高中物理 多用电表的原理
多用电表测量电压的原理
多用电表测量电压的原理
多用电表测量电压的原理是利用电场的作用来测量电压。
具体原理如下：
1. 电场的形成：电压是由电荷之间的电势差引起的，当两个带电体之间存在电势差时，就会形成电场。
2. 电荷的感应：电表的探针通过接触电路中的两个位置，将电势差感应到电表上。
当探针接触到不同电势的位置时，电势差就会通过电表的内部电路传导到电表上。
3. 电势差的测量：电表内部的电路会将接收到的电势差转换为与电势差成比例的信号。
这个信号可以是一个电流或一个电压，它的大小与电势差成正比。
4. 电势差的显示：测量到的电势差信号经过一系列的放大、滤波和转换处理后，会在电表上显示出来。
通常电表上的刻度表示电势差的大小，用户可以通过读取刻度来测量电压值。
需要注意的是，电表本身的内阻会对测量结果产生影响。
为了减小内阻对测量结果的影响，一般会使用高阻抗的电表，从而尽量避免电流流入电表而引起测量误差。
物理的多用电表知识点
物理的多用电表知识点
多用电表是用来测量负载电流的仪器，常用于工业生产、实验室、科学研究等领域。
1.原理：多用电表通常是通过把电流通过一个电阻测量，然后通过
计算得到电流的大小。
2.电流测量范围：多用电表的测量范围通常在几十微安到几千安之
间。
3.精度：多用电表的精度取决于其设计和制造，一般在几十微安到
几千安之间。
4.使用：使用多用电表时，需要注意保护好电表的灵敏度，并避免
超载。
5.维护：多用电表需要定期校准和维护，以确保其精度和性能。
6.应用：多用电表广泛应用于工业生产、科学研究、实验室等领域，
用于测量电流的大小。
7.连接方式：多用电表一般有两种连接方式，即直流电流测量和交
流电流测量。
对于直流电流测量，多用电表的两端分别与负载的正负极相连；对于交流电流测量，多用电表的两端分别与负载的两条导线相连。
8.参考值：多用电表在测量电流时，一般会有一个参考值，这个参
考值表示电流的最大测量范围。
9.尺寸：多用电表的尺寸取决于其功能和规格，一般有小型、中型
和大型三种。
10.品牌：市面上有许多多用电表的品牌，其中一些著名的品牌有
Fluke、Agilent、Keithley、Tektronix 等。
高中物理课件-第八节 多用电表的原理
一、欧姆表
1.工作原理: 闭合电路欧姆定律
2.内部构造：由表头、电源和滑动变阻器三部分组成
3.测量原理：如图所示，当红、黑
表笔间接入被测电阻Rx时，通过表
头的电流为
I
E
Rg r R Rx
+
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。
指针式多用电表
见课本P66
数字式多用电表
二、多用电表
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
思考：
多用表当作欧姆表使用时，电源该如何接入电表中？
二、多用电表
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
思考： a b
多用表当作欧姆表使用时，电源该如何接入电表中？
二、多用电表
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
思考： a b
多用表当作欧姆表使用时，电源该如何接入电表中？
二、多用电表
G
R1
R2
G
R1
R2
2
1Rx
2
1
3
+A
-B
Rx
思考：
多用表当作欧姆表使用时，电源该如何接入电表中？
多用电表原理
多用电表原理多用电表原理一、概述多用电表是一种电力测量仪器，广泛应用于各种场合的电能计量。
其主要原理是通过对电路中的电流和电压进行测量，计算出所消耗的电能。
二、多用电表的组成1. 机械部分：包括表壳、转盘等部件，用于显示读数。
2. 电路部分：包括测量电流和电压的传感器、信号放大器、数字处理器等部件。
3. 通讯接口：用于将测量结果传输给计算机或其他设备。
三、多用电表的工作原理1. 传感器测量电流和电压多用电表中的传感器主要有两种类型：磁性传感器和霍尔效应传感器。
磁性传感器利用磁场对导体所产生的力来测量电流，而霍尔效应传感器则利用半导体材料在磁场中产生的霍尔效应来测量电流。
在实际使用中，通常会根据需要选择不同类型的传感器。
2. 信号放大与数字处理经过传感器测量后得到的信号需要经过放大和数字处理才能得到准确的读数。
信号放大器主要用于放大传感器输出的微弱信号，使其能够被数字处理器处理。
