欧姆挡换挡原理

合集下载

欧姆表的使用方法

欧姆表的使用方法

欧姆表的使用方法
1、选挡:把选择开关旋到欧姆挡上,并根据估测电阻的大小,选择好选择开关的量程;
2、调零:把两支表笔相接触,调整欧姆挡的调整旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上;(注意电阻挡的零位在刻度的右端)
3、测量(读数):把两支表笔分别与待测电阻的两端相接,进行测量,指针示数乘以倍率数,即为待测电阻的阻值;
4、实验完毕,应将两表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。

如欧姆表长期不用,应取出表内的电池。

此外,使用欧姆表时,还需注意以下事项:
1、用欧姆表测电阻,每次换挡后和测量前都要重新调零;
2、测电阻时待测电阻不仅要和电源断开,而且要和别的元件断开;
3、测量时注意手不要碰表笔的金属部分,否则将人体的电阻并联进去,影响测量结果;
4、合理选择量程,使指针尽可能在中间刻度附近,若指针偏角太大,应改接低挡位,反之就改换高挡位.读数时应将指针示数乘以挡位倍数;
5、实际应用中要防止超量程,不得测额定电流极小的电器的电阻。

人教版高中物理选修3-1知识点整理及重点题型梳理] 多用电表 基础

人教版高中物理选修3-1知识点整理及重点题型梳理] 多用电表 基础

人教版高中物理选修3-1知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习多用电表【学习目标】1.了解欧姆表的内部结构和刻度特点。

2.了解多用电表的基本结构,学会使用多用电表测量电压、电流和电阻。

3.会用多用电表测量二极管的正、反向电阻,判断二极管的正、负极。

【要点梳理】要点一、欧姆表1.内部构造:欧姆表是由电流表改装而成的,它的内部主要由表头、电源和调零电阻组成.2.基本原理欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的,它的原理如图所示,G 是电流表(表头),内阻为g R ,满偏电流g I ,电池的电动势为E ,内阻为r ,电阻R 是可变电阻,也叫调零电阻.(1)当红、黑表笔相接时(如图甲所示),相当于被测电阻0x R =,调节R 的阻值,使g g E I r R R=++,则表头的指针指到满刻度,所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点,g r R R ++()是欧姆表的内阻.(2)当红、黑表笔不接触时(如图乙所示),相当于被测电阻x R =∞,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刻度的“∞”点.(3)当红、黑表笔间接入被测电阻x R 时(如图丙所示),通过表头的电流g xE I r R R R =+++.改变x R ,电流I 随着改变,每个x R 值都对应一个电流表,在刻度盘上直接标出与I 值对应的x R ,就可以从刻度上直接读出被测电阻的阻值.(4)当g R R R r =++时,12g I I =,指针半偏,令欧姆表内阻g R R R r =++内,则当指针半偏时,表盘的中值电阻g R R R R r ==++中内.要点诠释:(1)当欧姆表未接入电阻,处于断路状态,即x R →∞时,电路中没有电流,指针不偏转,故刻度盘最左端为∞处.故当电路接入电阻后如果偏角很小。

