零刻度线位置。必要时应更换表内电池。（4 4）测量读数）测量读数：如果指针在中央附

10、近，表针示数乘以倍率，即为如果指针在中央附近，表针示数乘以倍率，即为待测电阻的阻值。如果指针靠近左右两端，可根据：待测电阻的阻值。如果指针靠近左右两端，可根据：“角度角度过过大大，倍率，倍率偏大偏大，换小一级倍率；，换小一级倍率；角度角度过小，倍率过小，倍率偏偏小，换大一级倍率小，换大一级倍率”选择合适倍率，并选择合适倍率，并重新调零重新调零（5 5）多用电表用完后）多用电表用完后：将选择开关置于将选择开关置于“OFF”OFF”挡或交变电压的挡或交变电压的最高挡，拔出表笔。最高挡，拔出表笔。表读数表读数122 1.50k 返回返回5.5.万用表欧姆挡测电阻的优缺点万用表欧姆挡测电阻的优缺点:优

11、点：测量方便优点：测量方便 缺点：若电池用久了，电缺点：若电池用久了，电动势与内阻会变化，产动势与内阻会变化，产生误差较大，只能粗略生误差较大，只能粗略测量电阻测量电阻RxR_GEr+1 1、如图所示是一个将电流表改装成、如图所示是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为的电阻时，用此欧姆表测一阻值为的电阻时，指针偏转至满刻度指针偏转至满刻度/处，现用该处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的/处，则该处，则该电阻的阻电阻的阻 ()()A.4R B.5R C.10R D.16R A.4R B

12、.5R C.10R D.16RD DggEEIRRI内内解：由闭合电路欧姆定律 得:=445+gEIRRRR内内由 得：；=415+xgxEIRRRR内内由得：=16xRR从而31.53005 10gERI 内解：2 2若某欧姆表表头的满偏电流为若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA5 mA，内接一节干电池，内接一节干电池，电动势为，电动势为1.5 V1.5 V，那么该欧姆表的内阻为多少欧？待测，那么该欧姆表的内阻为多少欧？待测电阻接入红、黑表笔之间时，若指针转至满刻度的电阻接入红、黑表笔之间时，若指针转至满刻度的 处处，则待测电阻的阻值为多少欧？，则待测电阻的阻值为多少欧？34414003001

13、003334xggggEEEEERRRIIIII 内内3.3.如图所示的电路为欧姆表原理图，电池的如图所示的电路为欧姆表原理图，电池的电动势电动势E E1.5 V1.5 V，G G为电流表，满偏电流为为电流表，满偏电流为200 A.200 A.当调好零后，在两表笔间接一被测当调好零后，在两表笔间接一被测电阻电阻R Rx x时，电流表时，电流表G G的指针示数为的指针示数为50 A50 A，那，那么么R Rx x的值是的值是 ()A A7.5 k7.5 kB B22.5 k22.5 kC C15 k 15 k D D30 k30 kB.4 4、如图所示的欧姆表刻度盘中，未使、如图所示的欧姆表刻度

14、盘中，未使用时指针指用时指针指A A，两表笔短接时指针指，两表笔短接时指针指B B，如果欧姆表的总内阻为如果欧姆表的总内阻为24 24，C C是是ABAB的的中点，中点，D D是是ACAC的中点，则的中点，则CDCD两点的刻度两点的刻度分别是分别是 和和 .7272 24245 5一个用满偏电流为一个用满偏电流为3 mA3 mA的电流表改装而成的欧的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测量姆表，调零后用它测量500 500 的标准电阻时，指针的标准电阻时，指针恰好在刻度盘的正中间，电源电动势恰好在刻度盘的正中间，电源电动势E E1.5 V1.5 V，当，当用它测量一个未知电阻时，指针在用它测量一

