多用电表的原理与使用
一、回顾:将电流表改装成电压表和大量程
的电流表
I Ux R
V
Ux=I(Rg+R)
R串 (n-1)Rg
A
Ix
I R
IRg IX=I+ R
1 R并 Rg n 1
二、理论探究:能否将电流表改装成直接
测量电阻的欧姆表呢?
例1.如图电源的电动势 E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流 表满偏电流 Ig=10 mA, 电流表电阻7.5Ω,A、 B 为 接线柱. (1)用导线把A、B直接连起来,此时应把可变电阻 R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流?
_
R1 R2
2 A 1 3 B
讨论与交流
1、开关S 调到哪两个 位置上多用电表测 量的是电流? 2、调到哪两个位置上 测量的是电压? 3、调到哪两位置上 测量的是电阻?
+G _
E1
E2
2
3
4
5 6
4、两个位置中哪个位 1 S _ 置测量的量程大?A + 5、测电阻、直流电 A B 流、直流电压时, 电流流经红、黑表 笔有什么共同特 特点:电流均从红表笔流入多用电表 点?
1 通常被测电阻的阻值在 R中 5 R中 范围内比较准确。 5
2.表头: 问题:相对于其他电表欧姆表的表头有什么特点?
反刻度、刻度不均匀、左密右疏
共同探究: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?
甲
+ A
A
_
乙
+ A _
R1
丙
+ A _
R2
B
A
B
A
B
+ A
Ig
例5. 如图是一个万用表的刻度盘,当万用 表选择开关置于“30mA”档时,测出的电流 强度为 20.0mA ;当选择开关置于“12V” 档时,测出的电压为 8.0V ;当选择开关置于 “×100 Ω”档时,测出的电阻为 5KΩ 。
R中
100Ω
Ig 2 3
R中 100
3 0
6
2I g
把任意电阻R接到A、B之间,设电流表读数为I,则
E I Rg r R1 R
1.5 I 150 R
代入数值后,得
E r R1 A B
解出
1.5 R ( 150) I
R
思考与讨论:通过以上计算有何启发?能否将
电流表转换成直接测量电阻的仪表?
三、欧姆表
1.内部电路:
①中值电阻:电流表的指针指到刻 度盘的中央时所对应的值叫中值电 阻, R中 R内 Rg r R ②欧姆表每次测量电阻时,是否都要先调节调零电阻R? ③提问:欧姆表有许多“倍率”挡,用欧姆表测量电阻时, 使用不同的挡测量的电阻的阻值是否都相同?
×1k
用欧姆表判定二极管的好坏: 欧姆表: 电流 红表笔进,黑表笔出。 二极管: 单向导电性 正极接黑表笔、负极接红表笔时电阻应很小 负极接黑表笔,正极接红表笔时电阻应很大
Ω表 Ω表
I 方向: → 电阻很小
I 方向: ← 电阻很大
测量电流、电压的基本步骤:
(1)、机械调零。 (2)、选择合适量程。 (3)、测量。 电流 红表笔进,黑表笔出
R中
E R内 Ig
3、测电阻、电流、电压时,电流均从红表笔流入万用表
测量电阻的基本步骤:
(1)、机械调零。 (2)、选择合适倍率。 (3)、欧姆调零。 注意:改变不同倍率的欧姆档后必须重新此项操作。 (4)、测量。双手、红黑表笔位置
(5)、读数: 视线应与表盘垂直,正确读取刻度示值。
被测电阻=刻度示值×倍率 (6)、整理多用电表。 将转换开关旋转到“OFF”档,也可旋转到交流电压最高档。
03年北京春理综27 27.(18分)根据试题要求填空或作图。 (1)图1为多用电表的示意图,其中S、K、T为三个可调节 的部件,现用此电表测量一阻值约为 20~30Ω的定值电阻,测量 的某些操作步骤如下: S ,使电表指针停在左端的“0”位置; ①调节可调部件 ②调节可调部件K,使它的尖端指向 Ω挡的×1 位置; ③将红、黑表笔分别插入“ +” 、“-”插孔,笔尖相互接触 ,调节可调部件 T ,使电表指针指向 右端的“0” 位置。 ( 2 )在用多用表测量另一电阻的阻值时,电表的读数如图 2 所示,该电阻的阻值为20.0k Ω。 (写成20k给分) S T K
指针:第32.5格
总格子数50
由图可知:量程为1A时,电LIU表读数为
A。
(1)如果是用×100档测量电阻, 则读数为 。 (2)如果是用直流10V档测量电压,则读数为 V。 (3)如果是用直流5mA档测量电流,则读数为 mA。
若选择开关处在“×10Ω”的电阻挡时,指针位于a,则被 测电阻的阻值是________Ω. 若选择开关处在“直流电压2.5V”挡时,指针位于b,则被 测电压是________V.
四、认识多用电表
指针式多用电表
四、认识多用电表
__指针式多用电表
数字式多用电表
小结
1、万用表测电阻的测量原理:闭合电路欧姆定律 ①原理: 2.欧姆表盘刻度的原理 RX与I是一一对应 刻度线不均匀
I= E Rx + R 内
②满偏电流对应 R X 为0 ③半偏电流对应 R X R内 ④电流为0对应电阻为∞
(4)、读数。视线应与表盘垂直,正确读取刻度示值: 读数 = 指针所在的格子读数 X 最小分度 (精确度修正) (5)、整理多用电表。
将转换开关旋转到“OFF”档,也可旋转到交流电压最高档。
读数 = 指针所在的格子读数 X 最小分度 (精确度修正)
修正:
最小分度=
量程 总格子数
1、最小分度尾数是“1”的仪器,测量误差出现在下一位, 结果需估读到下一位。
解:(1)因电流表电阻Rg的值 不能忽略,此时可以把电流表视 为一个电阻来计算。由闭合电路 欧姆定律,有
E r R1 A B
E I Rg r R1
从中解出可变电阻R1的值
E 1.5 R1 Rg r ( 7.5 0.5) 142 Ig 0.01
(2)调到满偏后保持R1的值不变,在A、B间接一个 150Ω的电阻R2,电流表指针指着多少刻度的位置?
E r
(2)保持可变电阻R1的值不变,把 R2=150 Ω接在A、B之间,设这时 电流表读数为I2,由闭合电路欧姆 定律
R1 A B
R2
E 1.5 I2 A 5mA Rg r R1 R2 7.5 0.5 142 150
(3) 如果把任意电阻 R 接在 A 、 B 间 , 电流表读 数I与R的值有什么关系?
R中 Rx
R中 100 RX 50
返回
最小分度= 量程 3 = =0.1 22 X 0.1= 2.2 总格子数 30 尾数是1,估读到下一位,即小数点后两位
结果:2.20
指针:第22格
总格子数30
由图可知:量程为3V时,电压表读数为
V。
读数 = 指针所在的格子读数 X 最小分度 (精确度修正)
最小分度= 量程 1 = =0.02 32.5 X 0.02= 0.650 总格子数 50 尾数是2,保留到当前位,即小数点后两位 结果:0.65
如:最小分度是0.1A的电流表,结果小数点后保留到2位
2、最小分度尾数是“2”或“5”的仪器,测量误差出现在同 一位上,结果保留到当前位即可。 如:最小分度是0.02A的电流表,读到小数点后2位 最小分度为0.5V的电压表,读到小数点后1位
读数 = 指针所在的格子读数 X 最小分度 (精确度修正)