知识讲解多用电表基础
- 格式:doc
- 大小:605.83 KB
- 文档页数:16
多用电表高中知识点
1、多用电表的用途:在直流电源电路中,测量电路某两点的电压用,测量电路中的电流用,多用电表又叫万用表,是一种集测量与电压、和电阻等功能于一体的测量仪器。
2、多用电表的原理:
(1)多用电表的核心是一只直流灵敏电流计G(即表头)、电阻与拨动转换开关等部分组成。
(2)将选择开关拨至触点1或2为直流测量端。
(3)将选择开关拨至触点3或4为直流测量端。
(4)将选择开关拨至触点5为测量端,高中生物。
3、多用电表的电压挡、电流挡和欧姆挡。
(1)多用电表测直流电流和电压,同电流表和电压表的原理相同,实质就是采用并联电阻分流和串联电阻分压的原理。
注意读数时要读取跟选择开关挡位相对应的刻度值。
(2)多用电表电阻挡(欧姆档)测电阻的设计原理是闭合电路欧姆定律。
R6为可变电阻,(R5+R6)=R,为调零电阻。
当待测电阻Rx接入公共端和测量端5后,形成闭合电路,可以根据Rx与电路电流I的关系将刻度盘上的电流值改为电阻值,即可得到待测电阻Rx 的阻值。
高二物理——多用表总结讲义【本讲主要内容】多用表的原理及使用【知识点精析】1. 欧姆表的原理欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的测量电阻的仪表,可直接读出电阻值,比用伏安法测电阻要方便得多。
原理如图所示调零时,内R E R r R E I g g =++=(表头的满偏电流) 测量时,xR R E I +=内 在使用欧姆挡测电阻时,应注意一下几点:1) 进行欧姆调零时,其中的调零电阻的选取以能使欧姆表调零时指针满偏为准。
2) 当多用电表未接入电阻时,处于断路状态,即当R x 为无穷大时,电路中没有电流,指针不偏转,故刻度盘最左端为电阻无穷大处。
3) 当表头指针半偏时,此时的电阻为R x ,则有xgR R E I +=内2,可以得到x R R =内,此时被测电阻的阻值等于欧姆挡内阻,即中值电阻。
读数时,指针应该在中值电阻左右比较准确。
4)当多用表两表笔直接相连,即R x =0时,电路中电流最大,指针满偏,故电阻零刻度在最右端满偏电流处。
5)只要将对应R x 值的电流刻度 I 改为阻值R x ,即为欧姆表。
6)由于I 与R 的非线性关系,表盘上电流刻度是均匀的,其对应的电阻刻度却是不均匀的,电阻零刻度在电流满偏处。
7)红表笔接欧姆表内部电源负极,而黑表笔接内部电源的正极。
2. 多用电表的使用(1)性能:多用电表,通常叫万用表,它是实际生活中在电器安装、使用、维修过程中必备的常用仪表,多用表具有用途多、量程广、使用方便等优点,它可以用来测量交流电压、直流电压、直流电流和电阻,而且每一种测量又具有多个量程。
虽然使用方便,但是其准确度稍低。
(2)原理:多用电表由一只灵敏的直流电表(表头)与若干元件组成测量电路,每进行一种测量时只使用其中的一部分电路,其他部分不起作用。
①直流电流挡:直流电流挡的几个挡位实际是由同一表头改装而成的几个量程不同的电流表。
测量步骤如下:1)将功能选择开关旋到直流电流挡2)测量时,应使电表与待测电路串联。
多用电表知识点总结主要内容:将学习利用串联电阻的分压作用和并联电阻的分流作用分别将表头G改装成电压表和电流表,同时研究有关电阻测量的问题。
一、电流表G (表头) 的构造和工作原理(利用示教用电流表或多媒体介绍表头G的主要构造和工作原理)(1)主要构造表头G是指小量程的电流表,即灵敏电流计。
常用的表头主要由永磁铁和放入永磁铁磁场中可转动的线圈组成。
(2)工作原理当线圈中有电流通过时,线圈在磁场力的作用下带着指针一起偏转,通过线圈的电流越大,指针偏转的角度就越大,且θ∝I。
这样根据指针的偏角就可以知道电流的大小。
若在表头刻度盘上标出电流值就可以测量电流了。
(3)表头G的主要参数①满偏电流I g表头的线圈准许通过的最大电流很小,一般不超过几十微安到几毫安,这个电流值叫表头的满偏电流,用I g表示。
