教育专题：28多用电表的原理.ppt

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1、8.8.多用电表的原理多用电表的原理一、欧姆表的工作原理一、欧姆表的工作原理【问题引入问题引入】我们可以把表头改装成一个电流表或电我们可以把表头改装成一个电流表或电压表来测量电流或电压。是否可以改装成一个能够测压表来测量电流或电压。是否可以改装成一个能够测量电阻的量电阻的欧姆表欧姆表呢？如何实现呢？呢？如何实现呢？RGE、r【提示提示】表头指针的偏转取决于流过它的电流，要使表头指针的偏转取决于流过它的电流，要使指针能反映电阻，就必须建立电阻与电流的关系。请指针能反映电阻，就必须建立电阻与电流的关系。请你试着设计一个电路，能够使电流与电阻建立联系。你试着设计一个电路，能够使电流与电阻建立联系。R

2、xGE、r一、欧姆表的工作原理一、欧姆表的工作原理【思考思考】（1 1）当待测电阻当待测电阻Rx=0Rx=0时（两接线柱之间用一根时（两接线柱之间用一根导线相连），此时指针偏角怎样？导线相连），此时指针偏角怎样？（2 2）为使欧姆表刻度容易标记，应当使指针偏向何处？为使欧姆表刻度容易标记，应当使指针偏向何处？（3 3）若没有偏向此处，可以通过添加何元件加以调节？若没有偏向此处，可以通过添加何元件加以调节？GE、rR0【分析分析】当接入的待测电阻当接入的待测电阻为为0 0时，应该使得电流达到最时，应该使得电流达到最大，即满偏电流。如果没有大，即满偏电流。如果没有满偏可以通过变阻器进行调满偏可以通

3、过变阻器进行调节，使其满偏。节，使其满偏。GE、rR0【思考思考】在欧姆表原理图中，请你分析：在欧姆表原理图中，请你分析：（1 1）当接入电阻为）当接入电阻为0 0时（也称时（也称短接短接），电路满足的关系。），电路满足的关系。（2 2）待测电阻）待测电阻RxRx的阻值与电流表示数的阻值与电流表示数I的关系。的关系。（设电源电动势为（设电源电动势为E E、内阻为、内阻为r,r,表头内阻为表头内阻为RgRg、满偏电流为、满偏电流为Ig g）Rx一、欧姆表的工作原理一、欧姆表的工作原理【练习练习】电源电动势为电源电动势为E=3VE=3V、表头的满偏电流为、表头的满偏电流为Ig=100mAg=100

4、mA，请你计算以下问题：请你计算以下问题：（1 1）此欧姆表的内阻应为多大？）此欧姆表的内阻应为多大？（2 2）当电流依次为：）当电流依次为：I1 1=Ig/4=25mAg/4=25mA；I2 2=Ig/2=50mAg/2=50mA；I3 3=3=3Ig/4=75mAg/4=75mA时，对应的待测电阻的阻值。时，对应的待测电阻的阻值。GE、rR0Rx一、欧姆表的工作原理一、欧姆表的工作原理【提示提示】（1 1）R R内内=E/Ig=30=E/Ig=30（2 2）如果设电流如果设电流I=Ig/nI=Ig/n，则，则Rx=(n-1)RRx=(n-1)R内内.可得：可得：n n1 1=4,R=4,R

5、1 1=3=330=9030=90；n n1 1=2,R=2,R2 2=30;=30;n n1 1=4/3,R=4/3,R3 3=30/3=10=30/3=10。mA1000507525【思考思考】根据以上计算，请你根据以上计算，请你试着在下面的刻度盘上标上试着在下面的刻度盘上标上与电流示数与电流示数对应的电阻值，并体会欧姆表刻度盘的特点。对应的电阻值，并体会欧姆表刻度盘的特点。0301090【思考思考】在刚才的问题中，如果将最小刻度定为在刚才的问题中，如果将最小刻度定为55，则请你在刚才的刻度盘上标出，则请你在刚才的刻度盘上标出0-100-10，10-3010-30，30-9030-90，9

6、0-90-之间的刻度之间的刻度线。（线。（先计算一下每条刻线对应的阻值及与之对先计算一下每条刻线对应的阻值及与之对应的电流是应的电流是IgIg的多少倍的多少倍）范范围围刻刻线线条数条数刻刻线对应线对应阻阻值值刻刻线对应电线对应电流流(Ig的倍数的倍数)0-10156/710-303152/3203/5256/1130-901135 6/1340 3/745 2/550 3/855 6/1760 1/365 6/1970 3/1075 2/780 3/1185 6/23mA1000507525欧姆表刻度标记欧姆表刻度标记0301090515203525【思考思考】请你试着总结一下欧姆表的刻度盘有

