多用电表的原理和应用.docx

多用电表一、多用电表的基本理论1、 功能多用电表是一种比较常用的电学仪表，它可以用来测量交流电压、直流电压、直流电流和电阻，而且每一 种可测量的电学量又有多个量程.2、 特点其结构简单、使用方便，但是准确度稍低.如下图：3、欧姆挡的设计原理欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律设计和工作的.E=[ R r回路中的电流与电阻存在一一对应关系，这样就可以通过电流表的读数来反映被测电阻的大小.欧姆表是最直接测电阻的仪表但是一般用欧姆表测量只能进行粗测，为下一步的测量提供一个参考 依据用欧姆表可以测量白炽灯泡的冷电阻4、欧姆表的调零(1)欧姆表内部电路如图所示:表头参数 满偏电流Ig、内阻Rg, R为调零电阻,E和r分别是电源的电动势和内阻当红黑表笔短接，进行欧姆表调零时，表头指针满偏，根据全电路欧姆定律有：当红、黑表笔间接有未知电阻q时，则I故每一个未知电阻都对应一个电流值1我们在刻度盘上直接算出与1对应的七的值，所测电阻的值即可从表盘刻度直接读出.当 R = R + R + r 时，I指针半偏，所以欧姆表内阻等于人中2）多用电表内部电路图表头参数 满偏电流Ig、内阻Rg图2-4-2多用电表电路要求：4、5档位时的等效电路画出选择开关分别接1、2、3、计算各档位的电流或电压量程写出电阻档的调零和测量的闭合电路欧姆定律的表达式 5、欧姆挡测电阻应注意事项（1） 由于使用多用电表时不管测量项目是什么，电流都要从电表的“ + ”插孔（红表笔）流入，从“一” 插孔（黑表笔）流出，所以使用欧姆挡时，多用电表内部电池的正极接的是黑表笔，负极接的是红表笔.（2） 要区分开“机械零点”与“欧姆零点”“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮.（3） 测量前应根据估计阻值选用适当的挡位.由于欧姆挡刻度的非线性，使用欧姆挡测电阻时，表头指针偏转过大过小都有较大误差，通常只使用表盘中间一段刻度范围（1R〜4R,）为测量的有效范围.譬如，J0411型多用电表欧姆挡的R =15 Q，4 中 中 中当待测电阻约为2 kQ时，则应采用RX100挡.（4） 每变换一次挡位，都要重新进行欧姆调零.（5） 由于欧姆挡表盘刻度不均匀，难于估读，测量结果只需取两位有效数字.读数时不要忘记乘上相应挡 位的倍率.（6） 测量时待测电阻要跟其他元件和电源断开，不然就不能得到准确的测量结果，甚至还可能损坏电表.（7） 多用电表使用完毕后，应将选择开关拨离欧姆挡，一般旋至空挡或交流电压最高挡上（8） 使用多用电表时，两只手只能握住表笔的绝缘棒部分，不能接触表笔上的金属部分（首先是为了安全； 其次两手之间的人体电阻将与被测电路并联，改变了电路结构）。

6、 多用电表的使用方法⑴使用前应查看指针是否指在刻度盘左端零刻线处机械调零方法是用小螺丝刀轻旋表头正下方中央处的调零螺丝，使指针指左端零刻线⑵根据被测物理量及其数量级将选择开关旋到相应的位置读数时还要注意选用刻度盘上对应的量程刻度如测量20mA左右的直流电流，应将选择开关对准左 边100mA量程处；在刻度盘上，应该看最下一行刻度，即满偏刻度为10的刻度线，从刻度盘读出数据后还 应再乘10，得测量结果⑶使用欧姆挡时，先选好倍率，再进行欧姆调零将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指右端零刻线处7、 用多用电表的欧姆挡测电阻的操作步骤① 选倍率一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率如估计值为200Q就应该选X10 的倍率② 进行欧姆调零③ 将红黑表笔接被测电阻两端进行测量用欧姆挡测电阻，如果指针偏转角度太小，应增大倍率；如果指针偏转角度太大，应减小倍率④ 将指针示数乘以倍率，得测量值⑤ 将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡［经验之谈］:用欧姆挡测电阻，如果指针偏转角度太小（即指针所指的刻度值太大），应该增大倍率重 新调零后再测；如果指针偏转角度太大（即指针所指的刻度值太小），应该减小倍率重新调零后再测。

R3 = 0.5kQ2mA = 15^ 得 R = 0.75kQR2 ，得 2 ，则待测电阻为0.75 — 0.5 = 0.25kQ ；1mA = L5, 得 r = 1.5kQR1，得 1 ，则待测电阻为1.5 — 0.5 T.O0 ；所以应分别标250和1000二、多用电表的典型分析典例精析题型1 欧姆表的原理及测电阻的应用【例1】多用电表表头的示意图如右⑴当指针位置如图中灰三角箭头所示，则测量的是 测量结果为.⑵当指针位置如图中白三角箭头所示，则测量的是 测量结果为.⑶当指针位置如图中黑三角箭头所示，则测量的是 测量结果为.⑷当指针位置如图中黑三角箭头所示，正确操作后发现指 针的偏转角很小,那么接下来的操作步骤应该依次为：①②③.测量结束后应将选择开关拨到 或者.⑸无论用多用电表进行何种（直流）测量，电流都应该从_ 表笔经___插孔流入电表解析：（1）电流，3.2mA⑵电压，16.0V⑶电阻，3.4X10⑷①该用X1kQ倍率；② 重新调零；③ 将红、黑表笔分别接被测电阻两根引线，从表盘读数乘以倍率；OFF，交流电压最高挡； ⑸红，正练习及思考如图是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电池电动势E=1.5伏.经改装后,若将原 电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置，则2mA刻度处应标—欧,1mA刻度处应标—欧.解析：根据1 =这时待测电阻为0,说明图中的可变电阻为-有 3mA = 15^ 得 R = 0.5kQ r… #3… 3题型2.判断电路故障如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。