表头指针偏转到最大刻度时的电流,叫满偏电流I g。
说明:如果通过表头的电流超过满偏电流I g,不但指针指不出示数,表头还可能被烧坏。
②表头的内阻R g表头的线圈电阻一般为几欧到几百欧,这个电阻值叫做表头的内阻,用R g表示。
表头线圈的电阻,叫做表头的内阻R g。
说明:每个表头都有它的满偏电流I g和内阻R g,R g和I g是表头的两个重要参数。
③满偏电压U g由欧姆定律知道,通过表头的电流跟加在表头两端的电压成正比,即I∝U。
由于θ∝I,I∝U,故U∝θ。
如果在刻度盘上标出电压值,由指针所指的位置,就可以读出加在表头两端的电压。
表头通过满偏电流时加在它两端的电压,叫满偏电压,用U g表示。
满偏电流I g、内阻R g、满偏电压U g三者之间有什么关系?据部分电路欧姆定律可知:U g=I g R g总结:表头G 的满偏电压U g 和满偏电流I g 一般都比较小,测量较大的电压和较大的电流时,需要把小量程的表头G 加以改装。
二、电压表和电流表(1)把表头G 改装成电压表V①把表头G 改装成电压表V 的方法:给表头G 串联一个适当的分压电阻R 。
物理的多用电表知识点
多用电表是用来测量负载电流的仪器,常用于工业生产、实验室、科学研究等领域。
1.原理:多用电表通常是通过把电流通过一个电阻测量,然后通过
计算得到电流的大小。
2.电流测量范围:多用电表的测量范围通常在几十微安到几千安之
间。
3.精度:多用电表的精度取决于其设计和制造,一般在几十微安到
几千安之间。
4.使用:使用多用电表时,需要注意保护好电表的灵敏度,并避免
超载。
5.维护:多用电表需要定期校准和维护,以确保其精度和性能。
6.应用:多用电表广泛应用于工业生产、科学研究、实验室等领域,
用于测量电流的大小。
7.连接方式:多用电表一般有两种连接方式,即直流电流测量和交
流电流测量。
对于直流电流测量,多用电表的两端分别与负载的正负极相连;对于交流电流测量,多用电表的两端分别与负载的两条导线相连。
8.参考值:多用电表在测量电流时,一般会有一个参考值,这个参
考值表示电流的最大测量范围。
9.尺寸:多用电表的尺寸取决于其功能和规格,一般有小型、中型
和大型三种。
10.品牌:市面上有许多多用电表的品牌,其中一些著名的品牌有
Fluke、Agilent、Keithley、Tektronix 等。
《学会使用多用电表》知识清单一、多用电表的基本介绍多用电表,又称为万用表,是一种可以测量多种电学量的仪器。
它能够测量直流电压、交流电压、直流电流、交流电流、电阻等电学量,具有量程选择和功能切换的特点。
多用电表通常由表头、测量电路、转换开关、表笔等部分组成。
表头是多用电表的核心部件,一般采用磁电式电流表,其指针偏转角度与通过表头的电流成正比。
测量电路则根据不同的测量功能进行设计,以实现对不同电学量的准确测量。
转换开关用于选择测量功能和量程,表笔则用于连接被测电路。
二、多用电表的使用前准备1、检查外观在使用多用电表之前,首先要检查其外观是否完好,表笔是否齐全,转换开关是否灵活,表盘刻度是否清晰等。
2、机械调零如果指针不在零刻度位置,需要使用螺丝刀调节表头下方的机械调零旋钮,使指针指在零刻度。
3、选择量程根据被测电学量的大致范围,选择合适的量程。
如果无法估计被测电学量的大小,应先选择较大的量程进行测量,然后根据测量结果逐步减小量程,以获得更准确的测量值。
三、测量直流电压1、量程选择将转换开关拨到直流电压挡,根据被测电压的估计值选择合适的量程。
2、测量方法将红表笔接在被测电路的高电位端,黑表笔接在低电位端。
确保表笔与被测电路接触良好,读取表盘上相应量程的刻度值,即为被测直流电压的大小。
3、读数方法直流电压的刻度是均匀的,根据所选量程确定每一小格代表的电压值,然后根据指针偏转的格数读出测量值。
四、测量交流电压1、量程选择与测量直流电压类似,将转换开关拨到交流电压挡,并选择合适的量程。
2、测量方法表笔的接法与测量直流电压相同,但要注意交流电压没有正负极之分。
