多用电表的原理(讲课用1)ppt

1、1、知道欧姆表测电阻的原理、知道欧姆表测电阻的原理2、了解欧姆表的内部结构和刻度特点、了解欧姆表的内部结构和刻度特点3、了解多用电表的基本结构、了解多用电表的基本结构提出问题提出问题能利用这个表头测电阻吗能利用这个表头测电阻吗? ?GABRRgIgU电压表电压表GABRRgIgI电流表电流表 例例1.1.如图电源的电动势如图电源的电动势E=1.5V,E=1.5V,内阻内阻r=0.5r=0.5, ,电流表满偏电电流表满偏电流流I Ig g=10 mA,=10 mA,电流表电阻电流表电阻7.57.5,A,A、B B为接线柱为接线柱. . (1) (1)用导线把用导线把A A、B B直接连起来直接连

2、起来, ,此时应把此时应把可变电阻可变电阻R R1 1调节调节为多少为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？才能使电流表恰好达到满偏电流？ (2)(2)调到满偏后调到满偏后保持保持R R1 1的值不变的值不变, ,在在A A、B B间接一个间接一个150150的电阻的电阻R R2 2, ,电流表指针指着多少刻度的位置电流表指针指着多少刻度的位置? ? (3) (3)如果把任意电阻如果把任意电阻RxRx接在接在A A、B B间间, Rx, Rx的值与电流表读数的值与电流表读数I I有有什么关系什么关系? ?R1ABEr导线导线电阻电阻R2142 5mA1505 . 1IRx 通过以上计算同学们有何启

3、发？如何通过以上计算同学们有何启发？如何将电流表转换成直接测量电阻的仪表？谈将电流表转换成直接测量电阻的仪表？谈谈你的设想。谈你的设想。1505 . 1IR 将电流表的将电流表的“10mA10mA”刻度线标为刻度线标为“00”，“5mA5mA”刻度线标为刻度线标为“150150”，其它电流刻度按，其它电流刻度按 的规律转为电的规律转为电阻的标度，这样，电流表就改装成了直接测电阻的仪器。阻的标度，这样，电流表就改装成了直接测电阻的仪器。 如图所示，这就是一个最简如图所示，这就是一个最简单的单的欧姆表欧姆表的电路原理图。实际的电路原理图。实际的欧姆表就是在这个原理的基础的欧姆表就是在这个原理的基础

4、上制成的。上制成的。1 1、内部电路、内部电路一、欧姆表一、欧姆表+- 通过以上计算通过以上计算, ,请同学们思考：请同学们思考：1 1、欧姆表的工作原理是什么？、欧姆表的工作原理是什么？2 2、 当接入电阻为当接入电阻为0 0时（也称时（也称短接短接），调节），调节R R1 1 ，电流表电流达到满偏电流电流表电流达到满偏电流IgIg，分析，分析E E与与IgIg的关系。的关系。3 3、欧姆表的内部结构是什么？、欧姆表的内部结构是什么？4 4、 试分析试分析R R1 1在电路中的作用是什么？在电路中的作用是什么？5 5、根据电路图，电流从哪个表笔流进欧姆表？、根据电路图，电流从哪个表笔流进欧姆

5、表？6 6、如图电路，待测电阻、如图电路，待测电阻RxRx的阻值与电流表的阻值与电流表示数示数I的关系。的关系。7 7、根据待测电阻、根据待测电阻RxRx的阻值与电流表示数的阻值与电流表示数I的关系，的关系，说出欧姆表的刻度特点。说出欧姆表的刻度特点。【练习练习】电源电动势为电源电动势为E=3VE=3V、表头的满偏电流为、表头的满偏电流为Ig=100mAg=100mA，请，请你计算以下问题：你计算以下问题：（1 1）此欧姆表的内阻应为多大？）此欧姆表的内阻应为多大？（2 2）当电流依次为：）当电流依次为：I1 1= =Ig/4=25mAg/4=25mA； I2 2= =Ig/2=50mAg/2

