万用表欧姆挡的内部结构
作者:郭 旺
来源:《物理教学探讨》杭州禽流感最新消息2009年第05期
欧姆表测量电阻较之伏安法测电阻更快捷、简便,用多用电表电阻挡测量电阻和探测电学黑箱是高考中的重要内容。欧姆表是根据闭合电路欧姆定律的原理制成的,它的原理图如图1所示,图中电流表G内阻为R g,满偏电流为I g,调零电阻为R基层司法助理员,电池的电动势为E,内阻为r。 红黑两表笔短接调节R进行欧姆调零,使电流表G指针满偏,有 I g=ER g+r+R=ER 内(1)
其中R 内=R g+r+R为欧姆表的内阻。
三元催化剂当两表笔间接有待测电阻R x时电流表的示数为防病毒卡I x,则有I x=ER 内+R x(2)
由式(1)和(2)得到R x=(I gI x-1)R 内(3)
只要将电流刻度按照式(3)的规律改换成电阻的标度,就可以直接用来测量电阻了。当I x=I g2时,有R x=R 内,可见表盘中间刻度,即中值电阻等于内部电阻R 内,并且用它来表征欧姆表的测量范围。
1 为什么换挡未经调零之前短接表笔指针还在电流满偏附近
薛璐种子 例如,浙江台州电表厂制造的J0411电表,中间刻度为40Ω,选择×1挡对应内阻为40Ω;选×10挡对应内阻为400Ω。
当选×1挡调零结束(短接红黑表笔调节R使指针指在电流表满偏I g处,即欧姆零刻度线处)后换在×10挡再短接红黑表笔,此过程电源电压没变,但内阻增为原来10倍,由(1)式知指针应指在I g10处,而实际上还指在满偏附近。这是怎么回事呢?
实际上,多用电表电路并不像图1给出的那么简单,以浙江台州电表厂制造J0411为例,电阻挡其内部电路应该为图2所示。为了解决问题方便,将电阻挡实际电路(除去×1k挡)等效为如图3所示电路,R 1、头版头条R 2、R为定值电阻,R s是用电位器代之的可调电阻,即调零电阻。R 3、R 4、R 5为可选择的定值电阻且R 3(39Ω)<R 4(430Ω)<R 5(13.3kΩ)。电源电动势为E(1.5V),内阻为r。