3、读数方法交流电压的刻度也是均匀的,读取方法与直流电压相同。
但需要注意的是,交流电压的测量值是有效值。
五、测量直流电流1、量程选择将转换开关拨到直流电流挡,根据被测电流的估计值选择量程。
2、测量方法将被测电路断开,将红表笔接在电流流入的一端,黑表笔接在电流流出的一端,然后接通电路进行测量。
多用电表【学习目标】1.了解欧姆表的内部结构和刻度特点。
2.了解多用电表的基本结构,学会使用多用电表测量电压、电流和电阻。
3.会用多用电表测量二极管的正、反向电阻,判断二极管的正、负极。
【要点梳理】要点一、欧姆表1.内部构造:欧姆表是由电流表改装而成的,它的内部主要由表头、电源和调零电阻组成.2.基本原理欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的,它的原理如图所示,G 是电流表(表头),内阻为g R ,满偏电流g I ,电池的电动势为E ,内阻为r ,电阻R 是可变电阻,也叫调零电阻.(1)当红、黑表笔相接时(如图甲所示),相当于被测电阻0x R =,调节R 的阻值,使g g E I r R R=++,则表头的指针指到满刻度,所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点,g r R R ++()是欧姆表的内阻.(2)当红、黑表笔不接触时(如图乙所示),相当于被测电阻x R =∞,电流表中没有电流,表头的指针不偏转,此时指针所指的位置是刻度的“∞”点.(3)当红、黑表笔间接入被测电阻x R 时(如图丙所示),通过表头的电流g xE I r R R R =+++.改变x R ,电流I 随着改变,每个x R 值都对应一个电流表,在刻度盘上直接标出与I 值对应的x R ,就可以从刻度上直接读出被测电阻的阻值.(4)当g R R R r =++时,12g I I =,指针半偏,令欧姆表内阻g R R R r =++内,则当指针半偏时,表盘的中值电阻g R R R R r ==++中内.要点诠释:R→∞时,电路中没有电流,指针不(1)当欧姆表未接入电阻,处于断路状态,即x偏转,故刻度盘最左端为∞处.故当电路接入电阻后如果偏角很小。
表明被测电阻阻值较大.R=时,表路中电流最大.指针偏满,故电阻零刻(2)当欧姆表表笔直接相连,即0x度在最右端满偏电流处.R与I是非线性关系,故电阻挡表盘刻度不均匀.从表盘上看,“左密右疏”,电(3)x阻零刻度是电流最大刻度,电阻“∞”刻度是电流零刻度.要点二、多用电表1.功能:多用电表又叫“万用表”,是一种集测量交流与直流电压、电流和电阻等功能于一体的测量仪器,它们共用一个表头.由于它具有用途多、量程广、使用方便等优点,在科学实验、生产实践中得到广泛应用.2.外部结构:如图所示是一种多用电表外形图,表的上上半部分为表盘,下半部分是选择开关,周围标有测量功能的区域及量程.将选择开关旋转到电流挡,多用电表内的电流表电路就被接通,选择开关旋转到电压挡或电阻挡,表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通.在不使用时,应把选择开关旋到OFF挡,或交流电压最高挡.要点诠释:除了机械式多用电表,还有数字式多用电表.数字电表的测量值以数字形式直接在液晶显示屏上显示,使用方便.数字式多用电表内部装有电子电路,这样可以使电表对被测电路的影响减到最小,同时还可具有多种其他功能.要点三、实验:练习使用多用电表使用多用电表前应先检查其机械零件.若一开始指针不正对电流的零刻度,应调节多用电表的机械零点调节旋钮,使指针正对零刻度.1.用多用电表测量小灯泡的电压(1)将功能选择开关旋到直流电压挡.(2)根据待测电压的估计值选择量程.如果难以估测待测电压值,应按照从大到小的顺序,先将选择开关旋到最大量程上试测,然后根据测量出的数值,重新确定适当的量程再进行测量.(3)测量时,用红、黑测试笔使多用电表跟小灯泡L并联,注意使电流从“+”插孔流人多用电表,从“-”插孔流出多用电表,检查无误后再闭合开关S,如图所示.