搜索
•8.多用电表的原理•9．实验：练习使用多用电表多用电表的电路？―→构造、功能―→如何用多用电表测电阻？―→测电阻时应注意哪些问题？―→如何用多用电表测电压、电流？―→用多用电表测电阻、电流、电压时，读数原则是什么？•一、欧姆表•1．内部构造：由、、三部分组成．•2．欧姆表改装原理及刻度特点•原理：闭合电路的．表头电源可变电阻欧姆定律欧姆表状态电路图I与Rx的对应性刻度特点两表笔短路(调零)相当于被测电阻Rx＝0，调节R使I＝Ig＝ERg＋r＋R，即表头满偏．(Rg＋r＋R是欧姆表内阻)表头电流满偏Ig处，对应欧姆表零刻度(右侧)欧姆表状态电路图I与Rx的对应性刻度特点两表笔断路相当于被测电阻Rx＝∞，此时I＝0，指针不偏转表头电流I＝0处，对应欧姆表∞刻度(左侧)测量电阻Rx被测电阻为Rx，I＝ERg＋r＋R＋Rx，指针指到某确定位置表头电流I与电阻Rx一一对应，但不是线性关系，表盘刻度不均匀•二、多用电表•1．用途：共用一个表头，可分别测量、、等物理量．•2．最简单的多用电表原理图•如图所示，当单刀多掷开关接通1时，可作为使用，接通2时，可作为使用，接通3时，可作为使用．电压电阻电流电流表欧姆表电压表•3．外部结构名称•如下图是一种多用电表外形图，表的上半部分为，下半部分是，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，表内的或欧姆表电路就被接通．在不使用时，应把选择开关旋到挡，或交流电压最高挡．表盘选择开关电压表电路OFF•三、实验：练习使用多用电表•1．使用多用电表测量电压•(1)选择直流电压挡合适的．•(2)将电表与被测电路．•2．使用多用电表测量电流•(1)选择直流电流挡合适的量程．•(2)将被测电路导线卸开一端，把多用表在电路中．•(3)读数时，首先要认清刻度盘上的．量程并联串联最小刻度•3．用多用电表测电阻•(1)要将选择开关扳到挡上，此时红表笔连接表内电源的极，黑表笔连接表内电源的极．选好量程后，先，然后测量．测量完毕，应把选择开关旋转到挡．•(2)用多用电表测电压测电流及测电阻时，电流都是从表笔流入电表，从表笔流出电表．欧姆负正欧姆调零OFF红黑•4．二极管的特点及其电阻测量•(1)特点：如下图所示，它由材料制成，有两个电极．•(2)电阻测量：正向电阻，反向电阻，可用多用电表判断它的或区分它的，二极管具有单向导电性.半导体较小较大正负极好坏•用多用电表测电压、电流、电阻和二极管的特点及其电阻的测量•使用多用电表前应先进行机械调零：若一开始指针不正对电流的零刻度，应用小螺丝刀调节多用电表的指针定位螺丝，使指针正对零刻度．•1．测量电压和电流测量量比较项用多用电表测量小灯泡的电压用多用电表测量小灯泡的电流步骤(1)将多用电表的选择开关旋至直流电压挡，其量程应大于小灯泡两端电压的估计值．(2)用两表笔分别接触灯泡两端的接线柱，注意红表笔接触点的电势应比黑表笔的高．(3)根据表盘上相关量程的直流电压标度读数.(1)将多用电表的选择开关旋至直流电流挡，其量程应大于通过灯泡电流的估计值．(2)把多用表串联在刚才卸开的电路中，注意电流应从红表笔流入电表．(3)闭合开关，根据表盘上相应量程的直流电流刻度读数.•在测量小灯泡的直流电压或电流时，量程选择要适当，以使表针在测量范围内偏转得尽量大一些，这样测量结果会比较准确．•用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a和b的位置，如下图所示．若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中．指针位置选择开关所处挡位读数a直流电流100mAmA直流电压2.5VVb直流电压50VV•解析：读取直流电压、电流时看表盘正中央的那条刻度均匀的刻度线．对于直流100mA电流挡，每一小格表示2mA，所以读数是23mA；对于2.5V电压挡，每小格表示0.05V，所以读数是0.57V；对于50V电压挡，每个小格表示1V，所以读数是41.5V•答案：23mA0.57V41.5V•2．测量定值电阻•(1)选挡首先根据估测电阻的大小选择合适的挡位，使测量时表针在刻度盘的中间区域，选择挡位时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“欧姆调零旋钮”，使指针指到“0Ω”处．