内容正文:
第四节 练习使用多用电表
实验目的
1.认识多用电表表盘刻度特点和各测量功能区域。
2.会用多用电表测量电压、电流、电阻。
3.会用多用电表测量二极管的正反向电阻。
实验原理
1.认识多用电表
下图为一种多用电表的外形图。
2.使用多用电表
(1)机械调零:用小螺丝刀轻轻转动表盘下面的指针定位螺丝,使指针处于左端零刻度位置。
(2)选好正确挡位及量程:测量前一定要明确测量的物理量,然后转动选择开关,确定挡位并选择一个合适的量程。
(3)正确接入测量电路:正确选好挡位和量程后,将红、黑表笔接入电路。
①测量电压时要与电路并联。
②测量电流时要与电路串联。
③测量电阻时,应将电阻与其他电路断开,测量前先将多用电表的选择开关旋至欧姆挡,选择合适的倍率挡,将两表笔短接,进行欧姆调零,若需要换挡时,必须重新进行欧姆调零。
④测量完毕,应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压的最高挡,并拔出表笔,若长期不用,还应将电池取出。
3.数字式多用电表
如图是某种数字式多用电表。数字式多用电表的测量值以数字形式直接显示,使用方便。
实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管,定值电阻(大、中、小)三个。
实验步骤
1.测量直流电压
(1)将选择开关旋转到直流电压挡。
(2)根据待测电压的估计值选择量程。如果难以估计待测电压值,应按照由大到小的顺序,先将选择开关旋转到最大量程上试测,然后根据测量出的数值,重新确定适当的量程再进行测量。
(3)测量时,用红、黑测试表笔使多用电表跟待测电路并联,注意使电流从“+”插孔流入多用电表,从“-”插孔流出多用电表,检查无误后再闭合开关S,如图所示。
(4)根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值,读出电压表的示数。
2.测量直流电流
(1)将选择开关旋转到直流电流挡。
(2)根据待测电流的估计值选择量程。如果难以估计待测电流值,应按照由大到小的顺序,先将选择开关旋转到最大量程上试测,然后根据测量出的数值,重新确定适当的量程再进行测量。
(3)多用电表直流电流挡与电流表原理相同,测量时应使电表与待测电路串联。
(4)测量时,使电流从红表笔流入(即红表笔接与电源的正极相接的一端),从黑表笔流出(即黑表笔接与电源负极相接的一端),如图所示。
(5)需要注意多用电表直流电流挡是毫安挡,不能测量比较大的电流。
(6)选择适当的量程,使指针偏转角尽量大一些,这样测量结果相对较准。
3.测量导体的电阻
(1)机械调零:使用前若表针没有停在左端“0”刻度位置,要用螺丝刀转动指针定位螺丝,使指针指向零刻度。
(2)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倍率。
(3)欧姆调零:将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在表盘右端“0”刻度处。
(4)测量读数:将两表笔分别与待测电阻的两端接触,表针示数乘以倍率即为待测电阻阻值。
(5)测另一电阻时重复(2)(3)(4)三步。
(6)实验完毕:应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。
4.测量二极管的正反向电阻
二极管的全称叫晶体二极管,是用半导体材料制成的电子元件,它有两根引线,一根叫正极,另一根叫负极,二极管的表示符号如图所示。
(1)二极管的单向导电性。
电流从正极流入时电阻比较小,处于导通状态,相当于一个接通的开关;电流从负极流入时电阻比较大,相当于一个断开的开关。
(2)测量正向电阻。
将多用电表的选择开关旋至低倍率的电阻挡,进行欧姆调零,将黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极,把读得的数值乘以电阻挡倍率,即为二极管的正向电阻。
(3)测量反向电阻。
将多用电表的选择开关旋至高倍率的电阻挡,进行欧姆调零,将黑表笔接二极管负极,红表笔接二极管正极,把读得的数值乘以电阻挡倍率,即为二极管的反向电阻。
误差分析
(1)电池用旧后,电源两端电压会减小,内电阻会变大,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,不需要估读。
(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,使指针指在中值附近。
(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。
注意事项
(1)用多用电表电压挡、电流挡测电压、电流时要注意红、黑表笔接在电源的正、负极附近。
(2)需要注意多用电表直流电流挡是毫安挡,不能测量比较大的电流。选择适当的量程,使指针偏转角尽量大一些,这样测量结果相对较准。
(3)测电阻时应注意的问题
①选挡后要进行欧姆调零。
②换挡后要重新进行欧姆调零。
③被测电阻要与电源等其他元件分离,不能用手接触表笔的金属杆。
④被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率。
⑤选择倍率时,应使指针尽可能指在中央刻度线附近。
(4)使用后,要将两表笔从插孔中拔出,并将选择