(4)根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值,读出电压表的示数.2.用多用电表测量通过小灯泡的电流(1)多用电表直流电流挡在电流表原理相同,测量时应使电表与待测电路串联.(2)红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔.测量时,使电流从红表笔流入(即红表笔与电源正极相接的一端),从黑表笔流出(即黑表笔与电源负极相接的一端).如图所示.(3)多用电表直流电流挡是毫安挡,不能测量比较大的电流.(4)测电流时,选择适当的量程,使表针偏转尽量大一些,测量结果比较准确.要点诠释:无论测电流还是测电压,都应使指针偏转尽量大一些,测量结果较准确.3.用多用电表测量定值电阻(1)首先根据估测电阻的大小选合适挡位,通常按大量程挡向小量程挡顺序选择;(2)电阻调零:两表笔短接,调整调零电阻,使指针指到最大电流处或0Ω处;(3)测量读数:读数时要乘倍率.(4)用毕选择开关拨离欧姆挡,一般旋至交流电压最高挡或“OFF”挡上.要点诠释:○1每次换挡后均要重新欧姆调零.○2被测电阻要与电源等其他元件断开.○3要合理选择挡住(即倍率),使指针尽可能指在中值刻度附近,以减少测量误差.4.用多用电表测量二极管的正反向电阻(1)二极管的单向导电性○1晶体二极管是用半导体材料制成的,它有两个极,一个叫正极,一个叫负极,它的符号如图:○2晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通(如图甲所示);当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止(如图乙所示).(2)欧姆表中电流的方向多用电表做欧姆表用时,电表内部的电源接通,电流从欧姆表的黑表笔流出,经过被测电阻,从红表笔流入.(3)测二极管的正、反向电阻○1测正向电阻”的位置上,将红表笔插入“+”插孔,黑表用多用电表的欧姆挡,量程拨到“10Ω笔插入“-”插孔,然后两表笔短接进行电阻挡调零后,将黑表笔接触二极管的正极,红表R(如图甲所示).笔接触二极管的负极,稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻1○2测反向电阻 将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“1000Ω ”),变换挡位之后,需再次把两笔短接调零,将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极,稳定后读取示数乘上倍率(例如1000)求出反向电阻2R (如图乙所示).要点诠释:(1)当1R 与2R 相差很大时,说明二极管质量较好;当1R 与2R 相差较小时,说明二极管质量不好.如果1R 和2R 均较小,可能二极管短路;如果1R 与2R 均较大,可能二极管断路.(2)实际使用二极管时要辨明它的正、负极.要点四、多用电表的测量原理和使用1.多用电表的测量原理(1)测直流电流和直流电压的原理这一原理实际上是电路的分流和分压原理,按照下图,将其中的转换开关接1或者2时测直流电流,接3或4时测直流电压,转换开关接5时,测电阻。
多用电表的基本原理与结构多用电表是一种用于测量电能消耗的仪器,广泛应用于工业和家庭用电中。
它通过测量电流和电压的变化,计算出电能的使用量。
本文将介绍多用电表的基本原理和结构,以及其在电能计量中的重要性。
一、多用电表的基本原理多用电表的工作原理主要基于安培定律和法拉第电磁感应定律。
根据安培定律,通过导体的电流与该导体所围成的闭合曲面的磁通量成正比。
而根据法拉第电磁感应定律,当一个导体通过一个变化的磁场时,会在导体两端产生感应电动势。
在电能计量中,多用电表内部安装有两个线圈:电流线圈和电压线圈。
电流线圈通过接入电路,测量电流的变化;电压线圈则通过与电路相连测量电压的变化。