•(3)测量：测量时被测电阻要跟电源及其他元件断开，且不要用手接触表笔的金属杆．•(4)读数：要用刻度盘上的读数乘以选择开关所指的倍数即得到待测电阻的阻值．•(5)测量完成后将选择开关拨离欧姆挡，一般旋至交流电压最高挡或“OFF”挡上，以切断内部电源．•(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上．•a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔•b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔•c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k•d．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100•e．旋转S使其尖端对准交流500V挡，并拔出两表笔•________________________________________________________________________.•根据下图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为________Ω.•(2)(多选题)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是()•A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量•B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果•C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开•D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零•解析：(1)使用欧姆表时，指针指在“中值”附近较为准确．被测电阻Rx为几十千欧，故选用×1k挡．由题图知中值电阻为30kΩ，测量前必须调零，实验完毕后，将选择开关拨至交流最高挡，故操作顺序应为c、a、b、e.•(2)指针偏转过大，说明电阻示数太小，即选用倍率过高，应换用倍率较小的挡位，且须重新调零，A正确；测电阻时，红、黑表笔与正、负插孔的接法并不影响流过表头的电流方向，故对测量结果没影响，B错误；利用欧姆表测电阻时，因使用表内电源，故电阻不能在通路时测量，C正确；测量不同的电阻时，不用重新调零，D错误．•答案：(1)c、a、b、e30k(或30000)(2)AC•3．测量二极管的导电特性及正反向电阻•(1)二极管的单向导电性：如右图所示，二极管的特点是电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大．•(2)用多用电表测电压、电流或电阻时，电流的流向特点•多用电表的“＋”插孔插红表笔，“－”插孔插黑表笔．当用于测量电压或电流时，“＋”插孔相当于电表的“＋”接线柱，“－”插孔相当于电表的“－”接线柱，所以红表笔接触点的电势都比黑表笔高，电流从红表笔流入，从黑表笔流出；当用作欧姆表时，“＋”(或红表笔)接线柱与内部电源的负极相连，而“－”接线柱(或黑表笔)与内部电源的正极相连，因此多用电表接入测量电路后电流仍是从红表笔流入，从黑表笔流出．•(3)测正向电阻：用多用电表的欧姆挡，量程拨到“×10”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欧姆调零后，让黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极，如图甲所示，指针稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻R1.•甲乙•(4)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“×1k”)变换挡位之后，再次欧姆调零后，让黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极，如图乙所示，指针稳定后读取示数乘以倍率求出反向电阻R2.