表明被测电阻阻值较大.(2)当欧姆表表笔直接相连,即0x R =时,表路中电流最大.指针偏满,故电阻零刻度在最右端满偏电流处.(3)x R 与I 是非线性关系,故电阻挡表盘刻度不均匀.从表盘上看,“左密右疏”,电阻零刻度是电流最大刻度,电阻“∞”刻度是电流零刻度.要点二、多用电表1.功能:多用电表又叫“万用表”,是一种集测量交流与直流电压、电流和电阻等功能于一体的测量仪器,它们共用一个表头.由于它具有用途多、量程广、使用方便等优点,在科学实验、生产实践中得到广泛应用.2.外部结构:如图所示是一种多用电表外形图,表的上上半部分为表盘,下半部分是选择开关,周围标有测量功能的区域及量程.将选择开关旋转到电流挡,多用电表内的电流表电路就被接通,选择开关旋转到电压挡或电阻挡,表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通.在不使用时,应把选择开关旋到OFF 挡,或交流电压最高挡.要点诠释:除了机械式多用电表,还有数字式多用电表.数字电表的测量值以数字形式直接在液晶显示屏上显示,使用方便.数字式多用电表内部装有电子电路,这样可以使电表对被测电路的影响减到最小,同时还可具有多种其他功能.要点三、实验:练习使用多用电表使用多用电表前应先检查其机械零件.若一开始指针不正对电流的零刻度,应调节多用电表的机械零点调节旋钮,使指针正对零刻度.1.用多用电表测量小灯泡的电压(1)将功能选择开关旋到直流电压挡.(2)根据待测电压的估计值选择量程.如果难以估测待测电压值,应按照从大到小的顺序,先将选择开关旋到最大量程上试测,然后根据测量出的数值,重新确定适当的量程再进行测量.(3)测量时,用红、黑测试笔使多用电表跟小灯泡L并联,注意使电流从“+”插孔流人多用电表,从“-”插孔流出多用电表,检查无误后再闭合开关S,如图所示.(4)根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值,读出电压表的示数.2.用多用电表测量通过小灯泡的电流(1)多用电表直流电流挡在电流表原理相同,测量时应使电表与待测电路串联.(2)红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔.测量时,使电流从红表笔流入(即红表笔与电源正极相接的一端),从黑表笔流出(即黑表笔与电源负极相接的一端).如图所示.(3)多用电表直流电流挡是毫安挡,不能测量比较大的电流.(4)测电流时,选择适当的量程,使表针偏转尽量大一些,测量结果比较准确.要点诠释:无论测电流还是测电压,都应使指针偏转尽量大一些,测量结果较准确.3.用多用电表测量定值电阻(1)首先根据估测电阻的大小选合适挡位,通常按大量程挡向小量程挡顺序选择;(2)电阻调零:两表笔短接,调整调零电阻,使指针指到最大电流处或0Ω处;(3)测量读数:读数时要乘倍率.(4)用毕选择开关拨离欧姆挡,一般旋至交流电压最高挡或“OFF”挡上.要点诠释:○1每次换挡后均要重新欧姆调零.○2被测电阻要与电源等其他元件断开.○3要合理选择挡住(即倍率),使指针尽可能指在中值刻度附近,以减少测量误差.4.用多用电表测量二极管的正反向电阻(1)二极管的单向导电性○1晶体二极管是用半导体材料制成的,它有两个极,一个叫正极,一个叫负极,它的符号如图:○2晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通(如图甲所示);当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止(如图乙所示).(2)欧姆表中电流的方向多用电表做欧姆表用时,电表内部的电源接通,电流从欧姆表的黑表笔流出,经过被测电阻,从红表笔流入.(3)测二极管的正、反向电阻○1测正向电阻”的位置上,将红表笔插入“+”插孔,黑表用多用电表的欧姆挡,量程拨到“10Ω笔插入“-”插孔,然后两表笔短接进行电阻挡调零后,将黑表笔接触二极管的正极,红表R(如图甲所示).笔接触二极管的负极,稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻1○2测反向电阻 将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“1000Ω ”),变换挡位之后,需再次把两笔短接调零,将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极,稳定后读取示数乘上倍率(例如1000)求出反向电阻2R (如图乙所示).要点诠释:(1)当1R 与2R 相差很大时,说明二极管质量较好;当1R 与2R 相差较小时,说明二极管质量不好.如果1R 和2R 均较小,可能二极管短路;如果1R 与2R 均较大,可能二极管断路.(2)实际使用二极管时要辨明它的正、负极.要点四、多用电表的测量原理和使用1.多用电表的测量原理(1)测直流电流和直流电压的原理这一原理实际上是电路的分流和分压原理,按照下图,将其中的转换开关接1或者2时测直流电流,接3或4时测直流电压,转换开关接5时,测电阻。

