《多用电表的原理》详解
多用电表的原理_图文_图文
• (2)调零;红、黑表笔短接,调节调零旋钮 (调节调零电阻的值)使指针指向最右方 “0”处。
• (3)测量:将被测电阻跨接在红、黑表笔间 。
(3)如果把任意电阻R接在A、B间,电流表读数I与R的值有
什么关系?
Er
导线 电阻R2
R1
A
B
R2
把灵敏电流计上电流的刻度按照上边题目
中第三问的关系
改成电阻的刻度
位置 10mA 7.5mA 5mA 2.5mA 0
欧姆数 0
50 150 450 ∞
灵敏电流计表头
欧姆表表头
150
450
50
∞
0
认识欧姆表
A
E
E
234 5
1
6
B
数字式多用电表 指针式多用电表
五、认识多用电表
特别注意:使用前应 调整指针定位螺丝使指针指到零刻度处 使用完毕后应 把选择开关打到OFF挡或交流最大量程处
欧姆表的使用
• 一般常用的欧姆表是多用电表中的一个 功能。欧姆表的使用要点是:
• (1)根据被测电阻的大致值,将选择开 关旋转到欧姆挡相应的倍率上。
(3)先看清满量程是多大,再判断每 一个小格是多少?不要超出电表 量程。
3.用多用电表测量二极管 的正反向电阻时,应注意 些什么?
(1)用多用电表的欧姆挡,挡位开 关调到 R×100 或R×1K位置.用 红、黑表笔分别接二极管的两端。
(2)二极管正向时导通,电阻约为 几百欧姆(此时黑表笔接的是二极 管的正极) ;反向是截止,电阻约 为几百千欧(此时黑表笔接的是二 极管的负极)。正向电阻越小越好 (不为零),反向电阻越大越好(不为 无限大)。
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。
多用电表的原理和使用方法
多用电表的原理和使用方法一、多用电表的结构和原理(1)多用电表由一只灵敏的电流表(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。
(2)多用电表的上半部分为表盘,下半部分为选择开关,周围标有测量功能的区域及量程。
将多用电表的选择开关旋转到电流档,多用电表内的电流表电路就被接通,将多用电表的选择开关旋转到电阻档,多用电表内的欧姆表电路就被接通,另外还可以测量二极管的单向导电性及三极管的放大倍数等。
(3)多用电表的表面结构如图所示,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直流电压的,其刻度是均匀的,,最下面的一条刻度线左侧标有“V”,是用于测交流电压的,其刻度是不均匀的。
多用电表的下半部分为选择开关,周围标有测量功能的区域及量程。
将多用电表的选择开关旋转到电流档,多用电表就能测量电流;将多用电表的选择开关旋转到其他功能区域时,就可用于测量电压和电阻。
多用电表的表面还有一对正、负插孔。
红表笔插正插孔,黑表笔插负插孔,在插孔上面的旋钮叫调零旋钮,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调零螺丝,用它可进行机械调零,即旋转该调零螺丝,可使指针(在不接入电路中时)指在“0”刻线。
二、多用电表的使用方法(一)多用电表在使用前,应观察指针是否指电流表的零刻度,若有偏差,应用螺丝刀调节多用电表中间的机械调零螺丝,使多用电表的指针指电流表的零刻度。
(二),使用多用电表进行测量时,要根据测量要求选择正确的档位。
(1)直流电流档:直流电流档的几个档位实际是由同一表头改装而成的几个量程不同的电流表。
(2)直流电压档:直流电压档的几个档位实际是由同一表头改装而成的几个量程不同的电压表。
(3)欧姆档(欧姆表)①使用欧姆档操作要点的口诀:开关扳到欧姆档,估计阻值选量程;正负表笔相碰时,转动旋钮调好零;接入待测电阻后,金属测棒手莫碰;从右向左读示数,阻值还须倍率乘;每次换档都调零,这条牢牢记心中;用完拔出两表笔,选择开关空档停。
多用电表的原理 课件
E r+Rg+R
=Ig,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,(r+Rg+R)是欧姆表的
内阻.
当红、黑表笔不接触时(如图乙所示),相当于被测电阻Rx= ∞,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.