15、个未知电阻时，指针在1 mA1 mA处，则被测处，则被测电阻的阻值为电阻的阻值为 ()A A1000 1000 B B5000 5000 C C1500 1500 D D2000 2000 A A 6.6.如图如图1010所示是把量程为所示是把量程为3 mA3 mA的电流表的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电池改装成欧姆表的结构示意图，其中电池电动势电动势E E1.5 V1.5 V，改装后，原来电流表，改装后，原来电流表3 3 mAmA刻度处的刻度值定为零位置，则刻度处的刻度值定为零位置，则2 mA2 mA刻度处应标为刻度处应标为 ，1 mA1 mA刻度处刻度处应标为应标为 250250

16、10001000 问题问题:电压表、电流表和欧姆表都有一个表头能不能让它电压表、电流表和欧姆表都有一个表头能不能让它们共用一个表头制成一个多用电表呢们共用一个表头制成一个多用电表呢?AABAABR1AABR2二、认识多用电表二、认识多用电表EE问题问题1.1.开关开关S S调到调到1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6个位置时电表分别测的是什么个位置时电表分别测的是什么?2.2.在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的量程比较大在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的量程比较大?AB1234561 1、2 2为电流表为电流表3 3、4 4为欧姆表，为欧姆表，5 5、6 6为电压表为电压表

17、电流：电流：1 1大大 电压：电压：6 6大大指针式多用电表指针式多用电表数字式多用电表数字式多用电表问题问题2:2:多用电表可以有哪些用途多用电表可以有哪些用途?问题问题3:3:怎样从多用电表上读出电流、电压、电阻的值怎样从多用电表上读出电流、电压、电阻的值?问题问题1:1:参照图请说一说指针式多用电表的基本构造参照图请说一说指针式多用电表的基本构造?1.1.电压的测量电压的测量:(1)(1)将电压表并联在待将电压表并联在待测电路两侧测电路两侧,(2)(2)红表笔接高电势红表笔接高电势,黑表笔接低电势黑表笔接低电势(3)(3)先看清满量程是多大先看清满量程是多大,再判断每一个小格是多少再判断

18、每一个小格是多少?不要超出电表量程不要超出电表量程.(4)(4)读数时一定要正视表针读数时一定要正视表针.三、多用电表的使用三、多用电表的使用机械调零机械调零电压档电压档选择量程选择量程2.2.电流的测量电流的测量:(1)(1)将电流表串联在待测将电流表串联在待测电路中电路中(2)(2)让电流从红表笔流入让电流从红表笔流入,从黑表笔流从黑表笔流出出(3)(3)先看清满量程是多大先看清满量程是多大,再判断每一个小格是多少再判断每一个小格是多少?不要超出电表量程不要超出电表量程.(4)(4)读数时一定要正视表针读数时一定要正视表针.机械调零机械调零电流档电流档选择量程选择量程3.判断二极管的质量和

19、极性判断二极管的质量和极性1）二极管的单向导电性：二极管正向时导通）二极管的单向导电性：二极管正向时导通,电阻约电阻约为几百欧姆为几百欧姆,反向是截止反向是截止,电阻约为几百千欧电阻约为几百千欧.正向电阻正向电阻越小越好越小越好,(不能为零不能为零),反向电阻越大越好反向电阻越大越好,(不能无限大不能无限大)正向导通发光正向导通发光反向截止不发光反向截止不发光2）用欧姆挡判断二极管的质量和极性）用欧姆挡判断二极管的质量和极性测正向电阻：将多用电测正向电阻：将多用电表的选择开关旋至低倍表的选择开关旋至低倍率的率的 欧姆挡欧姆挡 .且且红表笔接二极管的负极红表笔接二极管的负极,黑表笔接电源的正极黑

20、表笔接电源的正极.10测反向电阻：将多用电表测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的的选择开关旋至高倍率的 欧姆挡欧姆挡 .且红且红表笔接二极管的正极表笔接二极管的正极,黑黑表笔接电源的负极表笔接电源的负极.100 1 k或四四.查找电源故障查找电源故障:1.电压法电压法2.电流法电流法3.电阻法电阻法四、实验四、实验1.1.怎样用多用电表测量小怎样用多用电表测量小灯泡的电压灯泡的电压?测量中应注测量中应注意什么？意什么？2.2.怎样用多用电表测量通怎样用多用电表测量通过小灯泡的电流过小灯泡的电流?测量中应测量中应注意什么？注意什么？3.3.怎样用多用电表测量二极管怎样用多用电表测量二极管