新教材高中物理人教版必修三精品资料难点突破 11-5 实验:练习使用多用电表

新教材高中物理人教版必修三精品资料难点突破 11-5 实验:练习使用多用电表

第十一章电路及其应用11.5:实验:练习使用多用电表一:知识精讲归纳一:欧姆表1.原理依据闭合电路的欧姆定律制成的,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.3.测量原理如图所示,当红、黑表笔接入被测电阻R x时,通过表头的电流I=Er+R g+R+R x.改变R x,电流I随着改变,每个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R x值,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值.当不接电阻直接将两表笔连接在一起时,调节滑动变阻器使电流表达到满偏,此时有I g=Er+R g+R,若外加电阻R x=R+R g+r时,电流为I=ER x+R+R g+r=12I g,此时电流表指针在刻度盘的中央,该电阻叫中值电阻.二:多用电表1.用途共用一个表头,可分别测量电压、电流、电阻等物理量.2.最简单的多用电表原理图如图所示,当单刀多掷开关接通1时,可作为电流表使用,接通2时,可作为欧姆表使用,接通3时,可作为电压表使用.3.外形构造如图所示,选择开关周围有不同的测量功能区域及量程,选择开关旋到不同的位置,多用电表内对应的仪表电路被接通,就相当于对应的仪表.在不使用时,应把选择开关旋转到OFF档或交流电压最高档.三:多用电表的使用1.测电压(1)选择直流电压档合适的量程,并将选择开关旋至相应位置.(2)将多用电表并联在待测电阻两端,注意红表笔接触点的电势应比黑表笔高.(3)根据表盘上的直流电压标度读出电压值,读数时注意最小刻度所表达的电压值.2.测电流(1)选择直流电流档合适的量程.(2)将被测电路导线卸开一端,把多用电表串联在电路中.(3)读数时,要认清刻度盘上的最小刻度.注意:电流应从红表笔流入多用电表.3.测电阻(1)要将选择开关扳到欧姆档上,此时红表笔连接表内电源的负极,黑表笔连接表内电源的正极.选好倍率后,先欧姆调零,然后测量.测量完毕,应把选择开关旋转到OFF档或交流电压最高档.(2)用多用电表测电压、测电流及测电阻时,电流都是从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表.考点技巧归纳:1.使用多用电表测电阻的步骤(1)机械调零:使用前若表针没有停在左端“0”位置,要用螺丝刀转动指针定位螺丝,使指针指电流的零.(2)选档:估计待测电阻的大小,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆档的合适档位.(3)欧姆调零:将红、黑表笔短接,调整调零电阻旋钮,使指针指在表盘右端“0”刻度处.(4)测量读数:将两表笔分别与待测电阻的两端接触,表针示数乘以量程倍率即为待测电阻阻值.(5)测另一电阻时重复(2)(3)(4).(6)实验完毕,应将选择开关置于“OFF”档或交流电压最高档.2.测电阻时应注意的问题(1)选档后要进行欧姆调零.(2)换档后要重新欧姆调零.(3)被测电阻要与电源、其他元件分离,不能用手接触表笔的金属杆.(4)被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率.(5)使用后,要将两表笔从插孔中拔出,并将选择开关旋至“OFF”档或交流电压最高档.(6)若长期不用,应把电池取出.二:考点题型归纳一:多用电表的结构和使用方法1.如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图。