多用电表的计量原理是通过这两个线圈的变化,来计算出电能的消耗量。
二、多用电表的结构多用电表由电流线圈、电压线圈、时基元件、磁电机、显示装置等多个部分组成。
1. 电流线圈:电流线圈一般采用大扭矩式电流线圈,它能够适应不同的电流变化。
电流线圈的设计要根据具体的测量范围和电流大小来确定。
2. 电压线圈:电压线圈通常由细线绕制而成,其匝数决定了电压线圈的灵敏度。
电压线圈的设计需要考虑到测量范围和电压等级。
3. 时基元件:时基元件用于测量时间间隔,通过时间的累积,可以精确地计算出电能的使用量。
常见的时基元件有电子脉冲、机电脉冲等。
4. 磁电机:磁电机是多用电表用于显示电能使用量的设备,它通过测量电流和电压的变化,将计算结果转换为机械指针的运动,从而进行电能的计量。
5. 显示装置:现代的多用电表一般采用液晶显示屏,通过数字显示方式,直观地展示电能的使用量。
显示装置除了可以显示电能消耗量,还可以显示其他相关信息,如功率因数、电压波形等。
三、多用电表在电能计量中的重要性多用电表作为电能计量的重要工具,具有以下重要作用:1. 提供准确的电能计量:多用电表能够通过测量电流和电压的变化,精确计算出电能的使用量,提供可靠的电能计量数据。
2. 实现合理用电:通过实时监测电能使用量,多用电表可以帮助用户了解自己的用电情况,并据此合理安排用电计划,从而实现节能减排的目标。
关于多用电表的知识点物理多用电表是我们学习电路知识的一个考点知识,下面就是小编给大家带来的关于多用电表的知识点,希望能帮助到大家!多用电表表盘包括刻度和调节两个部分刻度部分有三条主要刻度线,最上面是一条欧姆表的刻度,零刻度线在最右侧,左大右小,刻度不均匀。
中间刻度线是直流和交流公用,零刻度线在左侧,从左至右读数均匀增加。
测直流电流,直流电压,高压交流电的数值。
最下面刻度线是2.5V交流电压刻度线,零刻度线在左侧,左密右疏,刻度不均匀。
调节部分a.指针定位螺丝(机械调零旋钮):它的作用是使指针指在左侧的零刻度线上,通常都是调好的,不用动,万一要调,要使用螺丝刀调节。
b.选择开关:它的作用是选择测量项目和量程,它带有箭头,箭头所指表明该表的作用和量程。
c.欧姆调零旋钮:它的作用是,在多用电表当做欧姆表使用时,将红、黑表笔直接相接(短接),调整指针使之指在欧姆表的零刻线。
欧姆档每次换挡后都要调零多用电表的使用测量时,红表笔要插入+插孔、黑表笔要插入-插孔,并通过转换开关接入待测量相应的测量端,使用时电路只有一部分起作用。
使用多用表的时候要观察指针位置,看指针是不是指在表盘左边零刻度,如果不是,就要机械调零: 用螺丝刀调整定位螺丝进行机械调零,使指针指在左边零刻度。
不管选择开关置于哪个挡位,只要是正常测量,电流都是从红表笔进入多用表,从黑表笔出来。
欧姆表的原理依据闭合电路欧姆定律制成,由电流表改装而成。
当红、黑两表笔短接时.如图所示,调节R,使电流表指针达到满偏电流(即调零),此时指针所指表盘上满刻度处.对应两表笔间电阻为0,这时有:当红、黑表笔断开,此时,指针不偏转,指在表盘最左端,红、黑表笔间的电阻相当于无穷大,R=∞。
当两表笔间接入待测电阻R,时,如图所示,电流表的电流为:当Rx改变,Ix随之改变,即每一个Rx都有一个对应的 Ix ,将电流表上 Ix 处标出对应Rx的R值,就制成欧姆表表盘。
只要两表笔接触待测电阻两端,即可在表盘上直接读出它的阻值。
多用电表编稿:张金虎审稿:李勇康【学习目标】1.了解欧姆表的内部结构和刻度特点。
2.了解多用电表的基本结构,学会使用多用电表测量电压、电流和电阻。
3.会用多用电表测量二极管的正、反向电阻,判断二极管的正、负极。
