内容正文:
第四节 练习使用多用电表
多用电表
1.多用电表的用途及外部构造
(1)多用电表由表头、测量电路、选择开关以及红、黑测量表笔等组成,一般可分为指针式和数字式两大类。
(2)指针式多用电表的上半部分为刻度显示盘,下半部分是选择开关,开关周围标有测量功能的区域及量程。数字式多用电表的上半部分为读数屏,下半部分是选择开关,开关周围标有测量功能的区域及量程。
2.多用电表的工作原理
如图所示是指针式多用电表的电路简图,它由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及选择开关S等部分组成,其中,1、2为电流测量端,3、4为电压测量端,5为电阻测量端。测量时,红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔,并通过转换开关S接入与待测物理量相应的测量端,使用时,只有一部分电路起作用。
3.用多用电表判断二极管的好坏及极性时,由于二极管具有单向导电性能,因此当二极管两端加上正向电压时,流过二极管的电流很大,测量的电阻值很小;当二极管两端加上反向电压时,流过二极管的电流很小,测量的电阻值很大。
4.用多用电表查找电路故障时,在简单的串联电路中,小灯泡不亮,可能是电阻的阻值极大,造成电路的电流极小而无法看到亮度,这时可采用多用电表的欧姆挡测量其电阻,但注意要在断开开关的条件下进行;也可采用在闭合开关的条件下,选择多用电表的直流电压挡分别与各元件或各段导线并联,如果电压表的示数等于电源电动势,即可判断所并联的部分一定断路了。
一、实验目的
1.认识多用电表表盘刻度和各种测量功能。
2.会使用多用电表测量电压、电流及电阻。
二、实验器材
多用电表、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、定值电阻(大、中、小)三个。
三、实验步骤
1.认识多用电表
(1)外形图如图所示。
(2)表的上半部分为刻度显示盘,最上面的刻度线为电阻的刻度线,下面相邻电流、电压刻度线。
(3)下半部分是选择开关,其周围标有测量功能的区域及量程。
(4)红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔。
2.使用多用电表
(1)机械调零:使用前若指针没有停在左端零刻度处,要用螺丝刀转动机械调零旋钮,使指针指零。
(2)测量电压。
①选择合适的直流电压挡量程。
②将多用电表与被测电路并联,注意红表笔接触点的电势应该比黑表笔高。
③读数时,首先要认清刻度显示盘上的最小刻度。
(3)测量电流。
①选择合适的直流电流挡量程。
②将被测电路导线卸开一端,把多用电表串联在电路中,注意电流应该从红表笔流入多用电表。
(4)测量定值电阻。
①选挡:估计待测电阻的大小,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡的合适挡位。
②欧姆调零:将红、黑表笔短接,调整欧姆调零旋钮,使指针指在表盘右端零刻度处。
③测量读数:将两表笔分别与被测电阻的两端接触,指针示数乘以量程倍率即为被测电阻的阻值。
④测另一电阻时重复①②③。
(5)实验完毕,把表笔从插孔中拔出,并将选择开关拨至“OFF”位置或交流电压最高挡处,若长期不用,应把电池取出。
四、误差分析
1.电池用旧后,电动势会减小,内阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时换电池。
2.欧姆表的表盘刻度不均匀,估读时易带来误差。
3.由于欧姆表刻度的非线性,表头指针偏转过大或过小都会使误差增大,因此要选用恰当挡位,使指针指中值附近。
4.读数时的观测易形成偶然误差,要垂直表盘正对指针读数。
五、注意事项
1.读数
(1)选挡:测量电压、电流时,指针偏到接近满偏位置误差较小,测量电阻时,指针偏到中间刻度左右处误差较小。测量时选择相应测量项目的合适挡位,指针转到恰当位置时再读数。
(2)读数:欧姆挡是倍率,即读出的示数再乘以选择开关所指的倍率,电流、电压挡是量程范围。
2.测量直流电流
应先把待测电路断开,然后把多用电表串联在待测电路中测量。切记不要用电流挡去测量电压。
3.测量电阻
(1)测量电阻之前应该先把两表笔金属杆接触,调整欧姆调零旋钮,使指针指在欧姆刻度最右端的零刻度处。改变不同倍率的欧姆挡后必须重复这项操作。
(2)多用电表测量电阻时两手不能同时接触表笔的金属部分。
4.无论做何测量,都必须将选择开关旋至正确位置。测试过程中,不准带电旋转选择开关。
5.每次使用完毕,应将开关旋至“OFF”位置或交流电压最高挡。
6.多用电表长期不用时,应将表内的干电池取出。
类型一 多用电表的认识
[例1] (2021·广东珠海期末)图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。表头G的满偏电流为125 μA,内阻为280 Ω。虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1 V挡和5 V挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA挡,欧姆 “×100” 挡。
(1)图甲中的A端与 (选填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)当转换开