21、的正反向电阻的正反向电阻?测量中应注意测量中应注意什么？什么？1.1.在使用多用电表时还有哪些问题是要注意的？在使用多用电表时还有哪些问题是要注意的？2.2.两位同学用过电表后开关的位置分别如图所示，两位同学用过电表后开关的位置分别如图所示，哪位同学的习惯好些？为什么？哪位同学的习惯好些？为什么？2.9 2.9 实验：测定电池的实验：测定电池的电动势和内阻电动势和内阻 教学目标教学目标 1、理解闭合电路欧姆定律内容、理解闭合电路欧姆定律内容 2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。体验测定电源的电动势和内阻的探究过

22、程。3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。、用解析法和图象法求解电动势和内阻。4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。路，激发兴趣。1122EUI rEUI r1221122112IUI UEIIUUrII1 1、伏安法：、伏安法：E=U+IrE=U+Ir2 2、I-R(I-R(电流电阻电流电阻)法法：3 3、U-R(U-R(电压电阻电压电阻)法：法：一、实验原理概述一、实验原理概述111222EI RI rEI RI r111222UEUrRUEUrRA

23、vvA用用U-IU-I图像分析图像分析 U=E-IrU=E-Ir111rRRIIEE用图像分析 11111rURUEE R用图像分析 1 1、电路选择及误差分析、电路选择及误差分析A AV VS S甲甲R RA AV VS S乙乙R R甲图：甲图：VVREEErR测vvRrrrRr测乙图：乙图：EE测ArrRr测学生实验时采用甲图所示电路误差较小学生实验时采用甲图所示电路误差较小误差来源于误差来源于:电压表的分流作用电压表的分流作用误差来源于误差来源于:电流表的分压作用电流表的分压作用二、伏安法电路和器材的选择二、伏安法电路和器材的选择2 2、仪器选择：、仪器选择：安培表：安培表：0-0.6A

24、0-0.6A伏特表伏特表:0-3V0-3V滑动变阻器滑动变阻器:选用阻值较小的选用阻值较小的,最大阻值最大阻值1010-20201 1、按原理图连接实物图、按原理图连接实物图三、伏安法实验步骤三、伏安法实验步骤A AV VS S甲甲R R2 2、把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大、把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大3 3、闭合电键、闭合电键,调节变阻器调节变阻器,使电流表的读数有明显示数使电流表的读数有明显示数,记录一组电流表和电压表记录一组电流表和电压表 的示数的示数,用同样的方法测量用同样的方法测量并记录几组并记录几组 U,IU,I值值4 4、断开电键、断开电键,整理好器材整理好器材方法一

25、：公式法方法一：公式法改变改变R R的阻值，从电流表和电压表中读取两组的阻值，从电流表和电压表中读取两组I I、U U的值，代入方程组联立求解，多测量几次的值，代入方程组联立求解，多测量几次I I、U U的值的值，算出，算出E E、r r取平均值取平均值.1122EUI rEUI r1221122112IUI UEIIUUrII四、数据处理的进一步说明四、数据处理的进一步说明方法二：函数图象法方法二：函数图象法在坐标纸上以轴为横坐标，为在坐标纸上以轴为横坐标，为纵坐标，用测出几组的，值画纵坐标，用测出几组的，值画出出图像图像UEIr(yckx与一次函数比较）O OI/AI/AU/VU/V.E

26、E.=EIr短方法二：函数图象法方法二：函数图象法在坐标纸上以轴为横坐标，为纵坐标，用测出几组在坐标纸上以轴为横坐标，为纵坐标，用测出几组的，值画出的，值画出图像图像 直线跟纵轴的交点表示断路状态；直线跟纵轴的交点表示断路状态；R=R=，I=OI=O，U U内内=0=0，U U外外=E=E。O OI/AI/AU/VU/V.E E.=EIr短UEIr(yckx与 一 次 函 数比 较）在横轴上的截距表示电源的短路电流状态；在横轴上的截距表示电源的短路电流状态；即纵轴上的截距表示电源的即纵轴上的截距表示电源的电动势电动势E E图象斜率的绝对值表示电源的内阻图象斜率的绝对值表示电源的内阻:mUErk