当红、黑表笔间接入被测电阻R(1)当欧姆表未接入电阻,处于断路状态,即Rx→∞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 入电阻后如偏角很小表明被测阻值较大. (2)当欧姆表表笔直接相连,即Rx=0时,电路中电流最大,指 针满偏,故电阻零刻度在最右端满偏电流处. (3)因Rx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.
3.欧姆表的选挡. 从理论上讲,欧姆表可以直接测量从零至无限大之间任何阻值 的电阻,但由于面板刻度不均匀(即I与Rx的非线性关系),使得在零 值附近和无限大值附近很难准确地读出被测电阻的数值(测量误差很 大).一般来说,欧姆表刻度标尺长度的10%~90%之间为有效工作 刻度.另外当Rx=R内时,即在中值附近时,指针偏角φ与Rx的关系 比较接近线性,刻度较均匀,因此,在具体测量时,最好使指针位 于中央附近,这就是选挡的依据.
定律可知,流过新表头的电流为I=
E R′+r′+r+Rx
,式中r′是R1和
R2串联后与Rg的并联等效电阻,R′是R5和R6串联的等效电阻.从
此式可解出Rx=EI -r-r′-R′.可见,Rx与I有着一一对应的关系,如
果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值,则就能从刻度盘上直接读
出待测电阻Rx的值.
(1)测直流电流和直流电压的原理,就是电阻的分流和分压原理, 其中转换开关接 1 或 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.
多用电表原理讲解
2、用多用电表测量通过小灯泡 的电流(操作步骤和注意事项)
• 参照课本第67页图2.9-2将多用电表按一下步骤接入电路
• a、将多用电表平放在水平桌面上,将红黑表笔分别插入
“+”、“-” 插孔。使用前要检查指针是否停在表盘刻度
的 (左或右)零位置,若不指零,要用小螺丝刀调整上
图中的
(填上数字和名称)使指针指零。
③电阻调零:用电 阻调零旋钮进行 调零(表笔直接 接触,指针指右 侧0刻度).
④测量:将红黑表笔接被测电阻两端进 行测量.
⑤读数:将指针示数乘以倍率得测量值.
1.2KΩ
⑥测量完毕,拔出表笔,开关置于off 挡或交流电压最高挡.若长期不用,取 出电池.
注意事项:
(1)待测电阻要跟 别的元件和电源 断开. (2)换挡要重新电 阻调零.
为“∝ Ω”,把其它电流刻度都按 Rx=1.5/Ix-150 转换成电阻刻度,
它就成了一个能直接测量电阻的仪
器。 ------欧姆表
一、欧姆表
Er
内部结构:
电流表G
电池E
R1
AB
问题:相对于 其他电表欧姆 表的表头有什 么特点?
调零电阻R1
50 40 30 20 15 10
1、零刻度在右边,
100 200
• d、根据你选择的量程读出数据。
• e、使用完毕,将多用电表的 打到 或
(填上数字和名称)
3.测量电阻:
欧姆表的使用步骤:
①机械调零:用螺 丝刀进行机械调零 (左侧零).
②选挡:测电阻 时选择合适的倍 率.以使指针指 在中央位置附近.
②选挡:测电阻时选 择合适的倍率.以使 指针指在中央位置 附近.
R =∞.
多用电表的原理 课件
4.内阻:将红、黑表笔短接,调节滑动变阻器使电流表达到满
E
偏电流 Ig,根据闭合电路的欧姆定律,Ig=__r_+__R_g_+__R__,故欧
姆表内电阻 R 内=IEg=___r+__R__g+__R___.
二、多用电表 1.用途:共用一个__表__头__,可分别测量电压、电流和电阻等物 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__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.
典型问题——用多用电表判断电路故障 电路故障一般是短路或断路,常见的情况有灯泡的灯丝烧断、电 阻器内部断路或滑动变阻器接触不良等,检查故障方法有: 1.用多用电表的欧姆挡检测:在确保电源断开的情况下,用电 阻×1 挡(注意先调零)测电阻,如果阻值为“∞”,表明电路断 开,如果阻值为零,表明电路短路.