6、=50mA； I3 3=3=3Ig/4=75mAg/4=75mA时，对应的待测电阻的阻值。时，对应的待测电阻的阻值。GE、rR0Rx一、一、欧姆表的工作原理欧姆表的工作原理【提示提示】 （1 1）R R内内=E/Ig=30=E/Ig=30（2 2）如果设电流如果设电流I=Ig/nI=Ig/n，则，则Rx=(n-1)RRx=(n-1)R内内. .可得：可得：n n1 1=4,R=4,R1 1=3=330=9030=90；n n1 1=2,R=2,R2 2=30;=30;n n1 1=4/3,R=4/3,R3 3=30/3=10=30/3=10。mA1000507525欧姆表刻度标记欧姆表刻度标记

7、0301090515203525 例例2.2.如图所示，是一个量程为如图所示，是一个量程为5mA5mA的电流改装成的欧姆的电流改装成的欧姆表，电池电势表，电池电势E E1 15V5V。改装后，将原电流表。改装后，将原电流表5mA5mA刻度处的刻度处的刻度确定为刻度确定为0 0位置。在图中括号内标出欧姆表的、插孔。位置。在图中括号内标出欧姆表的、插孔。若在两表笔之间接入一未知电阻若在两表笔之间接入一未知电阻R Rx x时，表针恰好指在刻度盘时，表针恰好指在刻度盘正中位置，则正中位置，则R Rx x=_=_。左左右右300 +-05 51010151520303040405050100100200

8、2005005001K1K1 1、刻度特点、刻度特点: :一、欧姆表一、欧姆表 2.结构：结构：RGErIgRg表头表头电池电池调零电阻调零电阻刻度盘刻度盘红、黑表笔红、黑表笔注意：欧姆表的注意：欧姆表的黑表笔黑表笔跟表内电池的跟表内电池的正极正极相连。相连。 红表笔红表笔跟表内电池的跟表内电池的负极负极相连。相连。 一、欧姆表一、欧姆表缺点缺点 ：若电池用久了，：若电池用久了， 电动势会变化，电动势会变化， 产生误差较大，产生误差较大， 只能粗略测量电阻只能粗略测量电阻 4 4、优缺点、优缺点: :优点优点 ：测量方便：测量方便1、多用表测电阻的测量原理：、多用表测电阻的测量原理：2.欧姆表

9、盘刻度的原理欧姆表盘刻度的原理原理原理: :满偏电流对应满偏电流对应 为为0 0半偏电流对应半偏电流对应电流为电流为0 0对应电阻为对应电阻为3 3、测电阻电流从、测电阻电流从流入流入, ,黑表笔黑表笔流出。流出。X XR Rx x内内E EI I = =R R + + R RR内X XR RAABAABR1AABR2电流表电流表欧姆表欧姆表电压表电压表以下几个装置各是什么表？以下几个装置各是什么表？怎样能组成一个可以测量电流、电压、怎样能组成一个可以测量电流、电压、电阻的多用电表？电阻的多用电表？AABAABR1AABR2电流表、欧姆表和电流表、欧姆表和电压表都有一个表电压表都有一个表头，能

10、不能让它们头，能不能让它们共用一个表头制成共用一个表头制成一个多用电表呢一个多用电表呢?12 3 ABR1R2A现在要使现在要使 B 接接1时能成为电时能成为电流表，接流表，接2时能成为欧姆表时能成为欧姆表，接，接3时能成为电压表，这时能成为电压表，这就成了一个简单的多用电就成了一个简单的多用电表。这个多用电表的电路表。这个多用电表的电路图是怎样的？请把它在下图是怎样的？请把它在下图基础上画出来。图基础上画出来。二、多用电表二、多用电表结构结构E EE EA AB B1 12 23 34 45 56 61.1.开关开关S S调到调到1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6个位置时电表分个