2020-2021学年高二上学期物理人教版选修3-1课件:_第二章第8节多用电表的原理

2020-2021学年高二上学期物理人教版选修3-1课件:_第二章第8节多用电表的原理
8 多用电表的原理
一、欧姆表 【情境思考】 欧姆表依据什么原理制作的? 提示:闭合电路的欧姆定律。
1.内部构造:欧姆表由_电__流__表__改装而成,它内部主要由电流表(表头)、_电__源__和 _可__变__电__阻__三部分组成。 2.测量原理(如图所示)
(1)当红、黑表笔短接时,调节R使指针满偏,相当于被测电阻为零,此时有
和20 Ω的电阻分别接到两表笔之间时,发现电流计指针指示的位置几乎一样,
很难区分。进一步研究后他认为,只有所测电阻与欧姆表总内阻相当时,测量结
果才比较准确。为此他想到了将小量程电流表改装成大量程电流表的方法,设
计了如图乙所示的电路,并联电阻R1后,可使干路电流是流经电流计电流的n倍。
若要测量阻值约20 Ω的电阻,n的取值最合适的是
成如图甲所示的电路,此时电阻R1与电流表G并联,R1起分流作用,原电流表改装
成较大量程的电流表。根据并联电路的特点有(I-Ig)R1=IgRg。电流表的最大测
量值为I= Ig (Rg +R1) = 0.000 1A (≈1 100A0+。0.1)
R1
0.1
当开关接到C、D上时,电路变成如图乙所示的电路,此时电阻R2与电流表G串联, R2起分压作用,原电流表改装成电压表,根据串联电路的特点,电压表的最大测量 值为U=Ig(Rg+R2)=0.000 1×(1 000+99 000) V=10 V。
【解析】选A、D。S与1连接时,电阻R1起分流作用,S与2连接时,电阻R1+R2起 分流作用,所以S与1或2连接时,多用电表就成了电流表,由于前者分流电阻较小, 所以前者量程较大;S与3或4连接时,表头与分压电阻串联,多用电表就成了电压 表,由于R3<R4,所以前者量程较小;S与5连接时,多用电表就成了欧姆表,R6为欧 姆挡调零电阻。综上所述,正确答案为A、D。

12级多用电表的原理和使用

12级多用电表的原理和使用

厦门一中12级高二物理《§4.2多用电表的原理与使用》作业 班级 座号 姓名一、欧姆表原理:欧姆表是据欧姆定律制成的测量电阻的仪表,可直接读出电阻阻值,比用伏安法测电阻方便.原理:如右图示:调零时:I g =E /R g (欧姆表内阻R g =r +r g +R +R 0)测量时:I = E /(R g +R x ) 。

I 与R x 一一对应,只要将对应R x 值的电流刻度Ⅰ改为阻值R x ,即为欧姆表.注意1:由于I 与R 的非线性关系,表盘上电流刻度是均匀的,其对应的电阻刻度却是不均匀的,电阻零刻度在电流满偏处.注意2:红表笔笔接欧姆表内部电源负极,而黑表笔笔接内部电源的正极。

即电流红进黑出。

二、多用电表原理(电路图如图所示)多用电表由一只灵敏的直流电表(表头)与若干元件组成测量电路,每进行一种测量时只使用其中的一部分电路,其他部分不起作用.1、直流电流挡直流电流挡的几个挡位实际是由同一表头并联不同的电阻改装而成的几个量程不同的电流表.2、直流电压挡:直流电压挡的几个挡位实际是由同一表头串联不同的电阻改装而成的几个量程不同的电压表. 3、欧姆挡(见上面欧姆表原理)三、多用电表外部构造:多用电表可以用来测电流、电压和电阻,又称万用电表,其表面结构如图所示.其表面分为上、下两部分:上半部分为表盘,共有三条刻度线,最上面的刻度线的左端标有“∞”,右端标有“0”,是用于测电阻的;中间的刻度线是用于测电流和电压的,其刻度是分布均匀的,最下面一条刻度线左侧标有“V ”是用于测交流电压的,其刻度是均匀的。

多用电表表面的下半部分为选择开关,周围标有测量功能的区域和量程。

将多用电表的选择开关旋转到电流挡,多用电表就测量电流;当选择开关旋转到其他功能区域时,就可测量电压或电阻。

多用电表表面还有一对正、负插孔.红表笔插“+”插孔,黑表笔插“-”插孔,插孔上面的旋钮叫欧姆调零旋钮,用它可进行电阻调零,另外,在表盘和选择开关之间还有一个机械调零旋钮,用它可以进行机械调零,即旋转该调零螺丝,可使指针(在不接入电路中时)指在左端“0”刻线。