【要点梳理】要点一、欧姆表1.内部构造:欧姆表是由电流表改装而成的,它的内部主要由表头、电源和调零电阻组成.2.基本原理欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的,它的原理如图所示,G是电流表(表头),内阻为g R,满偏电流g I,电池的电动势为E,内阻为r,电阻R是可变电阻,也叫调零电阻.(1)当红、黑表笔相接时(如图甲所示),相当于被测电阻0x R?,调节R的阻值,使gg EIrRR???,则表头的指针指到满刻度,所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点,g rRR??()是欧姆表的内阻.(2)当红、黑表笔不接触时(如图乙所示),相当于被测电阻x R??,电流表中没有电流,表头的指针不偏转,此时指针所指的位置是刻度的“?”点.(3)当红、黑表笔间接入被测电阻x R时(如图丙所示),通过表头的电流gx EIrRRR????.改变x R,电流I随着改变,每个x R值都对应一个电流表,在刻度盘上直接标出与I值对应的x R,就可以从刻度上直接读出被测电阻的阻值.(4)当g RRRr???时,12g II?,指针半偏,令欧姆表内阻g RRRr???内,则当指针半偏时,表盘的中值电阻g RRRRr????中内.要点诠释:(1)当欧姆表未接入电阻,处于断路状态,即x R??时,电路中没有电流,指针不偏转,故刻度盘最左端为?处.故当电路接入电阻后如果偏角很小。
表明被测电阻阻值较大.(2)当欧姆表表笔直接相连,即0x R?时,表路中电流最大.指针偏满,故电阻零刻度在最右端满偏电流处.(3)x R与I是非线性关系,故电阻挡表盘刻度不均匀.从表盘上看,“左密右疏”,电阻零刻度是电流最大刻度,电阻“?”刻度是电流零刻度.要点二、多用电表1.功能:多用电表又叫“万用表”,是一种集测量交流与直流电压、电流和电阻等功能于一体的测量仪器,它们共用一个表头.由于它具有用途多、量程广、使用方便等优点,在科学实验、生产实践中得到广泛应用.2.外部结构:如图所示是一种多用电表外形图,表的上上半部分为表盘,下半部分是选择开关,周围标有测量功能的区域及量程.将选择开关旋转到电流挡,多用电表内的电流表电路就被接通,选择开关旋转到电压挡或电阻挡,表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通.在不使用时,应把选择开关旋到OFF挡,或交流电压最高挡.要点诠释:除了机械式多用电表,还有数字式多用电表.数字电表的测量值以数字形式直接在液晶显示屏上显示,使用方便.数字式多用电表内部装有电子电路,这样可以使电表对被测电路的影响减到最小,同时还可具有多种其他功能.要点三、实验:练习使用多用电表使用多用电表前应先检查其机械零件.若一开始指针不正对电流的零刻度,应调节多用电表的机械零点调节旋钮,使指针正对零刻度.1.用多用电表测量小灯泡的电压(1)将功能选择开关旋到直流电压挡.(2)根据待测电压的估计值选择量程.如果难以估测待测电压值,应按照从大到小的顺序,先将选择开关旋到最大量程上试测,然后根据测量出的数值,重新确定适当的量程再进行测量.(3)测量时,用红、黑测试笔使多用电表跟小灯泡L并联,注意使电流从“+”插孔流人多用电表,从“-”插孔流出多用电表,检查无误后再闭合开关S,如图所示.(4)根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值,读出电压表的示数.2.用多用电表测量通过小灯泡的电流(1)多用电表直流电流挡在电流表原理相同,测量时应使电表与待测电路串联.(2)红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔.测量时,使电流从红表笔流入(即红表笔与电源正极相接的一端),从黑表笔流出(即黑表笔与电源负极相接的一端).如图所示.(3)多用电表直流电流挡是毫安挡,不能测量比较大的电流.(4)测电流时,选择适当的量程,使表针偏转尽量大一些,测量结果比较准确.要点诠释:无论测电流还是测电压,都应使指针偏转尽量大一些,测量结果较准确.3.用多用电表测量定值电阻(1)首先根据估测电阻的大小选合适挡位,通常按大量程挡向小量程挡顺序选择;(2)电阻调零:两表笔短接,调整调零电阻,使指针指到最大电流处或0Ω处;(3)测量读数:读数时要乘倍率.