11、位置时电表分别测的是什么别测的是什么? ?2.2.在测量电流或在测量电流或电压时两个位置电压时两个位置中哪个位置的量中哪个位置的量程比较大程比较大? ?在识别电阻档和电压档电路时，可以在识别电阻档和电压档电路时，可以把虚线框把虚线框内的电路当成一个电流表。内的电路当成一个电流表。1 1、2 2为电流表为电流表3 3、4 4为欧姆表为欧姆表5 5、6 6为电压表为电压表电流：电流：1 1大大 电压：电压：6 6大大结构结构二、多用电表二、多用电表指针式多用电表指针式多用电表数字式多用电表数字式多用电表问题问题: :多用电表可以有哪些多用电表可以有哪些用途用途? ?怎样怎样使用使用? ?怎怎样样读

12、数读数? ?多用电表的外观及部件名多用电表的外观及部件名称识别称识别刻度盘刻度盘欧姆调零欧姆调零旋钮旋钮红红黑黑表表笔笔功能选择开关功能选择开关指针定指针定位螺丝位螺丝直流电直流电流流量程量程选择区选择区电阻倍电阻倍率率选择选择交流电压交流电压量量程选择程选择直流电压直流电压量程选择量程选择OFFOFF挡挡欧姆表欧姆表刻度盘刻度盘直流电流、电压直流电流、电压表表刻度盘刻度盘 10006.2V155V3.10mA1.85V如果是用如果是用10 档测量电阻，则读数为档测量电阻，则读数为 .如果是用直流如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为档测量电流，则读数为 mA如果是用直流如果是用直流5 V

13、档测量电压，则读数为档测量电压，则读数为 V.练习：下图为一正在测量中的多用电表表盘练习：下图为一正在测量中的多用电表表盘.15510A-V-607.183.59【解析】【解析】15510A-V- 欧姆档在最上面的一排数据读取，读数为欧姆档在最上面的一排数据读取，读数为610=60；电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为读数为7.18mA；同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间一同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好，读数为排数据较好，读数为35.90.1V=3.59V。2.9 练习使用多用电表练习使用多用电表2.

14、9 练习使用多用电练习使用多用电表表机械调零机械调零 用小螺丝刀调用小螺丝刀调节表盘下方的机械节表盘下方的机械调零螺丝，使调零螺丝，使表针表针指在刻度指在刻度左边左边“0 0”的位置，再把表笔的位置，再把表笔插入相应的插孔。插入相应的插孔。2.9 练习使用多用电练习使用多用电表表实验实验1. 测电压测电压2 2、把多用电表并联在电路中，且红表、把多用电表并联在电路中，且红表笔接高电势，黑表笔接低电势笔接高电势，黑表笔接低电势, ,即电流即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。从红表笔流入，从黑表笔流出。1 1、选择开关置于直流电压档、选择开关置于直流电压档: : 在电压在电压大小未知的情况下，应先用

15、大量程进大小未知的情况下，应先用大量程进行初步测定。行初步测定。3 3、根据表盘上相关量程的直流电压标、根据表盘上相关量程的直流电压标度读数。度读数。实验实验2. 测电流测电流2 2、把多用电表串联在电路中，且红表、把多用电表串联在电路中，且红表笔接高电势，黑表笔接低电势笔接高电势，黑表笔接低电势, ,即电流即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。从红表笔流入，从黑表笔流出。1 1、选择开关置于直流电流档、选择开关置于直流电流档: : 在电流在电流大小未知的情况下，应先用大量程进大小未知的情况下，应先用大量程进行初步测定。行初步测定。3 3、根据表盘上相关量程的直流电流标、根据表盘上相关量程的直流电