•用多用电表的欧姆挡(×100)测试三只二极管，测试三次如下图中的①②③，由图可知，第________次测量的二极管是好的，该二极管的正极是________端．•解析：第①次测量中，正、反向电阻都很大，说明二极管内部断路；第③次测量中，正、反向电阻都很小，说明二极管内部短路；第②次测量中，正、反向电阻差别很大，说明二极管是好的，且测正向电阻时，黑表笔所接的a端为二极管的正极．•答案：②a•1．欧姆表的刻度有什么特点？•提示：(1)欧姆表的刻度不均匀：如下图所示，欧姆表靠右边的刻度稀疏，靠左边的刻度稠密，即“左密右疏”．•(2)欧姆表的“0”刻度在刻度盘最右侧I＝Ig处，而欧姆表的“∞”刻度在刻度盘最左侧I＝0处．故欧姆表指针偏角越大，表明被测电阻阻值越小．•2．欧姆表刻度盘上的中值电阻有什么意义吗？提示：中值电阻是指电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的电阻值Rx，由闭合电路的欧姆定律知，当电流指到中央时I＝Ig/2，又因为Ig＝ERg＋r＋R0，I＝ERg＋r＋R0＋Rx，所以R中＝Rg＋r＋R0.而Rg＋r＋R0表示欧姆表的内阻，即中值电阻就是欧姆表的内阻．•3．测电阻时，为什么待测电阻要与外电路断开？•提示：若待测电阻与外电路相连，当外电路中有电源时，流过表头的电流要受外电源的影响，故表头中的电流与表盘上的电阻值不对应，读得电阻值就不准确了．当外电路中无电源时，待测电阻可能与其他的元件并联，故测得的阻值也不准确．所以测电阻时，必须将待测电阻与外电路断开．•4．用多用电表测电阻、电压和电流时，电路中电流来源相同否？•提示：不同．测电阻时，欧姆表中的电流是自己内部提供的，测电压、电流时，电表中的电流是外电路的电源提供的．•◎教材资料分析•〔思考与讨论〕•如图2.8－3中，甲、乙、丙分别为电流表、欧姆表和电压表的示意图．……•点拨：把教材P65图2.8－3中甲、乙、丙三个图综合起来即可完成最简单的多用电表的电路图，如右图所示．•〔说一说〕•图2.8－5是一个多量程多用电表的电路示意图，……•点拨：S调到1、2位置上测电流，S调到3、4位置上测电阻，S调到5、6位置上测电压．•S调到1位置时电流量程大•S调到2位置时电压量程大．•〔思考与讨论〕•图2.9－6所示多用表的选择开关没有“OFF”挡，两位同学用过电表后，甲调到交流电压最大挡，乙调到电流挡，谁的习惯好？•点拨：甲的习惯好，因为实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，这样对电表的保养有好处．而且若长期不用，应将多用电表中电池取出.•有一可供使用的多用电表，S为选择开关，Q为欧姆挡调零旋钮．现在要用它检测两个电阻的阻值．已知阻值分别为R1约为20Ω，R2约为30kΩ，下面提出了在测量过程中一系列可能的操作，请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合多用电表安全使用规则的各项操作，并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上的空白处．下图为欧姆挡表盘刻度的示意图．•A．旋动S使其尖端对准欧姆挡×1k•B．旋动S使其尖端对准欧姆挡×100•C．旋动S使其尖端对准欧姆挡×10•D．旋动S使其尖端对准欧姆挡×1•E．旋动S使其尖端对准V1000•F．将两表笔分别接到R1的两端，读出R1的阻值，随后即断开•G．将两表笔分别接到R2的两端，读出R2的阻值，随后即断开•H．两表笔短接，调节Q使表针对准欧姆挡刻度盘上的0，随后即断开•所选操作及其顺序为(用字母代号填空)：______________.•(操作：步骤可以重复选用)•解析：多用电表测量电阻时，量程的选择以指针中央附近时读数较准确，由表盘中值示数约15Ω可知，测约为20Ω的R1的电阻时，只能选“×1”挡；测约为30kΩ的R2时，应选“×1k”挡，并且在每次选定量程后，都必须将两表笔短接，进行欧姆挡调零，所以题目中所给操作H需要重复选用．测量完毕后，选择开关必须旋离欧姆挡，拨到交流电压(V)最高挡或“OFF”处，所以合理的操作及顺序为AHGDHFE或DHFAHGE.•答案：AHGDHFE或DHFAHGE•【反思总结】使用多用电表欧姆挡测电阻时，选择合适的量程，以指针指在中央附近最准确，结果不要忘记乘以倍率；每次换量程时，必须重新进行欧姆挡调零；测量过程中，待测电阻必须从电路中隔离出来，