多用电表的原理
多用电表的原理
1. 结构:多用电表可以用来测量电
流、电压、电阻等,并且每一种测
量都有几个量程.外形如图所示,
上半部为表盘,表盘上有电流、电
压、电阻等多种量程的刻度;下半
部为选择开关,它的四周刻有各种
测量项目和量程.另外,还有欧姆
表的调零旋钮,机械调零旋钮和测
试笔的插孔.
由于多用表的测量项目和量
程比较多,而表盘的空间有限,所
以并不是每个项目的量程都有专
门的标度,有些标度就属于共用标
度,如图中的第二行就是交、直流
电压和直流电流共用的标度.
2.挡位
如图所示,多用电表是由一只小量程的电流
表与若干元件组成的,每进行一种测量时,只使
用其中一部分电路,其他部分不起作用.
(1)当S 接通1或2时,表头与电阻并联,
所以1、2为电流挡,由于并联阻值的大小不同,
量程也不同,______的量程较大.
(2)当S 接通3或4时,接通内部电源,此
时为欧姆挡,______的倍率高.
(3)当S 接通5或6时,表头与电阻串联,此时为电压挡,由于串联的阻值不同,______的量程大.
3.多用电表欧姆挡
(1)原理:欧姆挡是根据闭合电路的欧姆定律制成的,它的原理如图所示.电阻R 是可变电阻,也叫________电阻.
E ①当红、黑表笔相接时(图甲) ,相当于被测电阻R x =0,调节R 的阻值,使r +Rg +R
=Ig ,则表头的指针指到满偏刻度,所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点.r +Rg +R 是欧姆表的________.
②当红、黑表笔不接触时(图乙) 相当于被测电阻R x =∞,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示数为“______”点.
③当红、黑表笔间接入被测电阻R x 时(图丙) ,通过表头的电流
E I =,改变R x ,电流I 随着改变,每个R x 值都对应一个电流值,r +Rg +R +R x
在刻度盘上直接标出与I 值对应的R x 值,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值.
(2)中值电阻与刻度盘特点
当R x =r +Rg +R 时,I x =______________,指针指在表盘刻度中心,所以欧姆表的内阻等于中值电阻.由于电流和电阻的非线性关系,表盘上电流刻度是均匀的,其对应的电阻刻度是________的,电阻的零刻度在电流满刻度处.
多用电表的使用
一、准备
1.观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程.
2.检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零,则可用小螺丝刀调整______________使指针指零.
3.将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔.
二、测电压和电流
4.将选择开关置于直流电压________挡,测1.5 V干电池的电压.
5.将选择开关置于交流电压________挡,测220 V的交流电压.
6.将选择开关置于直流电流________挡,测量1.5 V 干电池与200 Ω电阻串联回路的电流.
三、测电阻
7.将选择开关置于欧姆表的“×1”挡,短接红、黑表笔,转动欧姆调零旋钮,使指针指向__________________.
8.将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端,读出欧姆表指示的电阻数值,并与标准值比较,然后断开表笔.
9.将选择开关置于欧姆挡的“×100”挡,______________,然后测定几百欧、几千欧的电阻,并将测定值与标准值进行比较.
10.选择适当的量程,测定灯泡、电炉丝和人体的电阻.
11.实验完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于____________________________. 注意事项
1.欧姆表刻度盘不同于电压、电流刻度盘
(1)左∞右0:电阻无限大与电流、电压零重合,电阻零与电流、电压最大刻度重合.
(2)刻度不均匀:左密右疏.
(3)欧姆挡是倍率挡,即读出的示数再乘以挡上的倍率.电流、电压挡是量程范围挡.
(4)欧姆表的读数:待测电阻的阻值应为表盘读数乘以倍率.为了减小读数
12误差,指针应指在表盘3到3的部分,即中央刻度附近.
2.多用电表使用的“七大注意”
(1)使用前要机械调零.
(2)两表笔在使用时,电流总是“红入”、“黑出”.
(3)选择开关的功能区域,要分清是测电压、电流、电阻,还要分清是交流还是直流.
(4)电压、电流挡为量程范围,欧姆挡为倍率.
(5)刻度线有三条:上为电阻专用,中间为电流、电压、交流、直流共用,下为交流2.5 V专用.
(6)测电阻时
①选挡接着调零;
②换挡重新调零;
③示数要乘倍率;
④待测电阻与电路、电源一定断开;
⑤指针指在中值附近.
使用完毕,选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡
练习
1.多用电表表头的示意图如图所示.在正确操作的情况下:
(1)若选择开关的位置如箭头a 所示,则测量的物理量是________,测量结果为________.
(2)若选择开关的位置如箭头b 所示,
则测量的物理量是________,测量结果为
________.
(3)若选择开关的位置如箭头c 所示,
则测量的物理量是________,测量结果为
________.
(4)若选择开关的位置如箭头c 所示,
正确操作后发现指针的偏转角很小,那么接
下来的正确操作步骤应该为:
_____________________.
(5)全部测量结束后,应将选择开关拨
到________挡或者________.
(6)无论用多用电表进行何种测量(限于
直流) ,电流都应该从________色表笔经
________插孔流入电表.
2.(2010·泉州模拟) 一位同学使用多用电表测电阻,它在实验中的主要步骤如下:
(1)把选择开关拨到“×10”的欧姆挡上;
(2)把表笔插入测试笔插孔中,先把两表笔相接触,旋转调零旋钮,使指针指在零处;
(3)把两表笔分别与待测电阻的两端相接,发现这时指针偏转角度较小;
(4)换用“×100”欧姆挡测量,发现这时指针偏转适中,随即记下电阻数值;
(5)把表笔从测试笔插孔拔出后,把多用电表放回桌上原处,实验完毕. 这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件的电源断开,不用手碰表笔的金属杆.这个学生在实验中还有哪些违反使用规则的地方?
①________________________________________________;
②_________________________________________________
3.(2011·北京·21(1))用如图所示的多用电表测量电
阻,要用到选择开关K 和两个部件S 、T. 请根据下
列步骤完成电阻测量.
①旋动部件________,使指针对准电流的“0”
刻线.
②将K 旋转到电阻挡“×100”的位置.
③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部
件________,使指针对准电阻的________(填“0”刻
线或“∞刻线”).
④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏
转角度过小.
为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项
中挑出合理的步骤,并按________的顺序进行操
作,再完成读数测量.
A .将K 旋转到电阻挡“×1 k”的位置
B .将K 旋转到电阻挡“×10”的位置
C .将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D .将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
4.(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
5. 用多用电表的欧姆挡(×100) 测试三只二极管,测试三次如图中的①②③所示,由图可知,第________次测量的二极管是好的,该二极管的正极是________端.