2.用多用电表的电压挡检测:把多用电表与被检测部分并联, 如果多用电表读数为零,说明多用电表内无电流通过,可能在并 联路段之外有断路,或并联路段内短路;如果多用电表有示数, 说明多用电表内有电流通过,在并联电路之外无断路且并联路段 之内无短路. 3.用多用电表的电流挡检测:把多用电表与被检测的部分并联, 如果多用电表有示数,其他部分开始工作,则此时与多用电表并 联的部分断路.
[解析] 将红、黑表笔短接,调节调零电阻的阻值,当电流表指
针满偏时 Ig=Rg+Er+R0,欧姆表的内阻 R 内=Rg+r+R0=IEg=
1.5 5×10-3
Ω=300
Ω.
当电流为12Ig 时,有12Ig=R内+E Rx1,即 R 内+Rx1=2IEg =600 Ω, 故 Rx1=300 Ω.
多用电表原理图及解释
多用电表原理图及解释多用电表是一种用来测量电路中各种电参数的仪器,它可以测量电压、电流、电阻等多种电学量。
多用电表的原理图及解释如下:1. 电压测量原理。
多用电表在测量电压时,通过内部的电压测量电路,将待测电压与内部的电压进行比较,从而得到待测电压的数值。
在测量直流电压时,多用电表的原理图中会有一个电压分压电路,通过分压电路将待测电压降低到可测范围内,然后再进行测量。
在测量交流电压时,多用电表内部会有一个整流电路,将交流电压转换为直流电压后再进行测量。
2. 电流测量原理。
多用电表在测量电流时,通过内部的电流测量电路,将待测电流引入测量回路中,然后通过电流测量电路将电流转换为可测范围内的电压信号,最后再进行电压测量得到电流数值。
在测量直流电流时,多用电表的原理图中会有一个电流测量回路,通过电流测量回路将待测电流转换为电压信号,然后再进行测量。
在测量交流电流时,多用电表内部会有一个交流电流传感器,将交流电流转换为直流电压信号后再进行测量。
3. 电阻测量原理。
多用电表在测量电阻时,通过内部的电阻测量电路,将待测电阻接入测量回路中,然后通过电阻测量电路对待测电阻进行测量。
在测量电阻时,多用电表会给待测电阻加上一个已知的电压,然后通过测量电路测量待测电阻两端的电压,从而得到电阻数值。
4. 其他功能原理。
除了电压、电流、电阻的测量外,多用电表还具有其他功能,如测试二极管、三极管、电容等。
在进行这些测试时,多用电表会通过不同的测试回路将待测元件的特性转换为电压信号,然后再进行测量。
总结:多用电表是一种功能强大的电学量测量仪器,通过内部的各种测量回路和传感器,可以实现对电路中各种电参数的准确测量。
掌握多用电表的原理图及解释,有助于对多用电表的使用和维护有更深入的理解。
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。
多用电表原理图及解释
多用电表原理图及解释1。
多用电表的原理(1)多用电表的用途:在直流电源电路中,测量电路某两点的电压用,测量电路中的电流用,多用电表又叫万用表,是一种集测量与电压、和电阻等功能于一体的测量仪器。
(2)多用电表的原理:如图是多用电表电路图。
①多用电表的核心是一只直流灵敏电流计G(即表头)、电阻与拨动转换开关等部分组成。
②将选择开关拨至触点1或2为直流测量端。
③将选择开关拨至触点3或4为直流测量端。
④将选择开关拨至触点5为测量端。
(3)多用电表的电压挡、电流挡和欧姆挡①多用电表测直流电流和电压,同电流表和电压表的原理相同,实质就是采用并联电阻分流和串联电阻分压的原理。
注意读数时要读取跟选择开关挡位相对应的刻度值。
②多用电表电阻挡(欧姆档)测电阻的设计原理是闭合电路欧姆定律。
如图所示,R6为可变电阻,(R5+R6)=R,为调零电阻。
当待测电阻Rx接入公共端和测量端5后,形成闭合电路,可以根据Rx与电路电流I的关系将刻度盘上的电流值改为电阻值,即可得到待测电阻Rx 的阻值。
I当未接入电阻时(断路状态,Rx)电流I=0,指针不偏转,表盘最左端指示电阻为处。
II当两表笔直接相连时(短路状态,Rx=0)电流I为满偏电流,指针指到最大值,表盘最右端指示电阻为0处。
2。
多用电表的表面结构:(1)上半部分为表盘,共有三条刻度线。
①最上面的刻度线的左端标有,右端标有0,是用于测电阻的。
②中间的刻度线是用于测直流电流和直流电压的,其刻度是分布均匀的。
③最下面一条刻度线左侧标有是用于测交流电压的,其刻度是不均匀的。
(2)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。
(3)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,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,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。
多用电表的原理和使用PPT课件
【例3】用多用电表测量如图所示的电路中通过灯泡的 电流时,首先把选择开关拨到直__流__电__流_挡,然后把多 用电表 串 联在电路中,则电流应从 红 表笔流入, 从 黑表笔流出。
(3)把任意电阻R接到A、B之间,电流计读数为I,则 • 代入数值后,得:
• 思考:通过以上计算同学们有何启发?如何 将电流计转换成直接测量电阻的仪表?谈 谈你的设想。
• 将电流计的“10mA”刻度线标为“0Ω”,
“5mA”刻度线标为“150Ω”,其它电样,电流计就改装成了直接测电阻的仪器。
R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流?