7、请你试着总结一下欧姆表的刻度盘有何特点何特点【1 1】欧姆表欧姆表0 0刻线在表盘的最右端（刻线在表盘的最右端（短接时短接时）；）；【2 2】欧姆表左端对应断路，阻值欧姆表左端对应断路，阻值；【3 3】欧姆表中央刻线对应的阻值恰好等于欧姆欧姆表中央刻线对应的阻值恰好等于欧姆表的内阻（表的内阻（中值电阻中值电阻）；）；【4 4】欧姆表的刻线欧姆表的刻线左密右疏，不均匀左密右疏，不均匀；欧姆表刻度欧姆表刻度不均匀不均匀的根本原因是：待测电阻的根本原因是：待测电阻Rx与与电流电流I不成线性关系不成线性关系。【思考思考】若欧姆表上某两个刻线对应阻值分别为若欧姆表上某两个刻线对应阻值分别为R R1 1和

8、和R R2 2，试比较中间位置处的阻值，试比较中间位置处的阻值R R中中与与(R1+R2(R1+R2）/2/2的大小关系。的大小关系。ORIR1R2I2I1R中中二、多用电表的结构二、多用电表的结构【引入引入】在电流表、电压表、欧姆表中都要用到在电流表、电压表、欧姆表中都要用到一个共同的部件一个共同的部件表头表头，起到显示功能。我们，起到显示功能。我们是否可以把它们集中在一起，形成一个既可以测是否可以把它们集中在一起，形成一个既可以测量电流、电压又可以测量电阻的仪表呢？这就是量电流、电压又可以测量电阻的仪表呢？这就是多用电表多用电表，也称，也称万用表万用表。阅读教材阅读教材6565页思考与讨页

9、思考与讨论，完成电路图。论，完成电路图。思考与讨论：思考与讨论：AE、rR01 12 23 3+多用电表的外观及部件名称识别多用电表的外观及部件名称识别刻度盘刻度盘欧姆调零欧姆调零旋钮旋钮红红黑黑表表笔笔功能选择开关功能选择开关指针定指针定位螺丝位螺丝直流电直流电流流量程量程选择区选择区电阻倍电阻倍率率选择选择交流电压交流电压量量程选择程选择直流电压直流电压量程选择量程选择OFFOFF挡挡欧姆表欧姆表刻度盘刻度盘直流电流、电压直流电流、电压表表刻度盘刻度盘三、练习使用多用电表三、练习使用多用电表1.1.测量定值电阻测量定值电阻【1 1】选择开关置于选择开关置于电阻档；电阻档；【2 2】选择恰当

10、倍率选择恰当倍率：因为指针指在中央位置附近时，误：因为指针指在中央位置附近时，误差最小，因此要选择恰当倍率使指针能指向差最小，因此要选择恰当倍率使指针能指向中央附近中央附近；【3 3】欧姆调零欧姆调零：两支表笔短接，观察指针是否指向右侧：两支表笔短接，观察指针是否指向右侧00位置，若不在，旋动欧姆调零旋钮，使其指向此位置。位置，若不在，旋动欧姆调零旋钮，使其指向此位置。【4 4】测量读数测量读数：两表笔与待测电阻接触，：两表笔与待测电阻接触，读出示数读出示数=指指针示数针示数倍率倍率注意：注意：（1 1）断电操作：）断电操作：即待测电阻应该从电路中断开。即待测电阻应该从电路中断开。（2 2）测

11、量时手不能与表笔金属部分接触。测量时手不能与表笔金属部分接触。（3 3）更换倍率后必须更换倍率后必须重新进行欧姆调零。重新进行欧姆调零。三、练习使用多用电表三、练习使用多用电表1.1.测量定值电阻测量定值电阻【思考思考】如果测电阻时，选择如果测电阻时，选择1010挡，指针的偏角太挡，指针的偏角太小，应当更换哪个倍率后再次测量？小，应当更换哪个倍率后再次测量？A A、100100挡挡 B B、1 1挡挡 【提示提示】偏角是以偏角是以左边左边0 0刻线刻线为起始边度量的！为起始边度量的！A小换大小换大大换小大换小三、练习使用多用电表三、练习使用多用电表2.2.测量直流电流测量直流电流【1 1】选择

