内容正文:
第2节 多用电表的原理与使用
学 习 目 标
知 识 脉 络(教师用书独具)
1.通过对多用电表电路图的等效分析,初步了解多用电表的原理.(难点)
2.学会操作和使用多用电表,知道多用电表的使用规则及使用的注意事项.(重点)
3.学会应用多用电表测量电压、电流和电阻.(重点)
[自 主 预 习·探 新 知]
[知识梳理]
一、多用电表的原理
1.构造
多用电表的核心是一只直流灵敏电流计G,即“表头”.表头与电阻、拨动开关等组成不同的测量电路.
2.多用电表测直流电流、电压的原理
(1)表头与电阻串联组成测直流电压的分压电路.
(2)表头与电阻并联组成测直流电流的分流电路.
3.欧姆表测电阻的原理
(1)原理:依据闭合电路欧姆定律制成,它是由电流表改装而成的.
(2)内部构造:由表头、电源和可变电阻三部分组成.
图421
如图421所示,当红、黑表笔间接入被测电阻Rx时,通过表头的电流I=,改变Rx,电流I随着改变,每个Rx值都对应一个电流值,在刻度盘上直接标出与I值对应的Rx值就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值.当Rx=r+Rg+R时,指针指向刻度盘正中央,这时Rx的电阻被称为中值电阻.
二、练习使用多用电表
1.认识多用电表
图422
2.多用电表的使用
(1)测量前,先调零,再将红、黑表笔分别插入正、负测试笔插孔.
(2)测量时,应把选择开关旋到相应的测量项目和量程上,读数时,要读跟选择开关的挡位相应的刻度盘上的示数.
(3)测电流、电压时,选择恰当的量程,使指针应偏转到满刻度的以上.
(4)测电阻时,先估测电阻阻值,将选择开关拨到适当倍率,将红、黑两表笔短接,调节调零旋钮,使指针恰好停在“电阻挡”刻度线的零刻度处,然后将红、黑表笔搭在电阻两端,读取表盘指针所指电阻挡刻度线的示数,电阻值等于示数乘以倍率.
(5)使用后,要把表笔从测试插孔中拔出,并把选择开关拨至“OFF”挡或交流电压最高挡.
[基础自测]
1.思考判断
(1)欧姆表的红表笔接内部电源的负极.(√)
(2)欧姆表的刻度是均匀的.(×)
[提示] 欧姆表的刻度不均匀.
(3)欧姆表的零刻度在表盘的最右端.(√)
(4)流过欧姆表的电流是内部电源提供的,流过电压表、电流表的电流是外电路的电源提供的.(√)
(5)测电阻时,每次测电阻前都要进行欧姆调零.(×)
[提示] 每次换挡要进行欧姆调零.
(6)测电阻时,指针偏角很小,是指电阻很小.(×)
[提示] 偏角小,说明电流小电阻大.
(7)测量时,不可用手接触表笔金属部分.(√)
(8)测量电阻时,表的指针偏转角度越大,误差就越小.(×)
[提示] 在中值刻度附近读数,误差较小.
(9)多用电表若长期不用,应把电池取出.(√)
2.以下是欧姆表原理的电路示意图,正确的是( )
C [欧姆表的红、黑表笔分别与内部电源的负、正极相连,A、B错误;闭合电路中的外电路,电流从电源的正极流向负极,对于电流表电流应从正接线柱进,从负接线柱出,C对,D错.]
3.(多选)以下说法中正确的是( )
【导学号:46242160】
A.用多用电表测电压时,一定要让红表笔接电势高的点,黑表笔接电势低的点
B.用多用电表测电流时,一定要让电流从红表笔流入,从黑表笔流出
C.用多用电表测电阻时,因电阻无方向性,电路电流方向无法确定
D.测电压(流)时,都要估计电压(流)值,选择合适量程,以免烧坏电表
ABD [因多用电表表头是单偏的,所以流过表头的电流方向必须符合要求,即从红表笔经表头流到黑表笔,A、B正确;测电阻时,虽然电阻无方向,但内部电池电动势是有方向的,电池正确安装后,电表内部电流方向也应是从红表笔经表头到黑表笔,在外部则是从黑表笔经电阻流到红表笔,C错误;为避免烧坏电表,应选合适量程,D正确.]
4.如图423所示为一正在测量中的多用电表表盘.
图423
(1)如果是用直流10 V挡测量电压,则读数为________ V.
(2)如果是用×100 Ω挡测量电阻,则读数为________ Ω.
(3)如果是用直流5 mA挡测量电流,则读数为________ mA.
[解析] 在题图所示的多用电表表盘中,如果是用10 V直流电压挡测量电压,读数时要找到对应的刻度和量程,读数为6.5 V;同理,用5 mA直流电流挡测量电流时读数为3.25 mA;用×100 Ω的电阻挡测量电阻,被测电阻的阻值为:读数×100 Ω=8×100 Ω.
[答案] (1)6.5 (2)800 (3)3.25
[合 作 探 究·攻 重 难]
多用电表的结构与原理
1.多用电表的内部构造
图424是简化的多用电表电路图.它由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关S等部分组成.其中1、2为电