高中物理-欧姆表的使用方法

高中物理-欧姆表的使用方法

欧姆表的使用方法欧姆表欧姆表也叫多用电表,既可以用来测量电阻,也可以用来测量电压和电流。

在讲解欧姆表的使用方法前,同学们一定要懂得欧姆表的原理。

欧姆表的原理实验室中有各种各样的欧姆表,外表均不一样,可内部的原理、构造大致相同,我们通过对下方这张图的介绍,来探究多用电表的原理。

(1)当B表笔开关S接到1位置,欧姆表为电流表,电流经由A表笔进入,经过分流电路流到1接线柱上,表针测量的是支路电流,可以通过公式来描述干路电流。

(2)当B表笔开关S接到2位置,欧姆表还是电流表,电流经由A表笔进入,经过分流电路流到1接线柱上,表针测量的是支路电流,可以通过公式来描述干路电流。

与(1)相比,这种情况下测量的电流最大值会更小些。

(3)当B表笔开关S接到3位置,欧姆表测量电阻,电源正极出来的电流,经由3(B表笔)进入外电阻,在经过A,借助并联电路流回到电源负极,其中电表位于并联的之路上,表针测量的是支路电流,由于电源电压已知,可以通过函数关系式用电表数据来描述外界所接电阻的大小。

(4)当B表笔开关S接到4位置,同上述(3)只不过电路中多了一个电阻,故测量同一个R时,电表值偏小,所以这种情况是处于相对(3)的低档位。

(5)当B表笔开关S接到5位置,测量的是电压(6)当B表笔开关S接到6位置,同上述(5)只不过测量的电压的量程变大了。

欧姆表表盘的特点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。

(2)电流表和电压表刻度均匀.欧姆表刻度很不均匀,越向左越密.这是因为在零点调正后,E、R、Rx都是恒定的,I随Rx而变.但他们不是简单的线性比例关系,所以表盘刻度不均匀。

(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。

2023-2024学年高二上物理:实验:练习使用多用电表(附答案解析)

第1页 共14页 第2页 共14页2023-2024学年高二上物理:11.5实验:练习使用多用电表一.选择题(共6小题)1.图为多用电表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300μA ,内阻R g =100Ω,调零电阻的最大值R 0=50k Ω,电池电动势E =1.5V ,两表笔短接调零后,用它测量电阻R x ,当电流计指针指在满刻度的13时,则R x 的阻值是( )A .100ΩB .1k ΩC .10k ΩD .100k Ω2.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成的,下列说法正确的是( ) ①甲表是安培表,R 增大时量程增大 ②甲表是安培表,R 增大时量程减小 ③乙表是伏特表,R 增大时量程增大 ④乙表是伏特表,R 增大时量程减小。

A .①③B .①④C .②③D .②④3.用多用电表探测如图所示的黑箱发现: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;用欧姆表测量,黑表笔接E 点,红表笔接F 点,阻值很小,但反接阻值很大.那么该黑箱内元件的接法可能是选项图中的( )A .B .C .4.在如图所示的电路中,只有一处导线发生断路,已知电池和两个定值电阻完好。

现要求用多用电表对该电路的故障进行探究,一同学将两表笔正确地插入插孔后,将红表笔接触图中的a 点,然后黑表笔分别接触b 、c 两点。

已知电源的电压为U =6V ,两个定值电阻的阻值分别为R 1=100Ω、R 2=5Ω。

为了能完成上述操作应选择的合理挡位是( )A .直流电压挡10VB .直流电流挡0.5AC .直流电压挡5VD .欧姆挡5.如图所示,把一个量程为5mA 的电流表表头改装成欧姆表“×1”挡,表头的内阻是50Ω,电池的电动势是1.5V ,内阻为10Ω。