12、开关置于选择开关置于直流电流挡；直流电流挡；【2 2】选择恰当量程选择恰当量程：对于电流表和电压表而言，：对于电流表和电压表而言，指针应指针应该尽量满偏，不能满偏，也至少要达到满偏的该尽量满偏，不能满偏，也至少要达到满偏的1/31/3以上以上；【3 3】接入电路接入电路：红表笔红表笔相当于正接线柱，相当于正接线柱，黑表笔黑表笔相当于相当于负接线柱，把万用表负接线柱，把万用表串联串联进待测电路中。进待测电路中。【4 4】读数读数：根据所选量程，推算出最小分度值，进行读：根据所选量程，推算出最小分度值，进行读数，注意数，注意估读估读。电压表和电流表的估读方法：电压表和电流表的估读方法：（1 1）最

13、小分度为）最小分度为“1 1”的：的：估读到估读到下一位下一位。（2 2）最小分度为）最小分度为“2 2”的：按的：按1/21/2估读，估读，超过半格的加超过半格的加上最小分度的上最小分度的1/21/2，不足半格的舍弃。，不足半格的舍弃。（3 3）最小分度为）最小分度为“5 5”的：按的：按“五分之几五分之几”估读，估读，接接近于最小分度的近于最小分度的“五分之几五分之几”就加上最小分度的就加上最小分度的“五五分之几分之几”。0 01 12 23 3A0 00.60.60.40.40.20.20 05 510101515V0 03 32 21 10.6A0.6A量程读数：量程读数：_3A3A量

14、程读数：量程读数：_3V3V量程读数：量程读数：_15V15V量程读数：量程读数：_0.29A1.48A2.34V11.6V三、练习使用多用电表三、练习使用多用电表3.3.测量直流电压测量直流电压【1 1】选择开关置于选择开关置于直流电压挡；直流电压挡；【2 2】选择恰当量程选择恰当量程：对于电流表和电压表而言，：对于电流表和电压表而言，指针应指针应该尽量满偏，不能满偏，也至少要达到满偏的该尽量满偏，不能满偏，也至少要达到满偏的1/31/3以上以上；【3 3】接入电路接入电路：红表笔红表笔相当于正接线柱，相当于正接线柱，黑表笔黑表笔相当于相当于负接线柱，把万用表与待测电路负接线柱，把万用表与待

15、测电路并联并联。【4 4】读数读数：根据所选量程，推算出最小分度值，进行读：根据所选量程，推算出最小分度值，进行读数，注意数，注意估读估读。三、练习使用多用电表三、练习使用多用电表4.4.判断二极管的正负极判断二极管的正负极【思考思考】根据多用电表的电路图，根据多用电表的电路图，请你分析一下：请你分析一下：（1 1）测电流时电流从哪个表笔流）测电流时电流从哪个表笔流入多用电表？入多用电表？（2 2）测电阻时电流从哪个表笔流）测电阻时电流从哪个表笔流入多用电表？入多用电表？AE、rR01 12 23 3【提示提示】（1 1）测电流电压时，电）测电流电压时，电流均流均从红表笔流进从红表笔流进。(2

16、)(2)测电阻时电流从黑表笔流出，测电阻时电流从黑表笔流出，经待测电阻后经待测电阻后从红表笔流进从红表笔流进。红进黑出红进黑出三、练习使用多用电表三、练习使用多用电表4.4.判断二极管的正负极判断二极管的正负极【思考思考】如果黑表笔接二极管的如果黑表笔接二极管的A A端，红表笔接二极管端，红表笔接二极管的的B B端时，电阻很大；反之，当黑表笔接端时，电阻很大；反之，当黑表笔接B B端，红表笔端，红表笔接接A A端时电阻较小。由此，你可以断定哪端是二极管的端时电阻较小。由此，你可以断定哪端是二极管的正极？正极？二极管二极管BAAB三、练习使用多用电表三、练习使用多用电表4.4.判断二极管的正负极判断二极管的正负极【探究探究】若用万用表电阻挡接到一若用万用表电阻挡接到一电容器电容器两端，会有两端，会有何现象呢？何现象呢？【结果结果】电阻挡内部电源先给电容器充电，出现充电电阻挡内部电源先给电容器充电，出现充电电流，指针大幅右偏，而后在充电结束后，电流为电流，指针大幅右偏，而后在充电结束后，电流为0 0，指针回到指针回到0 0位置。位置。