27、II内阻越大，图线倾斜得越厉害内阻越大，图线倾斜得越厉害E UrI3 3）如果直线与横轴没有交点或纵轴的起点不是零）如果直线与横轴没有交点或纵轴的起点不是零,则则0 01.51.51.01.00.80.80.40.40.60.60.20.21.11.11.21.21.31.31.41.4U UI I不考虑不考虑E=如：上图中1.5V1.00.85EUI 1.5r=而=0.591 1）画）画图线时，应图线时，应使图线通过仅可能多的使图线通过仅可能多的点，并使不在直线上的点，并使不在直线上的点均匀分布在直线的两点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远侧，个别偏离直线太远的点可舍去的点可舍去注意：注

28、意：2 2）斜率）斜率不能理解不能理解为图为图线与横坐标夹角的正切线与横坐标夹角的正切值值tanr：不是即五、注意事项五、注意事项（1 1）在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处）在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处（2 2）使用内阻较大一些的旧电池。在实验中不要将电流调得）使用内阻较大一些的旧电池。在实验中不要将电流调得太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内阻发生变太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内阻发生变化化（3 3）要测出不小于）要测出不小于6 6组、数据，且变化范围要大一些组、数据，且变化范围要大一些（4 4）画）画图线时，应使图线通过仅可能多的点，并使不

29、图线时，应使图线通过仅可能多的点，并使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去。点可舍去。（5 5）画）画U-I U-I 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当的值开始（但横坐标必须从据测得的数据从某一恰当的值开始（但横坐标必须从0 0开始开始)但这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的但这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势截距仍为电动势E E，图线的斜率的绝对值仍为内阻，图线的斜率的绝对值仍为内阻r.r.六、误差分析六

30、、误差分析 (1)(1)根据闭合电路欧姆定律：根据闭合电路欧姆定律：E=U+IrE=U+Ir，本实验电路有，本实验电路有两种如图甲、乙所示，两种如图甲、乙所示，图甲图甲考虑电压表的分流作用，考虑电压表的分流作用，大致画出大致画出U-IU-I真实图线真实图线 甲图中电压表的示数是准确的，电流表的示数比通过电源的实甲图中电压表的示数是准确的，电流表的示数比通过电源的实际电流小，所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的际电流小，所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的.U UI IU UI II IA AI I实实短路时，短路时，I I测测=I=I真；真；I短短一般情况，一般情况，I I测测II

31、真真EErr测测真真得，由此出：E测E真 为了减小这个误差，电阻为了减小这个误差，电阻R R的取值应小一些，所用电压表的内的取值应小一些，所用电压表的内阻应大一些（容易做到，实验中采用这一电路）阻应大一些（容易做到，实验中采用这一电路）.图乙图乙U UI IU UU UV VI I 乙图中电流表的示数是准确的，电压表的示数比电源两端乙图中电流表的示数是准确的，电压表的示数比电源两端的实际电压小，所以本实验的系统误差是由电流表的分压引起的实际电压小，所以本实验的系统误差是由电流表的分压引起的的.A AE测E真为了减小这个误差，电阻为了减小这个误差，电阻R R的取值应大一些，所用电流表的内的取值应

32、大一些，所用电流表的内阻应小一些阻应小一些.开路时，开路时，U U测测=U=U真；真；一般情况，一般情况，U U测测UU真真考虑电流表的分压作用，考虑电流表的分压作用，大致画出大致画出U-IU-I真实图线真实图线=EErr测测真真出，由此得：例例1、某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内阻，已知干电池的电某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内阻，已知干电池的电动势约为动势约为1.5V1.5V，内阻约，内阻约11，电压表，电压表(0-3V,3k),(0-3V,3k),电流表电流表(0-0.6A0-0.6A,1.0),1.0),滑动滑动变阻器有变阻器有R R1 1(10 2A)(10

