专题八 万用表测量直流电流（课件）-山东省对口升学《电气测量技术》（第2版）(高教社）专题复习讲练测

专题八 万用表测量直流电流 《电气测量技术》（第2版） 高教社 专题复习讲练测 1 一.考纲解读 二.知识点梳理和重点概念复习 三.真题或常考题讲解 四.课内练习及讲评 五.内容归纳小结 CONTENTS 01 一.考纲解读 02 二.知识点梳理和重点概念复习 03 三.真题或常考题讲解 04 四.课内练习及讲评 05 五.内容归纳小结 目录 一、考纲解读 常见考点 1.表头：是直流电流挡的核心指示部件，灵敏度高，允许通过的电流较小，用于直观显示电流大小 。 3.指针式万用表：先确认所选量程，根据表盘刻度找到对应刻度线，计算每格代表的电流值，再根据指针位置读取并计算出电流测量值。 4.数字式万用表：直接读取显示数值，但要注意确认量程，明确显示数值对应的单位。若显示 “1” 或 “OL” 等特殊符号，通常表示超量程；显示 “-” 号，表示电流流入方向与表笔连接方向相反。 2.分流电阻：与表头并联，基于并联分流原理，通过不同阻值的分流电阻实现量程扩展。量程越大，所需并联的分流电阻阻值越小，从而使大部分电流通过分流电阻，小部分电流通过表头，实现对大电流的测量。 一、考纲解读 1.能够准确阐述万用表直流电流挡的结构组成，清晰说出表头、分流电阻、量程转换开关等部件在测量电流过程中的作用，深入理解各部件协同工作实现电流测量的原理。 1 2.熟练掌握万用表测量直流电流时的读数方法，无论是指针式万用表还是数字式万用表，都能依据量程与表盘刻度的对应关系，正确读取测量数值。 2 3.全面理解万用表测量直流电流的工作原理，包括基于并联分流原理实现量程扩展的过程，以及并联电路各支路电压相等特性在测量中的应用。 3 考试要求： 易考题型： 选择题：熟练掌握指针式和数字式万用表测量直流电流时的读数方法，能够根据量程与表盘刻度准确获取测量数值 。 简答题：全面理解万用表测量直流电流基于并联分流的工作原理，掌握量程扩展过程中分流电阻的作用，以及并联电路特性在测量中的应用原理。 论述题：能够分析万用表直流电流挡常见故障现象，如指针不偏转、测量值异常、数字显示错误等，结合结构和原理确定可能原因，并运用恰当方法进行故障排除。 一、考纲解读 知识点思维导图 二、知识点梳理和重点概念复习 二、知识点梳理和重点概念复习 一、识--认识万用表的直流电流挡 要求 以小组为单位,仔细观察 MF47 型指针式万用表,认识其测量电流的挡位及刻度。 二、知识点梳理和重点概念复习 一、识--认识万用表的直流电流挡 1.万用表测量电流部分的结构 以 MF47 型指针式万用表为例,认识直流电流挡及刻度,如图 2-1-18所示。 二、知识点梳理和重点概念复习 一、识--认识万用表的直流电流挡 2.万用表测量直流电流时的读数方法 当量程为50mA时,则该刻度最大值为50mA,共有5个大格,每大格对应10mA,每小格为1mA;当量程为500mA时,则该刻度最大值为500mA,共有5个大格,每大格对应100mA,每小格为 10 mA。 二、知识点梳理和重点概念复习 二、探--探究万用表测量电流的工作原理 万用表测量直流电流的内部结构实质上是一个多量程的直流电流表,通常采用闭路式分流电路。万用表测量直流电流时,量程转换开关S应置于测量直流电流的挡位上(如 500 mA、50 mA、5 mA 三挡 )这是一个由电阻R1、R2、R3组成的典型闭路式分流电路的直流电流表。 二、知识点梳理和重点概念复习 二、探--探究万用表测量电流的工作原理 图 2-1-19中,量程转换开关在 500 mA 挡时,由于分流电阻只有 见,分流作用较强,故电流量程较大;在 50 mA 挡时,分流电阻为 R1+R2,分流作用较小,故电流量程较小;在5mA挡时,分流电阻为 R1+R2+R3,分流作用最小,故电流量程也最小。