第四节认识多用电表

第四节认识多用电表

教学目标

知识目标

了解欧姆表的差不多构造，简单原理和测量电阻的方法。

能力目标

会依照给出的具体数据考虑选用什么规格的仪器。

情感目标

引导学生明白得观看内容的真实性，鼓舞学生寻查意外现象及专门现象所发生的缘故。

培养学生细心操作、认真观看的适应和分析实际咨询题的能力。

教学设计认识多用电表

一、教学目标

〔1〕了解用伏安法测电阻，不管用〝内接法〞依旧〝外接法〞，测出的阻值都有误差，

明白得误差的产生是由于电压表的分流或电流表的分压作用造成的。

〔2〕会依照给出的具体数据考虑选用什么规格的仪器。

〔3〕明白欧姆表测电阻的原理。

二、重点、难点

1.重点是使学生把握引起测量误差的缘故及减小误差的方法。

2.难点是误差的相对性。

三、有关教学难点的突破

多用电表作直流伏特表和直流安培表用时，其红黑表笔应分不接待测电路的正负极。那么，当它作欧姆表用时，什么缘故要将红表笔连其内部电池E的负极〔或黑表笔连E的正极〕呢？这是教学中的疑难咨询题。

请看图1所示的示教板，当多用电表作直流伏特表或直流安培表用时，表内的电池E均被搁置不用。现在红表笔直截了当〔或间接〕连入表头〔电流表G〕的正端，而黑表笔那么连入表头的负端。如此，在测试中，将红黑表笔分不接入待测电路的正负极时，电流将从红表笔流入，依次流经表头的正负端，均可使表针正常偏转，即向右偏转

当多用电表作欧姆表用于测电阻时，因有内部电池E而形成闭合电路。由于红表笔另一端与其内部电池E的负极相连，如此电流仍旧从红表笔流入，依次流经表G的正负端并使表针正常偏转。

可见，多用电表不管是作直流电压表、直流电流表用，依旧作欧姆表用，在其测试过程中有一个共同点，确实是电流方向总是从红表笔流入的。这就决定了它作欧姆表用时，红表笔的另一端必须连在内部电池的负极。这一点需在明白得的基础上牢牢记住。

可能要咨询：因待测电阻并无正负极性，那么，当多用电表作欧姆表用时什么缘故要记住红黑表笔的极性呢？诚然，关于无极性的一样电阻的测试来讲，红黑表笔的极性是无实际意义的。然而，我们还可能遇到一些有极性电阻的测试，有如晶体二极管和晶体三极管的

PN结的电阻是有极性的，其正向电阻甚小而反向电阻却专门大。为粗测晶体管的好坏就必须注意欧姆表两表笔的正负极性。

也可能咨询：多用电表作欧姆表用时，假设其内部电池的极性位置不动，而将红黑表笔互换一下位置，不就轻易地变成了红表笔接电池的正极了吗？要注意，多用电表除表头公用之外，两根表笔也是公用的。假设测电阻时两表笔互换了位置，那么改测直流电压或电流时又要将两表笔互换回来。如此将两表笔换来换去，不仅使用不便，还可能因疏忽一时不记得交换表笔而造成误测以至损坏电表。

还可能咨询：多用电表作欧姆表用时，假设红黑表笔位置不动，而将内部电池的正负极位置交换一下，或者干脆将电池取出与待测电阻R x直截了当串联，如图2所示。不是也可满足红表笔接电池正极的要求吗？假如将其内部电池正负极交换位置，在测电阻时，闭合电路的电流将从红表笔流出，恰与表G的正负端反向，表针将向左偏，在表盘上将无法指示读数；假如像图2那样将电池取出进行测试，尽管具有测试的等效性，且满足了红表笔接电池正极的要求，但多了一个外加电池那个包袱，给测试增加许多苦恼，岂不〝削足适履〞！

可知，现有多用电表内部电池的正负极性与红黑表笔的连接是合理的，属最正确选择。

要紧教学过程

多用电表的原理和使用

〔一〕原理

多用电表〔通常叫万用表〕能够测量直流电流、直流电压、电阻、交流电压等，同时每种测量都有几个量程．多用电表具有用途多、量程广、使用方便等优点，因而有广泛的应用．多用电表由一只灵敏的直流电流表〔表头〕与假设干元件组成测量电路，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，其他部分不起作用．下面通过一个具体实例讲明它的原理．咨询题

现有一表头，满偏电流I g=500微安，内阻R g=200欧．用它作多用电表的表头，要求多用电表具有以下各项量程：

〔1〕0～1毫安的直流电流挡．

〔2〕0～10毫安的直流电流挡．

〔3〕0～50伏的直流电压挡．

〔4〕0～500伏的直流电压挡．

〔5〕内阻为1．5千欧的电阻挡．

应该如何样设计那个简易多用电表的整个电路呢？

直流电流挡

直流电流挡的电路如图2-48所示．当公共端与1mA端接入被测电路中时，量程为I1=1毫安．当公共端与10mA端接入被测电路中时，量程为I2=10毫安．

当公共端与1mA端接入被测电路时，电阻R1和R2串联．再与表头内阻R g并联．由并联电路中的电流分配关系能够求出

当公共端与10mA端接入被测电路时，电阻R1与表头支路的电阻R g+R2并联．由并联电路的特点可知

I g〔R g+R2〕=〔I2-I g〕R1．

代入I g=500×10-6安，I2=10×10-3安，R g=200欧，可得

R2+200欧=19R1．(2)

由〔1〕〔2〕两式可解得

R1=20欧

R2=180欧．

直流电压挡

直流电压挡的电路如图2-49所示．当公共端与50V端接入被测电路时，量程为U1=50伏．当公共端与500V端接入被测电路时，量程为U2=500伏．虚线框内相当于表头．表头的内阻R′g为R g=200欧与R1+R2=200欧并联的总电阻，R′g=100欧．表头的满偏电压

U g=I g R g=500×10-6×200伏=0.1伏．

当公共端与50V端接入被测电路时，由串联电路的电压分配关系可得

当公共端与500V端接入被测电路时，由串联电路的电压分配关系可得

一、把灵敏电流表改装成多用电表

〔一〕测量直流电流的原理