(4)用毕选择开关拨离欧姆挡,一般旋至交流电压最高挡或“OFF”挡上.要点诠释:○1每次换挡后均要重新欧姆调零.○2被测电阻要与电源等其他元件断开.○3要合理选择挡住(即倍率),使指针尽可能指在中值刻度附近,以减少测量误差.4.用多用电表测量二极管的正反向电阻(1)二极管的单向导电性○1晶体二极管是用半导体材料制成的,它有两个极,一个叫正极,一个叫负极,它的符如图:○2晶体二极管具有单向导电性(符上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通(如图甲所示);当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止(如图乙所示).(2)欧姆表中电流的方向多用电表做欧姆表用时,电表内部的电源接通,电流从欧姆表的黑表笔流出,经过被测电阻,从红表笔流入.(3)测二极管的正、反向电阻○1测正向电阻用多用电表的欧姆挡,量程拨到“10Ω?”的位置上,将红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔,然后两表笔短接进行电阻挡调零后,将黑表笔接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极,稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻1R(如图甲所示).○2测反向电阻将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“1000Ω?”),变换挡位之后,需再次把两笔短接调零,将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极,稳定后读取示数乘上倍率(例如1000)求出反向电阻2R(如图乙所示).要点诠释:(1)当1R与2R相差很大时,说明二极管质量较好;当1R与2R相差较小时,说明二极管质量不好.如果1R和2R均较小,可能二极管短路;如果1R与2R均较大,可能二极管断路.(2)实际使用二极管时要辨明它的正、负极.要点四、多用电表的测量原理和使用1.多用电表的测量原理(1)测直流电流和直流电压的原理这一原理实际上是电路的分流和分压原理,按照下图,将其中的转换开关接1或者2时测直流电流,接3或4时测直流电压,转换开关接5时,测电阻。
(2)多用电表电阻挡(欧姆档)测量电阻原理多用电表欧姆挡测量电阻电路原理如图所示,当待测电阻R,接入图示电路后形成了闭合电路,则闭合电路欧姆定律可知,流过表头的电流为:''X EIRrrR????.式中r'是1R和2R串联后与g R并联的等效电阻,R'是5R和6R 串联等效电阻,此式可得''x ERrrRI????,可见,x R与I有着一一对应关系,如果在刻度盘上有直接标出与x I对应x R的值,则就能从刻度盘上直接读出待测电阻x R的值。
(3)多用电表电阻挡(欧姆挡)的刻度上面Rrr??''为欧姆挡的内阻R内,所以x EIRR??内.当多用电表未接入电阻时,处于断路状态,即当x R为无穷大时,电路中没有电流,指针不偏转,故刻度盘最左端为电阻?处。
当多用电表两表笔直接相连,即0x R?时,电路中电流最大,指针满偏,故电阻零刻度在最右端满偏电流处,此时:X EIR?内(X I为表头满偏电流)①当表头指针半偏时,此时阻值为X R,则有2XX IERR??内②由①②得:X RR?内,即此时被测电阻阻值等于欧姆挡内阻,这时的电阻又叫中值电阻。
由上面的分析可知,在欧姆表的刻度盘上,标出的刻度从零到无穷大,由于I与R 的非线性关系,表盘上电流刻度是均匀的,其对应的电阻刻度是不均匀的,电阻越大,在刻度盘上刻度值跨度越大,使得在零值附近和无穷大附近很难准确地读出被测电阻的数值(测量误差很大了所以欧姆表只能粗略地测电阻)。
要点诠释:○1测直流电流、直流电压时内部测量电路没有电源,但欧姆挡中有内接电源且红表笔接正接线柱,接电源的负极;黑表笔接负接线柱,接电源的正极。
