11.4 串联电路和并联电路（第2课时）电表的改装与读数（导学案）（含解析）2025-2026年人教版【2019】高二物理必修第三册

第4节　电表的改装与读数 导学案 【学习目标】 通过建立简化模型，应用串、并联电路规律分析电流表及电压表的改装原理，理解理想电表是一种科学抽象的产物，进一步体会理想化模型的思想方法。 【学习重难点】 学习重点：电流表、电压表的改装原理。 学习难点：电流表、电压表的改装原理。 【知识回顾】 1、由欧姆定律，通过电阻的电流I、电阻两端的电压U、电阻的阻值R，三者之间的关系是：_____，_____，_____。 2、串联电路有_____作用，电压与用电器的电阻成_____。并联电路有_____作用，电流与各支路电阻成_____。 【自主预习】 1、灵敏电流计的三个主要参数为：_____、_____、_____。这三者之间的关系是：_____。 2、要将灵敏电流计改装为电压表，需要_____一个起_____作用的电阻。 3、要将灵敏电流计改装为电流表，需要_____一个起_____作用的电阻。 【课堂探究】 第一部分 小量程的电流表（表头G） 思考1：灵敏电流计的表盘有什么特点？核心部件有什么？工作原理是什么？用途是什么？电路图符号是什么？ 思考2：灵敏电流计的表头有哪些主要参数？各参数之间有何关系？ 思考3：怎样将灵敏电流计改装成大量程电压表、电流表？ 第二部分 改装成电压表：有一个表头的内阻Rg＝30Ω，满偏电流Ig＝1mA。怎样才能把它改装成量程为0～3V的电压表呢？ 思考1：当被测电压是3V时，表头两端最多加多大电压？ 思考2：串联的电阻上需要分担多少电压？需要多大的电阻分压？ 思考3：改装后的电压表内阻Rv是多大？ 思考4：改装后的表盘需要做怎样的改变？ 思考5：若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V，需要串联多大阻值的电阻？ 第三部分 改装成电流表：有一个电流表G，内阻Rg＝30Ω，满偏电流Ig＝1mA。要把它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的电阻？ 思考1：当被测电流是0.6A时，流过表头的电流最大为多大？ 思考2：并联的电阻上需要分担多少电流？ 思考3：需要多大的分流电阻？ 思考4：改装后的安培表内阻RA是多大？ 思考5：改装后的表盘需要做怎样的改变？ 思考6：若将电流表G改装成一个量程为Ig的n倍的电流表A，需要并联多大阻值的电阻？ 改装电压表 改装电流表 电路 R的作用 R的计算 电表的总电阻 第三部分 电表的校对与读数 校对电表的电路图如下：改变变阻器R的滑片位置，使V的示数分别为0.5V、1.0V、1.5V、2.0V……核对改装电压表的示数是否正确。若改装的电压表满刻度3V时，标准电压表V的读数为3.1V，则百分误差 电表在读数时要注意：读数时应使视线_____于刻度表面，并要_____。 估读的方法： ①量程为3V和3A的电压表和电流表，其最小分度为_____和_____，读数要估读到_____ _____。因此最后读数如果以V(A)为单位，小数点后面有_____位，尾数可能为_____ ②量程为0.6A的电流表，其最小分度为_____，读数要估读到_____。因此最后读数如果以A为单位，_____，尾数可能为_____ ③量程为15V的电压表，其最小分度为_____，读数要估读到_____。因此最后读数如果以V为单位，小数点后面_____，尾数可能为_____ 即读数原则：按照“1、2、5分度”进行估读。 分度 读数原则 1分度 2分度 5分度 【例】读数练习。 【自我测评】 1．（2022上·贵州黔西·高二校考阶段练习）如图是两个量程的电压表，当使用A、B两个端点时，量程为0~5V，当使用A、C两个端点时，量程是0~15V，已知表头电阻，满偏电流为1mA，则（　　） A． B． C． D． 2．（2022·广东·雷州市白沙中学高二练习）如图所示为改装电流表和电压表原理图，以下关于改装的判断符合事实的是（　　） A．开关S打在1时为电流表，越小量程越大 B．开关S打在1时为电压表，越大量程越大 C．开关S打在2时为电流表，越小量程越大 D．开关S打在2时为电压表，越小量程越小 3 ... ...