经过欧姆调零之后测电阻,当欧姆表指针指到满偏的一半位置时,被测电阻的阻值是( )A .60ΩB .150ΩC .300ΩD .600Ω6.关于指针式多用电表的使用,下列说法正确的是( )A .测电阻时,指针偏转至靠近刻度盘最右端,需要将倍率调换到更高倍率挡B .测电阻时,为保证接触良好,可以用手直接将表笔和电阻捏紧C .欧姆表换挡后,不需要重新进行欧姆调零,即可直接测电阻D .测电流时,电流从红表笔流入多用电表,黑表笔流出 二.多选题(共3小题)。

高考物理总复习实验专题12 第45讲 多用电表的原理与使用

②按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于 13 _直__流__电__流___挡, 测量通过小灯泡的电流。
(5)测量定值电阻 ①根据被测电阻的估计阻值,选择合适的挡位,把两表笔短接,观察 指针是否指在欧姆表的“0”刻度,若不指在欧姆表的“0”刻度,调节欧姆调 零旋钮,使指针指在欧姆表的“0”刻度处。 ②将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数。 ③读出指针在刻度盘上所指的数值,用读数乘以所选挡位的 14 _倍__率___, 即得测量结果。 ④ 测 量 完 毕 , 将 选 择 开 关 置 于 15 ___交__流__电__压__最__高_____ 挡 或 “ 16 __O__F_F____”挡。
900 Ω,若要测量的是阻值为几千欧姆的大电阻,多用电表中值电阻应该为
几千欧姆,所以应当把选择开关置于 4。
解析
基础命题点二 多用电表的使用
1.多用电表简介 (1)多用电表可以用来测 01 __电__压__、02 __电__流__、03 __电__阻___等,并且测 电压和电流时有多个量程可选择,测电阻时有多个倍率挡可选择。
第九章 恒定电流
实验专题(十二) 第45 讲 多用电表的原理 与使用
基础命题点一 欧姆表和多用电表的原理
一、欧姆表原理 1.欧姆表内部电路简化如图。
2.欧姆表测电阻阻值的原理:闭合电路欧姆定律。
刻度的标定:
E
(1)红、黑表笔短接,进行欧姆调零时,指针满偏,有 Ig= 01 _R__g+__R__+__r__。
(2)外形如图所示,上半部分为表盘,表盘上有电压、电流、电阻等多 种刻度;下半部分为选择开关,它的四周有各种测量项目及对应的量程或 倍率挡。
(3)指针定位螺丝的作用:当通过多用电表中的电流为零时,指针应该 指在 04 __电__流__为__零____的位置,若不指在该位置,则调节指针定位螺丝,使 其指在该位置。

欧姆表

实验原理与操作实验目的1.了解多用电表的构造和原理,掌握多用电表的使用方法。

2.会使用多用电表测电压、电流及电阻。

3.会用多用电表探索黑箱中的电学元件。

实验原理1.外部构造(1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等。

(2)表盘的上部为表头,用来表示电流、电压和电阻的多种量程。

2.欧姆表原理(1)内部电路简化如图。

(2)根据闭合电路欧姆定律①当红、黑表笔短接时,I g =ER g +R +r②当被测电阻R x 接在红、黑表笔两端时, I =ER g +R +r +R x③当I 中=12I g 时,中值电阻R 中=R g +R +r实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。

实验步骤1.观察多用电表的外形认识选择开关对应的测量项目及量程。

2.机械调零检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。

若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。

3.插入表笔将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔。

4.测量小灯泡的电压按如图甲所示连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端的电压。

5.测量小灯泡的电流按如图乙所示连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流。

6.用多用电表测电阻的步骤(1)调整定位螺丝,使指针指向电流的零刻度。

(2)选择开关置于“Ω”挡的“×1”,短接红、黑表笔,调节欧姆调零旋钮使指针指向电阻的零刻度,然后断开表笔,再使指针指向∞刻度处。

(3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,再与标定值进行比较。

(4)选择开关改置“×100”挡,重新进行欧姆调零。

(5)再将两表笔分别接触标定值为几十千欧的电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,与标定值进行比较。