转动量程转换开关分别与上述各挡位连接,就能得到不同的电流量程。 二、知识点梳理和重点概念复习 三、做--使用万用表测量直流电流 1.机械调零 在测量前,观察指针是否指在零处,如果没有指在零处,则调节机械调零旋钮,使其指到表盘左侧零刻度处 二、知识点梳理和重点概念复习 三、做--使用万用表测量直流电流 2.选择挡位与量程 ①选择直流电流挡; ②)根据所测电流的大小选择合适的量程,所谓合适的量程是指万用表指针指在刻度盘的 2/3附近。如果无法预估被测量的大小,可先用最大电流挡试测，然后根据指针偏转情况,逐步减小电流量程 二、知识点梳理和重点概念复习 三、做--使用万用表测量直流电流 3.测量 将万用表两表笔串联在被测电路中,红表笔接高电位,黑表笔接低电位。 4.读数 根据电流挡刻度读数,如果选择量程为直流电流500mA,则右图中的读数为 290 mA。 二、知识点梳理和重点概念复习 四、修--万用表直流电流挡的常见故障与排除 万用表常见故障主要包括测量机构机械故障和电路故障。万用表直流电流挡的常见故障及排除方法。 1.万用表直流电流挡各量程均无指示 ①表头内动圈脱焊或短路; ②与表头串联的电阳器损坏或脱焊; ③ 表头被短路 排除方法 ①先将表头拆下,取出线圈,仔细观察动圈两端引出线,因为动圈脱焊或断线大多在动圈两端引出线。找到断处后,用15 W/220V电烙铁将其焊牢; ②更换与表头串联的已坏电阻器,将脱焊电阳器重新焊牢即可: ③检查表头支路,若有引起表头短路的导线等物,应排除。 二、知识点梳理和重点概念复习 四、修--万用表直流电流挡的常见故障与排除 2.万用表直流电流挡各量程的误差有正有负 ① 表头本身特性改变,如仪表轴尖与轴承安装不正,转动不灵活等; ②某量程的分流电阻器焊接不良; ③某量程的分流电阻器被烧坏或短路 排除方法 ① 检查表头内动圈的安装是否端正,检查磁铁极掌与铁心的空隙间有无铁磁物质或杂物,这些都是造成表头本身特性改变的重要原因,若有上述情应先排除; ②检查各分流电阻器,将焊接不良的分流电阻器重新焊牢; ③更换被烧坏或短路的分流电阻器,更换前应查阅电路原理图,核实被更换电阻器的阻值。 二、知识点梳理和重点概念复习 四、修--万用表直流电流挡的常见故障与排除 3.万用表直流电流挡小量程时指示正常,大量程时无指示 大量程( 500 mA、1A)的分流电阻器短路,这是由于大量程分流电阻器长期处于大电流状态下工作,致使该分流电阻器的电阻丝绝缘层烧毁。另外操作失误也会造成分流电阻器烧毁,如:测量交流电压时,误将万用表的量程转换开关置于直流电流挡。 二、知识点梳理和重点概念复习 四、修--万用表直流电流挡的常见故障与排除 排除方法 更换烧坏的分流电阻器。如果没有电路原理图，也不知道被烧毁电阻器的阻值大小,可以从损坏电阻器的两焊点引出两根导线,接到ZX21 型直流电阻箱输出端上,调整电阻箱各按钮,直到仪表指示正常,记下电阻箱示值,此数值就是被烧坏的分流电阻器的阻值。如果没有ZX21型直流电阻箱,也可以用数字万用表或灵敏度较高的万用表来测量被烧坏的分流电阻器。由于分流电阻器一般是用锰钢丝绕制的,为避免因烧坏绝缘层引起的短路而使读数不准,可将分流电阻器上的电阻丝拆下来拉长后放在绝缘板或干燥的桌面上进行测量。如果有电路图,那么查阅电路图便可知道该电阻器的阻值大小。 题目 1： 万用表直流电流挡指针不偏转，可能的原因是（ ） A. 量程选择过小 B. 表头断路 C. 分流电阻阻值变小 D. 表笔接触不良 答案：B 解析：表头断路会导致没有电流通过表头，从而指针不偏转，B 正确。量程选择过小指针会满偏，A 错误；分流电阻阻值变小会使测量值偏大，C 错误；表笔接触不良一般会导致指针抖动或测量不稳定，而不是不偏转 ，D 错误。 