33、2A)和和 R R2 2(100(100 0.1A)0.1A)各一只各一只;(1)(1)实验中滑动变阻器应选用实验中滑动变阻器应选用 (选填选填R R1 1或或R R2 2).).(2)(2)在乙图中用笔画线代替导线连接实验电路在乙图中用笔画线代替导线连接实验电路.(3)(3)在实验中测得多组电压和电流值在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的得到如图丙所示的U-IU-I图线图线,由图线可较由图线可较准确求出该电源电动势准确求出该电源电动势E=E=V;V;内阻内阻r=r=.1.50 0.1 0.2 0.3 0.40.91.11.31.21.00.81.4I/AU/VVA图甲图甲图乙图乙R

34、11.50得图线的斜率得图线的斜率0.89()AUEI rr由1.50.8()1.890.37AEUkrrI 1.89=1.89-1.0=0.89Arr故估计电流，选可变电阻估计电流，选可变电阻例例2 2、图、图1 1是利用两个电流表和测量干电池电动势是利用两个电流表和测量干电池电动势E E和内阻和内阻r r的电路原的电路原理图图中理图图中S S为开关，为开关，R R为滑动变阻器，固定电阻为滑动变阻器，固定电阻R R1 1和和A A1 1内阻之和为内阻之和为10000(10000(比比r r和滑动变阻器的总电阻都大得多和滑动变阻器的总电阻都大得多)，A A2 2为理想电流表为理想电流表(1)(

35、1)按电路原理图在图按电路原理图在图2 2虚线框内各实物图之间画出连线虚线框内各实物图之间画出连线E Er rS SR R1 1R Rc ca a图图1 1A A1 1A A2 2b b+E E，r rA AS SA A2 2R RA AA A1 1R R1 1图图2 2a ab b(2)(2)在闭合开关在闭合开关S S前，将滑动变阻前，将滑动变阻器的滑动端器的滑动端c c移动至移动至 .(.(填填“a a端端”、“中央中央”或或“b b端端”)b b(3)(3)闭合开关闭合开关S S，移动滑动变阻器的滑动端，移动滑动变阻器的滑动端c c至某一位置，读出电流至某一位置，读出电流表表A A1 1

36、和和A A2 2的示数的示数I I1 1和和I I2 2.多次改变滑动端多次改变滑动端c c的位置，得到的数据为的位置，得到的数据为在图在图3 3所示的坐标纸上以所示的坐标纸上以I I1 1为纵坐标、为纵坐标、I I2 2为横坐标画出所对应的为横坐标画出所对应的I I1 1I I2 2曲线曲线I I1 1(mAmA)0.1200.1200.1250.1250.1300.1300.1350.1350.1400.1400.1450.145I I2 2(mA)(mA)4804804004003203202322321401406868E Er rS SR R1 1R Rc ca a图图1 1A A1

37、 1A A2 2b bI I1 1/mA/mA0.1600.1600.1500.1500.1400.1400.1300.1300.1200.1200.1100.1100 0100100200200300300400400500500I I2 2/mA/mA图图3 3(4)(4)利用所得曲线求得电源的电动势利用所得曲线求得电源的电动势E E V V，内阻，内阻r r .(保留两位小数保留两位小数);(5);(5)该电路中电源输出的短路电流该电路中电源输出的短路电流I Im m A.A.1.491.490.600.602.482.48固定电阻固定电阻R R1 1和和A A1 1内阻之和为内阻之和为

38、10000(10000(比比r r和滑动变阻器和滑动变阻器的总电阻都大的总电阻都大得多得多)，当做，当做电压表来用电压表来用2.112.11简单的逻辑电路简单的逻辑电路 教学目标教学目标 1、知道数字电路和模拟电路的概念，了解数字、知道数字电路和模拟电路的概念，了解数字电路的优点。电路的优点。2、知道、知道“与与”门、门、“或或”门、门、“非非”门电路的门电路的特征、逻辑关系及表示法。特征、逻辑关系及表示法。3、初步了解、初步了解“与与”门、门、“或或”门、门、“非非”门电门电路在实际问题中的应用路在实际问题中的应用 数码摄影机数码摄影机 数码相机数码相机一、对逻辑电路的初步认识一、对逻辑电路