可变电阻R1的值为142Ω,闭合电路总电阻为150Ω。
(2)调至满偏后保持R1的值不变,在A、B间接入一个 150Ω的定值电阻R2,电流表指针指着多少刻度的位置? 电表指在“5mA”刻度的位置。
(3)如果把任意电阻R接在A、B之间,电流表读数I与R的 值有什么关系?
复习:
思考:电流表、电压表是利用什么原理进行改装的? 电流表改装原理:利用并联电阻分流作用 电压表改装原理:利用串联电阻分压作用 分析如下电路图:
R1<R2
例题1:在如图所示电路中, 电源的电动势E=1.5V,内阻 r=0.5Ω,电流计满偏电流Ig= 10mA,电流表电阻Rg=7.5Ω, A、B为接线柱。 (1)用一条导线把A、B直接连起来,此时,应把可变电阻
选取档位的根据是以测量时指针尽可能达 半偏为宜.
(2)调零;红、黑表笔短接,调节调零旋钮(调 节调零电阻的值)使指针指向最右方0处.
(3)测量:将被测电阻跨接在红、黑表笔间.
注意: ①不要用手接触电阻的两引线.
多用电表的原理ppt课件
当两表笔间接入待测电阻 Rx 时,有 Ix=R中+E Rx
本 学
联立解得IIxg=Rx+R中R中
案 栏
由上式知当 Rx=R 中时,Ix=Ig/2,指针指在表盘刻度中心,
目 开
故称 R 中为欧姆表的__中__值__电__阻____;并可知每一个 Rx 都有一
关 个对应的电流值 Ix,如果在刻度盘上直接标出与 Ix 对应的
学案10
学案 10 多用电表的原理
本 [学习目标定位]
学 案
1.通过对欧姆表的讨论,进一步提高应用闭合电路欧姆定律
栏 目
分析问题的能力,知道欧姆表测量电阻的原理.
开 关
2.了解欧姆表的内部结构和刻度特点.
3.了解多用电表的基本结构,知道多用电表的测量功能.
1
知识·储备区
学案10
1.欧姆表
本
(1)欧姆表由__电__流__表__、__电___源___、调零
如图 2 所示的多量程多用电表的电路示意图,当开关 S 分
本 学
别和 1、2、3、4、5、6 六个位置接触时,分别起到什么
案 栏
作用?
目 开
答案 开关 S 调到 1、2 两个位置时,测电流且接 1 量程
关
大.开关 S 调到 3、4 两个位置时,测电阻作为欧姆表使
用.开关 S 调到 5、6 两个位置时,测电压作为电压表使
学案10
3.如图 7 所示为一正在测量中的多用电表表盘.
(1)如果是用直流 10 V 挡测量电压,则读数为___6_.6____ V.
本
(2)如果是用×100 Ω 挡测量电阻,则读数为__8_×__1_0_2_ Ω.
学 案
(3)如果是用直流 5 mA 挡测量电流,则读数为__3_.3__ mA.
