§2.8--多用电表的原理

课堂引入电流计可以改装成各种量程的电压表，从而直接可测电压；电流计还可以改装成各种量程的电流表，从而直接可测电流。那么，电流计能不能改装成直接测电阻的电表呢？思考与讨论如图，电源的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，电流表满偏电流Ig=10mA，电流表电阻Rg=7.5Ω，A、B为接线柱。则：(1)用一条导线把A、B直接连起来，此时应把可变电阻R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？(2)调到满偏后，保持R1的值不变，在A、B间接一个150Ω的电阻R2，电流表指针指着多少刻度的位置？(3)如果把任意电阻RX接在A、B间，电流表读数I与R之间又有什么关系？欧姆表1、欧姆表的内部电路：II红表笔接内电源的负极2、欧姆表的工作原理：闭合电路欧姆定律的应用两笔短接时，有两笔接RX时，有欧姆表3、欧姆表的表头刻度：1）刻度左无穷右零；2）刻度分布不均匀，左密右疏4、特点：读数练习①②③④1、实际使用的欧姆表具有多个量程可以选择，如×10档、×100档、×1000档等，如果实验中选择的是×100档，图示中各次的电阻分别为多少？2、上面的四个数据中，哪一个比较准确？在实际使用中，如何选择欧姆表的量程？指针指在中间刻度附近时，读数较为准确。思考与讨论用欧姆表测某一电阻，发现指针如图所示指在“10”跟“5”的正中间，则该电阻的阻值为（）A、等于7.5ΩB、大于7.5ΩC、小于7.5ΩD、无法确定C思考与讨论如图所示为欧姆表的原理示意图。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.30～80kΩB.3～8kΩC.300～800ΩD.30～80ΩB思考与讨论电压表、电流表和欧姆表都有一个表头能不能让它们共用一个表头制成一个多用电表呢？多量程多用电表简化电路图思考：开关S调到1、2、3、4、5、6位置时电表分别测的是什么？在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的量程比较大？1、2档为电流表，且1档的量程较大；3、4档为欧姆表；5、6档为电压表，且6档的量程较大指针式多用电表指针式多用电表的表盘指针式多用电表的旋钮数字式多用电表1、机械调零：多用电表在使用前，应观察指针是否指电表的零刻度（即电阻的无穷大处），如果有偏差，调节定位螺丝，使指针指到零刻度；4、测电阻时，要把选择开关置于“”档，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆；2、合理选择欧姆挡的量程，应使用指针尽量指在表盘中间位置附近；5、换用欧姆挡的另一量程后，一定要重新进行电阻调零，然后再进行测量。3、欧姆调零：选择合适的倍率档后，先两笔短接进行电阻调零，然后再将两笔并接在待测电阻两端，进行测量。若调不到零，更换电池。多用电表的使用R中=E/Ig9、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偏大。但误差主要是由于刻度线不均匀而造成；8、测量完毕，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应置于“off”挡或交流电压最高挡，如果长期不用多用电表，还应该把电池取出；7、测量电阻时，若指针偏角过小，表明电阻较大，应换倍率较大的档进行测量；若指针偏角过大，表明电阻较小，应换倍率较小的档进行测量；6、读数时，应将表针示数乘以选择开关所指的倍数；多用电表的使用10、多用表测电流和电压时，误差主要来自电表的内阻，用此表测得的电压和电流值比真实值偏小。思考与讨论1、两同学在使用完多用电表后，将旋钮如图所示放置，哪一位同学习惯比较好？思考与讨论2、在使用多用电表测电阻时，以下说法正确的是()A．使用前，检查指针是否停在“Ω”的“∞”处B．每换一次档位，都必须重新进行电阻调零C．在外电路中，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔．D．测量时，若指针偏角较小，应换倍率较小的档位来测量．AB思考与讨论122Ω1500Ω思考与讨论若旋钮选择的是直流电压2.5V档位，则读数应为____________；若旋钮选择的是直流电流50mA档位,则读数应为____________。1.40V28.0mA思考与讨论4、如图所示，是一个量程为5mA的电流改装成的欧姆表，电池电势E=1.5V。改装后，将原电流表5mA刻度处的刻度确定为0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Rx时，表针恰好指在刻度盘正中位置，则Rx=_____。左+右-300Ω5、用万用表欧姆档复测两个电阻的阻值：两只电阻阻值分别是R1=50Ω,R2=100KΩ。设S为万用表的选择开关,Q为欧姆档的调零旋钮，下面列出一系列测量两电阻的可能操作。请选出准确且安全的操作合理顺序，填写在题后空白横线上：A、旋转S使其尖端对准欧姆档×1k处；B、旋转S使其尖端对准欧姆档×100处C、旋转S使其尖端对准欧姆档×10处；D、旋转S使其尖端对准欧姆档×1处E、旋转S使其尖端对准V∽500处F、将两表笔分别接R1两端，读出R1的阻值后即断开；G、将两表笔接R2的两端，读出R2的阻值后即断开；H、将两表笔短接，调节Q使表针对准欧姆档刻度盘上的零刻度，随后断开。顺序为:_________________________D、H、F；A、H、G、E思考与讨论学生实验1、用多用电表测量小灯泡的电压：2、用多用电表测量小灯泡的电流：3、用多用电表测量定值电阻：4、用多用电表测量二极管的正反向电阻：1、探测电源：可用多用电表的电压档；若探测到读数不为零，则表明黑箱内有电源，且可进一步确定电源的位置及极性。2、探测二极管或电容器：可用多用电表的欧姆档；若改变红、黑表笔位置后，探测到二次读数不相等，且其中1次的电阻值很小，另一次很大，则必为二极管(原因：二极管具有单向导电性，反向时电阻无穷大)；若用电表的欧姆档探测时，指针先偏转，然后又缓慢回到“∞”刻度(原因：电容器在通电瞬间有充电电流，稳定后断路)。3、探测电阻：用多用电表的欧姆档，互换红、黑表笔位置后，探测到二次读数相等。若两点间的电阻为零，则两点间直接用导线短接。如何用多用电表探索黑箱内的电学元件？思考与讨论思考与讨论图A、B、C为黑箱上的三个接点,箱内有两个电学元件与它们相连,为探明内部结构,某同学用多用电表进行了四步测量：（1）用直流电压档测量：A、B、C三点间均无电压；（2）用欧姆档测量：A、C间正反向电阻完全相同；（3）用欧姆档测量：黑表笔接A点，红表笔接B点，有电阻；反接后阻值很大；（4）用欧姆档测量：黑表笔接C点，红表笔接B点，有电阻，阻值比第（2）步测得的大；反接后阻值很大。请判断黑箱内部有什么元件？它们是怎样连接的？