39、的初步认识1 1、逻辑电路的基本作用、逻辑电路的基本作用：传达和储存信息（以传达和储存信息（以数字信号数字信号的方式进行）的方式进行）条形码条形码遥控器和数字电视机遥控器和数字电视机 笔记本电脑笔记本电脑都涉及到都涉及到数字信号数字信号数字信号数字信号跳跃式变化的，跳跃式变化的，只有两种状态，高电势和只有两种状态，高电势和低电势可以分别用数字低电势可以分别用数字“”和和“”来表示。来表示。模拟信号模拟信号变化是连续的变化是连续的处理数字信号的电路叫做处理数字信号的电路叫做数字电路数字电路,也叫也叫逻辑电路逻辑电路2 2、逻辑电路传达和储存信息的方式逻辑电路传达和储存信息的方式：对于数字信号可将

40、信息转换成由对于数字信号可将信息转换成由“0 0”、“1 1”组成的二进制组成的二进制数据。通过电路的数据。通过电路的“断断”、“通通”（或电位的（或电位的“低低”、“高高”）来传达和储存信息）来传达和储存信息定义：定义：通常规定：通常规定：断（低）为断（低）为 “0 0”；通（高）为；通（高）为“1 1”0t模拟信号：模拟信号：数字信号：数字信号：0 0u ut tu u数字信号在变化中只有两个对立的状态：数字信号在变化中只有两个对立的状态：“有有”或者或者“没有没有”。数学信号的数学信号的0 0和和1 1好比是事物的好比是事物的“是是”与与“非非”，而处理数字，而处理数字信号的电路称数字电

41、路，因此，数字电路就有了判别信号的电路称数字电路，因此，数字电路就有了判别“是是”与与“非非”的逻辑功能。的逻辑功能。下面我们将学习数字电路中最基本的逻辑电路下面我们将学习数字电路中最基本的逻辑电路-门电路。门电路。二、门电路二、门电路门电路门电路是一种有一个或多是一种有一个或多个个输入端，只有输入端，只有一个输出端的一个输出端的开关电开关电路，是数字电路的基本单元。路，是数字电路的基本单元。门电路的概念：门电路的概念：门电路是用来实现基本逻辑功能的电子电路，可以由二门电路是用来实现基本逻辑功能的电子电路，可以由二极管、三极管等分立元件构成，也可以制成集成电路。极管、三极管等分立元件构成，也可

42、以制成集成电路。门电路就像一扇门，门电路就像一扇门，当具备开门条件时，输出端就有一个信号当具备开门条件时，输出端就有一个信号输出；反之，门关闭，就有另一个信号输出。输出；反之，门关闭，就有另一个信号输出。有三种基本类型：有三种基本类型：“与与”门电路、门电路、“或或”门电路门电路、“非非”门电路。门电路。三、门电路简介三、门电路简介1 1“与与”门门（1 1）“与与”逻辑关系逻辑关系一个事件的几个条件都满一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生足后，该事件才能发生,这种关这种关系系称为称为“与与”逻辑关系。逻辑关系。“与与”逻辑关系逻辑关系说明说明“与与”逻辑关系机械开关逻辑关系机械开关实用

43、的门电路由半导体材料制成实用的门电路由半导体材料制成真值表：控制条件与控制结果的的对照表真值表：控制条件与控制结果的的对照表具有具有“与与”逻辑关系的电路逻辑关系的电路称为称为“与与”门电路简称门电路简称“与与”门门条条 件件结果结果A AB BL L断断断断熄熄断断通通熄熄通通断断熄熄通通通通亮亮输输 入入输出输出A AB BY Y0 00 00 00 01 10 01 10 00 01 11 11 1符号符号AYB&真值表真值表波形图波形图全全高出高高出高,见见低出低低出低(全全1 1出出1 1,见见0 0出出0 0)逻辑电路的电路图只反映逻辑关系，通常不把供电电路图画出逻辑电路的电路图只