多用电表原理
多用电表原理多用电表是一种用于测量电能消耗的仪器,它可以准确地记录电器设备的用电量,为用户提供了方便的用电管理和节能控制手段。
在我们日常生活和工作中,多用电表起着至关重要的作用,那么它的原理是怎样的呢?接下来,我们就来详细介绍一下多用电表的原理。
多用电表的原理主要是基于电磁感应定律和法拉第电磁感应原理。
当电能流过电表的线圈时,会产生一个与电流成正比的磁场。
而当电器设备工作时,电流会不断地通过电表的线圈,从而产生一个交变的磁场。
根据法拉第电磁感应原理,当磁场发生变化时,就会在线圈中产生感应电动势,这个电动势的大小与电流的大小成正比。
因此,通过测量线圈中的感应电动势,就可以准确地得到电流的大小,从而计算出电器设备的用电量。
在多用电表中,通常会采用电流互感器和电压互感器来实现电流和电压的测量。
电流互感器主要用于测量电流的大小,它通过感应电流产生一个与被测电流成正比的感应电动势。
而电压互感器则用于测量电压的大小,它通过感应电压产生一个与被测电压成正比的感应电动势。
通过这两个互感器的配合,就可以准确地测量出电器设备的用电量。
除了电流和电压的测量,多用电表还需要考虑功率因素的影响。
功率因素是指电器设备实际消耗的有用功率与表观功率之比,它反映了电器设备的能效水平。
在多用电表中,通常会通过测量电流和电压的相位差来计算功率因素,从而更加准确地评估电器设备的能耗情况。
总的来说,多用电表的原理是基于电磁感应定律和法拉第电磁感应原理,通过测量电流和电压的大小以及功率因素的影响,来准确地记录电器设备的用电量。
它为用户提供了方便的用电管理和节能控制手段,对于促进能源的合理利用和减少能源浪费起着至关重要的作用。
希望通过本文的介绍,能够让大家对多用电表的原理有一个更加清晰的认识,从而更好地利用它来管理和控制用电,为节能减排做出自己的贡献。
同时也希望大家在日常生活和工作中,能够更加注重节能减排,共同建设美好的家园。
多用电表原理
多用电表原理
多用电表是一种用于测量不同用电设备的电能消耗的仪表,它能够计算出所测量设备的实时耗电量。
多用电表的工作原理是基于电能测量原理进行的。
多用电表通常由电流传感器、电压传感器、脉冲计数器、信息处理单元和显示屏等组成。
在多用电表中,电流传感器起着非常重要的作用。
它通过电流互感器等器件感测到被测量设备的电流变化,并将其转化为可以进行测量和计算的电信号。
同时,电压传感器也起到了关键作用。
它负责感测电量计算时所需的电压信息,并将其转化为电信号供信息处理单元进行处理。
接下来,脉冲计数器根据电流和电压传感器的信号,对电能进行相关的测量和计算。
通过对电流的积分和电压的乘法运算,可以计算得出实时的耗电量。
信息处理单元是多用电表的核心部件,负责对从脉冲计数器接收到的信息进行处理和分析。
它将耗电量数据转化为可以显示的形式,并提供给显示屏进行显示。
最后,显示屏用于直观地显示出测量结果。
用户可以通过显示屏了解被测量设备的实时耗电量。
总的来说,多用电表通过电流传感器和电压传感器感测被测量设备的电流和电压信号,并通过脉冲计数器和信息处理单元将其转化为实时耗电量数据,最终通过显示屏展示给用户。
这一过程基于电能测量原理,以实现对电能消耗的准确测量。
多用电表的工作原理
多用电表的工作原理
多用电表又称为多路电表,是一种用于测量电能的仪表。
它的工作原理如下:
1. 输入电流:多用电表通过感性和阻性元件将电路中的电流引入,根据电压降和电流的伏安特性,获得电路中的电流信息。
2. 输入电压:多用电表通过电阻分压等方式将电路中的电压引入,根据电压分压关系,获得电路中的电压信息。
3. 信号处理:多用电表将输入的电压和电流信号进行放大和滤波处理,使得信号变得更加稳定和可靠。
4. 电能计算:多用电表根据电压和电流信号,利用功率计算公式(P = UI)计算出瞬时功率,然后将瞬时功率进行时间积分得到总电能。
5. 显示和存储:多用电表将计算得到的电能数值进行显示,在显示屏上实时显示当前用电量。
同时,也可以将用电数据存储到存储器中,以备后续分析和记录。
总之,多用电表通过测量电流和电压,进行信号处理、功率计算和数据显示,实现对电能的准确测量和监控。
多用电表的原理
多用电表的原理
多用电表是一种用于测量电能消耗的仪器,它可以准确地记录电器设备的用电情况,为用户提供用电数据,帮助用户合理安排用电计划,节约能源。
多用电表的原理是基于电磁感应和电能计量原理,下面我们来详细了解一下多用电表的原理。
首先,多用电表利用电磁感应原理进行电能计量。