在开关闭合后，发现小灯泡不亮现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各点连接1) 为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的 挡在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的 挡2) 在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明___可能有故障(3) 将小灯泡拆离电路，写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤解析：⑴在1、2两点接好的情况下，应选用多用电表的电压档，在1、2同时断开的情况下，应选用欧姆档；(2) 表明5、6两点可能有故障；(3) ①调到欧姆档②将红黑表笔相接，检查欧姆档能否正常工作③测量小灯泡的电阻，如电阻无穷大， 表明小灯泡有故障题型3.多用电表研究二极管、电容、线圈某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻完成下列测量步骤：(1) 检查多用电表的机械零点2) 将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处3) 将红、黑表笔①，进行欧姆调零4) 测反向电阻时，将②表笔接二极管正极，将③表笔接二极管负极，读出电表示数(5) 为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘―④(填“左侧”、“右侧”或“中央”)； 否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤(3)、(4)。

6) 测量完成后，将选择开关拔向⑤ 位置解析：首先要机械调零.在选择量程后还要进行欧姆调零而且每一次换量程都要重复这样的过程.（3）将红黑 表笔短接,即为欧姆调零.测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的正极，黑接负极.欧姆表盘的刻度线 分布不均匀，在中央的刻度线比较均匀，所以尽量让指针指向表盘的中央.测量完成后应将开关打到off档6.用万用表欧姆挡（X1）测试三只晶体二极管其结果依次如图①、②、③所示由图可知，图—中的二极管是好的，该二极管的正极是 端.图①图②图③解：②因两中接法必有一个导通，电阻小，一个截止，电阻大，所以图②中的二极管是好的导通时，正 极接电源正极，图②之右图为导通，万用表的“-”接电池正，所以正极是a端7. 2005北京理综卷第22题（18分）“黑盒子”表面有a. b. c三个接线柱，盒内总共有两个电子元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行 了如下探测：（05北京）第一步：用电压挡，对任意两接线柱正.反向测量，指针不发生偏转第二步：用电阻X1000挡，对任意两个接线柱正.反向测量，指针偏转情况如图1所示1）第一步测量结果表明盒内Q，图3示出了（2）图2示出了图1〔1）和图1〔2）中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是 图1〔3）中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是 Q。

3）请在图4的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况4） 一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图5所示如果把图5中e. f两端用导线直接相连，小灯泡仍e.可正常发光欲将e. f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连，使小灯泡仍可发光那么，e端应连接到接线柱，9.答案（1）不存在电源（2） 1200， 500（3） 如下图所示（4） c. a电阻很小，此时二极管导通，电源电流从黑表笔流出通过二极管从红表笔流进，解析（1）①红表笔接F，8 （2010四川卷）22. （12分）（1）①用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点 间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E 点，红表笔（与电表内部电源的负极相连）接F点，阻值秀小，但反接阻值很大那么，该黑箱内元件的 接法可能是图乙中电流方向E到F,只有B正确题型4其他应用【例4】用多用电表测直流电流时，应把选择开关旋至标有mA处，并把多用电表 串联 接到被测电 路中；若测直流电压时，应把选择开关旋至标有处，并把多用电表 并联 接到被测电路中，测直 流电流和直流电压时，都必须把红表笔接在电压高处，即电流从红表笔流进。

Bl I *【例5】图1为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为20-30 Q 的定值电阻，测量的某些操作步骤如下：① 调节可调部件一S—，使电表指针停在左端的0位置;② 调节可调部件K，使它的尖端指向Q档的乂1位置；③ 将红、黑表笔分别插入“ + ”、“一”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件 T ，使电表指针指向一右 端的0位置例7】某同学在利用多用电表测量一个未知电阻的阻值时，由于第一次选择的欧姆挡不够合适，又改换 另一欧姆挡测量，两次测量时电表指针所指的位置如下图所示中的虚线所示，下面列出这两次测量中的有 关操作：A、 将两表笔短接，并调零； 50^jP. jqB、 将两根表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置；C、 记下指针所示的读数； ；D、 将多用电表面板上旋钮旋到“RX100”挡； '、 IE、 将多用电表面板上旋钮旋到“RX10”挡； 、、IF、 将多用电表面板上旋钮旋到交流500V挡；①根据上述有关操作将两次的合理实验步骤按顺序写出（用上述操作项目前面的字母表示，且可以重复使 用）E A B D A B C F ②该电阻的阻值是1.8K Q 。

例8】（2006年高考•天津卷）一多用电表的电阻挡有三个，，倍率，分别是X1。