16、流标度读数。度读数。1 1机械调零检查多用电表的指针是否停在表盘零刻度线，若不指零，机械调零检查多用电表的指针是否停在表盘零刻度线，若不指零，可用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处可用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处2 2选择合适挡：用欧姆档测电阻时指针指到中央附近读数比较准确，因选择合适挡：用欧姆档测电阻时指针指到中央附近读数比较准确，因此所选倍率此所选倍率应使指针指到中央附近。应使指针指到中央附近。3 3欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮使指针指在欧姆欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮使指针指在欧姆表零刻度线位置。表零刻度线位置。4 4测量读数

17、：将表笔搭接在待测电阻两端，如果指针在中央附近，表针测量读数：将表笔搭接在待测电阻两端，如果指针在中央附近，表针示数乘以倍率，即为待测电阻的阻值。如果指针靠近左右两端，可根据示数乘以倍率，即为待测电阻的阻值。如果指针靠近左右两端，可根据“大电阻用大档，小电阻用小档大电阻用大档，小电阻用小档”规律选择合适倍率后重新调零，按步规律选择合适倍率后重新调零，按步骤骤3 3、4 4进行进行5 5多用电表用完后，将选择开关置于多用电表用完后，将选择开关置于“OFFOFF”挡或交变电压的最高挡，挡或交变电压的最高挡，拔出表笔。拔出表笔。实验实验3. 测电阻测电阻记笔记上记笔记上 0 510152550100

18、2005001K-200408250501015030610020450102000101.522.5VA-V-2.51050250500VV_2.5 1050250500100105A_OFF1K 10010 11、选择档位、选择档位2、插入两个表笔、插入两个表笔并短接并短接3、转动调零旋钮、转动调零旋钮6、用毕档位开关、用毕档位开关放置在放置在0FF档档4、断开表笔接入、断开表笔接入待测电阻待测电阻5、 读出电阻数值读出电阻数值R按顺序点击各项按顺序点击各项电阻的测量1 1测电阻时要把选择开关置于测电阻时要把选择开关置于 档。档。“ ”2 2选择合适的倍率档，使指针在选择合适的倍率档，使指

19、针在 附近。附近。中值电阻中值电阻3 3每次换档后必须重新每次换档后必须重新 。电阻调零电阻调零4 4测电阻前，必须把待测电阻同其它电路测电阻前，必须把待测电阻同其它电路 。断开断开5 5不能用两手同时握住两表笔的不能用两手同时握住两表笔的 测电阻。测电阻。金属部分金属部分6 6测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率 的档进的档进行测量；若指针偏角过大，应换倍率行测量；若指针偏角过大，应换倍率 的档进行测量。的档进行测量。 较大较大较小较小7 7测完电阻，要拔出表笔，并把选择开关置于测完电阻，要拔出表笔，并把选择开关置于 或交或交流电压最高档。流电压最高档。“

20、OFFOFF”8 8欧姆表内的电池用旧了，用此欧姆表测得的电阻值比真欧姆表内的电池用旧了，用此欧姆表测得的电阻值比真实值实值 。偏大偏大注注 意意 事事 项项实验实验3. 测电阻测电阻记笔记上记笔记上亮亮不亮不亮实验实验4. 测二极管的正反向电阻测二极管的正反向电阻晶体二极管具有单向导电性晶体二极管具有单向导电性符号：符号：+ +- -实验实验4. 测二极管的正反向电阻测二极管的正反向电阻晶体二极管具有单向导电性晶体二极管具有单向导电性正向电阻很小、反向电阻很大正向电阻很小、反向电阻很大实验实验4. 测二极管的正反向电阻测二极管的正反向电阻 注意：注意：欧姆表中电流的方向欧姆表中电流的方向从黑