当电流通过多用电表的线圈时,会在线圈内产生磁场,这个磁场会随着电流的变化而变化。
而在磁场发生变化的同时,线圈内会产生感应电动势,这个感应电动势的大小与电流的大小成正比。
因此,通过测量感应电动势的大小,就可以准确地测量电流的大小,从而实现电能的计量。
其次,多用电表利用电能计量原理进行电能测量。
电能是电流和电压的乘积,而电压可以通过电压互感器测量得到,电流可以通过电流互感器测量得到,因此,通过测量电流和电压的大小,就可以计算出电能的消耗量。
多用电表内部的电路会对电流和电压进行精确的测量和计算,然后将结果显示在仪表上,供用户查阅。
最后,多用电表利用数字技术进行数据处理和显示。
多用电表内部设有微处理器和显示屏,微处理器可以对测量到的电流和电压进行数字化处理,然后将处理后的数据显示在显示屏上。
用户可以通过显示屏上的数据了解到电器设备的实时用电情况,以及一定时间内的用电量。
同时,多用电表还可以通过通信接口将数据传输给电力公司,实现远程抄表和计费。
综上所述,多用电表的原理是基于电磁感应和电能计量原理,通过对电流和电压的测量和计算,实现对电能的准确计量。
同时,多用电表还利用数字技术进行数据处理和显示,为用户提供了方便的用电管理功能。
希望通过本文的介绍,可以更好地了解多用电表的原理和工作原理。
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当堂检测2
某欧姆表表头的满偏电流为 5 mA,内装一节干电池, 电动势为 1.5 V, 那么该欧姆表的内阻为________Ω, 待测电 3 阻接在红、黑表笔之间时,指针指在满偏刻度的 处,则待 4 测电阻的电阻值为________Ω.
解析:欧姆表工作原理是闭合电路欧姆定律,当红黑表 笔短接时,被测电阻为 0,此时回路电阻为欧姆表的总内阻 Rg(包括电源内阻 r,表头内阻 rg 和调零电阻等),电流为满 E 偏电流 Ig= ;当两表笔之间接入被测电阻 Rx,此时电流为 Rg E . Rg+Rx
Ig 在中间刻度即 处,设电阻为 R1,则 2 Ig E = ,知 R1=R 内=15 kΩ. 2 R+Rg+r+R1 在电流表的 0 刻度处,电阻应刻上“∞”. 1 3 (2)设在满偏电流的 处和 处电阻分别为 R2 和 R3, 4 4 Ig E 3Ig E 则有 = , = , 4 R+Rg+r+R2 4 R+Rg+r+R3 R内 解得 R2=3R 内=45 kΩ,R3= =5 kΩ. 3
如图是多量程多用电表的原理图,下列说法中正确 的有( ) A.图中选择开关打到3和4 测的是电阻 B.图中灵敏电流表的右端 是“+”接线柱 C.图中A棒是红表笔,B棒 是黑表笔 D.图中B棒是红表笔,A棒 是黑表笔
解析:由多用电表的工作原理可知,只有 欧姆挡内部才有电源,故选择开关打到3和 4是测量电阻.由图中电源的正、负极知, 表头右端是负接线柱,B是黑表笔.A、C 正确. 答案:AC
总结:
课堂练习
1.如图(甲)所示是一个欧姆表的外部构造示意图,其正、 负插孔内分别插有红、黑表笔,则虚线框内的电路图应 是图(乙)中的( )
解析:在欧姆表内部,黑表笔接电源正极,且内 部有欧姆调零电阻,A正确. 答案:A
2.如图所示为多用电表电阻挡的原理图, 表头内阻为Rg,调零电阻为R,电池的电
答案:ABD
3.如图所示为一个多量程多用电表的电路示意 图,下列说法中正确的是( ) A.开关S调到1、2两个位置时,测的是电流 B.开关S调到5、6两个位置时,测的是电压 C.开关S调到3、4两个位置时,测的是电阻 D.测电流时,1位置的量程较小,测量电压时, 6的位置量程较大
解析:由电流表、电压表原理可知A、B正确; 由欧姆表原理可知C正确;测电流时,1位置分 流电阻小,量程应大,故D错误. 答案:ABC
第八节:多用电表的原理
教学目标
1.通过对欧姆表的讨论,进一步提高应用闭合电 路欧姆定律分析问题的能力。 2.知道欧姆表测量电阻的原理。了解欧姆表的内 部结构和刻度特点。 3.了解多用电表的基本结构,通过实际操作学会 使用多用电表测量电压、电流和电阻。
一、欧姆表
1.欧姆表 (1)构造:欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成 的,它的原理如图所示,G是电流表(表头),内 阻为Rg,满偏电流为Ig,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.