选择题 三、常考习题练习与讲解 题目 2： 用万用表测量直流电流时，正确的连接方式是（ ） A. 并联在被测电路中 B. 串联在被测电路中 C. 既可串联也可并联 D. 直接接在电源两端 答案：B 解析：根据电流测量原理，只有将万用表串联接入电路，才能使被测电流全部流过万用表的测量机构，从而准确测量电流值。若并联会导致电路短路或测量错误，所以选 B。 选择题 三、常考习题练习与讲解 题目 3： 选择万用表直流电流挡量程时，应（ ） A. 从小到大依次尝试 B. 直接选择最小量程 C. 从大到小进行选择 D. 随意选择量程 答案：C 解析：先选择较大量程进行测量，若读数较小，再逐步换至合适量程，这样做是为了防止因量程选择过小导致万用表过载损坏，先选大量程能保证测量安全，再根据实际读数调整量程可提高测量精度，故 C 正确。 选择题 三、常考习题练习与讲解 题目 4： 万用表测量直流电流部分的关键部件分流电阻，其作用是（ ） A. 增大通过表头的电流 B. 减小通过表头的电流 C. 改变表头的电阻值 D. 保护表头不受磁场影响 答案：B 解析：分流电阻的作用是将大部分电流分流，使通过表头的电流在其量程范围内，从而实现不同量程的电流测量，避免表头因电流过大而损坏，所以是减小通过表头的电流，选 B。 选择题 三、常考习题练习与讲解 题目 5： 某万用表直流电流挡量程为 50mA，表盘共 25 个小格，当指针指在第 15 个小格时，测量的电流值为（ ） A. 15mA B. 20mA C. 30mA D. 50mA 答案：C 解析：先计算每小格代表的电流值，50mA÷25 = 2mA / 格，15 个小格对应的电流值为 15×2mA = 30mA，因此答案是 C。 选择题 三、常考习题练习与讲解 题目 6： 万用表测量直流电流的工作原理基于（ ） A. 电磁感应效应 B. 磁电效应 C. 热电效应 D. 光电效应 答案：B 解析：磁电式万用表利用永久磁铁的磁场与通有电流的线圈相互作用产生转动力矩，使表头指针偏转，从而实现电流测量，其工作原理基于磁电效应，选 B。 选择题 三、常考习题练习与讲解 题目 7： 万用表测量直流电流时，表头指针的偏转角度与（ ） A. 通过表头的电流大小成反比 B. 通过表头的电流大小成正比 C. 被测电路的电压大小成正比 D. 被测电路的电阻大小成反比 答案：B 解析：电流越大，产生的转动力矩越大，指针偏转角度越大，二者成正比关系，所以选 B。 选择题 三、常考习题练习与讲解 题目 8： 使用万用表测量直流电流前，红表笔应插入（ ） A. 公共插孔（COM） B. 电压测量专用插孔 C. 电流测量专用插孔（标有 “A” 等相关标识） D. 电阻测量专用插孔 答案：C 解析：红表笔用于连接电流流入端，应插入电流测量专用插孔，黑表笔插入公共（COM）插孔，这是万用表表笔连接的基本规范，所以选 C。 选择题 三、常考习题练习与讲解 1.检查万用表直流电流挡分流电阻是否损坏，可使用万用表______挡测量其阻值，也可通过在已知准确电流源下测量电流对比______来判断。 答案：电阻；测量值与实际值 解析：介绍判断分流电阻损坏的两种常用方法，从电阻测量和实际电流测量对比两个角度出发。 2.指针式万用表在测量直流电流前，需要进行______调零，使指针在未接入电路时指在______刻度位置。 答案：机械；零 解析：强调指针式万用表测量前的准备工作，机械调零是保证测量准确性的重要步骤。 填空题 三、常考习题练习与讲解 3.万用表直流电流挡的量程转换开关______不良，会导致测量值不准确、指针抖动甚至______测量。 答案：接触；无法 解析：说明量程转换开关接触不良对测量结果的影响，从测量值不准确到无法测量。 