21、表笔流出，从黑表笔流出，经过待测电阻，从红表笔流入。经过待测电阻，从红表笔流入。 测正向电阻测正向电阻测反向电阻测反向电阻 例例3 3、一学生使用多用表测电阻，他在实验中有违反一学生使用多用表测电阻，他在实验中有违反使用规则之处他的主要实验步骤如下：使用规则之处他的主要实验步骤如下：1 1把选择开关扳到把选择开关扳到“1K1K”的欧姆档上的欧姆档上2 2把表笔插入测试管插孔中，先把两根表笔接触，旋转调把表笔插入测试管插孔中，先把两根表笔接触，旋转调 零旋扭，使指针指在电阻刻度的零位上零旋扭，使指针指在电阻刻度的零位上3 3把两根表笔分别与某一等测电阻的两端相接，发现这时把两根表笔分别与某一等测

22、电阻的两端相接，发现这时 指针读数较小指针读数较小4 4换用换用“100100”的欧姆档，发现这时指针偏转适中随即的欧姆档，发现这时指针偏转适中随即 记下欧姆数值记下欧姆数值5 5这表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原这表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原 处，实验完毕处，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，不用手碰表笔的金属杆电源断开，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？这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则？ 答：换用欧姆档的量程时，要重新调整调零旋扭多

23、用答：换用欧姆档的量程时，要重新调整调零旋扭多用表使用后不能把选择开关置于欧姆档表使用后不能把选择开关置于欧姆档 例例4 4、使用中值电阻是使用中值电阻是2525欧（欧（“ 1 1”挡）的万用表测量两个挡）的万用表测量两个定值电阻（已知它们的阻值约为定值电阻（已知它们的阻值约为 R R1 1=20=20欧欧 和和 R R2 2=30=30千欧），在千欧），在下列的一系列操作中，选出尽可能准确地测定各阻值，并符合下列的一系列操作中，选出尽可能准确地测定各阻值，并符合万用表使用规则的各项操作，将它们的序号按合理的顺序填写万用表使用规则的各项操作，将它们的序号按合理的顺序填写在横线上的空白处。在横线

24、上的空白处。 A.A.转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 1K1K”挡挡 B.B.转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 100100”挡挡 C.C.转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 1010”挡挡 D.D.转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 1 1”挡挡 E.E.转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“OFFOFF”挡挡 F.F.将两表笔分别接触将两表笔分别接触R R1 1的两端，读出阻值后，随即断开，的两端，读出阻值后，随即断开， G.G.将两表笔分别接触将两表笔分别接触R R2 2的两端，读出阻值后，随即断开，的两端

25、，读出阻值后，随即断开， H.H.将两表笔短接，调节调零旋扭，使表针指在刻度线右端将两表笔短接，调节调零旋扭，使表针指在刻度线右端 的的“0 0”刻度。刻度。 所选操作的合理顺序是：所选操作的合理顺序是： 。D H F A H G E 例例5 5、如图所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元如图所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，件，a a、b b为黑箱的两个输出端。为了探测黑箱，某同学进行为黑箱的两个输出端。为了探测黑箱，某同学进行了以下几步测量：了以下几步测量： A A用多用电表的电阻挡测量用多用电表的电阻挡测量a a、b b间的电阻；间的电阻； B B用多用电表的电压挡测量用多用电表

26、的电压挡测量a a、b b间的输出电压；间的输出电压； C C用多用电表的电流挡测量用多用电表的电流挡测量a a、b b间的输出电流。间的输出电流。你认为以上测量中不妥的有：你认为以上测量中不妥的有： （填序号）（填序号）abA C答：答：A A中不能用电阻档直接测量含源电路的电阻；中不能用电阻档直接测量含源电路的电阻；C C中可能会造成短路。中可能会造成短路。 例例6 6、用多用表的欧姆档测电阻，下列说法用多用表的欧姆档测电阻，下列说法中哪些是正确的中哪些是正确的A A、测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重、测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零新调零B B、每次换挡后必须电阻调零、每次换挡后必须电阻调零C C、待测电阻如果是连接在某电路中，应把它先、待测电阻如果是连接在某电路中，应把它先与其它元件断开，再进行测量与其它元件断开，再进行测量D D、两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较、两个表笔要与待测电