数字处理器则将放大后的信号进行数字化处理，并通过算法计算出电能的消耗量。
3. 通讯接口传输数据多用电表通常会配备通讯接口，用于将测量结果传输给计算机或其他设备。
通过通讯接口，可以实现对多个电表的集中管理和监控。
四、多用电表的应用场景1. 工业生产：在工业生产中，多用电表可以用于测量各种设备和机器所消耗的电能，从而掌握设备运行情况并进行节能管理。
2. 商业建筑：在商业建筑中，多用电表可以用于测量整栋建筑物的总能耗和各个区域的分项能耗，从而为节能管理提供数据支持。
3. 居民家庭：在居民家庭中，多用电表可以用于测量各种家电和照明设备所消耗的电能，并提供详细的分项统计数据，帮助家庭用户实现节能减排。
五、总结通过上述分析可知，多用电表是一种基于传感器、信号放大和数字处理等技术原理构成的电力测量仪器。
其应用范围广泛，可以用于工业生产、商业建筑和居民家庭等多个场合。
在实际使用中，需要根据具体情况选择不同类型的传感器，并结合数字处理算法进行精确的测量和数据处理，以实现有效的节能管理和减排措施。
高中物理选修3-1多用电表的原理
• A. 4R
B.5R
• C.10R D.16R
9
读数练习
④
③②
①
1、实际使用的欧姆表具有多个量程可以选择，如 ×10档、×100档、×1000档等，如果实验中选择 的是×100档，图示中各次的电阻分别为多少？ 2、上面的四个数据中，哪一个比较准确？在实际 使用中，如何选择欧姆表的量程？
指针指在中间刻度附近时，读数较为准确。 10
7.5 -
0.5)W= 142W
3
(2)调到满偏后保持R的值不变,在A、B间接一个 150Ω的电阻R1,电流表指针指着多少刻度的位置?
设 这 时 电 流 表 读 数 为 I2 ， 由 闭 合 电 路 欧姆定律
Er
R
A
B
I2
= Rg
E +r +R
+ R1
1.5
R1
=
A = 5mA
7.5 +0.5 +142 +150
读数
测量值＝表盘指针示数×倍率
测量完毕
将选择开关旋转到“off”档或交流高压档，拔出表笔 长期不用应取出电池。
18
读数？
19
• 用多用电表测电阻时，若选择“×100” 的欧姆档测量发现B（C ）
• A.指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换用 “×1k”的欧姆档测量
• B.指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换“×10” 或“×1”欧姆档测量
选择适当的倍率
（根据电阻的大致值，旋转选择开关至欧姆档） 测量时指针尽可能达中间位置
欧姆调零 （红、黑表笔短接，调节调零旋钮使指针指向最右方“0”处）
测量
（将被测电阻跨接在红、黑表笔间）
专题2.8 多用电表的原理-2019-2020学年高二物理人教版(选修3-1)
第二章 恒定电流第8节 多用电表的原理一、欧姆表1．原理：依据 制成，它是由 改装而成的。
2．内部构造：由 、 和 三部分组成。
3．测量原理如图所示，当红、黑表笔间接入被测电阻R x 时，通过表头的电流g x E I r R R R =+++，改变R x ，电流I 随着改变，每R x 值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与I 值对应的 值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值。
二、多用电表1．用途：共用一个表头，可分别测量 、 、 等物理量。
2．最简单的多用电表原理图如图甲所示，当单刀多掷开关接通1时，可作为 使用；接通2时，可作为 使用；接通3时，可作为 使用。
3．外形构造如图乙所示，选择开关周围有不同的测量功能区域及 ，选择开关旋到不同的位置，多用电表内对应的仪表电路被 ，就相当于对应的仪表。
在不使用时，应把选择开关旋到 挡或交流电压最高挡。
闭合电路欧姆定律 表头 电源 可变电阻 R x电压 电流 电阻 电流表 欧姆表 电压表 量程 接通 OFF欧姆表的一些重要结论1．欧姆表的原理如图所示2．刻度标注（1）“0 Ω”标注：当红、黑表笔相接时（图甲），此时被测电阻R x =0，调节调零电阻R ，使表头达到满偏电流，即g gE I r R R =++，这时整个电路中的总电阻为欧姆表的总内阻， R 内=r +R +R g ，因此时R x =0，所以满偏电流I g 处应标注“0 Ω”。