○2不管用多用电表测什么项目,电流都是从红表笔流入,从黑表笔流出。
○3在中值电阻附近时,指针偏角?与x R的关系比较接近线性,刻度比较均匀,因此在具体测量时,最好使指针位于中央附近,这就是选挡的依据。
2.多用表的使用(1)使用步骤○1用螺丝刀轻轻转动多用电表的机械调零旋钮(调整定位螺丝),使指针正对零刻度(电流、电压的零刻度)。
○2选挡:测电流、电压时选择合适的量程;测电阻时选择合适的倍率,以使指针指在中间13刻度范围。
○3测电阻选用合适的倍率后,用欧姆调零旋钮进行调零(表笔直接接触,指针指右侧电阻零刻度)。
○4将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。
○5将指针示数乘以倍率得测量值。
○6将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡。
(2)注意事项○1使用欧姆表前,首先应估测待测电阻的大小,选择合适的挡位,如果指针偏转角度大小,应增大倍率;如果指针偏转角度太大,应减小倍率。
○2每次换挡后都要重新进行欧姆调零。
○3被测电阻要跟电源及其他元件断开。
○4测电阻时不要用两手同时接触表笔的金属杆。
○5读数时应将指针示数乘以相应倍率。
要点五、多用电表的量程(挡位)选取与误差分析1.测直流电压或直流电流时,首先根据待测电压(或电流)的估计值选择量程.如果难以估测电压值(或电流值)。
应按照从大到小的顺序,先将选择开关旋到最大量程上试测,然后根据测出的值重新确定适当的量程再进行测量.测电压(或电流)时,应使指针尽量指在满刻度的三分之二左右,这时读数较准,测量误差较小.2.测电阻时,应选取合理的倍率挡(1)选挡原则:指针越接近中值电阻,读数越精确.因为当x RR?内,即被测电阻等于欧姆表内阻时,指针半偏恰好指在中间刻度,所以此时的电阻又叫中值电阻.而在中值电阻附近时,指针偏角?与x R的关系比较接近线性,刻度比较均匀,因此在具体测量时,最好使指针位于中央附近,这就是选挡的依据.(2)选挡方法:首先应估测待测电阻的大小,选择合适的挡位(通常按大量程挡向小量程挡次序选择).如果选择的挡次不合适,则应重新选挡即换挡,若指针偏角较小,则应选择倍率高一挡的挡次,反之则选低一挡的挡次.每次换挡须重新电阻调零后方可进行测量.实际操作时,若已知待测电阻的数量级,所选挡位是电阻的数量级除以中值电阻的数量级.3.误差分析(1)测量值偏大的主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而增大接触电阻,或者在连续测量过程中,表笔接触时间过长,引起多用电表内电池电动势下降,内阻增加.(2)测高值电阻时测量值偏小,则可能是人体电阻并入造成的.(3)欧姆表的刻度是按标准电池标出的,当电池用旧了,电动势和内阻均发生变化,由此会引起测量误差.要点六、多用电表的读数方法在实验中,测量时要按照有效数字的规律来读数.测量仪器的读数规则为:测量误差出现在哪一位,读数就相应读到哪一位,在中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置,对于常用的仪器可按下述方法读数.1.最小分度是“1”的仪器,测量误差出现在下一位,下一位按十分之一估读,如最小刻度是1 mm的刻度尺,测量误差出现在毫米的十分位上,估读到十分之几毫米.量程为3 AV()的电流表(电压表)、最小刻度为0.1 AV(),则误差出现在安培(伏特)的百分位上,即估读到0.01 AV().2.最小分度是“2”或“5”的仪器,测量误差出现在同一位上,同一位分别按二分之一或五分之一估读.如学生用的电流表0.6 A量程,最小分度为0.02 A,误差出现在安培的百分位,只读到安培的百分位,估读半小格,不足半小格的舍去,超过半小格的按半小格估读,以安培为单位读数时,百分位上的数字可能为0129、、、、(例如0.48 A);学生用的电压表15 V量程,最小分度为0.5 V,测量误差出现在伏特的十分位上。