44、反映逻辑关系，通常不把供电电路图画出2 2“或或”门门（1 1）“或或”逻辑关系逻辑关系几个条件中，只要有一个条几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生件得到满足，某事件就会发生,这种关系这种关系称为称为“或或”逻辑关系逻辑关系“或或”逻辑关系逻辑关系说明说明“或或”逻辑关系机械开关逻辑关系机械开关具有具有“或或”逻辑关系的电路逻辑关系的电路称为称为“或或”门电路简称门电路简称“或或”门门逻辑关系式：逻辑关系式：Y=AY=AB B真值表真值表波形图波形图符号符号AYB1全全低出低低出低,见见高出高高出高(全全0 0出出0 0,见见1 1出出1 1)3 3“非非”门门（1 1）“非非”

45、逻辑关系逻辑关系输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系,这种这种关系称为关系称为“非非”逻辑关系。逻辑关系。具有具有“非非”逻辑关系的电路称为逻辑关系的电路称为“非非”门电路门电路,简称简称“非非”门门真值表真值表波形图波形图见见高出低高出低,见见低出高低出高(见见1 1出出0 0,见见0 0出出1 1)符号符号AY1逻辑关系逻辑关系 ABZ结果结果结果条件条件 “与与”逻辑关系逻辑关系结果结果“或或”逻辑关系逻辑关系结果条件条件ABZA“非非”逻辑关系逻辑关系结果结果Z条件条件真值表真值表 与门与门 或门或门 非门非门 符号符号 AY1AYB&AYB11 1、下

46、列说法正确的是、下列说法正确的是(双选双选)()()A A所谓所谓“门门”就是一种开关，在一定条件下允许信号就是一种开关，在一定条件下允许信号通过，如果信号不满足条件，则不允许通过通过，如果信号不满足条件，则不允许通过B B门电路是最基本的逻辑电路门电路是最基本的逻辑电路C C各类门电路的逻辑关系相同各类门电路的逻辑关系相同D D以上说法都不正确以上说法都不正确当堂训练当堂训练A BA B2 2、如图、如图所示，一个机要仓库有一扇很大的电动仓库门，门所示，一个机要仓库有一扇很大的电动仓库门，门上装有三把电动锁，三个机要员各有一把锁的钥匙，只有三上装有三把电动锁，三个机要员各有一把锁的钥匙，只有

47、三人同时转动自己的钥匙人同时转动自己的钥匙(闭合自己的开关闭合自己的开关)，才能通过一个继，才能通过一个继电器把门打开图中的电器把门打开图中的S S1 1、S S2 2、S S3 3是三个锁内的开关，是三个锁内的开关，J J为继为继电器电器(图中未画电动机的电路图中未画电动机的电路)，请在虚线框内画出符合要求，请在虚线框内画出符合要求的可输入的门电路符号的可输入的门电路符号13 3、走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，、走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为（么设计的电路为（）A A

48、、“与与”门电路门电路 B B、“或或”门电路门电路C C、“非非”门电路门电路 D D、以上答案都有可能、以上答案都有可能B B4 4、下面是两个简单的门电路组成、下面是两个简单的门电路组成的逻辑电路，请大家把真值表补的逻辑电路，请大家把真值表补充完整充完整Z ZB BA A1 1输入输入输出输出A AB BZ Z0 00 00 01 11 10 01 11 10 01 10 00 0AB 5 5、右图表示、右图表示 A A、B B输入端输入端的电势随时间变化的图像，的电势随时间变化的图像，那么请画出输出端那么请画出输出端Y Y的信号。的信号。0 1 0 0 0 1 0YAYB&Y6 6、下面是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为、下面是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为_门门电路，在真值表中电路，在真值表中X X 处的逻辑值为处的逻辑值为 _。A 1 Z B 输入输入输出输出ABZ00001110X111或或1