1.多用电表的原理
如图是简化的多用电表电路图。它由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关S等部分组成。图中1、2为电流测量端,3、4为电阻测量端,5、6为电压测量端。测量时,黑表笔插入“-”插孔,红表笔插入“+”插孔,并通过转换开关接入与待测量相应的测量端。使用时,电路只有一部分起作用。 (1)测直流电流和直流电压原理
与第四节分流和分压原理相同,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“欧姆挡”原理
欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制作的,可直接读出电阻之值.欧姆表的结构如图所示,其中G为灵敏电流表,满偏电流Ig,线圈电阻Rg,电源电动势E,内阻r,R0为调零电阻.
当红黑表笔不接触时,电流表示数为零,红黑表笔间电阻为无限大.
俞文修
Ig=.
当红黑表笔间接电阻Rx时,通过电流表电流I=,每一个Rx对应一个电流I,在刻度盘上标出与I对应的Rx的值,这样即可读出待测电阻阻值,但由上式看出,I与Rx不成比例,故欧姆表刻度不均匀.
当欧姆表指针指向表盘中央时,
有
解得 即
2.多用电表的使用
(1)使用多用电表测直流电压或直流电流时,先插好表笔,再调整定位螺丝使表指针指在左端电流刻度为零处,然后把选择开关旋到直流电压挡或直流电流挡上,就可当做电压表或电流表使用了。注意接通时应使电流从“+”插孔流入多用电表,从“-”插孔流出多用电表;选择量程时,应使指针偏转角尽量大一些。
(2)用多用电表测电阻时,要用欧姆挡,把选择开关旋到欧姆挡某量程上后,除机械调零外,还要把两表笔接触在一起,调整调零旋钮,使指针指到最右端电阻刻度为零处.然后把两表笔接在待测电阻的两端,指针示数乘以倍率即指出该电阻阻值。
注意:测量时不要用手接触电阻的两引线;为减小误差,指针应指表盘中央部分,可通过换挡实现,而每次换挡,必需重新调零; 测量完毕,将选择开关旋转到OFF挡或交流最大电压挡,拔出表笔,若长期不用应取出电池。
【例1】某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值,当选择欧姆挡“×1”挡测量时,指针指示位置如下图所示,则其电阻值是__________。如果要用这只多用电表测量一个约200欧的电阻,为了使测量比较精确,选择开关应选的欧姆挡是_________。改变挡位调整倍率后,要特别注意重新____________________。
答案:12Ω,“×10挡”,调整欧姆零点
【例2】调整欧姆零点后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,那么正确的判断和做法是
A.这个电阻值很小
B.这个电阻值很大
磁卡原理C.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×1”挡,重新调整欧姆零点后测量。
D.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×100”挡,重新调整欧姆零点后测量。
答案:BD
【例3】如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图。其中,电流表的满偏电流为300μA,内阻rg=100Ω,调零电阻最大值R=50kΩ,串联的定值电阻R0=50Ω,电池电动势E=1.5V。用它测量电阻Rx,能准确测量的阻值范围是
A.30~80 kΩ B.3~8 kΩ C. 300~800 Ω D.30~80Ω
解析:用欧姆当测量电阻时,指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确。当电流最大时,由
,其中为欧姆表的内阻。
得
用它测量电阻Rx时,当指针指在表盘中央时
得
故能准确测量的阻值范围是5kΩ附近。选项B正确。
【例4】用多用电表测量如图所示的电路中通过灯泡的电流时,首先把选择开关拨到_______挡,然后把多用电表 联在电路中,则电流应从 表笔流入,从 表笔流出。
答案:直流电流,串,红,黑
当堂达标
1. 下图为多用电表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300μA,内阻rg=100W,调零电阻最大阻值R=50kΩ,串联的固定电阻R0=50Ω,电池电动势E=1.5V。用它测量电阻Rx钛磁铁矿,能准确测量的阻值范围是( )
A30kΩ~80kΩ B3kΩ~n-二甲基亚硝胺8kΩ
C300Ω~80Ω D30Ω~80Ω
2. 用多用电表欧姆挡测电阻,有许多注意事项,下列说法中哪些是错误的 ( )
A. 测量前必须调定位螺丝 , 待指针指零 , 而且每测一次电阻都要重新调零
B. 每次换挡后必须重新进行电阻调零
C. 待测电阻如果是连接在某电路中,应把它先与其他元件断开,再进行测量
D. 两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确,为此,应当用两个手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起
E. 使用完毕应当拔出表笔,并把选择开关旋到交流电压最高挡
3. 图中B为电源,R1、R2为电阻语音学.K为开关。现用多用电表测量流过电阻R2的电流。将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后,正确的接法是( )
A.保持K闭合,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处
B.保持K闭合,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处
C.将K断开,红表笔接在a处,黑表笔接在b处
D.将K断开,红表笔接在b处,黑表笔接在a处
4. 一学生使用多用电表测电阻,他在实验中有违反使用规则之处,他的主要实验步骤如下:
(1).把选择开关扳到“×1k”的欧姆挡上.
(2).把表笔插入测试笔插孔中,先把两根表笔相接触,旋转调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上.
(3).把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接,发现这时指针偏转较小.
(4).换用"×100"的欧姆挡,发现这时指针偏转适中.随即记下欧姆数值.
(5).把表笔从测试笔插孔中拔出后,就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和电源断开cze,不用手碰表笔的金属杆.这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则?
答: .
5.一个多用电表的电池已经使用很久了,但是转动调零旋钮时,仍可使表针调至零欧姆刻
度。这时测量出的电阻R测与所测电阻的真实值R真相比,将 (填“偏大”、“偏小”、“不变”)。