将 1 mA 挡作为等效表头,则其等效满偏电流为 1 mA, 50 等效内阻为 100 Ω.电压挡量程为 50 V 时, R3= -3 Ω-100 10 Ω=49.9 kΩ.用同样方法求得 R4=499.9 kΩ. E (2)欧姆挡指针满偏时,I= ,等效满偏电流 R5+R6+R并 I=1 mA,R 并=100 Ω,E=1.5 V,R5=400 Ω,得 R6=1 000 Ω.则欧姆挡内阻为 1 500 Ω,故中值电阻为 R 中=R 并+R5+ R6=1 500 Ω.
注意事项 1.使用多用电表“十忌” (1)忌不调零就使用多用电表. (2)忌搞错连接方式,测电压需并联,测电流需串 联. (3)忌搞反直流电流方向,直流电要从正极测试笔 插孔流入,从负极测试笔插孔流出.
(4)忌用手接触测试笔的金属杆,特别在测电阻时, 更应注意不要用手接触测试笔的金属杆. (5)忌不进行欧姆表调零,就用多用电表测电阻 值. (6)忌只看读数不乘倍率. (7)改换欧姆挡量程后,忌不重新调零. (8)忌把电阻同其他电路联在一起进行测量. (9)忌把电池装在多用电表内长期不用. (10)多用电表不用时,忌选择开关置于欧姆挡.
(3)请将上面的结果在图中相应位置标上电阻值, 并说明欧姆表的刻度与电流表刻度相比有什么特 点?
【解析】
(1)灵敏电流表改装为欧姆表时,满偏电流
Ig 处应刻上的电阻为“0”,这时有 E Ig = ,故欧姆表的内阻为 R+Rg+r E 1.5 R 内=R+Rg+r= = Ω=15 kΩ. Ig 1×10-4
3.常用的多用电表 (1)指针式多用表 如图所示是一种指针式多用电表的外形图,表的 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.
(2)数字式多用电表 如图所示是数字式多用电表,数字电表 的测量值以数字形式直接在液晶显示屏 上显示出来,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.
注意:
多用电表的红表笔连接的是“+”插孔,黑表笔 连接的是“-”插孔,测直流电流或电压时,电 流从红表笔进入电表,从黑表笔流出电表.
动势为E,内阻为r,则下列说法中正确
的是( ) A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的 B.接表内电池负极的应是红表笔 C.电阻挡对应的“∞”刻度一般在刻度 盘的右端 D.调零后刻度盘的中心刻度值是r+Rg +R
解析:多用电表是根据闭合电路的欧姆定律制成的.A 对;电流从黑表笔出,红表笔进,B 对;“∞”刻度在刻度 Ig 盘的左端, C 错;当多用电表指针指在中间位置时, = 2 E E ,I = ,所以 Rx=Rg+R+r,即中心 Rg+R+r+Rx g Rg+r+R 刻度值为 r+Rg+R,D 对.
(3)有关数据如图所示.电压表、电流表的刻度 是均匀的,但欧姆表的刻度是不均匀的.
【答案】
Hale Waihona Puke 见解析【方法总结】 欧姆表是根据闭合电路欧姆定律的原理制成的. 解决此 类问题应把握以下几点: E (1)知道欧姆定律调零时满足 Ig= . R内 (2)找出指针所在位置的电流与满偏电流的倍数关系. (3)利用闭合电路欧姆定律列式求解.