4.万用表测量直流电流时，若误将电流挡当电压挡______接入电路，即使不超量程也可能______万用表。 答案：并联；损坏 解析：指出错误的测量连接方式带来的危害，强调正确使用万用表各挡位的重要性。 填空题 三、常考习题练习与讲解 1.若万用表直流电流挡无法测量电流，一定是万用表电池没电了（针对数字万用表）。（ ） 答案：错误 解析：数字万用表直流电流挡无法测量电流，除了电池没电，还可能是表笔损坏或连接不正确、量程转换开关故障、内部电路断路（如分流电阻断路）等多种原因，不能仅归因于电池没电。 2.检查万用表直流电流挡分流电阻是否损坏，只能用电阻挡测量其阻值。（ ） 答案：错误 解析：除了用电阻挡测量分流电阻阻值判断其是否损坏，还可以在已知准确电流源的情况下，用万用表测量电流，若测量值与实际值偏差很大，且排除其他因素后，可怀疑分流电阻损坏；也可以通过观察分流电阻外观，若有烧焦、开裂等现象，判断其可能已损坏。 判断题 三、常考习题练习与讲解 3.万用表直流电流挡的量程转换开关接触不良，不会影响测量结果。（ ） 答案：错误 解析：量程转换开关接触不良会导致电路连接不稳定，可能出现测量值不准确、指针抖动、无法测量等情况，严重影响测量结果的准确性和可靠性。 4.指针式万用表在测量直流电流前，不需要进行任何调整。（ ） 答案：错误 解析：指针式万用表在测量直流电流前，需要进行机械调零，使指针在未接入电路时指在零刻度位置，以保证测量的准确性，并非不需要进行任何调整。 判断题 三、常考习题练习与讲解 三、常考习题练习与讲解 1.在使用万用表测量直流电流时，若发现指针反偏，应如何处理？​ 答案：立即断开电路，将万用表的红、黑表笔对调后重新接入电路进行测量。指针反偏说明电流流入方向错误，表笔接反了。 简答题 三、常考习题练习与讲解 2.简述万用表直流电流挡量程选择的原则。​ 答案：应遵循 “先选大量程，再逐步减小量程” 的原则。先估计被测电流大小，若无法估计，则选择最大量程进行试测，根据试测结果选择合适的量程，使指针偏转在满刻度的 1/3 - 2/3 之间，以保证测量精度。 简答题 三、常考习题练习与讲解 3.当万用表测量直流电流时，测量值明显偏小，可能的原因有哪些？​ 答案：①量程选择过大；②分流电阻阻值变大（可能因电阻损坏或虚焊）；③表笔与电路接触不良，存在较大接触电阻；④万用表内部电路故障。 简答题 三、常考习题练习与讲解 4.如何使用万用表测量一个已知电流约为 150mA 的直流电流？​ 答案：①将万用表置于直流电流 200mA 量程（若有此量程，若无则选择更接近且稍大的量程）；②断开被测电路；③将万用表红表笔接电路高电位端，黑表笔接低电位端，串联接入电路；④接通电路电源，读取万用表示数。 简答题 重点复习知识点： 1.万用表测量直流电流基于并联分流原理。当被测电流通过万用表时，在表头两端并联不同阻值的分流电阻，由于并联电路各支路电压相等，使大部分电流通过分流电阻，只有小部分与被测电流成比例的电流通过表头，表头根据通过的电流大小产生相应偏转或数字显示，从而实现对直流电流的测量。 2.指针不偏转：可能是表头断路、电路断路（如分流电阻断路、表笔线断路）、量程转换开关接触不良等原因，需检查各部件连接和功能，更换损坏部件。 3.测量值不准确：可能由分流电阻阻值变化、表头灵敏度改变、内部电路元件老化等引起，可通过测量分流电阻阻值、对比标准电流源测量值等方法排查，更换故障元件。 阅读相关教材和课堂笔记，梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图，以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习，加深对知识的理解和应用。 五、课堂小结 感谢观看 $$