(6)测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。

7.研究二极管的单向导电性:利用多用电表的欧姆挡测二极管两个引线间的电阻,确定正负极。

欧姆表使用中的十个为什么

欧姆表使用中的十个为什么作者:***来源:《物理教学探讨》2024年第07期摘要:歐姆表是测电阻的仪器,正确使用欧姆表是培养实验技能和科学思维的重要途径。

但实际操作中会出现很多疑问,而弄清其中的底层逻辑是提升学科素养的有效途径。

关键词:左密右疏;欧姆调零;中值电阻;相对误差中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2024)7-0073-3欧姆表是测电阻的仪器,其工作原理则基于闭合电路的欧姆定律。

在欧姆表测电阻的教学中,教师往往直接给出一些结论让学生记忆,比如“在中值电阻附近读数较为准确”,但为什么准确学生不得而知,还让学生有了更多疑惑。

高考评价体系中指出,整合学科相关知识,运用学科相关能力认识问题、分析问题、解决问题,这是提升学科素养的有效途径。

由此看来,教师讲明为什么是有必要的。

基于此,结合教学实际,总结了以下十个学生容易产生的疑问,并加以解读,以期帮助学生更好地理解和使用欧姆表。

1 为什么欧姆表的刻度左密右疏指针式的电流表或电压表的刻度是均匀的,而欧姆表的刻度却不均匀,且左密右疏,这是为什么?我们知道,欧姆表测电阻时,首先是将电阻Rx接入电路,那么通过电流表的电流为2 为什么每次换挡都需要进行欧姆调零欧姆调零的步骤是红黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指向满偏电流(表盘上0 Ω)的位置。

如图1是欧姆表换挡示意图,换挡时旋动旋钮S,当S接通R1、R2或R3时代表欧姆表不同的挡位,挡位不同时,G表并联的电阻不同,欧姆表的内阻也不同。

欧姆调零时,红黑表笔短接(外电阻为零),指针不再指向0 Ω的位置,这时需要通过调节调零电阻R0,使指针重新指向0 Ω的位置,此时才可以表示外电阻为0。

3 为什么低挡位时无法调零欧姆表在换挡后要进行欧姆调零才能使用,但在实际操作时有这样一种现象[1]:高倍率挡时(比如×10k)调节欧姆调零旋钮,可以正常进行欧姆调零,但当低倍率挡时(比如×1),无论怎样调节欧姆调零旋钮,指针都无法指到满偏电流的位置,这也就意味着欧姆调零失败,这是为什么呢?问题出在电池上,学生型欧姆表一般使用干电池作为内部电源。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

R 0
多用电表欧姆挡电路图
x1k x100x10x1E
r 多用电表欧姆挡换挡原理分析
刘朝明
(广东省佛山市顺德区杏坛中学 528325)
高中物理教材(新教材)对多用电表的使用要求较高,但没有涉及欧姆表的原理问题。

由于多用电表欧姆挡的挡间变换的原理较复杂,学生不易理解,部分老师对此问题也有不少疑问。

例如,当欧姆表由小倍率挡变大倍率挡时内阻变大了还是变小了?表内仅仅是通过调零电阻来实现内电阻的变化吗?为什么由小倍率挡变大倍率挡后,短接调零前却发现表头指针竟然偏右,即在原来零刻度线的右方?……等问题,不一而足。