当堂检测1、
将一个满偏电流为100 μA、内阻Rg=100 Ω的灵敏电流表 改装为欧姆表,滑动变阻器的最大阻值R=20 kΩ,电源 电动势E=1.5 V,内阻r未知.求: (1)在电流表的0刻度处和满偏电流刻度处刻上多大电阻? 中间刻度处应刻上多大电阻值? (2)在电流表上满偏电流的1/4和3/4处应刻上多大电阻值?
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.多用电表的构造 右图是简化的多用电表 电路图.它由表头、直 流电流测量电路、直流 电压测量电路、电阻测 量电路以及转换开关S 等部分组成.
开关S调到1或2时,多用电表测量的是电流;调到 5或6时,多用电表测量的是电压;调到3或4时, 多用电表测量的电阻.在测量电流时,1的量程较 大;测量电压时,6的量程较大.
答案:300 100
2.多用电表的理解
多用电表中直流电流挡、直流电压挡、电阻挡结 合在一起的整体电路如图所示.此表头G的满偏 电流为500 μA,内阻Rg=200 Ω,A为公共端,例 如当用A与10 mA挡作为电表的两个引出端,此 时多用电表相当于量程为10 mA的电流表.求:
(1)R1、R2、R3、R4的阻值; (2)若电源电动势为1.5 V,内阻忽略不计,R5= 400 Ω,则欧姆挡中值电阻为多大?R6应调到多 大?
【解析】 (1)量程为 1 mA 时,R1 和 R2 串联后作为分
流电阻,因量程扩大为 2 倍,故 R1+R2=Rg=200 Ω. 量程为 10 mA 时,量程扩大为 20 倍,R1 为分流电阻, R2+200 R2 和表头串联作为等效表头,故 R1= Ω,可得 R1 20-1 =20 Ω,R2=180 Ω.
【答案】 (1)R1=20 Ω R2=180 Ω R3=49.9 kΩ R4=499.9 kΩ (2)R6=1 000 Ω R中=1 500 Ω
【方法总结】 多用电表的电压挡和电流挡相当于一个电压表和 电流表,其原理是串、并联电路的知识;多用 电表的欧姆挡的原理是闭合电路的欧姆定律.
当堂检测3、
(2)原理:闭合电路的欧姆定律
欧姆表 状态 两表笔 短路 (调零) 电路图 I 与 Rx 的对应性 刻度特点
相当于被测电阻 Rx=0, 调 节 R 使 I = Ig = E 表头电流满偏 Ig 处, 对 ,即表头满 Rg+r+R 应欧姆表零刻度(右侧) 偏.(Rg+r+R 是欧姆表 内阻) 相 当 于 被 测 电 阻 Rx = 表头电流 I=0 处, 对应 ∞,此时 I=0,指针不 欧姆表∞刻度(左侧) 偏转
1 ③当欧姆表指针指向表盘中央时,有 Ig= 2 E ,解得 Rx=Rg+r+R0=R 内,即当指针 Rx+Rg+r+R0 半偏时,表盘的中值电阻 R 中=R 内.
注意:
(1)欧姆表的红表笔接内部电源的负极,测量时 电流从黑表笔流出,从红表笔流入. (2)使用欧姆挡测电阻时,指针的偏角越大,测 量电阻值越小,指针的偏角越小,测量电阻值越 大.
两表笔 断路
测量电 阻 Rx
被 测 电 阻 为 Rx , I = 表头电流 I 与电阻 Rx E , 指针指到 一一对应,但不是线性 Rg+r+R+Rx 关系,表盘刻度不均匀 某确定位置
(3)欧姆表的刻度 E ①由 I= 可看出,I 与 Rx 不成比例,所以 Rg+r+R0+Rx 欧姆表的刻度是不均匀的, 从表盘上看, 靠右边的刻度稀疏, 靠左边的刻度稠密,即“左密右疏”. ②欧姆表的电阻零刻度是电流最大刻度处, 在刻度盘最 右侧 Ig 处,而欧姆表电阻“∞”刻度是电流零刻度处.所以 欧姆表偏角越大,表明被测电阻值越小.