（2）“∞ Ω”标注：当红、黑表笔不接触时（图乙）相当于被测电阻R x =∞，电流表中没有电流，表头的指针不偏转，此时指针所指的位置是欧姆表刻度的“∞ Ω”点。
（3）其他刻度的标注：当红、黑表笔间接入一个电阻R x 时，如图丙所示，由闭合电路的欧姆定律有xE I R R =+内，每一个电流值对应一个阻值R x ，将电流转换成电阻标度，就将电流表改装成了欧姆表。
3．欧姆表的内阻与中值电阻的关系 由x E I R R =+内可得，当R x =R 内时g 12I I =，指针半偏，通常把此时R x 的值（即表盘中央的刻度）称为中值电阻。
多用电表的原理
欧姆表：根据闭合电
路的欧姆定律制成的
基本元件
•
欧姆表中值电阻及刻度Rx的值对应一个I/Ig的值，这 个值实际意义是唯一决定表针的位置．当I/Ig=1时， 表针指最右端，I/Ig=1/2时，表针指刻度盘中心处， 等等．即每个Rx决定一个I/Ig的值，而每个I/Ig决定一 个表针的位置，如果两个欧姆表有不同的（R+Rg） 的值，同一个Rx就对应不同的I/Ig，即对应不同的表 针的位置．它们的刻度情况就不一样，反之；只有两 个欧姆表的（R+Rg）的值相等．它们的刻度就完全 相同．（可共用一个刻度盘）、欧姆表的（R+Rg） 叫它的中值电阻，也就是中值电阻唯一决定了欧姆表 的刻度盘．中值电阻一经确定，刻度盘的刻度全盘定 局．当Rx的值分别为R中的2倍、3倍、4倍……时， 电流表中的电流I分别为满度电流Ix的1/3、 1/4、 1/5……即电表指针的偏转角度为满刻度时的1/3、 1/4、1/5……当Rx的值分别为R中的1/2、1/3、1/4时， 电表指针的偏转角度分别为满偏时的2/3、3/4、 4/5……所以，欧姆表的表盘的刻度是不均匀的。
（3）电流表和电压表的刻度都是从0到某一确定值，因此，每个表都有确定的量 程．而欧姆表的刻度总是从0→∞Ω．这是否说明所有欧姆表都有相同的刻度？是否欧 姆表不存在量程的问题?不是的．下面会对这两个问题分别进行分析． (4)电流表和电压表在使用时都需要电路连接（即串联或并联），但欧姆表可以不用连 接电路而直接读取其示数。
多用电表表盘
• •
欧姆表的刻度特点与电流表和电压表不同，欧姆表有以下几个显著特点： （1）电流表和电压表刻度越向右数值越大，欧姆表则相反，这是因为Rx越小I越大造 成的．当Rx=∞时，I=0，则在最左端；当Rx=0时（两表笔短接）I为Ig，电流表满刻度 处电阻为“0”在最右端．
多用电表的基本原理与结构
多用电表的基本原理与结构多用电表是一种用于测量电能消耗的仪器，广泛应用于工业和家庭用电中。
它通过测量电流和电压的变化，计算出电能的使用量。
本文将介绍多用电表的基本原理和结构，以及其在电能计量中的重要性。
一、多用电表的基本原理多用电表的工作原理主要基于安培定律和法拉第电磁感应定律。
根据安培定律，通过导体的电流与该导体所围成的闭合曲面的磁通量成正比。
而根据法拉第电磁感应定律，当一个导体通过一个变化的磁场时，会在导体两端产生感应电动势。
在电能计量中，多用电表内部安装有两个线圈：电流线圈和电压线圈。
电流线圈通过接入电路，测量电流的变化；电压线圈则通过与电路相连测量电压的变化。
多用电表的计量原理是通过这两个线圈的变化，来计算出电能的消耗量。
二、多用电表的结构多用电表由电流线圈、电压线圈、时基元件、磁电机、显示装置等多个部分组成。
1. 电流线圈：电流线圈一般采用大扭矩式电流线圈，它能够适应不同的电流变化。
电流线圈的设计要根据具体的测量范围和电流大小来确定。
2. 电压线圈：电压线圈通常由细线绕制而成，其匝数决定了电压线圈的灵敏度。
电压线圈的设计需要考虑到测量范围和电压等级。
3. 时基元件：时基元件用于测量时间间隔，通过时间的累积，可以精确地计算出电能的使用量。
常见的时基元件有电子脉冲、机电脉冲等。
4. 磁电机：磁电机是多用电表用于显示电能使用量的设备，它通过测量电流和电压的变化，将计算结果转换为机械指针的运动，从而进行电能的计量。
5. 显示装置：现代的多用电表一般采用液晶显示屏，通过数字显示方式，直观地展示电能的使用量。
显示装置除了可以显示电能消耗量，还可以显示其他相关信息，如功率因数、电压波形等。
三、多用电表在电能计量中的重要性多用电表作为电能计量的重要工具，具有以下重要作用：1. 提供准确的电能计量：多用电表能够通过测量电流和电压的变化，精确计算出电能的使用量，提供可靠的电能计量数据。
2. 实现合理用电：通过实时监测电能使用量，多用电表可以帮助用户了解自己的用电情况，并据此合理安排用电计划，从而实现节能减排的目标。