针对这些问题,笔者认真做过实验并打开欧姆表进行观察,对多用电表电原理图进行了仔细分析。

下面是笔者对此问题的理解和分析。

首先应当说明的是,根据全电路欧姆定律分析知,欧姆表的总内阻等于欧姆表刻度盘上标出的中值电阻。

并由此可推知,当欧姆表换倍率更大的挡位后,因为中值电阻增大,所以,欧姆表的内阻是增大的。

为什么由小倍率挡变大倍率挡后,欧姆表总内阻增大后,短接调零前却发现表头指针竟然偏右,即通过表头的电流会增大呢?这就要弄清欧姆表的电原理。

以下图1是课本给出的单挡位的欧姆表电原理图。

下图2是笔者根据多用电表的电原理图简化后得到的欧姆表多挡电原理图。

图1
图2
从图2可见,欧姆表由小量程挡向大量程挡转换时需要增大欧姆表的总内阻是通过变换并联阻值更大的电阻来实现的(R 4=14K Ω,R 3=1.67K Ω,R 2=151Ω,R 1=13.6Ω)。

并非是通过串联更大电阻来增大内阻的。

当欧姆表的倍率为x 1挡时,表笔短接,根据闭合电路欧姆定律有,通过电源的电流为:
I=E
R+r(1)
式中的R表示除电源内阻r以外的其它接入电路的电阻(R1、R4、R0、Rg)的总电阻。

(R+r)是欧姆表的总内阻。

设Ig是电流表的满偏电流,U表示电源的端电压,同是在表笔短接时,显然有:
Ig=U
R0+R4+Rg(2)
我们要注意以上两个电流的区别和联系。

表头显示的电流应是Ig,而并非I。

当选择开关x 1挡换至x 10挡时,由于R的值变大,从式(1)可见I变小,但因为U的值变大,从式(2)可知Ig是变大的。

这就是欧姆表换大量程挡后,短接调零前表头指针偏右的原因。

以下是一道与此知识相关的高考复习练习题,此题是广州市2004年高考模拟考题,命题虽有超出今年高考说明要求之嫌,但命题立意较高,是一道考查学生能力的题目。

从考后试卷分析发现学生出错很多。

这主要是学生对欧姆表换挡原理没有弄清,以及不会灵活运用欧姆定律和中值电阻这个已知条件。

题目:某同学用以下器材接成图3所示的电路,并将原微安表盘改画成如图4所示,成功地改装了一个简易的“R x 1 k”的欧姆表,使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10kΩ—20kΩ范围内的电阻时精确度令人满意。

所供器材如下:
A、Ig=100μA的微安表一个;
B、电动势E=1.5V,电阻可忽略不计的电池;
C、阻值调至14kΩ电阻箱R一个;
D、红、黑测试表棒和导线若干;
(1)原微安表的内阻Rg= Ω
(2)在图1电路的基础上,不换微安表和电池,图2的刻度也不改变,仅增加1个元件,就能改装成“R x 1”的欧姆表。

要增加的元件是(填器件名称),规格为。

(保留两位有效数字)
(3)画出改装成“R x 1”的欧姆表后的电路图。

解析如下:
根据“使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10kΩ—20kΩ范围内的电阻时精确度令人满意。

”说明在测阻值在10kΩ—20kΩ的电阻时欧姆表的指针在刻度盘的中间附近,由此
可结合刻度盘确定此表的中值电阻,即表内总电阻约为R 总=15 k Ω。

(相当于欧姆表选择量程于x 1 k 挡)。

当表笔短接时,电流满偏,根据欧姆定律有:
Ig=E R+Rg
代入E 、R 、I g 的值可得Rg=1 k Ω
要减少把原表改装成“R x 1”的欧姆表,就要减少表的内阻,
依题意,显然只有并联一个小电阻R ’。

才能使表内总电阻等于
中值电阻R 并=15Ω。

根据R 并=R'(R+Rg)R'+R+Rg
,代入R 以及Rg 的数 值可计算可得R ’≈15Ω(保留两位有效数字)
画出改装成“R x 1”的欧姆表后的电路图如图3所示。

(本文发表在中国教育学会物理教学专业委员会会刊《物理教师》2005年第二期上)。

相关文档
最新文档